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发布时间:2020-11-03 18:50:00 作者:无锡容纳电气
主要是产品外观差,主要技术经济指标比特性(kg/kvar)较大,产品成套性差。
主要产品技术指标差异:
1、国产壳式高压并联电容器的单台容量小。大多数厂商的数据手册给出了纹波电流倍乘系数来换算其他温度下纹波电流额定值。从20世纪80年代末期至今,国产大容量电容器仍然是以单台334kvar产品为主导,近年出现了500kvar的电容器产品,西安ABB合资公司的产品单台容量达到823kvar。而国外瑞典、美国GE公司、美国COOPER公司等从1998年就已开始批量提供单台1000kvar的电容器了。
2、国产高压电容器比特性差距大。这不仅提高了电容器工作的可靠性,而且也是处于企业产品竞争的考虑。国内外电容器比特性大致比例是国外:合资:国内=1:1.5:2,即同容量的电容器国产的体积、质量要比国外的产品大一倍。目前我国生产的全膜高压并联电容器的工作场强还较低(45~55MV/m),与国外相比(工作场强60~70MV/m)还有较大差距。国内此类电容器的单台容量已做到500-700kvar/台,对于集合式和缩小型高压并联电容器的单台容量已做到10000kvar/台,电容器损耗功率已不大于0.5W/kvar,差距表现在单位容量电容器的质量和体积均较大,国内电容器为0.2~0.8kg/kvar,而发达国家生产同类电容每kvar的质量为0.1~0.2kg/kvar。国内外电容器介质工作场强、内部元件电压和质量比特性对比见表2。
3、低压自愈式并联电容器整体产品与国际水平比还有差距。所用设备主要靠进口,国产金属化膜的质量不稳定,原材料部分也是进口的。
4、补偿地点选择不同。国外广泛采用在345kV及以下主负荷侧补偿,国内以在66kV及以下三次侧补偿为主。在主负荷侧补偿的优点是直接补偿、效果好,并可使主变压器结构简化、造价降低、提高输送功率。
5、产品外观上的差距。国产电容器普遍存在着造型不够美观、加工工艺粗糙、焊接和防腐涂层质量差等明显差距。
新的需求和技术发展方向
1990年以后,国民经济发展速度加快,供用电部门对无功功率补偿的需求日渐迫切,但早期从国外引进的成套装置相继出现电容器大批损坏,加之服务方面的原因,国家认为仅靠进口不能根本解决问题。电容器在运行中的故障处理(1)当电容器喷油、爆1炸着火时,应立即断开电源,并用砂子或干式灭火器灭火。此时,国内电容器行业开始向电力用户提供并联电容器成套装置。
1、进一步提高电力电容器的技术水平
电力电容器是无功补偿装置的***,近几年制造技术有了很大提高,但与国外***技术水平还有很大差距,主要是原材料(特别是薄膜介质材料)、工艺装备和管理体制等方面造成的。
2、产品向高可靠性、无油化和环境适应性方向发展。合理选择内熔丝、外熔丝和无熔丝结构很重要。从无油化考虑,自愈式高电压电容器、充气集合式电容器都是可供选择的方案。这一切均要以***为基础。
3、大力发展新型滤波、静补和串补装置。但是其基本的定义原理大致相同,只不过根据厂家生产条件、技术水平和生产工艺的不同,在各厂家给出的数据手册中对纹波电流额定值都有所保留,也就是说要达到其能够承受的纹波电流***1大值还有一定的阈度。由于电力电子器件的应用,电网中谐波污染愈加严重,发展经济、适用、高1效的无源和有源滤波器是十分必要的。目前,国产静补装置主要应用于冶金企业,在电力系统必须大力发展***的静补装置,以替代运行费用高的老式调相机组,增加系统的运行稳定性。串补装置包括固定串补和可控串补,目前主要依赖进口,尽快实现串补装置国产化是提高输电容量和保证系统稳定性的重要措施。
4、直流输电用电力电容器全品种国产化。我国已成功运行5条超高压直流线路,电力电容器是其中的一项重要设备。
电解电容器性能要求
小体积、大容量
由于电解电容器阳极为腐蚀多孔的阀金属且表面生成一层极薄的介质氧化膜,多数采用卷绕结构,很容易扩大体积,因此单位体积电容量非常大,比其它电容大几倍到几十倍。而某种型号、同一设计的电容器确定后其ESR的变化规律也基本确定,无法通过对ESR的控制提高纹波电流能力。但是大电容量的获取是以体积的扩大为代价的,现代1开关电源要求越来越高的效率,越来越小的体积,因此,有必要寻求新的解决办法,来获得大电容量、小体积的电容器。
在开关电源的原边一旦采用有源滤波器电路,则铝电解电容器的使用环境变得比以前更为严酷:
(1)高频脉冲电流主要是20 kHz~100kHz的脉动电流,而且大幅度增加;
(2)变换器的主开关管发热,导致铝电解电容器的周围温度升高;
(3)变换器多采用升压电路,因此要求耐高压的铝电解电容器。
这样一来,利用以往技术制造的铝电解电容器,由于要吸收比以往更大的脉动电流,不得不选择大尺寸的电容器。(1)调谐电路电容器和电感器一起应用在调谐电路中以选择特定频带的信息。结果,使电源的体积庞大,难以用于小型化的电子设备。为了解决这些难题,必须研究与开发一种新型的电解电容器,体积小、耐高压,并且允许流过大量高频脉冲电流。另外,这种电解电容器,在高温环境下工作,工作寿命还须比较长。
现在有很多种类的电解电容器的工作环境温度已经很高,如B43502在环境温度为90℃,通过电解电容器的交流电流和额定脉冲电流的比为0.5时,寿命仍然为10000h,但是如果温度上升到95℃时,电解电容器即已经损坏。因为在线路上一个接触处出了故障,甚至螺母旋得不紧,都可能使电容器早期损坏和使整个设备发生事故。因此,在选择电容器的时候,应该根据具体的环境温度和其它的参数指标来选定,如果忽略了环境温度对电容器寿命的影响,那么电源工作的可靠性、稳定性将大大降低,甚至损坏设备和仪器。
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