Použití
Velmi časté používání elektronických zařízení s nelineárním průběhem vede v současné době ke zkreslení sinusového průběhu napětí a proudu. Mezi tato zařízení patří: spínané zdroje napětí, svářecí automaty, řízené pohony, obloukové pece, střídače a usměrňovače.
Zkreslení sinusových průběhů harmonickými složkami má za následek nárůst proudu kondenzátoru a dalších částí systému stejně jako možnost rezonance kondenzátoru s ostatními induktivními zátěžemi (např. transformátor). Následkem těchto jevů může dojít ke zničení všech komponentů používaných v kompenzačních zařízeních.
Řešením je použití tzv. hradících (ochranných) tlumivek, které tvoří s kondenzátory sériový rezonanční obvod (nejčastěji 189 Hz, 7%). Tlumivky zapojené s kondenzátory zabrání nežádoucí rezonanci a také působí jako širokopásmový filtr. Většinou je vhodné použít tlumivky při napěťovém zkreslení THDu větším než 3%.
Konstrukce, vlastnosti
Tlumivky jsou vyráběny z vysokojakostních transformátorových plechů, vinutí je podle typu z měděného nebo hliníkových pásů, menší typy jsou navinuty měděným drátem. Díky tomu se vyznačují vysokou linearitou a nízkými ztrátami. Vakuová impregnace speciální pryskyřicí zajišťuje vysoké napěťové namáhání, minimální hlučnost (bez rezonance) a dlouhou životnost. Všechny tlumivky jsou vybaveny tepelným bimetalovým čidlem zabraňující přehřátí, konce vinutí jsou zakončeny ve svorkovnici (Cu drát) nebo ploché přípojnici (Cu,Al pás), případně doplněny kabelem délky 500mm nebo 800mm (Cu tlumivky).
Montáž
Při instalaci hradících tlumivek je nutné pečlivě zvážit všechny aspekty kompenzačního zařízení, nejlépe provést analýzu parametrů sítě. Následně rozhodnout o výkonu (indukčnosti) tlumivky a její hradící frekvenci (134, 189, 210 Hz). Jelikož rezonanční obvod kondenzátor-tlumivka generuje teplo, je nutné zajistit příslušně dimenzované chlazení kompenzačního zařízení. Tlumivky ve výše uvedených obvodech způsobují zvýšení napětí na kondenzátorech. Z tohoto důvodu je nutné používat kondenzátory na vyšší napětí než je jmenovité napětí sítě (např. 440 V kondenzátory pro 400 V síť při frekvenci 189 Hz, p=7%).
Tabulka hodnot hradících tlumivek 7%, 189Hz
Typové označení | Výkon kond. baterie Qnkond | Výkon komp. bloku Qnkomp | Kapacita kond. Ccond | Indukč- nost tlumivky Lnfaz | Jmen. kapacitní proud In | Proud linearity I_lin | Hmotnost |
---|---|---|---|---|---|---|---|
400V | KVAr/440V | KVAr | uF | mH | A | A ac | Kg |
TLF-2,2 kVAr | 2,5 | 2,22 | 3 x 14 | 17,255 | 3,2 | 5,6 | 2,5 |
TLF-4,4 kVAr | 5 | 4,44 | 3 x 28 | 8,627 | 6,4 | 11,2 | 3 |
TLF-5,55 kVAr | 6,25 | 5,55 | 3 x 34 | 6,907 | 8,0 | 13,8 | 3 |
TLF-6,7 kVAr | 7,5 | 6,66 | 3 x 42 | 5,752 | 9,6 | 16,8 | 6 |
TLF-8,9 kVAr | 10 | 8,88 | 3 x 57 | 4,134 | 12,8 | 22,4 | 6 |
TLF-11,1 kVAr | 12,5 | 11,10 | 3 x 68 | 3,451 | 16 | 28,1 | 7 |
TLF-13,3 kVAr | 15 | 13,33 | 3 x 82 | 2,876 | 19,2 | 33,7 | 9 |
TLF-17,8 kVAr | 20 | 17,77 | 3 x 111 | 2,157 | 25,7 | 44,9 | 10 |
TLF-22,2 kVAr | 25 | 22,21 | 3 x 137 | 1,725 | 32,1 | 56,1 | 16 |
TLF-26,7 kVAr | 30 | 26,66 | 3 x 166 | 1,438 | 38,5 | 67,3 | 17 |
TLF-35,5 kVAr | 40 | 35,54 | 2*(3 x 111) | 1,078 | 51,3 | 89,8 | 26 |
TLF-44,4 kVAr | 50 | 44,43 | 2* (3 x 137) | 0,863 | 64,1 | 112,2 | 25 |
TLF-53,3 kVAr | 60 | 53,33 | 2* (3 x 166) | 0,719 | 77 | 133,3 | 31 |
- Design D – vývod kondenzátoru je tvořen fastony, IP 00
- Design L – vývod kondenzátoru je tvořen plastovou svorkovnicí se šrouby M5/TORX, IP 20