Отечественные косинусные конденсаторы КЭК

Силовые косинусные конденсаторы КЭК и их современные аналоги КПС.

Анонс: Силовые конденсаторы в современных силовых сетях. Силовые конденсаторы КЭК и их реальные свойства при эксплуатации. Современные пленочные конденсаторы КПС для повышения коэффициента мощности.

Государственным и коммерческим структурам, осуществляющим свою деятельность в рамках национальных трендов энергосбережения, импортозамещения, Энергетической стратегии России на период 2030 года и пакета указов Президента РФ в этих направлениях, компания "МИРКОН" предлагает заменить морально и технические конденсаторы КЭК советского выпуска или их постсоветские аналоги на современные пленочные силовые КПС с металлизированным полипропиленовым диэлектриком.

Многолетняя практика работ команды "МИРКОН" в области компенсации реактивной мощности и научно-технические исследования последнего десятка лет свидетельствуют о том, что любые силовые конденсаторы типа КЭК с комбинированным диэлектриком и «экологически безопасной» жидкой пропиткой, в том числе фенилксилилэтаном (ФКЭ):

• чрезвычайно зависимы в своих электрических характеристиках, интенсивности отказов и сроках службы от реальных условий эксплуатации (см. более подробно о сроках эксплуатации силовых конденсаторов de facto в этом материале);
• пожароопасны и экологически далеко не безвредны для окружающей среды при утилизации;
• малопригодны для работы в силовых сетях с современными нелинейными нагрузками, гармоническими искажениями и сложно контролируемым режимом;
• почти не выполняют своих функций при выходе режима за рамки оптимального по напряжению и температуре, что сказывается на объемах компенсируемой мощности, повышает энергопотребление оборудования, ухудшает условия производственных процессов, приводит к росту себестоимости продукции и снижению конкурентоспособности предприятия.

Силовые конденсаторы КЭК и их реальные свойства при эксплуатации.

Декларируемые расшифровки аббревиатуры КЭК (с заполнением экологически безопасной пропиткой и комбинированным диэлектриком, косинусные, для повышения коэффициента мощности) не изменяют факт самого конструктивного исполнения конденсаторного элемента – слои из крафт-бумаги и полимерной пленки с фольговыми обкладками, из крафт-бумаги и полимерной пленки с электродами в виде металлизированного покрытия пленочного диэлектрика, из полимерных пленок разной полярности с металлизацией или фольговыми электродами.

В любых конструктивных решениях КЭК различного климатического исполнения и категорией размещения КЭК0, КЭК1, КЭК2, КЭК3 по ГОСТ 15150-69 пакеты пропитаны синтетическими маслами с различным содержанием и составом ароматических углеводородов, которые остаются жидкими в рабочих режимах эксплуатации и полимеризуются при повышении температур с резким ухудшением электрических свойств. Полярные, слабополярные и неполярные синтетические масла на базе фенилксилилэтана (ФКЭ), диоктилфталата (ДОФ), бензилнеокаприната (БНК), изопропилдифенила (ИПД), алкилированного и хлорированного дифенилоксида (АХДО), монохлордифенилоксида (БМХДО), диизононилфталата (ДИНФ), дитолилэфира (ДТЭ) и их смесей имеют различную газостойкость, адсорбцию к полимерным пленкам и бумаге, тангенс угла диэлектрических потерь, температуру полимеризации и т.д., но объединяет все жидкие пропитки одно – они несут ответственность, как за интенсивность старения диэлектрика, так и за высокую скорость деструкции полимеров при повышенных температурах эксплуатации.

Использование крафт-бумаги в качестве «фитиля» для пропитки полимерной пленки приводит к снижению электрической прочности пакта «бумага-пленка-жидкая пропитка» и пробою – электрическому через газы в порах и токопроводящие включения бумаги, и электрохимическому, вызванному деструкцией полимера электролитическими процессами. Одновременно с этим, бумажные прослойки с жидкой пропиткой в комбинированном диэлектрике de facto исключают возможность самовосстановления металлизированной пленки после локального пробоя, а в фольгово-металлизированных или фольговых конденсаторных элементах самоосстановление невозможно по сути.

Силовые пленочные конденсаторы КПС для повышения коэффициента мощности.

Силовые конденсаторы КПС – «сухие» с заполнением твердеющим компаундом пакета из полипропиленовой пленки с металлизированным слоем, служащим электродом и нанесенным в толщине, обеспечивающей быстрое самовосстановление диэлектрика при местном пробое с потерей емкости не более 0.001% от номинальной. Отсутствие жидкой фазы пропитки обеспечивают стойкость материала диэлектрика к деструкции при повышенных температурах и/или напряжении, что гарантирует заявленные сроки службы и практическое отсутствие отказов в широких диапазонах режимов эксплуатации.

Выбор полипропилена для пленок диэлектрика обусловлен, как хорошей диэлектрической проницаемостью, высокой электрической прочностью и стабильностью диэлектрической константы для токов разных частот материала, так и низкой ценой полипропилена в сравнении с полиэстером (PET), полиэтиленнафталатом (PEN), поликарбонатом (РС), полиэтиленсульфидом (PPS), полиимидом (PI) и поливинилиденфторидом (PVDF). Благодаря «сухой» конструкции без использования дорогой пропитки, высокому коэффициенту запрессовки, обеспечивающему малую материалоемкость конденсатора и доступной цене полипропиленовой пленки, в том числе с металлизацией почти чистым алюминием, силовые КПС значительно дешевле любых решений КЭК. А если учитывать:

• способность к самовосстановлению, оснащение разрядниками и предохранителями в соответствии с актуальными требованиями безопасности и надежности;
• полную совместимость с современными силовыми сетями по работе в сложных режимах с нелинейными нагрузками и гармоническими искажениями,

то силовые пленочные конденсаторы КПС пока остаются лучшим предложением на отечественном и мировом электротехнических рынках.

При выборе КПС компании "МИРКОН" и металлизированных пленочных конденсаторов зарубежного производства важным может стать и факт, что все продукты компании проверены по комплектующим и изготовлению в соответствии с формализованными Методиками ОАО «ФСК ЕЭС», являются отечественным изделием и полностью соответствуют национальному тренду импортозамещения, отраслевым программам в этом направлении и Программе импортозамещения оборудования, технологий, материалов и систем в ОАО «ФСК ЕЭС».

Стоит подумать: Команда "МИРКОН" не сторонник полумер в решении проблем такого значения и актуальности, как компенсация реактивной мощности, позволяющая вывести качество электроэнергии в сети на уровень требований актуальных стандартов, снизить энергопотребление и повысить энергетическую эффективность объекта. Поэтому менеджментам и главным энергетикам энергоемких промышленных предприятий, коммерческих и муниципальных объектов компания предлагает буквально в цене замены конденсаторов КЭК на их аналоги в морально устаревших батареях и устройствах компенсации реактивной мощности:

• комплексный переход на современные автоматические установки повышения коэффициента мощности, при необходимости с фильтрами гармоник;
• энергоаудит силовой сети с выбором оптимальных схем компенсации реактивной мощности, подбором и адаптацией регулируемых установок КРМ, УКРМ, УКМ и т.д.