W Poradniku montera elektryka przeczytałem co następuje:“…Przy określonej mocy baterii kondensatorów może wystąpić rezonans prądów, przy którym pądy wyższych harmonicznych o częstotliwości rezonansowej mają bardzo duże wartości.Prądy te mogą spowodować przeciążenie kondensatorów.Praktycznie przeciążenie prądami wyższych harmonicznych występuje tylko w kondensatorach średniego napięcia…”
A jakie są wasze doświadczenia?Jak należy traktować ostrzeżenia jednej z firm zajmujących się kompensacją do której dzwoniłem, że bez analizy wyższych harmonicznych pod żadnym pozorem nie należy montować kondensatorów nawet na niskim napięciu, gdyż grozi to spektakularną eksplozją!!!
Interesują mnie raczej strona praktyczna tego tematu.Czy któryś z kolegów spotkał się ze zniszczonymi urządzeniami (np. owe baterie kondensatorów) czego powodem były wyższe harmoniczne?
Z publikacji do której link podał kolega STANCA wynika jednoznacznie, że:
“…Powstaje pytanie, czy tego rodzaju reaktancje pasożytnicze są wystarczająco duże aby odgrywać jakąś rolę w praktycznych
zastosowaniach technicznych.Dla wysokich napięć lub wysokich częstotliwości mogą one odgrywać taką rolę natomiast nie mają znaczenia przy niskich napięciach i częstotliwości sieciowej.…” ( Str.3 dokumentu)
Czyli mam przez to rozumieć, że dla linii nn harmoniczne to bułka z masłem i poza miganiem żarówek żadnych większych spustoszeń nie powodują?
Harmoniczne w napięciu oraz prądzie zasialajacym
Publikacja w ISE.pl: 2002-07-31 21:30:34, Wyświetleń: 13314
Źródło: Jerzy Przybylski, Zbigniew Szulc, Napędy i Sterowanie
W artykule autorzy starają się odpowiedzieć na pytania - czy wszystkie odbiorniki elektryczne w zakładzie pracują prawidłowo, jeżeli jakość energii elektrycznej w głównym punkcie zasilającym jest zgodna z normami i przepisami
wiele materiałów dotyczących harmonicznych i skutków oddziaływania jest w temacie przewodnim Jakość energii elektrycznej
Poszukaj również tutaj: „elektro.info” 12/2005. http://www.medium.media.pl/elektroinfo/archiwum/ei_05_12/ei_2005_12_s029.html
Tam jest sporo na ten temat.
W tej kwestii wiele zależy od rodzaju odbiorników, które swym nieliniowym poborem prądu mogą powodować powstawanie zakłóceń.
Kiedy prowadziłem rozeznanie na temat możliwości zastosowania baterii kondensatorów do kompensacji mocy biernej to tylko jedna firma nakazywała konieczność analizy pod kątem obecności wyższych harmonicznych.
Kolega STANCA ma rację:
gotowej recepty na te dolegliwości bez rozpoznania nie znajdziesz
Ze swojego doświadczenia mogę powiedzieć że spotkałem się z uszkodzeniami kondensatorów na nn przez wyższe harmonicznie.
Wprawdzie przy wybuchu kondensatora nie ma fajerwerków ale powstające wewnątrz gazy powodują zadziałanie bezpiecznika nadciśnieniowego, czasami dochodzi nawet do rozerwania obudowy.
Znam firmę w której prawie regularnie co około 3 miesięce uszkadzał się kondensator. Przyczyną były harmonicznie. Proponowałem zamontowanie specjalnych dławików ale ze względu na koszty nie zdecydowali się.
Przed zamontowaniem bateri kondensatorów według mnie należy pomierzyć czy nie ma harmonicznych.
Jeżeli występują harmonicznie należy montować kondensatory z dławikami przeciw harmonicznym. Kondenasory bez dławików ulegną uszkodzeniu.
Też miałem w jednej firmie przypadki rozerwania kondensatorów, ale taki ich urok i prawidłowe działanie.
Zanim zaczniemy szukać harmonicznych należy spojżeć na inne czynniki
takie jak :
temperatura
sposób załączania i wyłączania.
Po serii nipowodzeń, czytaj uszkodzeń kondesatorów produkcji …
zaproponowałem rozwiazanie z innymi kondensatorami i stycznikami.
I w stycznikach jest pewien procent sukcesu. Są to specjalne, zawierajace
dodatkowe styki z rezystorem. Kondensator nie jest załączany/wyłączany na sztywna od sieci zasilającej.
Jeżeli chodzi o poradnik to jest to małą nieprawdą, że przeciążenie kondensatorów harmonicznymi prądów występuje tylko przy kondensatorach średniego napięcia, w praktyce na niskim napięciu kondensatory częściej się rozwalają (następuje zadziałanie zabezpieczenia ciśnieniowego i poprostu puchną) ale nie wybuchają od samych przeciążeń!
Inną sprawą jest rezonans baterii kondensatorów z bliskimi w sensie elektrycznym indukcyjnościami i tutaj może pojawić się problem!
Przy powstaniu takiego rezonansu przy odpowiednim prądzie (harmonicznej) może dojść do eksplozji baterii i pożaru rozdzielni czy pomieszczenia gdzie bateria jest zainstalowana - widziałem skutki dwóch takich pożarów, nie jest to zbyt sympatyczny widok.
Dławiki, które instaluje się w bateriach nie tylko chronią kondensatory ale też zapobiegają rezonansom baterii i skutkom jakie opisałem, następuje wtedy odstrojenie baterii.
Wracając do pomiarów harmonicznych, należy przeanalizować odbiory na tym samym zasilaczu (transformatorze), jeżeli więcej niż 40% z nich to odbiorniki nieliniowe - falowniki, komputery PC w dużej ilości czy spawarki, zgrzewarki itd itp. to moim zdaniem analiza harmonicznych jest konieczna. Jeżeli nie to raczej w ciemno można kupić baterię bez dławików (oczywiście wykluczając rezonans o którym napisałem powyżej).
Producent baterii wszystko badał, wykonał znakomicie baterię, ale… Firma rośnie, przybywa paskudztw z precyzyjnymi sterowaniami napędów, baterię trzeba powiększyć i znowu pytanie, czy zwyczajnie dostawić kolejne kondensatory w wolnych polach, czy przeprowadzić nową analizę poborów? Odpowiedź na poziomie zarządczym jest trywialna, dodać i zniknie na fakturze pozycja opłat za przekroczenia. Tym samym cały problem techniczny sprowadza się do ekonomii. Ale czy tylko? Cztery do sześciu kondensatorów rocznie puchnie i przestaje pracować, tylko, że to jest mniej widoczne w pięknych urządzeniach księgowych, bo to koszt remontu i nikt nie potrafi odnieść go do kosztu użycia mediów, jak pozycję z faktury dostawcy energii. I tak księgowi i controllerzy wypaczają nam technikę.
A gdzie w tym wszystkim są okresowe przeglądy BK i wnioski pokontrolne?? - czyżby zaniedbane? Przecież, gdy “gryzipiórek” dostanie raport, że bateria jest niesprawna, to musi podjąć stosowne procedury, chyba, że świadomie zignoruje taki protokół.
[quote=“ENEA, post:8, topic:4430, full:true, full:true”]
Też miałem w jednej firmie przypadki rozerwania kondensatorów, ale taki ich urok i prawidłowe działanie.
Zanim zaczniemy szukać harmonicznych należy spojżeć na inne czynniki
takie jak :
temperatura
sposób załączania i wyłączania.
Po serii nipowodzeń, czytaj uszkodzeń kondesatorów produkcji …
zaproponowałem rozwiazanie z innymi kondensatorami i stycznikami.
I w stycznikach jest pewien procent sukcesu. Są to specjalne, zawierajace
dodatkowe styki z rezystorem. Kondensator nie jest załączany/wyłączany na sztywna od sieci zasilającej. [/quote]
Te tak zwane styczniki specjalne to normalny stycznik z nakładką (są w niej styki wyprzedzające i drut rezystancyjny) do ograniczenia piku prądowego w trakcie załączania kondensatora do sieci i tylko tyle nie ma to nic wspólnego z harmonicznymi które występują na obiekcie.
Kondensator na zdjęciu to nie tylko skutki wpływu harmonicznych na baterię kondensatorów ale w głównej mierze kiepska jakość kondensatorów, które pod wpływem wzrostu ciśnienia wewnątrz (spowodowanego przepływem zbyt dużych prądów) rozrywają się. Przy dobrych jakościowo kondensatorach następuje nieznaczne podniesienie górnej części kondensatora a w konsekwencji zerwanie bezpieczników wewnętrznych i odstawienie kondensatora z pracy.
Dodatkowo służby które zajmują się eksploatacją baterii kondensatorów nie korzystają z możliwości ustawienia odpowiednich alarmów w regulatorze od THDU, THDI, CHL%.
[quote=“kvar, post:15, topic:4430, full:true, full:true”]
Przy dobrych jakościowo kondensatorach następuje nieznaczne podniesienie górnej części kondensatora a w konsekwencji zerwanie bezpieczników wewnętrznych i odstawienie kondensatora z pracy.
[/quote] Kolega zapewne mówi o tym (choć to już agonia kondensatora):
Tak to jest prawidłowe zadziałanie zabezpieczenia ciśnieniowego kondensatora. Oczywiście po czymś takim kondensator nie nadaje się do użytku, należy wymienić na nowy. Dlatego jeszcze raz powtarzam należy korzystać z alarmów które można prawidłowo ustawić w regulatorze, oczywiście jak mamy pojęcie jak to zrobić. Żaden bezpiecznik nie uchroni kondensatorów od wpływu wyższych harmonicznych.
[quote=“kvar, post:17, topic:4430, full:true, full:true”]
Dlatego jeszcze raz powtarzam należy korzystać z alarmów które można prawidłowo ustawić w regulatorze, oczywiście jak mamy pojęcie jak to zrobić.
[/quote]
Z mojej praktyki, w trakcie przeglądów, obsługa regulatora przez personel sprowadza się do odczytu cos fi , dalej w menu już nikt nie wchodzi , to już jazda “bez trzymanki” , co najwyżej kilku bardziej kumatych mistrzów wie jak obsłużyć regulator , ale to też rzadkość. Często zdarza się że producent zabezpiecza nastawy hasłem (nie zostawiając go w żadnej dokumentacji) i żeby coś zmienić, choćby wprogramować inne kondensatory, trzeba się nieźle napocić, zdarzyło się że regulatory stały się bezużyteczne z powodu braku możliwości odzyskania haseł (producent zwinął interes). A choć alarmy mają swoje styki pomocnicze … sygnały z nich nie wychodzą dalej niż na panel czołowy baterii. Ogólnie baterie k. są zaniedbywanym elementem instalacji i najczęściej przypomina się o nich jak pojawia się opłata na fakturze.
Jeśli już się zagłębiamy w regulator (i to praktycznie każdy dostępny na rynku) to jest kilka parametrów na które należy zwrócić uwagę:
Wartość żądanego cos fi (sprawa oczywista),
Czas reakcji (w lepszych jest to rozbite na czas załącz i oddzielnie czas wyłącz),
Czas rozładowania stopni (bardzo ważne bo kondensatory są robione na 1,1 Un),
Strefa nieczułości (nie w każdy jest to oddzielnie),
I najważniejsze przekładnik prądowy aby prawidłowo widział sieć,
Stopnie ale w nowych regulator jest w stanie sam odczytać.
Oraz
Poprawnie skonfigurowane alarmy i prawidłowo wykorzystany styk alarmowy.
I to tyle, w bardziej zaawansowanych mamy możliwość ustawienia typ stopnia jedno lub trójfazowe, stopnie pojemnościowe i/lub indukcyjne wtedy też jest cos fi startu dla dławików.
Algorytm załączania członów też jest często programowalny i bardzo przydatny, zwłaszcza jak BK zbudowana jest z takich samych członów. Bateria jest wtedy równomiernie eksploatowana.
