Kan een zekering of schakelaar worden geïnstalleerd in de ontladingsbelasting van een condensator?

In voedingssystemen en apparaten voor reactieve vermogenscompensatie wordt het ontladingscircuit van een condensator vaak gebruikt om de elektrische energie die in de condensator is opgeslagen snel vrij te geven, waardoor de veiligheid van het systeem en de gereedheid voor her-inschakeling worden gegarandeerd. Veel ingenieurs of elektriciens kunnen echter tijdens de installatie twijfels hebben: kan er een zekering of schakelaar aan de ontladingsbelasting worden toegevoegd?

1. Wat is het doel van de ontladingsbelasting van de condensator?
Wanneer een condensator buiten bedrijf wordt gesteld, behoudt deze nog steeds een opgeslagen hoge- spanningslading. Als dit niet tijdig wordt ontladen, kan dit leiden tot risico's zoals elektrische schokken of defecten aan de apparatuur tijdens onderhoud, schakelen of opnieuw -inschakelen.

Daarom zijn ontladingsweerstanden (of ontladingsspoelen) doorgaans parallel geschakeld over de condensatoraansluitingen. Hun doel is om de spanning binnen een bepaalde tijd automatisch terug te brengen naar een veilig bereik. Over het algemeen is het vereist dat de spanning van de condensator binnen 3 minuten na het uitschakelen -onder de 50 V daalt.

Waarom mogen er geen zekeringen of schakelaars in de afvoerbelasting worden geïnstalleerd?

1. Zekeringen kunnen ervoor zorgen dat het ontladingscircuit opengaat
De ontladingsweerstand vormt een parallel circuit met de condensator, waardoor de condensator langzaam energie kan vrijgeven nadat de stroom-uitgeschakeld is. Als een zekering in serie is geschakeld, kan de zekering doorbranden vanwege de hoge momentane stroom tijdens de beginfase van de condensatorontlading. Zodra de zekering doorbrandt, wordt het ontladingscircuit onderbroken en kan de condensator niet meer normaal ontladen, waardoor er een lading met een hoge- spanning overblijft. Dit kan een ernstig risico voor de persoonlijke veiligheid opleveren.

2. Schakelaars kunnen leiden tot verkeerde bediening en restspanningsrisico's
Als er een schakelaar in de afvoertak is geïnstalleerd, kunnen operators ten onrechte denken dat het sluiten van de schakelaar voldoende is voor de afvoer, en kunnen ze vergeten het afvoerpad te sluiten wanneer deze zich in de open toestand bevindt. In dergelijke gevallen blijft de condensator opgeladen nadat deze buiten bedrijf is gesteld, waardoor de resterende hoge spanning behouden blijft. Contact met de condensatoraansluitingen kan onder deze omstandigheden leiden tot een elektrische schok.

3. Verstoring van de ontladingstijdconstante, wat de effectiviteit van de ontlading beïnvloedt
De weerstandswaarde van het ontladingscircuit bepaalt samen met de capaciteit de ontladingstijdconstante. Als een zekering of schakelaar in serie wordt geplaatst, zal dit de equivalente impedantie van het circuit veranderen, wat leidt tot onvolledige ontlading of het niet voldoen aan de vereiste ontladingstijdnormen. Dit kan de veiligheid van het systeem en de naleving van de regelgeving in gevaar brengen.

Volgens de bepalingen van "GB/T 15576-2008 Low-Voltage Shunt Capacitor Banks" en "DL/T 840-2003 Operating Code for High-Voltage Shunt Capacitor Banks":

"Condensatoren moeten zijn uitgerust met een betrouwbaar ontladingsapparaat. Het ontladingsapparaat mag niet in serie worden aangesloten met zekeringen, schakelaars of andere componenten die ervoor kunnen zorgen dat het ontladingscircuit opengaat."

Dit geeft aan dat, of het nu om hoog-spannings- of laag-condensatoren met lage spanning gaat, de ontladingsbelasting permanent moet worden aangesloten op de condensatoraansluitingen om ervoor te zorgen dat de ontladingsfunctie onder alle omstandigheden beschikbaar is.