Серия конденсаторов, предлагаемая компанией DUCATI, является результатом обширных исследований в области диэлектрики, пропиточных масел и производственных процессов.  Нормализированные конденсаторы характеризуются высокой степенью надежности и длительным сроком эксплуатации. Основываясь на текущем уровне знаний, используемые материалы являются полностью экологически безопасными. В дополнение к конденсаторам, мы можем предложить все необходимые аксессуары для создания комплектных конденсаторных батарей и систем фильтрации гармоник.

Cостоит из низковольтных маломощных плоских емкостных элементов. Они собраны в пакеты и соединены между собой параллельно и последовательно для достижения номинального напряжения и мощности. Конденсаторы могут быть изготовлены из двух типов диэлектриков.

Этот тип материала состоит из двух слоев полипропиленовой пленки и одного слоя бумаги, расположенных между двумя алюминиевыми пластинами. Используется только для конденсаторов специального назначения.

Этот тип материала состоит из нескольких слоев полипропиленовой пленки с грубой поверхностью, которые расположены между алюминиевыми пластинами.

Изготавливаются из тонкой алюминиевой пластины. Конструкция с использованием оплетки из фольги придает конденсатору высокую стойкость к пиковым токам, возникающим при зарядке.

Нетоксичное, биологически разлагаемое синтетическое масло с содержанием хлора <5 PPM. Особое внимание уделяется отдельным фазам обработки, пропитке диэлектрика маслом и процессу сушки. Сушка производится путем помещения материала в автоклав в условиях вакуума, нагревания до температуры 100^оС, благодаря чему к концу обработки достигается молекулярный вакуум. Перед использованием масло подвергается вакуумной дегазации и очень тщательной химической очистке.

Корпус конденсатора изготовлен из прочного сварного металлического листа, который может выдерживать нагрузки при выходе конденсатора из строя. Корпус полностью заполнен и не содержит пузырьков воздуха: хорошая изоляция вмещающего элемента гарантирует защиту от выхода из строя и следовательно длительный период эксплуатации конденсатора. Эластичность большинства поверхностей корпуса компенсирует изменения объема пропиточной жидкости при разных температурных режимах работы, таким образом изменения внутреннего давления сводятся к минимуму.

На корпусе также есть две ручки для транспортировки и установки конденсатора на раме. По заказу конденсатор может быть оснащен корпусом из нержавеющей стали для использования в особо агрессивных условиях.

Для обеспечения полной защиты от ржавчины, даже в особо агрессивных условиях, металлическая поверхность корпуса обработана пескоструйным аппаратом и покрыта несколькими слоями однокомпонентной краски: цвет: RAL 7031 серый.

Терминалы конденсатора расположены на коричневых фарфоровых выводах, покрытых лаком для стойкости атмосферным явлениям. Фарфоровые изоляторы имеют металлические компоненты для закрепления на крышке конденсатора и для подключения к винтовым терминалам. Втулки отлично изолированы и обладают высокой прочностью.

Винтовые терминалы могут выдерживать многократные нагрузки на кручение до 30 Nm. Для электроподключений терминалов следует всегда использовать гибкие проводники.

Обычно, на однофазных конденсаторах оба терминала изолированы от корпуса. Однако эти конденсаторы могут поставляться с одним изолированным терминалом, второй терминал в таком случае соединен с корпусом. Они могут использоваться, например, для комплектации конденсаторных батарей изолированных от заземления, к примеру при последовательном подключении блоков.

В соответствии со стандартами, конденсаторы оснащены внутренними разрядными резисторами, которые позволяют в течение 5 мин. после выключения понизить остаточное напряжение до уровня менее 50 В.

Если необходимо разрядить конденсаторы в течение нескольких секунд, этого можно достичь используя два трансформатора напряжения, подключенные к трехфазным контактам.

При необходимости создания мощных конденсаторных батарей, однофазные конденсаторы могут быть защищены внешними стреляющими плавкими предохранителями (см. пункт 14.3), либо же можно использовать устройства со встроенными предохранителями. В конденсаторах с внутренними предохранителями все емкостные элементы, из которых состоит устройство, имеют последовательно подключенный предохранитель. Если один из элементов пробит, он автоматически отключается посредством предохранителя, избегая таким образом короткого замыкания всего конденсатора.

После устранения вышедшего из строя элемента устройство продолжает работать, реактивная мощность уменьшается при этом незначительно, что объясняется использованием большого количества элементов. Естественно, выводить такое устройство из эксплуатации нет необходимости до тех пор, пока его емкость остается в пределах допустимых отклонений и другие устройства в батарее не подвержены заметному негативному влиянию от данных последствий. Кроме того, такие предохранители нельзя заменить. В любом случае, батареи собранные из таких конденсаторов требуют защиты от разбалансировки, принцип работы такой защиты обычно основывается на обнаружении превышения номинального напряжения на других конденсаторах батареи выше уровня 110%.  Это происходит при выходе из строя многих предохранителей в конденсаторе, вследствие чего емкость кардинально уменьшается.

Однако существуют конструкционные и экономические ограничения при использовании конденсаторов с внутренними предохранителями:

• минимальная мощность: ≥300 кВАр
• напряжение: ≤7-8 кВ

В трехфазных конденсаторах эти ограничения еще более строгие. Наличие внутренних предохранителей, однако, не освобождает от необходимости устанавливать защиту от короткого замыкания и изолировать конденсаторы.

Используемое в наших конденсаторах пропиточное вещество является результатом исследований и тестов всех доступных на сегодняшний день изоляционных масел для диэлектрики. Таким образом достигается оптимальное решение, принимая во внимание два непременных требования - необходимость защиты окружающей среды и высокие диэлектрические характеристики.

Пропиточный агент не токсичен; уровень пероральной токсичности (LD 50)  - более 3 г/кг. Кроме того, поскольку эти масла могут полностью выводиться из организма людей и животных, то не существует проблемы их накопления в организме.

Пропиточный агент быстро растворим в биологической среде, поэтому не требуется особых мер для предотвращения попадания масла на почву при утечке из корпуса.

Вещество состоит из компонентов углерода, водорода и кислорода, сгорание которых приводит к образованию диоксида углерода и воды. Эти жидкости не относятся к разряду опасных и обычно их учет и регистрация не требуются. Однако хранение и утилизация конденсаторов должны производится в соответствии с применяемым законодательством в стране их использования.

Нормализованная мощность (температура 20°C)	50 - 600 кВАр
Номинальная частота	50 Гц (60Гц по заказу)
Допустимы отклонения емкости конденсаторы	-5% + 10%
батареи более 10Mvar	0% + 10%
батареи более 30Mvar	0% + 5%
Потери: (при Vn 20°C после стабилизации)
Пленочный диэлектрик	< 0,01% (< 0,1 Вт/кВАр)
Смешанный диэлектрик	< 0,06% (< 0,6 w/кВАр)
Внутренние разрядные устройства
(остаточное напряжение)	50В через 5 мин
Стандарты
IEC 871 1 и 2
CEI 33 - 7 issue 1668
BS - VDE – NEMA и др. соотв. cтандарты
Стабилизация номинального напряжения и частоты темп. окружающей среды	45°C: 100 ч

Условия окружающей среды	наружная установка (вне помещений)
Рабочая температура (–25/B)	–25°C + 45°C (Табл. A)
Рабочая температура (–25/D)	по заказу
Максимальная высота	1000 м (над уровнем моря)
Допустимое превышение напряжения при номин. частоте	См. табл. B
Ограничители напряжения	≤ 2 √2 Vn
Макс. пиковое значение ток перехода	100 In
Макс. продолжительность перехода	0.5 периода
Макс.кол-во переключений	1000 в год
Макс. разрешенное превышение тока при одновременном наличии перенапряжения и гармоник	I max ≤ 1.3 In (при C = Cn)

(при C = C_n)

Табл. А

Максимальные значения температуры для разных категорий

(Значения температур для места установки см. в метеорологических таблицах)

Раб. температура	Макс. температура окр. среды, °C
	Верхний предел	Наивысшее значение за период
		На 1 день	На 1 год
A B	40° 45°	30° 35°	20° 25°
C D	50° 55°	40° 45°	30° 35°

Если конденсаторы оказывают влияние на температуру окружающей среды, приведенные выше значения можно увеличить на 5°С (напр. при установке внутри помещений).

Табл. В Максимально допустимое превышение напряжения

Коэффициент перенапряжения	Макс. продолжительность	Причина
1,10 Vn	12 ч в день	Колебания напряжения в сети
1.15 Vn	30 мин в день
1,20 Vn*	5 мин	Повышение напряжения в периоды низкой нагрузки
1,30 Vn*	1 мин

*- не более 200 раз за период эксплуатации конденсатора.

Конденсаторы данной серии соответствуют рекомендациям Международной Электротехнической Комиссии (International Electrotechnical Commission) IEC 871-1 и 2 ред. 1987 а также итальянским национальным стандартам CEI 33-7-pamphlet 1668 и стандартам большинства основных государств.

• Измерение емкости (IEC - Пункт 7)
• Измерение тангенса угла потерь (IEC - Пункт 8)
• Измерение напряжения между терминалами, проводимое при 4.3 Vn (DC) или при
  2.15 Vn (AC) на протяжении 10 секунд (IEC - Пункт 9)
• Испытание напряжения между терминалами и корпусом (IEC - Пункт 10)
• Испытание внутренних разрядных устройств (IEC - Пункт 11)
• Проверка изоляции (IEC - Пункт 12)

• Измерение тангенса угла потерь и емкости при высоких температурах (IEC - Пункт 14)
• Измерение AC напряжения между терминалами и корпусом (IEC - Пункт 15)
• Проверка импульсного напряжения молнии (IEC - Пункт 16)
• Проверка защитного слоя корпуса: (проверка толщины защитного слоя и его адгезии).

• Испытание на термоустойчивость (IEC - Пункт 13)
• Испытание на разряд от КЗ (IEC - Пункт 17)
• Испытания на выносливость (IEC 871-2 Пункт 4)
• испытания на перенапряжение (Пункт 4.4)
• испытания на перенагрузку (Пункт 4.5)

Система качества компании Ducati Energia SpA, подразделение конденсаторов, как уже упоминалось в инструкции была одной из первых итальянских систем утвержденных  BSI в соответствии с процедурами ISO 9002 (EN 29002): свидетельство о регистрации № FM22004. Недавно было получено одобрение CSQ ISO 9001. Высоковольтные конденсаторы произведены в соответствии с

EC Directives 89/336 и 92/31 “Electromagnetic Compatibility Directive” (Директива по электромагнитной совместимости). Благодаря полностью интегрированным процессам, абсолютно новым современным машинам и технологиям, методике управления производственными процессами основанной на точном соблюдении требований и ответственности работников компания Ducati Energia стремится достичь нулевого показателя дефектов продукции.

Продолжительное перенапряжение  (см. табл. В) должно находится в пределах временных промежутков, указанных в таблице. В противном случае, перенапряжение будет представлять собой опасность для диэлектрика.

При выборе номинального напряжения конденсатора необходимо принимать во внимание тот факт, что постоянное перенапряжение сокращает срок эксплуатации конденсатора. По этой же причине нужно учитывать, например, увеличение напряжения в сети, которое произойдет вследствие установки конденсаторов. Кроме того, присутствие гармоник в системе увеличивает рабочее напряжение конденсаторов, в частности это касается резонансов. Именно поэтому для каждого конкретного случая нужно просчитывать наиболее подходящее номинальное напряжение конденсатора. Кривая на рис. 4 показывает сокращение срока службы конденсатора в зависимости от постоянного перенапряжения. Аналогично, условия эксплуатации при повышенных температурах диэлектрика также приводят к уменьшению срока службы конденсатора, эта зависимость показана на рис. 5. Температура конденсатора зависит от многих факторов кроме рабочего напряжения и температуры окружающей среды: например, условия теплоотдачи конденсатора, влияние конденсатора на температуру окружающей среды в месте установки, присутствие в сети гармоник и т.д.

Рис. 4 Сокращение срока службы конденсатора в зависимости от коэффициента перенапряжения (при постоянной температуре)	Рис. 5 Сокращение срока службы в зависимости от значения средней температуры (при постоянном напряжении)

Конденсаторы следует поднимать, используя ручки, находящиеся по бокам корпуса. Монтаж конденсаторов производится либо в вертикальном, либо в горизонтальном положении, однако не допускается опора конденсатора на одну из его больших поверхностей. В любом положении, конденсаторы должны быть закреплены на раме с помощью болтов.

Минимальное расстояние между двумя смежными блоками  - . Терминалы заземления (могут выдерживать усилие затяжки 30 Nm) расположены на крышке конденсатора и должны иметь электросоединение с рамой. Стреляющие предохранители можно устанавливать на каждом блоке (см. раздел 14.3).

Батареи, используемые для корректировки коэффициента мощности в линиях с относительно низким напряжением все блоки одной фазы обычно соединяются параллельно. Монтажную раму можно заземлить, т.к. конденсаторы поддерживают изоляцию всей системы. В других случаях (например, на высоковольтных линиях) две или более конденсаторные группы соединяются последовательно: монтажные рамы должны быть изолированы одна от другой и от земли, кроме того, должен быть учтен потенциал т.к. требования к уровню изоляции для батареи превышают требования для отдельного конденсатора. При использовании двух групп последовательно соединенных конденсаторов, наилучшим вариантом является применение конденсаторов с одним изолированным полюсом (второй подключен к металлическому корпусу). В этом случае рама собирает промежуточные потенциалы между изолированными терминалами двух блоков.

Существует незначительный риск взрыва конденсатора при коротком замыкании в конце цикла его эксплуатации, несмотря на максимально возможную защиту, применяемую в данных устройствах. Наиболее вероятной данная ситуация представляется при использовании трехфазных конденсаторов, в которых защита от короткого замыкания требует значительного запаса т.к. требуется защита от постоянных и коммутационных кратковременных перегрузок. Поэтому нужно размещать конденсаторы в таких местах, где риск повреждения работников или имущества вследствие взрыва минимален. Данный риск не относится к однофазным конденсаторным батареям защищенным от дисбаланса тока. В таких устройствах риск может возникнуть только в результате полного вытекания пропиточного масла.

Кроме коррекции коэффициента мощности, эти системы также могут сокращать компоненты гармоник тока, генерируемые нелинейными нагрузками, напр. дуговыми печами, мельницами и т.д. Эти устройства удерживают искажения напряжения, которые могли бы выйти за допустимые нормы, в допустимых пределах. В не зависимости от коэффициента нелинейных искажений, нагрузки, генерирующие гармоники должны подвергаться коррекции коэффициента мощности  с помощью фильтров с целью недопущения резонансов, представляющих серьезную опасность для электросистем вследствие вызываемых ними перенапряжений и превышений тока.

Если основной целью является уменьшение коэффициента нелинейных искажений, фильтры должны иметь частоту близкую ко всем или некоторым присутствующим гармоникам:

• дуговые печи: 2 - 3 - 4 - 5 и т.д.
• мельницы: 5 - 7 - 11 - 13 и т.д.

Система фильтрации может состоять из одного или нескольких фильтров. В любом случае, фильтр с наименьшей частотой должен работать с наименьшей из присутствующих частот (2-й компонент дуговых печей можно исключить), все другие фильтры – на более высоких частотах. Фильтры всегда должны включаться в систему синхронно либо начиная с фильтра наименьшего порядка; отключение должно производится либо синхронно, либо начиная с фильтра наибольшего порядка.

Обычно реакторы бывают однофазными с воздушным сердечником. Стандарт определяет фильтр как устройство LC группы, имеющее частоту настройки ft в диапазоне между 0,9 fh < ft < fh, где fh  - частота фильтруемой гармоники.

Если система предназначается только для корректировки нагрузок генерирующих гармоники, необходимо устанавливать фильтры, которые можно настроить на единую частоту (ниже чем наименьшая из присутствующих частот).

Обычно, самыми используемыми частотами настройки являются следующие частоты:

• 210 Гц эквивалент XL = 6% XC
• 190 Гц эквивалент XL = 7.5% XC
• 145 Гц эквивалент XL = 13% XC

Эти фильтры могут использовать трехфазные реакторы с железным сердечником.