Mag ik de reden weten waarom de aansluitingen in de arbeidsfactorcondensatoren opwarmen?

1. Losse verbindingen (oorzaak nummer 1)

Dit is veruit de meest voorkomende reden.

Waarom het gebeurt:Na verloop van tijd kunnen de aansluitingen losraken als gevolg van thermische cycli (opwarmen bij belasting en afkoelen wanneer deze is uitgeschakeld), trillingen of een onjuist aanvangskoppel.

Waarom het hitte veroorzaakt:Er ontstaat een losse verbindinghoge elektrische weerstandbij het contactpunt. Volgens de wet van Joule (warmte=I²R) veroorzaakt zelfs een kleine toename van de weerstand (R) een aanzienlijke toename van de warmteontwikkeling, vooral omdat de condensatorstroom (I) aanzienlijk kan zijn.

De vicieuze cirkel:De gegenereerde warmte oxideert en verslechtert het contactoppervlak verder, waardoor de weerstand verder toeneemt, waardoor meer warmte ontstaat. Dit kan uiteindelijk leiden tot smelten, boogvorming en volledig falen.

 

2. Harmonische stromen

Waarom het gebeurt:Niet-lineaire belastingen (zoals VFD's, SMPS, LED-drivers) trekken harmonische stromen. Vermogensfactorcondensatoren hebben een zeer lage impedantie bij hogere frequenties (harmonischen), zodat ze grote harmonische stromen kunnen aantrekken en circuleren.

Waarom het hitte veroorzaakt:Deze extra harmonische stromen dragen bij aan de fundamentele stroom van 50/60 Hz, waardoorhogere totale RMS-stroomom door de klemmen en de condensator zelf te stromen. Deze verhoogde stroom leidt direct tot hogere verwarming (opnieuw Warmte ∝ I²).

 

3. Overstroomomstandigheden

Waarom het gebeurt:Dit kan komen door:

Systeemoverspanning:De condensatorstroom is evenredig met de spanning (I=V / Xc). Een spanning hoger dan de nominale spanning van de condensator veroorzaakt overmatige stroom.

Overmatige capaciteit:Als er te veel condensatorbanken zijn ingeschakeld, of als ontstemde reactoren (die worden gebruikt om te beschermen tegen harmonischen) de verkeerde afmetingen hebben, kan de netto capacitieve reactantie te laag zijn, waardoor er meer stroom wordt getrokken.

Waarom het hitte veroorzaakt:De klemmen en interne componenten zijn ontworpen voor een specifieke stroomsterkte. Het overschrijden van deze classificatie veroorzaakt overal oververhitting.

 

4. Slechte kwaliteit of beschadigde aansluitingen/kabelschoenen

Waarom het gebeurt:Inferieure materialen, corrosie of fysieke schade kunnen de inherente weerstand van de terminal zelf vergroten.

Waarom het hitte veroorzaakt:Hetzelfde principe als losse verbindingen.-Een hogere plaatselijke weerstand leidt tot plaatselijke verwarming op dat aansluitpunt.

 

5. Interne condensatorstoring

Waarom het gebeurt:De condensator kan intern defect raken als gevolg van diëlektrische storing, verlies van elektrolyt of veroudering.

Waarom het hitte veroorzaakt:Een interne fout veroorzaakt vaak eengedeeltelijke ontlading (kleine interne bogen)of verhoogt de diëlektrische verliezen binnen de condensator. Deze interne warmte moet verdwijnen, waardoor de hele unit, inclusief de aansluitingen, heter wordt dan normaal.