ระบบไฟฟ้ากำลังสมัยใหม่เผชิญกับความท้าทายอย่างต่อเนื่อง โหลดอุปนัย เช่น มอเตอร์ หม้อแปลง และเตาเหนี่ยวนำจะดึงพลังงานรีแอกทีฟจากกริด พลังงานรีแอกทีฟนี้ไม่ได้ทำงานที่เป็นประโยชน์แต่ยังคงไหลผ่านสายส่ง หม้อแปลง และสวิตช์เกียร์ ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าตก การสูญเสียเพิ่มขึ้น และความจุของระบบลดลง
ตัวเก็บประจุแบ่งไฟฟ้าแรงสูงเป็นวิธีแก้ปัญหาที่มีประสิทธิภาพและประหยัดที่สุดสำหรับการแก้ไขตัวประกอบกำลัง ตัวเก็บประจุเหล่านี้เชื่อมต่อโดยตรงกับบัสไฟฟ้าแรงสูง โดยจ่ายพลังงานรีแอกทีฟภายในเครื่อง ซึ่งช่วยลดภาระโครงข่ายนี้ ผลลัพธ์ที่ได้คือการปรับปรุงการควบคุมแรงดันไฟฟ้า ลดการสูญเสียของสาย ความจุของระบบเพิ่มขึ้น และค่าไฟฟ้าที่ลดลง
บทความนี้จะให้การเปรียบเทียบทางเทคนิคที่ครอบคลุมของตัวเก็บประจุแบบแบ่งไฟฟ้าแรงสูง โดยเน้นที่ฟิล์มเคลือบโลหะกับโครงสร้างแบบฟอยล์แบบดั้งเดิม เราจะตรวจสอบวัสดุอิเล็กทริก คุณสมบัติการรักษาตัวเอง การจัดการความร้อน การออกแบบแผ่นดินไหว และแนวทางการใช้งาน สำหรับวิศวกรสาธารณูปโภคและผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดซื้อทางอุตสาหกรรม คู่มือนี้ใช้อ้างอิงในการเลือกตัวเก็บประจุสับเปลี่ยนแรงดันสูงที่เหมาะสมสำหรับสภาวะของระบบและข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมที่แตกต่างกัน
ตัวเก็บประจุแบ่งไฟฟ้าแรงสูงเป็นส่วนประกอบทางไฟฟ้าที่เชื่อมต่อแบบขนานกับระบบไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อจ่ายพลังงานปฏิกิริยาและปรับปรุงตัวประกอบกำลัง ตัวเก็บประจุเหล่านี้ได้รับการออกแบบสำหรับการทำงานต่อเนื่องที่แรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 1 กิโลโวลต์ถึง 24 กิโลโวลต์ขึ้นไป โดยมีพิกัดกำลังตั้งแต่ 100 ถึง 667 กิโลโวลต์แอมแปร์ต่อหน่วย
การสร้างตัวเก็บประจุแบ่งไฟฟ้าแรงสูงที่ทันสมัยเริ่มต้นด้วยวัสดุอิเล็กทริก ตัวเก็บประจุคุณภาพใช้ฟิล์มโพลีโพรพีลีนเคลือบโลหะขั้นสูง โพลีโพรพีลีนมีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม การสูญเสียอิเล็กทริกต่ำมาก ความแรงของสนามไฟฟ้าที่มีการแยกส่วนสูง และความจุที่เสถียรเหนืออุณหภูมิและเวลา
กระบวนการเคลือบโลหะจะใช้ชั้นโลหะบางมาก ซึ่งโดยทั่วไปคืออะลูมิเนียมหรือโลหะผสมสังกะสีอลูมิเนียม ลงบนพื้นผิวฟิล์มโดยตรง ชั้นที่เป็นโลหะนี้ทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดตัวเก็บประจุ แตกต่างจากตัวเก็บประจุแบบฟอยล์แบบดั้งเดิมที่ใช้อิเล็กโทรดฟอยล์โลหะที่แยกจากกัน โครงสร้างฟิล์มเคลือบโลหะช่วยให้มีคุณสมบัติในการรักษาตัวเอง ซึ่งทำให้ตัวเก็บประจุแบบแบ่งกระแสไฟฟ้าแรงสูงสมัยใหม่แตกต่างออกไป
ขดลวดตัวเก็บประจุประกอบด้วยฟิล์มเคลือบโลหะหลายชั้นที่พันเป็นทรงกระบอกหรือแบน จากนั้นขดลวดจะถูกทำให้แห้งด้วยสุญญากาศเพื่อขจัดความชื้นและอากาศ การชุบด้วยของเหลวที่เป็นฉนวน PCB จะช่วยเติมช่องว่างที่เหลืออยู่ ปรับปรุงความเป็นฉนวนและการถ่ายเทความร้อน
การม้วนที่เสร็จแล้วจะอยู่ในโครงที่แข็งแรง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะทำจากสแตนเลสเพื่อความทนทานต่อการกัดกร่อนและความแข็งแรงทางกล เคสให้การปกป้องสิ่งแวดล้อมและทำหน้าที่เป็นพื้นผิวกระจายความร้อน ขั้วต่อได้รับการออกแบบสำหรับการเชื่อมต่อไฟฟ้าแรงสูง และตัวต้านทานการคายประจุภายในช่วยให้มั่นใจได้ว่าระดับแรงดันไฟฟ้าตกค้างจะปลอดภัยเมื่อถอดตัวเก็บประจุออก
ความแตกต่างพื้นฐานระหว่างตัวเก็บประจุแบบแบ่งแรงดันสูงแบบฟิล์มโลหะและแบบฟอยล์นั้นอยู่ที่โครงสร้างของอิเล็กโทรด ความแตกต่างนี้ขับเคลื่อนความสามารถในการรักษาตัวเอง โหมดความล้มเหลว และความน่าเชื่อถือในระยะยาว
ในตัวเก็บประจุชนิดฟอยล์ อิเล็กโทรดอะลูมิเนียมฟอยล์ที่แยกจากกันจะถูกแทรกเข้ากับฟิล์มอิเล็กทริก ฟอยล์มีความหนา โดยทั่วไปคือ 5 ถึง 10 ไมโครเมตร และมีความต้านทานต่ำมาก อย่างไรก็ตาม เมื่อเกิดการพังทลายของอิเล็กทริกในตัวเก็บประจุแบบฟอยล์ ฟอลต์จะทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรถาวร ตัวเก็บประจุทำงานล้มเหลวอย่างรุนแรง มักทำให้เกิดการรบกวนระบบ ฟิวส์ขาด และแม้แต่ถังแตก
ในตัวเก็บประจุแบบฟิล์มเคลือบโลหะ อิเล็กโทรดคือชั้นโลหะบางเฉียบจนแทบมองไม่เห็นด้วยตาเปล่าที่ใช้กับพื้นผิวฟิล์มโดยตรง เมื่อเกิดการพังทลายของอิเล็กทริก กระแสไฟฟ้าฟอลต์สูงจะทำให้การเคลือบโลหะรอบจุดฟอลต์กลายเป็นไอ โลหะที่ระเหยกลายเป็นไอจะพัดออกไปจากบริเวณนั้น ทำให้เกิดช่องว่างฉนวนเล็กน้อย ตัวเก็บประจุจะรักษาตัวเองและทำงานต่อไปโดยสูญเสียความจุเพียงเล็กน้อยเท่านั้น
ตารางด้านล่างเปรียบเทียบตัวเก็บประจุแบบแบ่งแรงดันสูงแบบฟิล์มเคลือบโลหะและฟอยล์ตลอดพารามิเตอร์หลัก
| พารามิเตอร์ | ตัวเก็บประจุแบบฟิล์มเมทัลไลซ์ | ตัวเก็บประจุชนิดฟอยล์ |
|---|---|---|
| ความสามารถในการรักษาตนเอง | ใช่ ฟื้นตัวจากการพังทลาย | ไม่มีข้อผิดพลาดสร้างการลัดวงจรอย่างถาวร |
| โหมดความล้มเหลว | การสูญเสียความจุอย่างค่อยเป็นค่อยไปอย่างสง่างาม | ไฟฟ้าลัดวงจรร้ายแรง |
| การสูญเสียอิเล็กทริก tan δ | ต่ำมากต่ำกว่า 0.0005 | ต่ำ |
| ความหนาแน่นของพลังงาน | สูงกว่า | ต่ำer |
| ขนาดทางกายภาพสำหรับเรตติ้งเดียวกัน | เล็กลง | ใหญ่กว่า |
| ความน่าเชื่อถือภายใต้แรงดันไฟกระชาก | การรักษาตัวเองสูงจะดูดซับหนามแหลม | การขัดขวางในระดับปานกลางอาจทำให้เกิดความเสียหายถาวร |
| บ่งชี้การสิ้นสุดของชีวิต | ความจุดริฟท์ | การทำงานของไฟฟ้าลัดวงจรหรือฟิวส์ |
| แอปพลิเคชั่นที่ดีที่สุด | การแก้ไขตัวประกอบกำลัง อายุการใช้งานยาวนาน | การใช้งานพัลส์เฉพาะทาง |
สำหรับการใช้งานตัวเก็บประจุแบบแบ่งไฟฟ้าแรงสูงในระบบไฟฟ้า ซึ่งแรงดันไฟกระชากจากการสวิตชิ่งชั่วคราวและฟ้าผ่าเป็นเรื่องปกติ คุณสมบัติการรักษาตัวเองของฟิล์มเคลือบโลหะถือเป็นปัจจัยชี้ขาด ตัวเก็บประจุสามารถทนต่อเหตุการณ์พังทลายเล็กๆ น้อยๆ นับพันครั้งตลอดอายุการใช้งาน โดยแต่ละครั้งจะซ่อมแซมตัวเองโดยไม่รบกวนการทำงานของระบบ
คุณสมบัติการรักษาตัวเองของตัวเก็บประจุแบบแบ่งแรงดันสูงแบบฟิล์มโลหะเป็นคุณลักษณะที่มีค่าที่สุด การทำความเข้าใจกลไกนี้อธิบายได้ว่าทำไมตัวเก็บประจุเหล่านี้จึงเปลี่ยนประเภทฟอยล์ในการใช้งานแก้ไขตัวประกอบกำลังทางสาธารณูปโภคและทางอุตสาหกรรมเกือบทั้งหมด
การพังทลายของอิเล็กทริกเกิดขึ้นเมื่อความเค้นแรงดันไฟฟ้าทั่วฟิล์มโพลีโพรพีลีนเกินความเป็นฉนวน สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากข้อบกพร่องในการผลิต แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นจากการสลับการทำงาน ไฟกระชากจากฟ้าผ่า หรือการเสื่อมสภาพของฟิล์มอย่างค่อยเป็นค่อยไป ที่จุดพังทลาย ช่องทางนำไฟฟ้าขนาดเล็กจะก่อตัวผ่านฟิล์ม กระแสไหลผ่านช่องนี้ ทำให้เกิดความร้อนเฉพาะจุดที่รุนแรง
เนื่องจากอิเล็กโทรดที่เคลือบโลหะมีความหนาเพียงไม่กี่สิบนาโนเมตร ความร้อนจากกระแสไฟสลายจึงทำให้โลหะรอบๆ จุดฟอลต์กลายเป็นไออย่างรวดเร็ว โลหะที่ระเหยกลายเป็นไอจะขยายตัวและปลิวออกไปจากบริเวณนั้น ภายในไมโครวินาที เส้นทางสื่อกระแสไฟฟ้าจะถูกขัดจังหวะ การเคลือบโลหะโดยรอบยังคงสภาพเดิม และตัวเก็บประจุยังคงทำงานต่อไปโดยมีพื้นที่ฟิล์มเล็กๆ ที่ไม่ส่งผลต่อการเก็บประจุอีกต่อไป
พลังงานที่จำเป็นสำหรับการรักษาตนเองมีน้อยมาก กระบวนการบำบัดแต่ละครั้งจะใช้พื้นที่เคลือบโลหะเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ซึ่งโดยทั่วไปจะน้อยกว่าหนึ่งตารางมิลลิเมตร การสูญเสียความจุต่อเหตุการณ์ไม่มีนัยสำคัญ ซึ่งมักจะน้อยกว่าหนึ่งส่วนในล้านส่วน ตัวเก็บประจุแบบแบ่งไฟฟ้าแรงสูงที่ออกแบบมาอย่างดีสามารถทนต่อเหตุการณ์การรักษาตัวเองได้นับพันหรือนับหมื่นตลอดอายุการใช้งาน
ของเหลวที่เป็นฉนวนมีบทบาทสำคัญในการรักษาตนเอง ของเหลวทำให้จุดฟอลต์เย็นลงอย่างรวดเร็ว ป้องกันไม่ให้การสลายตัวแพร่กระจายไปยังชั้นฟิล์มที่อยู่ติดกัน ของเหลวยังให้สภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน ช่วยป้องกันการเผาไหม้ ตัวเก็บประจุแบบแบ่งแรงดันไฟฟ้าแรงสูงคุณภาพสูงใช้ของเหลวที่เป็นฉนวนที่ไม่ใช่ PCB ซึ่งเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและมีคุณสมบัติเป็นฉนวนที่ดีเยี่ยม
สำหรับผู้ปฏิบัติงานระบบไฟฟ้า การรักษาตัวเองหมายความว่าตัวเก็บประจุแบ่งไฟฟ้าแรงสูงไม่จำเป็นต้องถอดออกจากบริการทันทีหลังจากเกิดแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วคราว ตัวเก็บประจุอาจทำงานต่อไปได้อีกหลายปี โดยความจุจะลดลงทีละน้อยเท่านั้น การตรวจสอบความจุเป็นระยะสามารถคาดการณ์การสิ้นสุดอายุการใช้งานได้ ทำให้สามารถวางแผนการเปลี่ยนใหม่ได้ แทนที่จะต้องหยุดทำงานฉุกเฉิน
โดยทั่วไปแล้วธนาคารตัวเก็บประจุแบบแบ่งไฟฟ้าแรงสูงจะประกอบจากหน่วยตัวเก็บประจุหลายตัวที่เชื่อมต่อแบบขนานและแบบอนุกรม การป้องกันข้อผิดพลาดภายในถือเป็นสิ่งสำคัญ
ฟิวส์ภายในจะติดตั้งอยู่ภายในชุดตัวเก็บประจุซึ่งเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับแต่ละองค์ประกอบหรือส่วนต่างๆ เมื่อส่วนใดส่วนหนึ่งเสียหาย ฟิวส์ภายในจะทำงาน โดยแยกส่วนที่เสียหายออกในขณะที่ปล่อยให้ส่วนที่เหลือทำงานต่อไป หน่วยตัวเก็บประจุสูญเสียความจุเล็กน้อยแต่ยังคงใช้งานได้อยู่ ฟิวส์ภายในให้การป้องกันระดับยูนิตโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ภายนอก
ฟิวส์ภายนอกจะติดตั้งอยู่ด้านนอกยูนิตตัวเก็บประจุ โดยทั่วไปจะอยู่ที่บุชชิ่งขั้วต่อ เมื่อตัวเก็บประจุเสียหายโดยสิ้นเชิง ฟิวส์ภายนอกจะทำงาน โดยแยกทั้งยูนิตออกจากกัน ฟิวส์ภายนอกนั้นง่ายกว่าและราคาถูกกว่าฟิวส์ภายใน แต่จะส่งผลให้หน่วยทั้งหมดเลิกใช้งานเนื่องจากข้อผิดพลาดภายใน
| คุณสมบัติ | ฟิวส์ภายใน | ฟิวส์ภายนอก |
|---|---|---|
| ระดับการแยกความผิด | องค์ประกอบหรือส่วนส่วนบุคคล | หน่วยตัวเก็บประจุทั้งหมด |
| การสูญเสียความจุหลังจากความผิดพลาด | คะแนนหน่วยเพียงเล็กน้อย | คะแนนเต็มหน่วย |
| หน่วยยังคงให้บริการอยู่ | ใช่ หลังจากการทำงานของฟิวส์ | ไม่มีการตัดการเชื่อมต่อหน่วย |
| การเปลี่ยนฟิวส์ | ไม่สามารถเปลี่ยนหน่วยได้ | ใช่ สามารถเปลี่ยนฟิวส์ภายนอกได้ |
| ต้นทุนต่อหน่วย | สูงกว่า | ต่ำer |
| ความซับซ้อนในการคุ้มครองธนาคาร | ต่ำer | สูงกว่า requires more coordination |
| แอปพลิเคชั่นที่ดีที่สุด | ธนาคารขนาดใหญ่ ระบบที่สำคัญ | เล็กลง banks, non critical systems |
สำหรับธนาคารตัวเก็บประจุแบ่งไฟฟ้าแรงสูงขนาดใหญ่ในสถานีไฟฟ้าย่อย ฟิวส์ภายในมักนิยมใช้ การสูญเสียองค์ประกอบเดียวทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความจุเพียงเล็กน้อย และธนาคารยังคงดำเนินการแก้ไขตัวประกอบกำลังโดยไม่หยุดชะงัก สามารถเปลี่ยนหน่วยที่ล้มเหลวได้ในระหว่างการบำรุงรักษาตามกำหนดเวลา
ตัวเก็บประจุแบบแบ่งไฟฟ้าแรงสูงจะสร้างความร้อนจากการสูญเสียอิเล็กทริกและการสูญเสียความต้านทานในอิเล็กโทรดและการเชื่อมต่อ การกระจายความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับอายุการใช้งานที่ยาวนาน การออกแบบการระบายความร้อนที่ไม่ดีทำให้อุณหภูมิในการทำงานสูงขึ้น ซึ่งเร่งอายุและลดความน่าเชื่อถือ
เส้นทางการกระจายความร้อนหลักคือจากขดลวดผ่านของเหลวที่เป็นฉนวนไปยังเคส จากนั้นจากเคสไปยังอากาศโดยรอบ อัตราการถ่ายเทความร้อนขึ้นอยู่กับการนำความร้อนของวัสดุ พื้นที่ผิวของท่อ และการไหลของอากาศรอบๆ ตัวเก็บประจุ
ตัวเก็บประจุแบบแบ่งแรงดันไฟฟ้าแรงสูงคุณภาพสูงใช้ฟิล์มโพลีโพรพีลีนเคลือบโลหะซึ่งมีการสูญเสียอิเล็กทริกต่ำมาก แทนเจนต์การสูญเสียหรือแทนเดลต้าควรต่ำกว่า 0.0005 ที่แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและ 20°C การสูญเสียที่ต่ำนี้หมายถึงความร้อนที่น้อยลงจะถูกสร้างขึ้นภายในสำหรับเอาต์พุตพลังงานปฏิกิริยาเดียวกัน จากการเปรียบเทียบ ตัวเก็บประจุไดอิเล็กทริกแบบกระดาษรุ่นเก่ามีการสูญเสียแทนเจนต์สูงกว่าสิบถึงยี่สิบเท่า
วัสดุปลอกส่งผลต่อการกระจายความร้อน ตัวเรือนสเตนเลสสตีลมีความแข็งแรงเชิงกลที่ดีและทนทานต่อการกัดกร่อน แต่มีการนำความร้อนต่ำกว่าอะลูมิเนียม อย่างไรก็ตาม ความหนาของผนังบางของเคสสมัยใหม่จะช่วยลดความแตกต่างนี้ให้เหลือน้อยที่สุด ผู้ผลิตบางรายเสนอเคสอะลูมิเนียมสำหรับการใช้งานที่คำนึงถึงน้ำหนัก
อาจจำเป็นต้องมีการระบายความร้อนด้วยอากาศแบบบังคับในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงหรือสำหรับธนาคารตัวเก็บประจุที่อัดแน่น พัดลมเพิ่มการไหลเวียนของอากาศผ่านพื้นผิวตัวเก็บประจุ เพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน สำหรับการใช้งานที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูงมาก สามารถใช้การระบายความร้อนด้วยน้ำได้ แม้ว่าสิ่งนี้จะพบได้บ่อยในตัวเก็บประจุแบบพิเศษมากกว่าในยูนิตแยกไฟฟ้าแรงสูงมาตรฐานก็ตาม
เมื่อคุณเลือกก ตัวเก็บประจุปัดไฟฟ้าแรงสูง ให้พิจารณาสภาพแวดล้อมการติดตั้ง ไม่ควรติดตั้งตัวเก็บประจุในที่ที่ถูกแสงแดดโดยตรง ใกล้แหล่งความร้อนที่มีอุณหภูมิสูง หรือในตู้ที่มีการระบายอากาศไม่ดี ระยะห่างระหว่างยูนิตที่เพียงพอช่วยให้อากาศไหลเวียนได้อย่างอิสระ
ตารางด้านล่างสรุปข้อควรพิจารณาในการกระจายความร้อน
| ปัจจัย | คำแนะนำ | เหตุผล |
|---|---|---|
| การสูญเสียอิเล็กทริก tan δ | ต่ำกว่า 0.0005 | ช่วยลดการสร้างความร้อนภายใน |
| วัสดุปลอก | สแตนเลสหรืออลูมิเนียม | ให้การถ่ายเทความร้อนได้ดี |
| ระยะห่างระหว่างหน่วย | ขั้นต่ำ 50 ถึง 100 มม | ช่วยให้อากาศไหลเวียนเพื่อระบายความร้อน |
| แสงแดด | หลีกเลี่ยงแสงแดดโดยตรง | ช่วยลดความร้อนจากภายนอก |
| อุณหภูมิแวดล้อม | ภายใน -25°C ถึง 50°C | รักษาประสิทธิภาพที่ได้รับการจัดอันดับ |
| การบังคับความเย็น | ต้องมีอุณหภูมิแวดล้อมสูงกว่า 40°C | ป้องกันความร้อนสูงเกินไป |
ในภูมิภาคที่มีแผ่นดินไหว ตัวเก็บประจุแบบแบ่งไฟฟ้าแรงสูงจะต้องทนทานต่อแรงแผ่นดินไหว โดยไม่มีความเสียหายต่อโครงสร้างหรือไฟฟ้าขัดข้อง การออกแบบแผ่นดินไหวถือเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญสำหรับระบบสาธารณูปโภคในพื้นที่ เช่น ญี่ปุ่น แคลิฟอร์เนีย ตุรกี และจีน
การออกแบบแผ่นดินไหวของตัวเก็บประจุแบบแบ่งไฟฟ้าแรงสูงเริ่มต้นด้วยความแข็งแรงเชิงกล เคสตัวเก็บประจุจะต้องต้านทานการโค้งงอ การบิด และแรงอัดโดยไม่เสียรูป ตัวเรือนสเตนเลสสตีลให้ความแข็งแรงเชิงกลที่ดีเยี่ยม ขดลวดภายในจะต้องยึดอย่างแน่นหนาเพื่อป้องกันการเคลื่อนที่ที่เกี่ยวข้องกับตัวเรือน ขดลวดที่หลวมอาจทำให้การเชื่อมต่อไฟฟ้าหรือการลัดวงจรกับท่อเสียหายได้ระหว่างการสั่นสะเทือน
อุปกรณ์ดูดซับแรงกระแทกมักใช้เพื่อติดตั้งชุดตัวเก็บประจุ แผ่นยางหรือนีโอพรีนที่วางอยู่ระหว่างฐานตัวเก็บประจุและโครงสร้างรองรับจะดูดซับพลังงานการสั่นสะเทือนและลดแรงที่ส่งไปยังตัวเก็บประจุ สำหรับการติดตั้งขนาดใหญ่ ตัวแยกการสั่นสะเทือนแบบสปริงจะให้การป้องกันที่ดียิ่งขึ้น
การคำนวณและการจำลองแผ่นดินไหวโดยใช้ซอฟต์แวร์วิศวกรรมช่วยด้วยคอมพิวเตอร์สามารถทำนายการตอบสนองของตัวเก็บประจุต่อแรงแผ่นดินไหวได้ ผู้ออกแบบสร้างแบบจำลองสามมิติของตัวเก็บประจุและใช้คลื่นแผ่นดินไหวที่มีความเข้มและความถี่ต่างกัน การวิเคราะห์ระบุความเข้มข้นของความเครียด จุดอ่อนที่อาจเกิดขึ้น และการกระจัดสูงสุด การออกแบบซ้ำช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของแผ่นดินไหวก่อนที่จะสร้างต้นแบบทางกายภาพ
สภาพแวดล้อมการติดตั้งส่งผลต่อประสิทธิภาพของแผ่นดินไหว ตัวเก็บประจุที่ติดตั้งในอาคารจะได้รับประโยชน์จากโครงสร้างอาคารที่ดูดซับพลังงานแผ่นดินไหวบางส่วน การติดตั้งกลางแจ้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งบนแท่นยกสูงหรือโครงสร้างเหล็ก อาจได้รับแรงที่มากขึ้น โครงสร้างการติดตั้งจะต้องได้รับการออกแบบเพื่อรองรับแรงแผ่นดินไหว
การเชื่อมต่อไฟฟ้าจะต้องรองรับการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างเกิดแผ่นดินไหว แท่งบัสที่แข็งสามารถแตกหักหรือแยกออกจากกันได้ การเชื่อมต่อที่ยืดหยุ่น เช่น จัมเปอร์ทองแดงแบบถักหรือขั้วต่อส่วนขยาย ช่วยให้สามารถเคลื่อนที่ได้โดยไม่สูญเสียหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า การเชื่อมต่อขั้วต่อควรยึดแน่นด้วยฮาร์ดแวร์ล็อคเพื่อป้องกันการคลายจากการสั่นสะเทือน
สำหรับลูกค้าในเขตแผ่นดินไหว ผู้ผลิตสามารถจัดหาโซลูชันการออกแบบแผ่นดินไหวเฉพาะบุคคลได้ สิ่งเหล่านี้อาจรวมถึงโครงเสริมแรง ขายึดสำหรับงานหนัก อุปกรณ์ค้ำยันภายในเพิ่มเติม และตัวแยกแรงสั่นสะเทือนแบบพิเศษ เป้าหมายคือเพื่อให้แน่ใจว่าตัวเก็บประจุยังคงทำงานอยู่หลังจากเกิดเหตุการณ์แผ่นดินไหว โดยคงการแก้ไขตัวประกอบกำลังสำหรับโหลดวิกฤต
ตัวเก็บประจุแบบแบ่งไฟฟ้าแรงสูงได้รับการออกแบบมาเพื่อการทำงานภายในขีดจำกัดสภาพแวดล้อมเฉพาะ การทำงานนอกขีดจำกัดเหล่านี้อาจส่งผลต่อประสิทธิภาพ ความน่าเชื่อถือ และอายุการใช้งาน
ช่วงอุณหภูมิแวดล้อมโดยทั่วไปคือลบ 25°C ถึงบวก 50°C ภายในช่วงนี้ ตัวเก็บประจุจะรักษาข้อกำหนดทางไฟฟ้าไว้ ที่อุณหภูมิต่ำ ของเหลวที่เป็นฉนวนจะมีความหนืดมากขึ้น ซึ่งอาจส่งผลต่อความเร็วในการรักษาตัวเอง ที่อุณหภูมิสูง การสูญเสียอิเล็กทริกจะเพิ่มขึ้นและอายุการใช้งานของตัวเก็บประจุจะลดลง สำหรับอุณหภูมิการทำงานที่เพิ่มขึ้นทุกๆ 8 ถึง 10°C เหนือค่าสูงสุดที่กำหนด อายุการใช้งานของตัวเก็บประจุจะลดลงครึ่งหนึ่ง
ความชื้นสัมพัทธ์ไม่ควรเกินร้อยละ 85 ในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง ความชื้นสามารถควบแน่นบนบูชขั้วต่อ ส่งผลให้ฉนวนพื้นผิวลดลง และอาจทำให้เกิดการวาบไฟตามผิวได้ แนะนำให้ใช้มาตรการลดความชื้น เช่น การทำความร้อนภายในตู้ หรือการปรับอากาศ สำหรับการติดตั้งที่มีความชื้นสูง
ระดับความสูงส่งผลต่อความเป็นฉนวน ที่ระดับความสูงมากกว่า 2,000 เมตร ความกดอากาศจะลดลง ส่งผลให้ความเป็นฉนวนของอากาศลดลง สิ่งนี้ส่งผลต่อฉนวนภายนอก เช่น ช่องว่างอากาศระหว่างเทอร์มินัลและระหว่างเทอร์มินัลกับกราวด์ สำหรับการติดตั้งในพื้นที่สูง ตัวเก็บประจุอาจต้องมีการปรับเปลี่ยนการออกแบบ เช่น ระยะห่างตามผิวฉนวนที่เพิ่มขึ้น หรือการปรับปรุงส่วนปลายแบบพิเศษ
ตัวกลางโดยรอบควรปราศจากก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ฝุ่นที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า และฝุ่นที่ระเบิดได้ ก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น ซัลเฟอร์ไดออกไซด์หรือไฮโดรเจนซัลไฟด์ สามารถโจมตีการชุบส่วนปลายและผิวเคลือบปลอกได้ ฝุ่นที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าสามารถสะสมบนบูชชิ่ง ทำให้เกิดเส้นทางการรั่วไหล สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีการปนเปื้อน แนะนำให้ใช้ตัวเก็บประจุที่เคลือบอีพอกซีเรซินหรือชั้นป้องกันอื่นๆ
ตารางด้านล่างสรุปข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม
| ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม | ช่วงที่อนุญาต | ผลของการเกินขีดจำกัด |
|---|---|---|
| อุณหภูมิแวดล้อม | -25°ซ ถึง 50°ซ | อายุขัยลดลงที่อุณหภูมิสูง |
| ความชื้นสัมพัทธ์ | มากถึง 85% | ความเสี่ยงต่อการเกิดวาบไฟตามผิวที่ความชื้นสูง |
| ระดับความสูง | สูงถึง 2,000 ม | ลดฉนวนภายนอก |
| ก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อน | ไม่มี | การกัดกร่อนของขั้ว |
| ฝุ่นนำไฟฟ้า | ไม่มี | เส้นทางการรั่วไหลของพื้นผิว |
ตัวเก็บประจุแบบแบ่งแรงดันไฟฟ้าสูงมีจำหน่ายในช่วงพิกัดแรงดันไฟฟ้าและกำลังเพื่อให้เหมาะกับแรงดันไฟฟ้าของระบบและความต้องการพลังงานรีแอกทีฟที่แตกต่างกัน
พิกัดแรงดันไฟฟ้ามาตรฐานสำหรับตัวเก็บประจุแบ่งไฟฟ้าแรงสูงได้มาจากแรงดันไฟฟ้าของระบบที่ระบุ อัตราทั่วไป ได้แก่ 1.05, 3.15, 6.6 หารด้วยรากที่สองของ 3, 6.3, 10.5 หารด้วยรากที่สองของ 3, 10.5, 11 หารด้วยรากที่สองของ 3, 11, 12 หารด้วยรากที่สองของ 3, 12, 24 หารด้วยรากที่สองของ 3 และ 24 กิโลโวลต์ รากที่สองของตัวหาร 3 ตัวใช้กับธนาคารตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อแบบดาว โดยที่แรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุคือเฟสถึงแรงดันไฟฟ้าที่เป็นกลาง
อัตราพลังงานมาตรฐานประกอบด้วย 100, 150, 200, 300, 334, 400, 417, 500 และ 667 กิโลโวลต์แอมแปร์รีแอกทีฟ พิกัดเหล่านี้แสดงถึงเอาท์พุตกำลังรีแอกทีฟที่แรงดันไฟฟ้าและความถี่ที่กำหนด หลายยูนิตเชื่อมต่อแบบขนานและอนุกรมเพื่อให้ได้คะแนนรวม
สำหรับอัตราแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด อัตรากำลังจะกำหนดค่าความจุไฟฟ้า อัตรากำลังที่สูงกว่าต้องใช้ความจุที่มากขึ้น ซึ่งโดยทั่วไปหมายถึงยูนิตที่มีขนาดใหญ่กว่าทางกายภาพหรือหลายยูนิตที่เชื่อมต่อแบบขนาน ควรเลือกพิกัดกำลังเพื่อให้มีการแก้ไขตัวประกอบกำลังตามจำนวนที่ต้องการโดยไม่มีการแก้ไขมากเกินไป ซึ่งอาจทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเกินและระบบไม่เสถียร
เมื่อเลือกพิกัดแรงดันไฟฟ้า ให้พิจารณาช่วงแรงดันไฟฟ้าการทำงานของระบบ ตัวเก็บประจุต้องทนทานต่อการทำงานต่อเนื่องที่สูงถึง 110 เปอร์เซ็นต์ของแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด อนุญาตให้ใช้แรงดันไฟฟ้าเกินเป็นระยะได้สูงสุดถึงร้อยละ 130 ของแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดในระยะเวลาสั้นๆ ควรใช้ตัวเก็บประจุที่แรงดันไฟฟ้าไม่ต่ำกว่าร้อยละ 95 ของพิกัดเพื่อหลีกเลี่ยงกระแสไหลเข้าที่มากเกินไป
ตัวเก็บประจุแบ่งไฟฟ้าแรงสูงคุณภาพสูงผ่านการทดสอบอย่างเข้มงวดก่อนออกจากโรงงาน การทดสอบเหล่านี้จะตรวจสอบประสิทธิภาพทางไฟฟ้า ความสมบูรณ์ทางกล และความปลอดภัย
การทดสอบความจุจะวัดค่าความจุจริง ค่าที่วัดได้จะต้องอยู่ภายในบวกหรือลบ 5 เปอร์เซ็นต์ของค่าที่กำหนด สำหรับตัวเก็บประจุแบบสามเฟส ความสมดุลของความจุซึ่งกำหนดเป็นอัตราส่วนของความจุสูงสุดต่อความจุขั้นต่ำระหว่างเฟส จะต้องไม่เกิน 1.02 ความสมดุลนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงเอาท์พุตกำลังรีแอกทีฟที่สม่ำเสมอในทั้งสามเฟส
การทดสอบตัวประกอบกำลังจะวัดการสูญเสียแทนเจนต์หรือแทนเดลต้า ที่แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและ 20°C ค่าแทนเจนต์การสูญเสียไม่ควรเกิน 0.0005 แทนเจนต์การสูญเสียที่สูงขึ้นบ่งบอกถึงการสูญเสียภายในที่สูงขึ้น ซึ่งนำไปสู่ความร้อนที่เพิ่มขึ้นและอายุการใช้งานที่ลดลง แทนเจนต์การสูญเสียต่ำเป็นตัวบ่งชี้คุณภาพที่สำคัญ
การทดสอบความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าจะใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ 2.15 เท่าของแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดเป็นเวลา 10 วินาทีระหว่างขั้วต่อ การทดสอบนี้เป็นการตรวจสอบความเป็นฉนวนของฉนวนภายใน ตัวเก็บประจุจะต้องทนต่อการทดสอบนี้โดยไม่มีการเสียหรือวาบไฟตามผิว
การทดสอบความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วต่อกับเคสใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ 2.5 เท่าของแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด โดยมีขั้นต่ำ 2 กิโลโวลต์ เป็นเวลา 1 นาที การทดสอบนี้จะตรวจสอบความเป็นฉนวนระหว่างส่วนประกอบที่ทำงานอยู่และปลอกที่ต่อสายดิน
การทดสอบการปิดผนึกยืนยันว่าปลอกตัวเก็บประจุได้รับการปิดผนึกอย่างเหมาะสม ไม่ควรตรวจพบการรั่วไหลของของเหลวที่เป็นฉนวน สำหรับตัวเก็บประจุแบบห่อหุ้มชนิดแห้งหรืออีพอกซีเรซิน การทดสอบการปิดผนึกจะตรวจสอบว่าความชื้นไม่สามารถเข้าไปได้
สำหรับผู้ผลิตที่มีใบรับรอง ISO9001 และ CE การทดสอบเหล่านี้จะดำเนินการอย่างเป็นระบบในแต่ละหน่วยการผลิตหรือในตัวอย่างทางสถิติขึ้นอยู่กับมาตรฐาน ห้องปฏิบัติการทดสอบอิสระอาจทำการทดสอบตัวอย่างเพื่อตรวจสอบการปฏิบัติตามมาตรฐาน เช่น GB/T 3984 และ IEC 60871
การติดตั้งที่เหมาะสมและการบำรุงรักษาตามปกติจะยืดอายุของตัวเก็บประจุแบบแบ่งไฟฟ้าแรงสูง และรับประกันการทำงานที่ปลอดภัย
ระหว่างการติดตั้ง ต้องแน่ใจว่ามีระยะห่างเพียงพอระหว่างหน่วยตัวเก็บประจุและระหว่างตัวเก็บประจุกับโครงสร้างใกล้เคียง ระยะห่างขั้นต่ำที่แนะนำคือ 50 ถึง 100 มิลลิเมตร เพื่อให้อากาศไหลเวียนเพื่อระบายความร้อน รักษาระยะห่างตามผิวฉนวนที่เหมาะสมสำหรับระดับแรงดันไฟฟ้าตามที่ระบุไว้ในมาตรฐานที่ใช้บังคับ
พื้นผิวการติดตั้งจะต้องได้ระดับและแข็ง ตัวเก็บประจุควรได้รับการรักษาความปลอดภัยเพื่อป้องกันการเคลื่อนที่จากการสั่นสะเทือนหรือเหตุการณ์แผ่นดินไหว ใช้แผ่นยางหรือตัวแยกการสั่นสะเทือนเมื่อติดตั้งบนโครงสร้างเหล็กเพื่อลดการสั่นสะเทือนที่ส่งผ่าน
การเชื่อมต่อไฟฟ้าจะต้องสะอาด แน่นหนา และป้องกันการกัดกร่อน การเชื่อมต่อที่มีความต้านทานสูงทำให้เกิดความร้อนเฉพาะจุดและอาจทำให้ขั้วต่อเสียหายได้ ใช้สารต้านอนุมูลอิสระบนขั้วอะลูมิเนียม แรงบิดการเชื่อมต่อทั้งหมดตามข้อกำหนดของผู้ผลิต
ในระหว่างการดำเนินการ ให้ตรวจสอบประสิทธิภาพการทำงานของตัวเก็บประจุ วัดและบันทึกแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟเป็นระยะๆ การเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่ของกระแสไฟฟ้าหรือพลังงานรีแอกทีฟอาจบ่งบอกถึงหน่วยที่ล้มเหลว เปรียบเทียบการวัดเหล่านี้กับค่าที่คำนวณตามการกำหนดค่าของธนาคาร
ดำเนินการตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอ มองหาสัญญาณของการบวมของปลอก ซึ่งบ่งชี้ถึงแรงดันภายในจากการเกิดก๊าซ ก๊าซสามารถเกิดขึ้นได้จากเหตุการณ์การรักษาตัวเองหรือการย่อยสลายของของเหลวที่เป็นฉนวน ควรเปลี่ยนปลอกที่บวม ตรวจสอบขั้วเพื่อหาสัญญาณของความร้อนสูงเกินไป เช่น การเปลี่ยนสีหรือการละลายของฉนวน
วัดความจุของแต่ละยูนิตเป็นระยะๆ การสูญเสียความจุไฟฟ้ามากกว่า 5 เปอร์เซ็นต์จากค่าแผ่นป้ายบ่งชี้ถึงกิจกรรมการรักษาตนเองที่สำคัญ และควรพิจารณาเปลี่ยนยูนิตนี้ การสูญเสียความจุมากกว่า 10 เปอร์เซ็นต์บ่งชี้ถึงการสิ้นสุดอายุการใช้งาน
สำหรับการกำหนดค่าที่ต่อสายดิน ให้วัดความต้านทานของฉนวนระหว่างขั้วต่อตัวเก็บประจุและสายดินโดยใช้เมกะโอห์มมิเตอร์ ความต้านทานของฉนวนต่ำบ่งบอกถึงความชื้นที่เข้ามาหรือการเสื่อมสภาพของฉนวนภายใน
การเลือกตัวเก็บประจุแบ่งไฟฟ้าแรงสูงสำหรับการแก้ไขตัวประกอบกำลังควรขึ้นอยู่กับความต้องการของระบบ สภาพแวดล้อม และความต้องการด้านความน่าเชื่อถือ
สำหรับสถานีไฟฟ้าย่อยและโรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ตัวเก็บประจุแบบฟิล์มเคลือบโลหะพร้อมฟิวส์ภายในให้การผสมผสานที่ดีที่สุดระหว่างความน่าเชื่อถือ การฟื้นตัวด้วยตนเอง และการย่อยสลายที่สวยงาม คุณสมบัติการรักษาตัวเองช่วยให้มั่นใจได้ว่าแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วคราวไม่ทำให้เกิดความล้มเหลวร้ายแรง ฟิวส์ภายในจะแยกองค์ประกอบที่เสียหายออกในขณะที่ยังคงให้บริการเครื่องอยู่
สำหรับการติดตั้งขนาดเล็กหรือการใช้งานที่มีความสำคัญน้อยกว่า อาจยอมรับตัวเก็บประจุแบบฟิล์มโลหะที่มีฟิวส์ภายนอกหรือไม่มีฟิวส์ก็ได้ ต้นทุนเริ่มต้นที่ต่ำกว่าจะสมดุลกับโอกาสที่หน่วยจะล้มเหลว ซึ่งจะทำให้ธนาคารทั้งหมดต้องหยุดให้บริการ
พิจารณาสภาพแวดล้อม ณ สถานที่ติดตั้ง สำหรับอุณหภูมิแวดล้อมที่สูง ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีระยะห่างและการระบายอากาศเพียงพอ หากต้องการความชื้นสูง ให้พิจารณาใช้ตัวเก็บประจุที่เคลือบอีพอกซีเรซินหรือติดตั้งแบบปิด สำหรับโซนแผ่นดินไหว โปรดขอตัวเก็บประจุที่มีโครงสร้างเสริมแรงและการติดตั้งแบบแยกการสั่นสะเทือน
เลือกพิกัดแรงดันไฟฟ้าและกำลังที่ตรงกับความต้องการของระบบ อย่าระบุระดับแรงดันไฟฟ้ามากเกินไปโดยไม่จำเป็น เนื่องจากจะลดกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟสำหรับความจุที่กำหนด ห้ามระบุไว้ต่ำกว่าปกติ เนื่องจากการทำงานของแรงดันไฟฟ้าเกินจะลดอายุการใช้งานของตัวเก็บประจุ
โดยการทำความเข้าใจการเปรียบเทียบทางเทคนิคและข้อควรพิจารณาในการออกแบบที่นำเสนอในบทความนี้ วิศวกรอรรถประโยชน์และผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดซื้อสามารถเลือกตัวเก็บประจุไฟฟ้าแรงสูงแบบแบ่งได้อย่างมั่นใจซึ่งจะช่วยให้การแก้ไขตัวประกอบกำลังที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพเป็นเวลาหลายปี
คำถามที่ 1: อายุการใช้งานโดยทั่วไปของตัวเก็บประจุแบบแบ่งไฟฟ้าแรงสูงคือเท่าไร?
ตอบ: ตัวเก็บประจุแบบแบ่งแรงดันไฟฟ้าแรงสูงคุณภาพสูงพร้อมอิเล็กทริกฟิล์มเคลือบโลหะมีอายุการใช้งานโดยทั่วไป 15 ถึง 20 ปีภายใต้สภาวะการทำงานปกติ โดยถือว่าการทำงานภายในแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและช่วงอุณหภูมิแวดล้อม โดยมีการระบายอากาศที่เพียงพอและการบำรุงรักษาที่เหมาะสม คุณสมบัติการรักษาตัวเองช่วยให้ตัวเก็บประจุสามารถทนต่อแรงดันไฟกระชากที่อาจทำลายตัวเก็บประจุชนิดฟอยล์ได้ การสิ้นสุดอายุการใช้งานระบุได้จากการสูญเสียความจุอย่างค่อยเป็นค่อยไป การสูญเสียเกิน 10 เปอร์เซ็นต์แสดงว่าควรเปลี่ยนตัวเก็บประจุ
คำถามที่ 2: ควรมีการทดสอบตัวเก็บประจุสับกระแสไฟฟ้าแรงสูงบ่อยแค่ไหน?
ตอบ: แนะนำให้ทำการทดสอบความจุและตัวประกอบกำลังประจำปีสำหรับการติดตั้งที่สำคัญ สำหรับการติดตั้งที่มีความสำคัญน้อยกว่า การทดสอบทุกๆ สองถึงสามปีอาจเพียงพอแล้ว การทดสอบควรรวมถึงการวัดความจุของแต่ละหน่วย การวัดการสูญเสียแทนเจนต์ การวัดความต้านทานของฉนวน และการตรวจสอบด้วยสายตาเพื่อดูการบวมของปลอกหรือความเสียหายของขั้วต่อ การวิเคราะห์แนวโน้มมีค่ามากกว่าการวัดเดี่ยว การลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปของความจุหรือการสูญเสียแทนเจนต์บ่งบอกถึงความชราตามปกติ ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันบ่งบอกถึงปัญหา
คำถามที่ 3: สามารถต่อตัวเก็บประจุ shunt ไฟฟ้าแรงสูงแบบอนุกรมเพื่อเพิ่มพิกัดแรงดันไฟฟ้าได้หรือไม่
ตอบ: ได้ สามารถเชื่อมต่อตัวเก็บประจุแบบแบ่งแรงดันไฟฟ้าสูงแบบอนุกรมเพื่อให้ได้พิกัดแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น เมื่อต่อตัวเก็บประจุแบบอนุกรม แรงดันไฟฟ้าจะหารผกผันกับความจุไฟฟ้า เพื่อให้แน่ใจว่ามีการกระจายแรงดันไฟฟ้าสม่ำเสมอ ควรเชื่อมต่อตัวต้านทานปรับสมดุลแรงดันไฟฟ้ากับตัวเก็บประจุแต่ละตัว ตัวต้านทานยังทำหน้าที่เป็นเส้นทางคายประจุเมื่อธนาคารตัวเก็บประจุถูกปลดพลังงาน การเชื่อมต่อแบบอนุกรมจะลดความจุรวม ดังนั้นกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟของธนาคารจึงลดลงสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้เท่ากัน
คำถามที่ 4: อะไรคือความแตกต่างระหว่างตัวเก็บประจุแบบแบ่งและตัวเก็บประจุแบบอนุกรม?
ตอบ: ตัวเก็บประจุแบบแบ่งเชื่อมต่อแบบขนานกับโหลดหรือบัสระบบ โดยจ่ายพลังงานรีแอกทีฟในพื้นที่ ปรับปรุงตัวประกอบกำลังและการควบคุมแรงดันไฟฟ้า ตัวเก็บประจุแบบอนุกรมเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับสายส่ง โดยจะยกเลิกส่วนหนึ่งของรีแอกแตนซ์อินดัคทีฟของไลน์ เพิ่มความสามารถในการถ่ายโอนพลังงาน และปรับปรุงความเสถียรของแรงดันไฟฟ้า ตัวเก็บประจุแบบแบ่งนั้นพบได้ทั่วไปในการแก้ไขตัวประกอบกำลังที่โรงงานอุตสาหกรรมและระดับจำหน่าย โดยทั่วไปแล้วตัวเก็บประจุแบบอนุกรมจะใช้กับสายส่งที่ยาว
คำถามที่ 5: ทำไมตัวเก็บประจุแบบแบ่งแรงดันสูงจึงมีตัวต้านทานการคายประจุ?
ตอบ: ตัวต้านทานการคายประจุจะเชื่อมต่ออยู่ภายในขั้วต่อตัวเก็บประจุเพื่อคายประจุไฟฟ้าที่เก็บไว้หลังจากที่ถอดตัวเก็บประจุออกจากแหล่งจ่ายไฟแล้ว หากไม่มีตัวต้านทานดิสชาร์จ ตัวเก็บประจุแบบแบ่งไฟฟ้าแรงสูงสามารถคงประจุที่เป็นอันตรายไว้ได้นานหลายชั่วโมงหรือหลายวัน ตัวต้านทานจะลดแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วต่อให้ต่ำกว่า 50 โวลต์ภายในระยะเวลาที่กำหนด โดยทั่วไปจะใช้เวลา 5 นาทีสำหรับตัวเก็บประจุไฟฟ้าแรงสูง ซึ่งให้ความปลอดภัยแก่บุคลากรที่ทำงานในธนาคารตัวเก็บประจุที่ไม่ได้เชื่อมต่อ
ติดต่อเรา
ศูนย์ข่าว
Jul - 2026 - 06
ข้อมูล
Tel: +86-571-64742598
Fax: +86-571-64742376
Add: สวนอุตสาหกรรมจางเจีย, ถนน Genglou, Jiande City, Zhejiang Province, China