Czy samonaprawiające się kondensatory bocznikowe rzeczywiście oszczędzają pieniądze, czy są tylko stratą pieniędzy?

W zeszłym roku zadzwonił do mnie znajomy z branży szaf rozdzielczych zasilania; kondensatory w jednym z jego projektów znów się spuchły. Wymienił już partię, jednak niecały rok później ten sam problem powrócił. Dział finansowy klienta dręczył go: „Czy musimy co roku kupować te kondensatory, tak jak wkłady atramentowe do drukarek?”

To nie jest odosobniony przypadek. W branży kompensacji mocy biernej niskiego napięcia radzenie sobie z wybrzuszeniami kondensatorów, wyciekami i degradacją pojemności – co prowadzi do kar za współczynnik mocy – stało się rodzajem nieuniknionego rocznego „czesnego”. Później ktoś zasugerował przejście nasamonaprawiające się kondensatory bocznikowew projekcie, twierdząc, że mogą się same naprawić i wytrzymać pięć lub sześć lat bez konserwacji.

Mój przyjaciel był zaintrygowany, ale się wahał: kondensatory samonaprawiające kosztują znacznie więcej niż standardowe. Czy był to prawdziwy sposób na uniknięcie przyszłych problemów, czy tylko chwyt marketingowy wymyślony przez producentów, aby skłonić klientów do wydawania większych pieniędzy?

Dlaczego standardowe kondensatory wymagają częstej wymiany?

Przyjrzyjmy się, jak standardowekondensatoryponieść porażkę. Najpopularniejszy typ stosowany w zastosowaniach bocznikowych niskiego napięcia ma strukturę metalizowanej folii polipropylenowej. Elektrody składają się z ultracienkiej warstwy aluminium lub stopu cynkowo-aluminiowego naparowanej na powierzchnię folii. Chociaż działają one dobrze w normalnych warunkach, czynniki takie jak harmoniczne sieci, przepięcia i prądy rozruchowe wynikające z częstego przełączania stale obciążają słabe punkty dielektryka foliowego.

Gdy w tych słabych punktach zgromadzi się wystarczające naprężenie, następuje przebicie dielektryczne. Przebicie generuje łuk elektryczny o wysokiej temperaturze, który wypala otaczającą warstwę i powłokę metalową. W ciężkich przypadkach łuk przepala cały rdzeń kondensatora, powodując zwarcie i zadziałanie wyłącznika automatycznego w szafie.

Standardowe kondensatory nie chronią przed tego typu awariami. Pojedyncza awaria może sprawić, że urządzenie stanie się bezużyteczne, a powtarzające się awarie mogą spowodować spadek pojemności do poziomu nieużytecznego. Z tego powodu cykl wymiany kondensatorów w zastosowaniach przemysłowych trwa zazwyczaj tylko dwa do trzech lat.