Hoe beïnvloedt achtergrondspanningsvervorming de levensduur en prestaties van condensatoren?

Als expert op het gebied van blindvermogencompensatie bij laagspanning komt Geyue Electric vaak situaties tegen waarin veel klanten in de war raken als ze te maken krijgen met het probleem van vervorming van de achtergrondspanning. Wat is achtergrondspanningsvervorming precies? Achtergrondspanningsvervorming manifesteert zich voornamelijk als golfvormvervorming, die verschillende harmonische componenten omvat. Deze ogenschijnlijk onbeduidende golfvormvariatie heeft feitelijk een diepgaand negatief effect op de condensatoren in het laagspanningscompensatiesysteem voor reactief vermogen. Daarom is het noodzakelijk om een ​​juist begrip te hebben van dit beïnvloedingsmechanisme en effectieve preventieve maatregelen te nemen om de stabiele werking van het gehele laagspannings-blindvermogencompensatiesysteem te garanderen.

Het invloedsmechanisme van achtergrondspanningsvervorming op de prestaties van condensatoren

Wanneer de achtergrondspanning van het elektriciteitsnet wordt vervormd, zal de werkstatus van de condensator een fundamentele verandering ondergaan. Idealiter zou de condensator moeten werken onder een zuivere sinusspanning, maar de aanwezigheid van harmonische spanning zal het diëlektrische verlies van de condensator aanzienlijk vergroten. Omdat de capacitieve reactantie van de condensator omgekeerd evenredig is met de frequentie, is voor hoogfrequente harmonischen de door de condensator gepresenteerde impedantie veel lager dan onder de voedingsfrequentieomstandigheid. Dit leidt tot een abnormale versterking van de harmonische stroom. Dit versterkingseffect vergroot niet alleen het schijnbare vermogen van de condensator, waardoor deze zijn nominale capaciteit voortijdig bereikt, maar veroorzaakt ook ernstige oververhittingsproblemen. Wat zorgwekkender is, is dat bepaalde specifieke frequenties van harmonischen resonantie kunnen vormen met de systeeminductie, waardoor een plotselinge toename van de lokale spanning ontstaat, waardoor de isolatiesterkte van de condensator direct in gevaar komt. In dit geval overtreft de werkelijke bedrijfstoestand van de condensator de ontwerpverwachting ruimschoots, en zal de nauwkeurigheid en stabiliteit van de compensatie aanzienlijk in gevaar komen.

Het potentiële gevaar van vervorming van de achtergrondspanning voor de levensduur van condensatoren

Vanuit een operationeel langetermijnperspectief heeft vervorming van de achtergrondspanning een schadelijker effect op de levensduur van condensatoren. De aanhoudende harmonische stroom veroorzaakt een aanzienlijke toename van de warmteontwikkeling in de condensator, en temperatuurstijging is de meest kritische factor die de levensduur van de condensator beïnvloedt. Gebaseerd op de ervaringsregel op het gebied van blindvermogencompensatie bij laagspanning, geldt dat, zolang de omgevingstemperatuur boven de nominale temperatuur ligt, de verwachte levensduur van de condensator voor elke 8 tot 10 graden Celsius stijging van de omgevingstemperatuur wordt gehalveerd. Het principe van dit thermische verouderingseffect is dat hoge temperaturen de verdamping van de gemetalliseerde laag van de diëlektrische film van de condensator versnellen, wat resulteert in een onomkeerbare vermindering van de capaciteitswaarde van de condensator. Tegelijkertijd zullen frequente harmonische schokken ook de elektrische spanning op de interne componenten van de condensator intensiveren, wat zeer waarschijnlijk lokale ontladingsverschijnselen zal veroorzaken, waardoor de isolatieprestaties van de condensator verder worden beschadigd. In praktische toepassingen zien we vaak dat in omgevingen met ernstige spanningsvervorming zelfs condensatoren van hoge kwaliteit vaak voortijdig uitvallen voordat ze hun ontworpen levensduur bereiken, wat de urgentie van harmonische controle volledig aantoont.

Een alomvattende strategie voor het effectief voorkomen en beheersen van achtergrondspanningsvervorming

Ten eerste moeten er controlemaatregelen worden genomen bij de bron van de achtergrondspanningsvervorming. Dat wil zeggen dat, voordat met blindvermogencompensatie wordt begonnen, door vooraf de belangrijkste harmonische bronapparatuur in het energiesysteem (zoals frequentieomvormers en gelijkrichtapparatuur) te identificeren en gelijk te richten, het algehele harmonische emissieniveau in het elektriciteitsnet kan worden verminderd. Ten tweede is het in serie aansluiten van een reactor met geschikte reactantiesnelheid in het condensatorcircuit de meest effectieve methode om harmonische versterking te onderdrukken. De selectie van de reactor vereist een gedetailleerde harmonische testanalyse, waarbij het afstemfrequentiepunt nauwkeurig moet worden berekend op basis van de hoofdharmonische frequentie. Daarnaast is het optimaliseren van de schakelstrategie van de condensatorbank ook onmisbaar. De schakelmethoden van condensatoren, zoals fase-voor-fase schakelen of getrapt schakelen, kunnen voorkomen dat er overmatige inschakelstroom in het circuit ontstaat. Tijdens de systeemontwerpfase zijn het overlaten van voldoende capaciteitsmarge en het volledig in aanmerking nemen van het verminderde capaciteitsgebruik onder de harmonische omgeving ook effectieve manieren om de levensduur van de condensatoren te verlengen.

De oplossingen en professionele inzet van Geyue Electric

Om de uitdaging aan te gaan die wordt veroorzaakt door vervorming van de achtergrondspanning, heeft Geyue Electric een reeks gerichte oplossingen voor blindvermogencompensatie op lage spanning gelanceerd. Onscondensatorengebruik speciaal ontworpen gemetalliseerde polypropyleenfilm, die een sterkere overstroomcapaciteit en harmonische weerstandseigenschappen heeft. Deserie reactorendie wij onafhankelijk produceren, worden gebruikt in combinatie met de condensatoren, waardoor de harmonische versterking effectief wordt onderdrukt en de veilige werking van de condensatoren wordt gegarandeerd. Onsintelligente compensatiecontrollerbeschikt over harmonische bewakings- en waarschuwingsfuncties, die in staat zijn tot real-time beoordeling van de stroomkwaliteitsstatus van het elektriciteitsnet. Voor bijzonder complexe harmonische omgevingen kunnen we ook een hybride compensatieoplossing bieden, inclusief actieve filters, waarmee een perfecte integratie van blindvermogencompensatie en harmonische controle wordt bereikt. De impact van achtergrondspanningsvervorming op de condensatoren kan niet worden genegeerd. Alleen door wetenschappelijke analyse en systematische preventie en controle kan de stabiele werking van het blindvermogencompensatiesysteem op lange termijn worden gegarandeerd. Geyue Electric neemt altijd technologische innovatie als drijvende kracht en vertrouwt op een compleet productsysteem en professionele technische diensten, toegewijd aan het creëren van veilige en efficiënte oplossingen voor het verbeteren van de stroomkwaliteit voor klanten. Als u vragen heeft, kunt u schrijven naarinfo@gyele.com.cnvoor overleg.