Technologie

Kondensatory i urządzenia do kompensacji mocy biernej o wyjątkowych parametrach technicznych

Ze względu na gwałtownie rosnące koszty energii elektrycznej dla firm (obserwuje się już prognozę wzrostu cen na rok 2019 o 50-70%) szukanie oszczędności staje się dla wielu przedsiębiorców i instytucji wyjątkowo ważne i pilne. Jedną z prostych możliwości jest kompensacja mocy biernej, jeżeli na rachunkach za energię elektryczną występuje opłata za jej zużycie. Zastosowanie baterii kondensatorów lub bardziej skomplikowanych systemów do kompensacji mocy biernej może się zwrócić nawet w ciągu 1-3 lat i po tym okresie przez wiele lat będzie przynosić  duże oszczędności.

Dlatego  jest bardzo ważne, aby systemy do kompensacji mocy biernej były właściwie zaprojektowane  oraz miały długi przewidywany okres żywotności. Kluczową sprawą będą tu wyniki z pomiaru parametrów danej sieci elektrycznej: wyższych harmonicznych, asymetrii obciążenia itp.   Nie należy projektować układów kompensacji na podstawie założeń teoretycznych ponieważ  każdy system musi być dokładnie dopasowany do potrzeb danego klienta. Niestety w Polsce w imię źle pojętych oszczędności rezygnuje się często z pomiarów lub robi się je tylko fragmentarycznie. Ponadto ze względów kosztowych zbyt często stosuje się wyłącznie baterie kondensatorów, podczas gdy występujące w sieciach wyższe harmoniczne wymagają zastosowania dodatkowo dławików kompensacyjnych (tzw. odstrajających). Wokół nas jest wiele urządzeń powodujących powstawanie wyższych harmonicznych. Są to głównie: transformatory, dławiki, prostowniki, przetwornice, piece indukcyjne, spawarki, zasilacze awaryjne  oraz jednofazowe zasilacze urządzeń elektronicznych takich jak telewizory, komputery, drukarki, lampy z oświetleniem LED itp. Jeżeli poziom harmonicznych (7. lub wyższej) przekracza 1,5% lub poziom 5. harmonicznej przekracza 2% oraz częstotliwość rezonansowa sieci znajduje się w pobliżu tych harmonicznych, należy stosować baterie kondensatorów wyposażone w dławiki kompensacyjne.

Niemiecka firma FRAKO (FRAnkfurter KOndensatoren) od 90 lat zajmuje się produkcją kondensatorów oraz od 60 lat kompensacją mocy biernej i jest czołową firmą w Niemczech w tej dziedzinie. Eksportuje swoje wyroby do
80 krajów świata, a wśród stałych klientów są takie firmy jak BASF, BAYER, DAIMLER/Mercedes czy Volkswagen. Wynikiem wielu lat doświadczeń jest unikalna w skali światowej technologia produkcji kondensatorów do kompensacji mocy biernej. Kondensatory LKT produkowane są w tzw.: technologii suchej – w trakcie procesu wytwarzania następuje wypełnienie wolnych przestrzeni wypełniaczem mineralnym pomieszanym z olejem, który zostaje odparowany, co tworzy doskonałą warstwę izolującą.  Kondensatory te o mocy znamionowej od 1 do 40kVar i napięciu pracy do 800V AC są produkowane w 4 wykonaniach: BASIC, STANDARD, PREMIUM i HEAVY DUTY a najlepsze z nich oprócz spełnienia wymagań obowiązujących norm mają kilka zalet wyróżniających je spośród innych podobnych produktów dostępnych na rynku:

  • Mogą być przeciążane prądem do wartości 2,7 x prądu znamionowego In, co jest bardzo ważne w przypadku pojawienia się wyższych harmonicznych
  • Mogą pracować w stałej temperaturze otoczenia nawet do 68° C, co znacznie przekracza obowiązujące standardy, a obudowa kondensatora może osiągnąć temperaturę nawet do 78°C. Norma PN-EN 60831-1 przewiduje, że kondensatory w najwyższej klasie D mają wytrzymywać  55°C maksymalnie, 45° przez okres 24h i 35°C w ciągu 1 roku
  • Żywotność kondensatorów HEAVY DUTY wynosi ponad 200.000 godzin i wytrzymują one do 100.000 operacji załączenia w ciągu roku
  • Wytrzymują prąd rozruchowy do 450 razy wyższy niż prąd znamionowy In
  • Dzięki zastosowaniu standardowo specjalnych rezystorów rozładowanie kondensatora LKT do wartości poniżej 50V zajmuje maksymalnie 60 sekund
  • Dzięki zastosowaniu specjalnej metalizowanej folii podzielonej na kilkucentymetrowe segmenty dochodzi w tych kondensatorach w wyniku przebicia nie tylko do samo-regeneracji, ale także uszkodzony fragment folii jest natychmiast odłączany, co zapobiega rozszerzaniu się uszkodzeń w tym miejscu
  • Firma FRAKO ma opatentowane systemy dotyczące podłączania przewodów, połączeń elektrycznych wewnątrz kondensatorów oraz systemu bezpiecznego rozłączania 3 faz w przypadku powstawania uszkodzenia kondensatora lub zakończenia jego użytkowania (End of Life)

Oprócz kondensatorów firma FRAKO oferuje również jako podzespoły wysokiej jakości styczniki, kilkadziesiąt typów dławików kompensujących i wyładowczych oraz automatyczne regulatory. W ofercie znajduje się też ponad 100 gotowych modułów kompensacji mocy biernej (baterie kondensatorów wyposażone w styczniki i automatyczne regulatory, bez lub z dławikami, także z łącznikami tyrystorowymi do dynamicznej kompensacji) do samodzielnej instalacji w szafach i rozdzielnicach nn. Elementy montażowe umożliwiają szybką instalację w rozdzielnicach ABB, EATON, GE, HAGER, HENSEL, RITTAL, SCHEINDER, SIEMENS jak też w szafkach poliestrowych wg normy DIN o głębokości 320 mm. Ponadto firma FRAKO oferuje szeroką gamę gotowych całych systemów kompensacji wraz z aktywnymi i pasywnymi filtrami wyższych harmonicznych.

We wrześniu 2018 roku wyłącznym przedstawicielem firmy FRAKO w Polsce została spółka JEAN MUELLER POLSKA. Więcej informacji technicznych można znaleźć na stronie www.jeanmueller.pl

Zbigniew Błażejewski

Click to comment

Leave a Reply

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

To Top