هل لي أن أعرف سبب ارتفاع حرارة المحطات في مكثفات عامل الطاقة؟

1. الاتصالات الفضفاضة (السبب رقم 1)

وهذا هو السبب الأكثر شيوعًا إلى حد بعيد.

لماذا يحدث:بمرور الوقت، وبسبب التدوير الحراري (التسخين عند التحميل والتبريد عند إيقاف التشغيل)، أو الاهتزازات، أو عزم الدوران الأولي غير المناسب، يمكن أن تصبح التوصيلات الطرفية مفككة.

لماذا يسبب الحرارة:يتم إنشاء اتصال فضفاضمقاومة كهربائية عاليةعند نقطة الاتصال. وفقا لقانون جول (الحرارة=I²R)، حتى الزيادة الصغيرة في المقاومة (R) تؤدي إلى زيادة كبيرة في توليد الحرارة، خاصة وأن تيار المكثف (I) يمكن أن يكون كبيرا.

الحلقة المفرغة:تتأكسد الحرارة المتولدة بشكل أكبر وتؤدي إلى تدهور سطح التلامس، مما يزيد من المقاومة بشكل أكبر، مما يخلق المزيد من الحرارة. يمكن أن يؤدي هذا في النهاية إلى الذوبان والانحناء والفشل الكامل.

 

2. التيارات التوافقية

لماذا يحدث:الأحمال غير الخطية (مثل VFDs وSMPS ومحركات LED) تسحب تيارات توافقية. تتمتع مكثفات معامل القدرة بممانعة منخفضة جدًا عند الترددات الأعلى (التوافقيات)، لذا يمكنها جذب وتعميم تيارات توافقية كبيرة.

لماذا يسبب الحرارة:تضيف هذه التيارات التوافقية الإضافية إلى التيار الأساسي 50/60 هرتز، مما يسببارتفاع إجمالي RMS الحاليللتدفق من خلال المحطات والمكثف نفسه. يؤدي هذا التيار المتزايد مباشرة إلى تسخين أعلى (مرة أخرى، الحرارة ∝ I²).

 

3. ظروف التيار الزائد

لماذا يحدث:يمكن أن يكون هذا بسبب:

الجهد الزائد للنظام:يتناسب تيار المكثف مع الجهد (I=V / Xc). الجهد الأعلى من الجهد المقنن للمكثف يسبب تيارًا زائدًا.

السعة المفرطة:إذا تم تشغيل عدد كبير جدًا من بنوك المكثفات، أو إذا تم تحديد حجم المفاعلات المفصولة (المستخدمة للحماية من التوافقيات) بشكل غير صحيح، فقد يكون صافي المفاعلة السعوية منخفضًا جدًا، مما يؤدي إلى سحب تيار أكبر.

لماذا يسبب الحرارة:تم تصميم المحطات والمكونات الداخلية لتصنيف تيار محدد. يؤدي تجاوز هذا التصنيف إلى ارتفاع درجة الحرارة طوال الوقت.

 

4. نوعية رديئة أو أطراف/عروات تالفة

لماذا يحدث:يمكن أن تؤدي المواد الرديئة أو التآكل أو الضرر المادي إلى زيادة المقاومة الكامنة في الجهاز نفسه.

لماذا يسبب الحرارة:نفس مبدأ التوصيلات السائبة-تؤدي المقاومة الموضعية الأعلى إلى تسخين موضعي في تلك المحطة.

 

5. فشل مكثف داخلي

لماذا يحدث:يمكن أن يبدأ المكثف بالفشل داخليًا بسبب انهيار العزل الكهربائي، أو فقدان الإلكتروليت، أو الشيخوخة.

لماذا يسبب الحرارة:غالبًا ما يؤدي الخطأ الداخلي إلى حدوثالتفريغ الجزئي (أقواس داخلية صغيرة)أو يزيد من خسائر العزل الكهربائي داخل المكثف. يجب أن تتبدد هذه الحرارة الداخلية، مما يجعل الوحدة بأكملها، بما في ذلك أطرافها، أكثر سخونة من المعتاد.