Page 74 - ELECTRONICON_Katalog_PFC-60Hz

• Schutzeinrichtungen unterliegen, abhängig vom Schutzmechanismus, technischen und funktionellen
Grenzen, deren Überschreitung zwangsläufig zu Fehlern führt. Solche Überschreitungen können sein:
Übertemperatur, Überspannung, falsche Applikation, falsche Installation, mangelhafte Wartung,
mechanische Beschädigung, Betrieb außerhalb der technischen Grenzen der Spezifikation.

V. Risikofaktoren für den Kondensator

Die Risikofaktoren, die am häufigsten zu Kondensatorschäden und möglicherweise auch zum Versagen der
internen Schutzeinrichtungen führen, sind:

• Überschreiten der zulässigen Temperatur an der Kondensatoroberfläche (jede Temperaturerhöhung von
7° K halbiert die Lebenserwartung).
• Spannungserhöhungen, Überströme und hohe Einschaltströme, auch wenn sie nur kurzzeitig oder
periodisch auftreten (eine dauerhafte Erhöhung der Betriebsspannung des Kondensators von 8 Prozent
halbiert die Lebenserwartung).
• Netzoberschwingungen, Anregung von Resonanzen durch Oberschwingungen oder Flicker, auch wenn sie
nur kurzzeitig oder periodisch auftreten.
Alterungserscheinungen an Leuchtmitteln und damit verbundene Übertemperatur oder hohe UV-Belastung
Ausfall anderer Bauelemente in einer gemeinsamen Schaltung und damit verbundene Überspannungen
oder Überströme.
• Wechselwirkungen mit anderen Blindleistungselementen, auch parasitären Kapazitäten (Kabel) oder
Induktivitäten, in gemeinsamen Schaltungen.
• Die bestandene Prüfung nach Kondensatornorm garantiert keine umfassende Sicherheit gegen
Überlastungsmöglichkeiten.
− Teilweise besteht für Kondensatoren ohne Schutzeinrichtungen der Kundenwunsch nach
Sonderprüfungen mit extremen Überspannungen und Temperaturen zum Nachweis der Sicherheit.
− Solche zusätzlichen, „Zerstörungsprüfungen“ genannten Tests, an selbstheilenden PEC-Kondensatoren
ohne Schutzeinrichtung (unprotected) sind nicht IEC-konform und untauglich das Gefährdungspotential
solcher Kondensatoren, bzw. deren Verhalten im Fehlerfall, zu bewerten.
− Stattdessen sollten kritische Zustände von PEC-Kondensatoren, welche zum Ausfall führen könnten, z.
SAFETY RECOMMENDATIONS • Beim Betrieb bestimmter thyristorgeschalteter Kondensatoranlagen können an den Kondensatoren nicht
B. durch eine geeignete Überwachung (Strom/Spannung/Temperatur) innerhalb der Anwendung erkannt
werden.

eingeschalteter Kompensationsstufen dauerhaft hohe Gleichspannungen auftreten. Diese DC-Spannungen
sind bei der Auslegung der Kondensatoren sowie deren Entladeeinrichtungen zu berücksichtigen.

VI. Risiken im Fehlerfall

• Starkstromkondensatoren können aufgrund ihrer gespeicherten Energie und/oder ihrer Eigenschaften beim
Betrieb in Netzen mit hohen Kurzschlussleistungen im Fehlerfall ein erhebliches Risiko darstellen.
− Der Einsatz von immer größeren Kondensatoren, wie z.B. in Multilevel-HGÜ-Anwendungen
(HGÜ: Hochspannungs- Gleichstrom-Übertragung), welche hin-sichtlich Größe, Anordnung und Anzahl
von Kondensatoren besonders herausragen, bergen besondere Gefahren.
− Für Energieinhalte von mehr als 30 kJ pro Kondensatoreinheit ist im Fehlerfall bei einer unkontrollierten
Freisetzung dieser Energie von einer Potenzierung des Risikos auszugehen. Dies führt bei Anlagen mit
mehreren Kondensatoreinheiten durch mögliche Lawineneffekte zu einem zusätzlichen
Gefährdungspotenzial.
• Starkstromkondensatoren können bei fehlenden, falsch dimensionierten oder versagenden internen oder
externen Schutzeinrichtungen aktiv ausfallen. Sie können platzen, brennen oder im Extremfall explodieren.
• Im Schadensfall austretende Gase (z. B. Kohlenwasserstoffe als Zersetzungsprodukte der eingesetzten
organischen Isoliermaterialien) sind brennbar und können explosive Gemische ergeben. Das gilt auch für die
aus internen Schutzeinrichtungen (Überdruckventil) austretenden Gase.
• Die Brandlast eines Starkstromkondensators beträgt ca. 40 MJ/kg. Dabei ist zu beachten, dass abhängig
von der Größe und bezogen auf die Gesamtmasse des Kondensators bei kleinen Baugrößen etwa 55
Prozent und bei großen maximal 75 Prozent aus brennbaren Materialien bestehen.

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