Dans les circuits à haute tension, des installations spéciales sont souvent utilisées, appelées condensateurs de puissance. Ils peuvent être utilisés pour stabiliser le flux d'électricité dans le réseau, pour augmenter la puissance de l'installation, une conception spéciale permet de gagner une grande capacité. Également utilisé pour la compensation de puissance réactive.
Condensateurs de puissance
Appareils utilisés dans les réseaux électriques à haute ou basse tension, ainsi que dans les installations à fréquence accrue. Les condensateurs de puissance peuvent être utilisés à la fois indépendamment et assemblés dans des batteries. Contrairement aux condensateurs utilisés dans l'électronique radio, les condensateurs de puissance ont un poids et des dimensions importants, ainsi qu'une capacité et une puissance réactive importantes. Les exceptions sont les appareils utilisés pour l'électronique de commande dans les réseaux électriques, les soi-disant condensateurs pour l'électronique de puissance.
Vues
Selon l'application, les condensateurs de puissance sont divisés selon les principaux types suivants:
- Instruments pour installations électriques avec variablefréquence actuelle largement utilisée dans l'industrie.
- Condensateurs de puissance dans les réseaux électriques à haute fréquence.
- Appareils de communication, de prise de force et de mesure de tension.
- Filtre.
- Impulsion.
Condensateurs à fréquence industrielle
Ce type comprend des dispositifs pour augmenter le facteur de puissance dans les installations à courant alternatif avec une certaine fréquence constante de 50 Hz. Ces dispositifs sont conçus pour une utilisation intérieure et extérieure à une température ne dépassant pas 50 °C. Ils sont disponibles en version monophasée et triphasée. Avec une conception triphasée, le condensateur cosinus de puissance est connecté sous la forme d'un triangle. Parfois, un fusible est utilisé pour se protéger contre les pannes.
L'interruption automatique de l'alimentation des condensateurs en cas de surcharge de courant du réseau électrique due à une augmentation de la tension est assurée par un relais de courant électrique spécial. La protection contre les courants de court-circuit est assurée par l'installation de fusibles. Dans les circuits de commande, de grands démarreurs magnétiques sont utilisés pour allumer et éteindre, les unités sont équipées de la possibilité de réglage et d'indicateurs de l'état de fonctionnement.
Condensateurs pour installations haute fréquence
Ce type comprend des condensateurs électriques de puissance pour augmenter la consommation de puissance utile dans les installations électriques avec une fréquence de 0,5 à 10 kHz avec un spécialrefroidissement. Un ensemble d'appareils est assemblé à partir de sections indépendantes séparées connectées les unes aux autres en parallèle ou, si nécessaire, en série, d'une part, une bobine de refroidissement spéciale est soudée aux plaques, qui est un tube de cuivre incurvé à travers lequel le liquide de refroidissement est fourni pendant le fonctionnement de l'appareil. La bobine de refroidissement est utilisée comme conducteur de courant, les autres plaques de section sur le côté opposé du bloc de condensateurs sont isolées du boîtier et connectées aux conducteurs de courant. Les sections connectées en parallèle forment des marches avec des fils indépendants à travers des isolateurs en porcelaine jusqu'au couvercle du boîtier.
Couplage, prise de force et condensateurs de détection de tension
Pour assurer une composante capacitive stable de la communication sur les lignes électriques, pour la télémécanisation et la protection dans une large gamme de fréquences de 36 à 750 kHz, appareils dans des boîtiers en porcelaine isolés avec un diélectrique isolé en papier condensateur imprégné d'huile minérale, tension les classes 36 à 500 kV sont utilisées. Les condensateurs de puissance d'une tension de 500 kV sont également utilisés pour mesurer la tension sur les lignes électriques et prélever de l'énergie pour fournir de l'électricité aux points de commutation et de contrôle, qui sont spécialement situés le long des lignes électriques à haute tension.
Les caractéristiques de conception de ce type sont un pneu en porcelaine, des couvercles qui sont des bornes, des joints qui assurent l'étanchéité du condensateur, ainsi que des expanseurs d'huile.
Filtre et impulsioncondensateurs
Les dispositifs de filtrage sont conçus pour fonctionner dans les circuits de filtrage haute fréquence des sous-stations de traction spécialisées à l'intérieur et à l'extérieur. Ils fonctionnent avec l'application simultanée de tensions continues et alternatives avec une fréquence de 100 à 1600 Hz, tandis que la valeur de la tension alternative ne doit pas dépasser 1 kV, respectivement. Ce type est également utilisé pour le fonctionnement dans des convertisseurs DC-DC contenant des thyristors pulsés.
Les condensateurs de filtrage sont utilisés pour lisser les surtensions de la composante variable dans les dispositifs de redressement haute tension du réseau, ainsi que dans les circuits à double tension dans l'environnement de l'huile de transformateur diélectrique et dans les circuits de filtrage haute fréquence de sous-stations de traction.
Dans les installations électriques utilisées pour les sous-stations d'impulsion à haute tension, ainsi que dans les installations utilisées pour l'emboutissage magnétique, l'exploration sismique et le concassage de roches, des condensateurs de puissance d'impulsion sont utilisés. Ils sont utilisés dans les installations électrophysiques pour la création et l'étude de plasma à haute température, ainsi que pour les courants pulsés super forts. Pour créer de puissantes sources lumineuses de nature pulsée, ainsi que pour la recherche à l'aide de systèmes laser, ce sont précisément des condensateurs de puissance pulsée qui sont utilisés.
La particularité du fonctionnement de ces appareils est un moment de charge de courant lent et, inversement, la décharge se produit rapidement, de manière impulsive. En plus de ces condensateurs,plus de générateurs de surtension.
Le générateur de tension d'impulsion de réseau est principalement utilisé pour les installations électro-hydrauliques utilisant une décharge électrique à des fins technologiques, en raison de conditions de production ou de processus particulières. Ces générateurs sont conçus pour une tension secteur de 380, 400, 415, 440 V. La tension de sortie nominale est de 50 kV, la puissance de sortie totale est de 18 kW, le facteur de puissance réactive est de 0,73.
Les générateurs de tension d'impulsion sont constitués de deux blocs de compartiments de charge et haute tension. L'unité de charge comprend un transformateur abaisseur et une armoire avec un convertisseur contenant un composant capacitif-inductif. Le compartiment haute tension est représenté par une armoire avec des condensateurs de puissance, un dispositif de protection et un parafoudre, ainsi qu'une terre de séparation.