Vo vysokonapäťových obvodoch sa často používajú špeciálne inštalácie, ktoré sa nazývajú výkonové kondenzátory. Môžu byť použité na stabilizáciu toku elektriny v sieti, na zvýšenie výkonu inštalácie, špeciálny dizajn umožňuje získať veľkú kapacitu. Používa sa aj na kompenzáciu jalového výkonu.
Výkonové kondenzátory
Zariadenia používané v elektrických sieťach s vysokým alebo nízkym napätím, ako aj v inštaláciách so zvýšenou frekvenciou. Výkonové kondenzátory môžu byť použité ako samostatne, tak aj zostavené do batérií. Na rozdiel od kondenzátorov používaných v rádiovej elektronike, výkonové majú značnú hmotnosť a rozmery, ako aj veľkú kapacitu a jalový výkon. Výnimkou sú zariadenia používané pre riadiacu elektroniku v energetických sieťach, takzvané kondenzátory pre výkonovú elektroniku.
Zobrazenia
V závislosti od aplikácie sú výkonové kondenzátory rozdelené do nasledujúcich hlavných typov:
- Prístroje pre elektrické inštalácie s variabilnýmaktuálna frekvencia široko používaná v priemysle.
- Výkonové kondenzátory vo vysokofrekvenčných elektrických sieťach.
- Zariadenia na komunikáciu, vývodový hriadeľ a meranie napätia.
- Filter.
- Pulse.
Výkonové frekvenčné kondenzátory
Tento typ zahŕňa zariadenia na zvýšenie účinníka v AC inštaláciách s určitou konštantnou frekvenciou 50 Hz. Takéto zariadenia sa vyrábajú pre vnútorné aj vonkajšie použitie pri teplote nepresahujúcej 50 °C. Sú dostupné v jednofázovej aj trojfázovej verzii. Pri trojfázovom dizajne je výkonový kosínusový kondenzátor pripojený vo forme trojuholníka. Niekedy sa na ochranu pred poruchou používa poistka.
Automatické prerušenie napájania kondenzátorov pri prúdovom preťažení elektrickej siete zvýšeným napätím zabezpečuje špeciálne elektrické prúdové relé. Ochrana proti skratovým prúdom sa dosiahne inštaláciou poistiek. V riadiacich obvodoch sa na zapínanie a vypínanie používajú veľké magnetické štartéry, jednotky sú vybavené možnosťou nastavenia a indikátormi prevádzkového stavu.
Kondenzátory pre vysokofrekvenčné inštalácie
Tento typ zahŕňa silové elektrické kondenzátory na zvýšenie spotreby užitočného výkonu v elektrických inštaláciách s frekvenciou 0,5 až 10 kHz so špeciálnymchladenie. Balík zariadení je zostavený zo samostatných nezávislých sekcií spojených navzájom paralelne alebo v prípade potreby sériovo, na jednej strane je k doskám prispájkovaná špeciálna chladiaca cievka, čo je zakrivená medená rúrka, cez ktorú je chladivo dodávané počas prevádzky zariadenia. Chladiaca cievka sa používa ako prúdový vodič, ostatné profilové dosky na opačnej strane súpravy kondenzátorov sú izolované od krytu a pripojené k prúdovým vodičom. Sekcie spojené paralelne tvoria stupne s nezávislými vedeniami cez porcelánové izolátory ku krytu krytu.
Spojka, vývodový hriadeľ a kondenzátory na snímanie napätia
Na zabezpečenie stabilnej kapacitnej zložky komunikácie po silových vedeniach, pre telemechanizáciu a ochranu v širokom frekvenčnom rozsahu od 36 do 750 kHz, zariadenia v izolovaných porcelánových puzdrách s izolovaným dielektrikom vyrobeným z kondenzátorového papiera impregnovaného minerálnym olejom, napätie triedy 36 až 500 kV. Výkonové kondenzátory s napätím 500 kV sa tiež používajú na meranie napätia na elektrických vedeniach a odoberajú energiu na dodávku elektriny do spínacích a riadiacich bodov, ktoré sú špeciálne umiestnené pozdĺž vysokonapäťových elektrických vedení.
Konštrukčnými prvkami tohto typu sú porcelánová pneumatika, kryty, ktorými sú koncovky, tesnenia zabezpečujúce tesnosť kondenzátora, ako aj olejové expandéry.
Filter a impulzkondenzátory
Filtračné zariadenia sú navrhnuté tak, aby fungovali vo vysokofrekvenčných filtračných obvodoch špecializovaných trakčných napájacích staníc vo vnútorných aj vonkajších priestoroch. Pracujú pri súčasnej aplikácii jednosmerného a striedavého napätia s frekvenciou 100 až 1600 Hz, pričom hodnota striedavého napätia by nemala presiahnuť 1 kV, resp. Tento typ sa používa aj na prevádzku v DC-DC meničoch obsahujúcich pulzné tyristory.
Filtrové kondenzátory sa používajú na vyrovnávanie prepätia premennej zložky vo vysokonapäťových usmerňovacích zariadeniach v sieti, ako aj v dvojnapäťových obvodoch v prostredí dielektrického transformátorového oleja a vo vysokofrekvenčných filtračných obvodoch trakčné rozvodne.
V elektrických inštaláciách používaných pre vysokonapäťové impulzné rozvodne, ako aj v inštaláciách používaných na magnetické razenie, seizmický prieskum a drvenie hornín sa používajú impulzné výkonové kondenzátory. Používajú sa v elektrofyzikálnych inštaláciách na vytváranie a štúdium vysokoteplotnej plazmy, ako aj na supersilné pulzné prúdy. Na vytváranie výkonných svetelných zdrojov pulzného charakteru, ako aj na výskum pomocou laserových systémov sa používajú presne pulzné výkonové kondenzátory.
Zvláštnosťou činnosti týchto zariadení je pomalý moment nabíjania prúdu, a naopak, vybíjanie prebieha rýchlo, impulzívne. Okrem týchto kondenzátorovviac generátorov rázového napätia.
Generátor sieťového impulzného napätia sa používa hlavne pre elektrohydraulické inštalácie využívajúce elektrický výboj na technologické účely, kvôli špeciálnym výrobným alebo procesným podmienkam. Takéto generátory sú určené pre sieťové napätie 380, 400, 415, 440 V. Menovité výstupné napätie je 50 kV, celkový výstupný výkon je 18 kW, jalový účinník 0,73.
Generátory impulzného napätia sú vyrobené z dvoch blokov nabíjacej a vysokonapäťovej priehradky. Súčasťou nabíjacej jednotky je znižovací transformátor a skriňa s meničom obsahujúcim kapacitno-indukčnú súčiastku. Vysokonapäťový priestor predstavuje skriňa s výkonovými kondenzátormi, ochranným zariadením a zvodičom prepätia, ako aj oddeľovacia zem.
