Další detaily naleznete v katalogu Kompenzace.pdf
Všeobecně
Za normálních provozních podmínek některá elektrická zařízení (el. motory, svářečky, zářivky) nespotřebovávají ze sítě pouze činnou energii, ale i energii jalovou. Ta je nezbytná, z fyzikálního hlediska, pro zajištění správné funkce těchto zařízení. Součet obou energií ale zatěžuje přenosové sítě. Snahou je připojit ke spotřebiči správně navržený kondenzátor, který dodává jalovou energii přímo spotřebiči. Sníží se tím velikost jalové energie přenášené po síti. Toto řešení označujeme kompenzací jalové energie.
Kvalita kompenzace se udává účiníkem cos φ, což je poměr činného a zdánlivého výkonu. Ideálním stavem je docílit cos φ = 1. Odběratel v ČR je penalizován za účiník nižší než 0,95.
Jsou používány tyto druhy kompenzace: individuální, skupinová a centrální. U individuální kompenzace je kondenzátor spínán přímo se spotřebičem. Skupinová a centrální kompenzace je vhodná pro rozsáhlejší elektrické systémy s proměnnou zátěží. Spínání kondenzátorů je řízeno mikroprocesorovým regulátorem, který zajišťuje dosažení optimálního účiníku.
Jalový výkon potřebný k dosažení požadovaného účiníku:
QC = P x [tg(arcos(cos φ1)) – tg(arcos(cos φ2))]
QC - jalový výkon požadovaného kompenzačního kondenzátoru
P - činný výkon spotřebiče
cos Φ1 - původní účiník
cos φ2 - výsledný účiník
Rozvoj polovodičové technologie má negativní vliv na střídavou síť. Odběrem jalové energie s nesinusovým průběhem proudů dojde ke zkreslení sinusového průběhu. Zkreslení se dá vyjádřit obsahem vyšších harmonických. Obsah harmonických vede ke zvýšení proudu kondenzátoru, protože jeho impedance klesá se zvyšujícím se kmitočtem. Následkem může být poškození kondenzátoru, nevyhovující vypínání jističů, nesprávná funkce koncových zařízení. Řešením může být instalace kondenzátorů s tlumivkami (chráněné kompenzace), čímž se zatlumí rezonanční obvod a instalace má také částečný filtrační efekt - snižuje úroveň zkreslení v síti. Doporučuje se všude tam, kde podíl zařízení generujících vyšší harmonické je vyšší než 20% celkové kompenzované zátěže. Pro odstranění vyššího procenta harmonických ze sítě se užívají filtrační obvody.
Kondenzátor v chráněných kompenzacích je vystaven vyššímu napětí, než je napětí sítě, což je způsobeno sériovým zapojením tlumivky a kondenzátoru.
Kondenzátory jsou vyráběny v systémech MKP nebo MKV. Oba dielektrické systémy jsou samohojivé. Pokovená vrstva je v případě napěťového průrazu odpařena. Vzniklá izolační plocha je velmi malá a nemá vliv na funkci kondenzátoru. Svitky kondenzátoru jsou vloženy do hliníkové nádoby. Nádoba je opatřena přetlakovým odpojovačem.
Kondenzátory MKP jsou vyrobeny z jednostranně pokoveného PP filmu. Kontaktování svitku je provedeno šopováním zinku. Toto provedení je suché, bez olejové náplně.
U kondenzátoru MKV tvoří elektrody oboustranně pokovený papír, dielektrikem je PP fólie. Celý systém je impregnován minerálním olejem. MKV kondenzátory jsou proto vhodné pro vyšší výkonové zatížení a vyšší okolní teplotu.
Použití, konstrukce
Kondenzátory jsou určeny pro individuální, skupinovou nebo centrální kompenzaci jalového induktivního výkonu v sítích nízkého napětí.
Kondenzátory jsou vyráběny systémem MKP, který tvoří metalizovaná polypropylénová fólie s velmi nízkými dielektrickými ztrátami. Dielektrický systém je samoregenerační, v suchém provedení. Vlastní svitky jsou zality v pevné kompaktní hmotě rostlinného původu, která je netoxická a ekologicky nezávadná. Proto nehrozí znečištění životního prostředí, např. průsakem impregnační kapaliny.
Nádoba kondenzátoru je chráněna proti roztržení přetlakovým odpojovačem, který zajistí bezpečné odpojení kondenzátoru od sítě při přetížení, stárnutí nebo na konci vlastní životnosti. Kondenzátory jsou vybaveny třemi vybíjecími rezistory.
Konstrukce
Kondenzátory jsou vyráběny systémem MKP, který tvoří metalizovaná polypropylénová fólie s velmi nízkými dielektrickými ztrátami. Dielektrický systém je samoregenerační, v suchém provedení.
Kondenzátory jsou plněny:
- pevnou kompaktní hmotou rostlinného původu, která je netoxická a ekologicky nezávadná. Jejich typové označení je pro 3 fázové CSADP, CSAKP nebo pro 1 fázové CVADP, CVAKP,
- netečným, ekologicky nezávadným plynem. Jejich typové označení je pro 3 fázové CSADG, CSAKG nebo pro 1 fázové CVADG, CVAKG. Proto nehrozí znečištění životního prostředí, např. průsakem impregnační kapaliny.
Nádoba kondenzátoru je chráněna proti roztržení přetlakovým odpojovačem, který zajistí bezpečné odpojení kondenzátoru od sítě při přetížení nebo na konci vlastní životnosti. Kondenzátory jsou vybaveny třemi vybíjecími rezistory.
Pokyny pro montáž
Montážní poloha kondenzátorů je libovolná. Objímky pro upevňení kondenzátorů dodá na přání výrobce dle katalogu na základě objednávky. Kondenzátory je možné instalovat těsne vedle sebe.
Připojení ochranné svorky se provádí dle doporučení ČSN 330360. Každý kondenzátor má ochranný svorník M12 na dně nádoby s dotahovacím momentem max. 5 Nm. Pokud nebude použit svorník M12 na dně nádoby jako ochranná svorka je jej použít pro upevnění kondenzátoru.
Přívodní vodiče se ukončí ve třmenové svorce průchodky se šroubem M (křížová hlava šroubu) s dotahovacím momenterm max. 5 Nm. Připojovací vodičea upevnění kondenzátoru musí umožnit dilataci víka o 20 mm. Tato podmínka je důležitá pro správnou funkci přetlakového odpojovače.
Pro jištění kondenzátoru doporučujeme volit výkonové pojistky s charekteristikou gG se jmenovitým proudem 1,6 až 1,8 násobku proudu kondenzátoru.
U všech typů kondenzátorů ve válcové nádobě Φ85 a Φ110 mm je možné na požádání dodat plastový kryt IP54 s vhodnou vývodkou pro připojovací kabel.