इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस थर्मल कैपेसिटर को नुकसान के कारण

स्टील गलाने और मिश्र धातु पिघलने जैसे औद्योगिक क्षेत्रों में, इलेक्ट्रिक आर्क भट्टियां विशिष्ट लोड उपकरण हैं जो उच्च ऊर्जा खपत, उच्च प्रभाव और उच्च हार्मोनिक्स की विशेषता रखते हैं। पावर फैक्टर में सुधार करने, ग्रिड वोल्टेज को स्थिर करने और ऊर्जा उपयोग को बढ़ाने के लिए, थर्मल कैपेसिटर को आमतौर पर आर्क फर्नेस सिस्टम में कॉन्फ़िगर किया जाता है। हालाँकि, कई उपयोगकर्ता ऑपरेशन के दौरान अक्सर कैपेसिटर विफलताओं का सामना करते हैं। इसके सामान्य कारण क्या हैं?

I. इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस थर्मल कैपेसिटर को नुकसान के सामान्य कारण

1. अत्यधिक हार्मोनिक करंट के कारण ओवरहीटिंग से होने वाली क्षति
इलेक्ट्रिक आर्क भट्टियां अत्यधिक गैर-रैखिक भार वाली होती हैं और ऑपरेशन के दौरान महत्वपूर्ण मात्रा में उच्च - ऑर्डर हार्मोनिक्स (विशेष रूप से 2रे, 3रे, 5वें, 7वें और 11वें हार्मोनिक्स) उत्पन्न करती हैं। ये हार्मोनिक धाराएं कैपेसिटर पर सुपरइम्पोज़ हो जाती हैं, जिससे वे अपने रेटेड मूल्यों से कहीं अधिक धाराओं का सामना कर सकते हैं। अत्यधिक संधारित्र धारा से आंतरिक ढांकता हुआ तापमान में वृद्धि होती है और ढांकता हुआ उम्र बढ़ने में तेजी आती है।

अनुशंसित समाधान: हार्मोनिक धाराओं को प्रभावी ढंग से दबाने और कैपेसिटर को हार्मोनिक अधिभार से बचाने के लिए कैपेसिटर सर्किट के साथ श्रृंखला में फ़िल्टरिंग रिएक्टर (आमतौर पर 5% से 14% की प्रतिक्रिया दर के साथ) स्थापित करें।

2. ग्रिड वोल्टेज में उतार-चढ़ाव और आर्क प्रभाव
आर्क भट्टी के चालू होने और बुझाने से ग्रिड वोल्टेज में गंभीर उतार-चढ़ाव होता है और यहां तक ​​कि प्रभाव वोल्टेज भी उत्पन्न होता है। इस तरह के बार-बार उच्च वोल्टेज तनाव से कैपेसिटर इन्सुलेशन टूटने, आंतरिक धातुकृत फिल्म परत अलग होने, आवरण में उभार, तेल रिसाव और अन्य दोष हो सकते हैं।

अनुशंसित समाधान: प्रभाव प्रतिक्रियाशील शक्ति को अवशोषित करने के लिए सिस्टम में गतिशील प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति उपकरणों (जैसे एसवीजी या टीएससी) को शामिल करें।

3. बार-बार स्विचिंग के कारण संचित यांत्रिक और थर्मल तनाव
आर्क फर्नेस के संचालन के दौरान, प्रतिक्रियाशील शक्ति तेजी से बदलती है, जिसके लिए कैपेसिटर बैंकों को बार-बार स्विच करने की आवश्यकता होती है। यदि साधारण संपर्ककर्ता या यांत्रिक स्विच का उपयोग किया जाता है, तो इसके परिणामस्वरूप स्विचिंग, संपर्क क्षरण, और संधारित्र ढांकता हुआ के बार-बार हीटिंग और शीतलन के दौरान तात्कालिक वर्तमान प्रभाव हो सकता है, जो अंततः इन्सुलेशन प्रदर्शन को कम कर सकता है।

अनुशंसित समाधान: कैपेसिटर स्विचिंग को नियंत्रित करने के लिए कंपोजिट स्विच या थाइरिस्टर स्विच का उपयोग करें। ये उपकरण शून्य वोल्टेज क्रॉसिंग बिंदुओं पर काम करते हैं, धाराओं के प्रभाव से बचते हैं और संधारित्र के जीवनकाल को बढ़ाते हैं।