Analiza pomiarowa i ocena warunków pracy baterii kondensatorów w środowisku przemysłowym

Abstract

The increasing degree of complexity and modern technical solutions, which have contributed to the growth of production processes, demand ever increasing higher level computers, automatic systems and power electronics. This means that the effects of direct and indirect disturbances in the electrical energy supply to technological devices are causing severe financial consequences. In an age of increasing fossil fuel prices and derived from this, the increasing cost of energy, the static capacitor banks are no longer an acceptable solution for reactive power compensation and power factor correction. The absolute minimum requirements are automatic capacitor banks, automatically changing the value of reactive power, tracing the changes of the condition of compensated receivers. Capacitor banks are the basis of the economical and efficient operation systems. Since currently, many systems have non-linear receivers, due to electromagnetic disturbances there are now new hazards surrounding capacitor banks both internally and externally. This paper reviews and presents the findings of voltage disturbances analysis that has an effect on the operation condition of automatic capacitor banks, installed at industrial plant sub- station, and the consequences on their exploitation and life-time. Wzrastający stopień złożoności i nowoczesności rozwiązań technicznych, dzięki którym rośnie wydajność procesów produkcyjnych, wymaga stosowania coraz wyższej klasy komputerów, urządzeń automatyki i energoelektroniki przemysłowej. Powoduje to, że konsekwencje bezpośrednie i pośrednie spowodowane zaburzeniami w zasilaniu odbiorników energii elektrycznej stają się coraz bardziej dotkliwe finansowo. W dobie nieustannych wzrostów cen paliw kopalnych i będących ich pochodną cen energii, stała bateria kondensatorów do kompensacji zmiennej mocy biernej jest obecnie rozwiązaniem nieakceptowanym. Koniecznym minimum wydają się przełączalne baterie kondensatorów, automatycznie zmieniające wartość mocy biernej w ślad za zmianami stanu kompensowanych odbiorników. Baterie kondensatorów, stosowane do kompensacji mocy biernej składowej podstawowej, są podstawą ekonomicznej pracy systemów zawierających odbiorniki rezystancyjno-indukcyjne. Ponieważ obecnie podobnie często spotykane są odbiorniki nieliniowe, na skutek zaburzeń elektromagnetycznych, pojawiają się nowe rodzaje ryzyka, zarówno wewnątrz, jak i w otoczeniu baterii. W artykule omówiono i poddano ocenie zaburzenia napięcia zasilającego, mające wpływ na warunki pracy automatycznych baterii kondensatorów, zainstalowanych w stacji transformatorowo-rozdzielczej zakładu przemysłowego, a w konsekwencji na ich eksploatację i żywotność.