SURGE (DARBE) KONDANSATÖRLERİ
Giriş
“dv/dt” oranının çok büyük olduğu yıldırım çarpmaları, ekipman arızaları, anahtarlama dalgalanmaları vb. gibi çeşitli kaynaklardan gelen elektrik dalgalanmaları, güç sistemlerinde yaygındır.
Hilkar Surge Kapasitörleri, gerekli koruma önlemleri alınmadığı takdirde önemli kayıpların meydana gelebileceği jeneratör, motor, reaktör ve trafo gibi ekipmanların sargı izolasyonlarının zarar görmemesi için tasarlanmıştır. Bu cihazlarda aşırı gerilimlerin etkisini azaltmak veya ortadan kaldırmak için kullanılan Surge Kapasitörleri, uygun maliyetli ve çok yönlü bir çözüm olarak sıklıkla tercih edilmektedir.
Surge Kapasitörleri, elektrik dalgalanmalarından gelen enerjiyi emer ve ekipmanı korur. Bu nedenle, Surge Kapasitörlerinin aşırı gerilim koruma cihazları olarak uygulanması, ekipman onarımı ve iş faaliyetinin durdurulması ile ilgili doğrudan ve dolaylı maliyetleri önemli ölçüde azaltır. Surge Kapasitörlerinin, şalt donanımının çalışması sonucunda oluşabilecek anahtarlama geçişlerini ortadan kaldırmaya yardımcı olur ve ayrıca yük terminallerinde görülen dik dalga önü dalgalanmalarını önemli ölçüde azaltır. Ayrıca, Surge Kapasitörleri minimum endüktansa sahip olması için tel biçimde sarılmış olarak imal edilmiştir.
Avantajlar
- • Daha az arıza süresi ve onarım maliyetleri sayesinde maliyet tasarrufu
- • Üretim kesinti süresinin azalmasına paralel işletme performanslarının iyileştirilmesi
- • Sargılar arası izolasyon arızalarına karşı üstün koruma
- • Cevap süresi parafudrlara göre daha kısa olduğundan çok hızlı artan gerilimlere karşı daha etkili koruma
- • Daha uzun motor / transformatör ömrü
- • Devre kesicilerde açma arızalarının olasılığının azaltılması
- • Geçici gerilim artışlarının büyüklüğünün ve oranının azaltılması
- • Kurulum kolaylığı
- • Düşük kayıplı dielektrik
- • Uzun ömür
Uygulama Alanları
- • Enerji Üretimi
- • Kağıt Endüstrisi
- • Petrokimyasal Tesisler
- • Kimyasal Fabrikalar
- • Yüzey ve Yeraltı Madenciliği
- • Su ve Yağ Terfi İstasyonları
- • Raylı Ulaşım Uygulamaları
- • Yüksek Güçlü Motorlar
- • Ark Ocakları
- • Ve motor ve transformatör uygulamalarının yer aldığı diğer endüstriyel tesisler
Koruma Özellikleri
- • Uygulamada karşılaşılabilecek tüm geçici ve dik (1 us’den küçük) gerilim darbelerine karşı koruma sağlanması
- • Hem CIGRE hem de IEEE tarafından önerilen tüm motor darbe gerilim seviyelerine dayanım
- • Şalt tesisi çalışması sırasında meydana gelen ardışık ve geçici anahtarlama gerilim yükselmelerinin ortadan kaldırılması ve/veya güvenli seviyeye sönümlenmesi
- • Daha kapsamlı koruma için parafudr ile kullanılması tavsiye edilir
Ürün Aralığı
- • Çalışma Gerilimi: 36 kV'a kadar
- • Darbe Gerilimi Dayanımı(BIL): 200 kV'a kadar
- • Saha ve uygulamaya özel kapasitans değeri seçim olanağı (0.1-0.5 µF)
- • Testleri tamamlanmış ve bağlantıya hazır üretim
Genel Teknik Veriler
| Teknik Özellikler | |||
|---|---|---|---|
| Tip | - | Tek Faz / Üç Faz | |
| Anma Gerilimi | kV | 1-36 | |
| Anma Frekansı | Hz | 50/60 | |
| Kapasitans Aralığı | uF | 0.1 - 0.5 | |
| Kapasitans Toleransı | - | -5 / +10% | |
| Giriş Terminali(IEC 60137) | - | Üst | |
| Koruma Sınıfı (IEC 60529) | - | IP00 | |
| Azami Ortam Sıcaklığı | °C | ≤ 55 | |
| Soğutma | - | Hava (doğal) | |
| Yalıtkan tipi | - | Tümü film | |
| Boyama | - | Kırmızı (diğer renkler için fabrikaya danışınız) | |
| Parafudr | - | Opsiyonel | |
Temel Yalıtım Seviyeleri
| BIL | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ekipman için en yüksek gerilim | kV | 2.4 | 3.6 | 7.2 | 12 | 17.5 | 24 | 36 | 52 |
| Kısa süreli güç-frekans dayanma gerilimi | kV | 8 | 10 | 20 | 28 | 38 | 50 | 70 | 95 |
| Gerilim darbesi dayanım değeri(BIL) | kV | 35 | 40 | 60 | 75 | 95 | 125 | 170 | 200 |
Faydalar
Geçici gerilim dalga biçimi dikliği ve tepe düşüşü için aşırı gerilim kondansatörünün şebeke gerilimi tarafında kullanıldığı DURUM-1'de, standartlarda tanımlanan dayanma gerilimi limiti aşılmamakta ve geçici gerilim dalga biçimindeki salınımlar önemli ölçüde azaltılmakta ancak standartlarda tanımlanan dayanma gerilimi limiti trafo tarafında aşılmaktadır.
Şekil.1 Durum-1 @17.5 kV Şebeke Gerilimi
Geçici gerilim dalga biçimi dikliği ve tepe indirgemesi için aşırı gerilim kondansatörünün trafo tarafında kullanıldığı DURUM-2'de, standartlarda tanımlanan dayanma gerilimi sınırı aşılmaz ve geçici gerilim dalga biçimindeki salınımlar önemli ölçüde azalır, ancak şebeke gerilimi tarafında ani yükselmeler meydana gelmektedir.
Şekil.2 Durum-3 @17.5 kV Şebeke Gerilimi
Geçici gerilim dalga biçimi dikliği ve tepe indirgemesi için aşırı gerilim kondansatörünün her iki tarafta (Şebeke ve Trafo) kullanıldığı DURUM-3'te, standartlarda tanımlanan dayanma gerilimi limiti aşılmamakta ve geçici gerilim dalga biçimindeki salınımlar önemli ölçüde azalmaktadır.
Şekil.3 Durum-3 @17.5 kV Şebeke Gerilimi
Standart Ürünler
Surge Kapasitörleri, özellikle endüstriyel motor ve transformatör ile şönt reaktör ve generatör koruma uygulamaları için tek veya üç fazlı 50 / 60Hz sistemler olarak 1 - 36 kV arasında üretilen özel tasarımlar olarak mevcuttur. Tek fazlı ve üç fazlı Surge Kapasitörleri müşterinin talep ve uygulama ihtiyaçlarına göre HİLKAR tarafından özel olarak üretilmektedir. Surge Kapasitörleri, anahtarlamalar esnasında oluşabilecek geçici gerilimlerin büyüklüğünü ve salınım frekansını azaltmak için kullanılırlar. Farklı çalışma gerilimlerindeki talepler için lütfen fabrika ile iletişime geçiniz.
Kurulum ve Devreye Alma
Hilkar tarafından üretilen Surge Kapasitörleri, uygulamaya bağlı olarak aşağıdaki bağlantı noktalarına kurulmaya uygundur (ancak bunlarla sınırlı değildir):
- • Korunacak ekipmanın terminal kutusuna veya ilgili besleme panosu çıkışında, her faz ile toprak arasına bağlantısı yapılmalıdır
- • Sağlanan aksesuarlar ile minimum 3x25 / 16 mm2 kabloyla ekipman terminal kutusuna bağlantısı yapılmalıdır
- • Surge Kapasitörleri motor / transformatör topraklama noktasına veya kesici toprak bağlantısı ile aynı noktaya topraklanmalıdır.
- • Porselen buşing kullanılması durumunda, taşıma veya servis sırasında izolatörlere iletilebilecek herhangi bir şok veya titreşimin herhangi bir hasara neden olmaması için izolatörlerin bağlantıları yapılırken esnek bağlantı (örnek, bara yerine esnek kablo) elemanları kullanılmalıdır.
- • Bağlantı somunları 20Nm'den daha yüksek değerde sıkılmamalıdır.
- • Esnek bağlantı kabloları kısaltılabilir ancak uzatılması tavsiye edilmemektedir. Bağlantı kabloları doğrudan korunacak ekipmanın terminallerine bağlanmalıdır.
Bağlantı elemanları
- • Montaj braketleri veya kelepçeler
- • Bağlantı kablosu ve fleks bağlantı elemanları (opsiyonel)