Конденсаторы KNK трехфазные

Конденсаторы КNК используются для корректировки коэффициента мощности индуктивных потребителей  (трансформаторов, электрических двигателей, ректификаторов) в электрических сетях для напряжений до 660 В.

Особенности конденсаторов KNK

Виды конденсаторов КNК

Для внутренней установки

КNК 5065 - трехфазный в цилиндрическом корпусе

КNК 9053 - трехфазный в цилиндрическом корпусе

КNК 9103 - трехфазный в призме

КNК 1053 - трехфазный в цилиндрическом корпусе (сухой)

Буквенные обозначения, применяемые для обозначения конденсаторов

1 буква в маркировке - тип изделия: К- конденсатор.

2 буква в маркировке - материал диэлектрика:

С - металлизированная поликарбонатная пленка

Е - металлизированная полиэтилентерефталантная пленка

F - полиэтилентерефталантная пленка

К - поликарбонатная пленка

N - металлизированная полипропиленовая пленка

Р - полипропиленовая пленка

3 буква в маркировке - область применения:

I - импульсный

К - компенсации реактивной мощности

Р - промышленного использования

U - универсального применения

А - автомобильный

Цифровой код, используемый в обозначении

1 цифра - направление продукции

2 цифра - тип корпуса

3 цифра - тип конструкции

4 цифра - тип выходных клемм

Технология производства и самовосстановление конденсаторов

Исходным материалом для производства конденсаторов служит полипропиленовая пленка. В начале технологического процесса происходит металлизация полипропиленовой пленки для формирования на ней токопроводящего слоя толщиной 10-50 нм из смеси цинка и алюминия. Применение материала с указанными характеристиками позволяет добиться получения эффекта самовосстановления в случае возникновения пробоя диэлектрика между обкладками конденсатора. При этом электрическая энергия испаряет металл вокруг поврежденного места и тем самым предотвращает короткое замыкание. Потеря емкости, в течении данного процесса, совсем незначительна (около pF). Способность к самовосстановлению гарантирует высокую операционную надежность и длительный срок эксплуатации конденсатора. Для сведения к минимуму тангенса угла диэлектрических потерь на торцы конденсаторных секций наносится в два слоя покрытие из цинка, которое получило название цинковый крепленый край. За счет этого достигается более плотный контакт между выводами конденсатора и конденсаторной секцией. Сборка готовых изделий осуществляется на автоматизированных линиях собственного производства. На всех стадиях технологического процесса производства конденсаторов проводится измерение основных параметров изделия. Конденсаторы выпускаются в двух основных вариантах корпуса: в алюминиевом исполнении и в корпусе из самозатухаемого пластика с различными вариантами выводов. 

Конструкция конденсатора

Конденсаторы состоят из цилиндрического алюминиевого корпуса, внутри которого установлен диэлектрик с тремя полипропиленовыми металлизированными слоями, что позволяет обеспечить низкий уровень потерь и высокую устойчивость к высоким импульсным токам.

Все внутренние полости между обмотками, а также между обмотками и корпусом заполняются специальным пропитывающим составом. Кроме увеличения диэлектрической прочности пропитка значительно улучшает теплоотдачу изнутри корпуса.

Конденсаторы пропитаны растительным маслом, не содержащим ПХБ (полихлорированных бифенилов) и галогеносодержащих веществ и является биологически распадающимся.

Испытания конденсаторов

В ходе производственного процесса, конденсаторы подвергаются следующим тестам:

- испытания на герметичность (+90 °С в течение 6 часов)

- испытание на пробой между слоями по напряжению (2,15 Un в течение 2с)

- испытание на пробой между слоями и корпусом по напряжению (3600В в течение 2с)

Защита конденсатора от избыточного давления

Для обеспечения защиты внутренних элементов конденсатора применяется разъединитель, который срабатывает при возникновении избыточного давления. Назначением устройства является прерывание тока короткого замыкания при достижении конденсатором окончания срока службы и его неспособности к последующему восстановлению. Это устройство разрывает электрическую цепь конденсатора, используя внутреннее давление, которое образуется во время разрушения пленки от перегрева, вызванного коротким замыканием.

Остаточное напряжение

После отсоединения конденсатора от сети на его выводах еще присутствует остаточное напряжение, которое представляет опасность для обслуживающего персонала. Для его устранения все трехфазные конденсаторы снабжены разрядными сопротивлениями, которые снижают уровень напряжения до уровня меньше чем 75В за 3 минуты.

Самовосстановление конденсаторов KNK

1 - металлизированный слой

2 - слой полипропилена

3 - место пробоя

4 - место испарения металлизированного слоя 

Трехфазные конденсаторы KNK 5065

Технические характеристики конденсаторов KNK 5065

Номинальное напряжение Un  400, 440 V

Номинальная частота  50 Hz

Допуск отклонения емкости -5% до +15%

Потери:

- Диэлектрические <0,2 W/kVAr

- Суммарные < 0,5 W/kVAr

Безопасность: самовосстановление, разъединитель избыточного давления

Диэлектрик: полипропиленовая пленка; растительное масло, без ПХБ

Рабочая температура - 25°С до +55°С

Температура хранения -40°С до +70°С

Допустимая перезагрузка 1,1×Un (8 часов/день)

                                       1,3×In (номинальный ток)

Пусковой ток 100×In макс.

Проведенные испытания:

- между слоями 2,15×Un, АС, 2с.

- слои-корпус 3,6 kV, АС, 2с.

Трехфазные конденсаторы сухие KNK 1053

Технические характеристики трехфазных конденсаторов 1053

Номинальное напряжение Un 400, 440 V

Номинальная частота 50 Hz

Допуск отклонения емкости - 50% до +15%

Потери:

- Диэлектрические < 0,2 W/kVAr

- Суммарные < 0,5 W/kVAr

Степень защиты IP 20

Время разряда <= 3 мин. 75 V

Соответствие стандартам IEC 60831 - 1/2

Безопасность: самовосстановление, разъединитель избыточного давления

Диэлектрик - полипропиленовая пленка;

Рабочая температура  -25°С до +55°С

Температура хранения -40°С до +70°С

Допустимая перегрузка 1,1×Un (8 часов/день)

                                  1,5×In (номин.ток)

Пусковой ток  200×In макс.

Проведенные испытания:

- между слоями 2,15×Un, АС, 2с.

- слои-корпус 3,6 kV, АС, 2с.

* Конденсаторы с напряжением 460, 480, 525 V - под заказ

Трехфазные конденсаторы KNK 9103

Мощность конденсаторов для индивидуальной компенсации двигателей

Мощность конденсатора должна составлять от 35% до 50% от номинальной мощности генератора. Поскольку рабочая мощность генератора подвержена большим колебаниям, мощность подключаемого конденсатора должна регулироваться автоматически.

Необходимая мощность конденсатора вычисляется по следующей формуле:

Qn = 0,9×Un ×Imag ×

где:

Qn - номинальная мощность конденсатора (kVAr)

Un - номинальное напряжение двигателя (kV)

Imag - намагничивание двигателя (A)

Расчет предохранителя для защиты конденсаторных батарей производится по формуле:

In/A = k ×Qn/kVAr

Защита конденсаторов компенсации реактивной мощности плавкими предохранителями

Таблица подбора предохранителей для устройств компенсации реактивной мощности (Предохранители соответствуют стандарту IEC 60269-2-1)

*Возможно применение предохранителя на 690V, но не менее размера NH-1.

Европейские стандарты IEC 60269-1, IEC 60269-2 и IEC 60269-2-1 не устанавливают никаких требований проведения тестов или испытаний предохранителей в цепях содержащих конденсаторные батареи. Исходя из многолетней инженерной практики и проведения испытаний и тестов специалистами ETI, составлена эта таблица подбора плавких предохранителей (согласно IEC 60269-2-1) с характеристикой gL/gG. Данный тип предохранителей должен защищать конденсаторные батареи от токов короткого замыкания и соответствовать следующим требованиям:

- выдерживать высокий кратковременный пусковой ток до 100 раз превышающий номинальный ток конденсаторных батарей;

- выдерживать продолжительный рабочий ток превышающий до 1,5 In конденсаторной батареи (включая гармоники);

- выдерживать повышения напряжения до 20% от Un до 5 мин.;

- выдерживать изменение емкости (соответственно напряжения) до +15%;

- выдерживать повышение напряжения до 10% от Un до 8часов.