Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Анализ режимов работы косинусных самовосстанавливающихся металлоплёночных конденсаторов напряжением до 1000 В

А. Е. ФОКЕЕВ, Д. В. УШАКОВ

Аннотация


Рассмотрена взаимосвязь условий эксплуатации и срока службы конденсаторов. Приведены методы, позволяющие определить температуру самонагрева конденсаторов при воздействии высших гармонических составляющих тока и напряжения. Выполнен расчёт параметров рабочего режима косинусных самовосстанавливающихся металлоплёночных конденсаторов с номинальным напряжением 400 - 525 В, относящихся к различному температурному классу, при различной температуре воздуха в помещении электроустановки и подключении к электрической сети напряжением 400 В с различным уровнем высших гармонических составляющих напряжения. Рассматривались варианты работы конденсаторов в составе устройств компенсации реактивной мощности, в том числе с применением антирезонасных дросселей. Определены значения температуры самонагрева конденсаторов с учётом воздействия высших гармонических оставляющих. Рассчитаны значения коэффициента изменения срока службы, коэффициента гармонической перегрузки конденсатора и коэффициента использования по реактивной мощности. Получены зависимости коэффициента снижения срока службы конденсатора от значений суммарного коэффициента гармонических искажений по напряжению. В качестве критериев выбора номинального напояжения конденсатора подтверждена целесообразность использования следующих параметров: коэффициента гармонической перегрузки конденсатора, коэффициента изменения срока службы и коэффициента использования по реактивной мощности. Номинальное напряжение конденсатора должно определяться с учётом уровня высших гармонических составляющих напряжения, номинального напряжения и положительного отклонения напряжения в электрической сети.

Ключевые слова


cosine capacitors; self-heating temperature; temperature class; reduced service life; higher harmonic components

Полный текст:

PDF

Литература


Фокеев А. Е., Сибгатуллин Б. И. Мартынов А. В. Конденсаторы для повышения коэффициента мощности напряжением до 1000 В // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2018. № 1 - 2. С. 58 - 64.

Михеев Г. М. О компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения с косинусными конденсаторами / Г. М. Михеев, М. Н. Атаманов, О. В. Афанасьева, Н. М. Дрей // Электротехника. 2019. № 4. С. 32 - 41.

Четверик И. Н., Радченко А. В. Резонанс на высших гармониках в распределительных сетях с косинусными конденсаторами // Динамика систем, механизмов и машин. 2012. № 1. С. 205 - 208.

Силкин Д. А. О резонансах высших гармоник в электрических сетях // Электротехнические комплексы и системы. 2013. № 21. С. 184 - 187.

Белько В. О., Емельянов О. А., Иванов И. О. Процессы самовосстановления пленочных конденсаторов в форсированных режимах // Региональные проблемы энергетики. Электроэнергетика. 2017. № 2(34), С. 13 - 22.

Белько В. О. Влияние форсированных токовых нагрузок на параметры электрических конденсаторов / В. О. Белько, Д. Ю. Гливенко, О. А. Емельянов, И. О. Иванов // Научно-технические ведомости СПбПУ. Естественные и инженерные науки. 2017. Т. 23. № 2. С. 81 - 90.

Белько В. О., Бондаренко П. Н., Емельянов О. А. Динамические характеристики процессов самовосстановления в металлопленочных конденсаторах // Электротехника. 2007. № 3. С. 33 - 38.

Modeling of ESR in metalized film capacitors and its implication on pulse handing capability / H. Li, X. Huang, Z. Li, et al. // Microelectronics Reliability, 2015, vol. 55(7), pp. 1046 - 1053.

IEC 61709-2011. Electric components - Reliability - Reference conditions for failure rates and stress models for conversion.

ГОСТ 1282-88. Конденсаторы для повышения коэффициента мощности. - М.: Изд-во стандартов, 1988.

EN 60831-2014. Shunt power capacitors of the self-healing type for a.c. systems having a rated voltage up to and including 1000 V.

ГОСТ 15150-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. - М.: Стандартинформ, 2010.

EN 50160-2010. Voltage Characteristics of Public Distribution Systems.

ГОСТ 29322-2014. Напряжения стандартные. - М.: Стандартинформ, 2015.

ГОСТ 32144-2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. - М.: Стандартинформ, 2014.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2020.42.36.006

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 — 2020 НТФ «Энергопрогресс»


Адрес редакции:
115280, Москва, 3-й Автозаводский проезд, д. 4, корп. 1
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши патнеры:

              

Выставки: