WATER COOLED CAPACITOR FOR INDUCTION HEATING & MELTING APPARATUS SU SOĞUTMALI KONDANSATÖR İNDÜKSİYONLU ISITMA VE ERİTME AYGITLARI İÇİN

Transkript

1 WATER COOLED CAPACITOR FOR INDUCTION HEATING & MELTING APPARATUS SU SOĞUTMALI KONDANSATÖR İNDÜKSİYONLU ISITMA VE ERİTME AYGITLARI İÇİN Shreem Capacitors Pvt. Ltd.

2 A high reliability water cooled capacitor for the improvement of an inherently low power factor, associated with inductive heating apparatus. Applications include melting furnaces, billet heating, forging and heat treating. Sistemlerin doğal yapısının sebep olduğu düşük güç faktörünü düzeltmek için kullanılan, indüktif ısınma aparatlarıyla birleştirilmiş olarak yüksek güvenilirlikli su soğutmalı kondansatörler. Eritme ocakları, mekan ısıtmaları, demir dövme ve ısı işleme uygulamalarında kullanılmaya uygundurlar. Applied Standard Uygulanan Standart The capacitor is designed manufactured and tested to meet the provisions of the latest revision to IEC Puplication 110 and IS: Kondansatörler, en güncel IEC 110 Yayını ve IS: un hükümlerine uygun şekilde tasarlanmış, üretilmiş ve denenmiştir. Operating Conditions İşletme Koşulları Installation: Indoor Kurulum: Bina içi Ambient temperature: 10 C to 50 C Ortam sıcaklığı: 10 C den 50 C ye Altitude: Not exceeding 1500 meters above sea level Yükseklik: Deniz seviyesinin üzerinde 1500 metreye kadar

3 Design and Construction Tasarım ve Yapım 1. The internal assembly of the capacitor consists of several flattened elements constructed with multiple layers of impregnated synthetic dielectric film and filled with non PCB, pollution free, synthetic insulating agent. 1. Kondansatörün iç düzeneği ayrı ayrı düzleştirilmiş unsurlardan oluşur; Yapısal olarak, emdirilmiş sentetik yalıtkan ince filmlerden oluşan çoklu katman şeklindedir. PCB bulundurmaz, kirlilik yapmaz, sentetik yalıtım sağlayan malzemelidir. 2. The capacitor is cooled by water flowing through copper coil tubing in direct contact with the edge of dielectrics on both sides of the roll. The cooling coil is a continuous copper tube terminated at top side of capacitor. 2. Kondansatörler, silindir yapının her iki tarafındaki yalıtkanların kenarlarıyla doğrudan bağlantı kuracak şekilde olan bakır sargı boru tesisatından akan su ile soğutulurlar. Soğutma sargısı kondansatörün en üstünde sona eren, kesintisiz bir bakır boru tesisatı şeklindedir. 3. The nonmagnetic container is used to assure minimum heat generation when operating at high frequencies, the Black Phenolic Plenco terminal bushings which comprise one pole are hermetically fixed to the capacitor container and equipped with a heavy Copper stud having a suitable current carrying capacity for the rating. The other pole of all sections is common to the cooling coil. 3. Mıknatıslanmaz hazne, yüksek frekanslarda çalışma durumunda, en düşük ısı üretimini sağlamak için kullanılır. Tek kutbu kapsayan Siyah Fenol Türevli Plenko terminal yatakları sızdırmaz bir şekilde kondansatörün haznesine sabitlenmiştir ve derecesine uygun akım taşıma kapasitesine sahip, ağır Bakır çubukla donatılmıştır. Bütün bölümlerin diğer kutbu soğutma sargısına ortak uçtur. Shreem Capacitors Pvt. Ltd.

4 Mounting Kurulum INSTRUCTIONS FOR INSTALLATION, OPERATION & MAINTENANCE: KURULUM, İŞLETME VE BAKIM İÇİN AÇIKLAMALAR a. The preferable mounting is with bushings on the top surface. The broad sides of the capacitor container are not to be clamped under pressure so as to prevent potential damage due to expansion of the liquid at operating temperatures. a. Tercih edilen yerleştirme, yataklar üst yüzeye gelecek şekildedir. Kondansatör haznesinin geniş kenarlarının basınçla bastırılması, çalışma sıcaklıklarında sıvının genleşmesinden kaynaklanabilecek potansiyel zarardan dolayı, sakıncalıdır. b. Capacitor installations should be protected by suitable enclosures, guardrails, and / or elevation in accordance with the National Electrical Code of the country in which the capacitors are used. b. Kondansatör tesisatları, kondansatörlerin bulunduğu ülkenin Elektrik Koruma Yöntemlerine göre, uygun muhafaza, parmaklık veya yükseltiyle korunmalıdır. c. The capacitors should be mounted so that there is a minimum of 30 mm between units. c. Kondansatörler, üniteler arasında en az 30 mm kalacak şekilde yerleştirilmelidir. d. For electrical connection to the capacitors, a flexible connection between the bus bar and the capacitor terminals is recommended to eliminate the possibility of placing severe mechanical strain on the terminals. d. Kondansatörlerde elektriksel bağlantı için, bakır akım çubuğuyla (bara) kondansatör bağlantı uçları arasında, terminallerde herhangi bir mekanik zorlanma olasılığına karşı esnek bir bağlantı önerilir. e. Terminal nut tightening to 15 ft Ibs maximum is recommended to eliminate the possibility of placing severe mechanical strain on the terminals. e. Terminal somunu gerilmesi, conta mührünün kırılmaması için, en fazla 15 ft-ibs (1 foot pound birimi, 1356 joule ye eşittir.) olarak önerilir. Shreem Capacitors Pvt. Ltd.

5 Cooling System and Water Soğutma Sistemi ve Su a. Metallic connection between the capacitor containers and external cooling water pipes must be prevented by using non conductive tubing such as a rubber hose. Likewise the water connection between individual capacitors should also be conducting because a difference of potential may exist between the capacitor containers. The length of non conductive tubing required will depend on local conditions such as the resistivity of water at the outlet temperature and the amount of leakage current permitted. a. Harici soğutma suyu boruları ile kondansatörün haznesi arasındaki metalik bağlantı, geçirgen olmayan kauçuk hortum benzeri bir boru tesisatıyla korunmalı. Aynı şekilde, birbirinden ayrı kondansatörler arasındaki su bağlantısı da geçirgen olmamalı. Çünkü kondansatör hazneleri arasında potansiyel fark olabilir. Gerekli yalıtkan boru tesisatının uzunluğu, izin verilen sızıntı akımın miktarı ve priz sıcaklığındaki suyun direnci gibi yerel durumlara bağlı olarak değişir. b. Reasonably clean cooling water must be supplied at any suitable pressure up to 150 psi with a recommended minimum flow of 1 GPM (3.8 lit. /min.) per capacitor. The outlet water temperature should not exceed 45 C during continuous operation at rated voltage and frequency. To prevent copper erosion due to high velocity water, the flow should be limited to 1 GPM (3.8 lit. / min.). b. Mümkün olduğunca temiz soğutma suyu kullanılmalıdır. Kondansatör başına tavsiye edilen en düşük akış hızı 3,8 litre / dakika olacak şekilde ve en yüksek basınç en fazla 159 psi olacak şekilde ayarlanmalıdır. Çıkış noktasındaki su sıcaklığı, normal sürekli çalışma gerilimi ve frekansında, 45 C yi geçmemelidir. Yüksek hızlı su akışından kaynaklanabilecek bakır erozyonunu engellemek için, akış hızı 3,8 litre / dakika ile sınırlı tutulmalıdır. c. A number of capacitor cooling coils may be connected in series provided the water pressure is sufficient to satisfy the above conditions. c. Su basıncı yukarıdaki koşulları sağlayabilecek yeterlilikte olduğu sürece, birkaç adet kondansatör soğutma sargısı seri olarak bağlanabilir. d. The curve below shows the approximate pressure drop for various water flow rates. d. Aşağıdaki eğri farklı su akış hızlarında etki eden yaklaşık basınçları göstermektedir.

6 Operation İşletme The operating ambient temperature range of the capacitor is 10 C to 50 C. When the capacitor is used in an enclosed environment with other heat generating equipment such as transformers and / or reactors, the internal temperature should be kept below 50 C through air ventilation. Make certain that water is flowing in the cooling coil before energizing a capacitor in addition the temperature of the outgoing cooling water should not exceed 45 C in normal operation. Kondansatörün normal çalışma koşullarındaki ortam sıcaklığı 10 C ile 50 C arasında olmalıdır. Kondansatörler, ortam sıcaklığının artmasına sebep olan başka cihazlarla beraber (trafo, reaktör gibi) kapalı bir ortamda kullanılıyorsa, ortam sıcaklığının 50 C altında kalmasını sağlayacak havalandırma düzeneği bulundurulmalıdır. Soğutma sargısından suyun akışı, kesinlikle kondansatörlere enerji verilmeden önce başlatılmalıdır, ayrıca çıkan soğutma suyunun sıcaklığı normal çalışma koşullarında kesinlikle 45 C yi geçmemelidir. Maintenance Bakım a. Before doing any work on the capacitor or equipment, power must be switched off. For safety purposes, allow time for the capacitor to discharge and then short the terminals together to ground before touching live parts, A warning is attached to each capacitor container to note the need for protection against shocks. a. Donanımda veya kondansatörde herhangi bir çalışmaya başlanmadan önce, enerjinin kesildiğinden emin olunmalıdır. Güvenliğin sağlanabilmesi için, canlı kısımlara dokunulmadan önce, kondansatörün boşalma süresi yeterince beklenmeli daha sonra da çıkış uçları kısa devre yapılarak toprağa bağlanmalıdır. Elektrik çarpmasından korunmayla ilgili gereklilikleri anlatan bir uyarı yazısı, her bir kondansatör haznesinin üzerinde bulunmaktadır. b. Insulating capacitor bushings and bus bar supports must be cleaned periodically depending on operating conditions. b. İşletme koşullarına göre belirlenecek düzenli aralıklarla, yalıtkan kondansatör yatağı ve bakır akım çubuğu desteği temizlenmelidir. c. If units are be left idle below freezing temperatures after operation, the cooling coil should be blown free of water with compressed air or water flow should be continuous to prevent freezing. c. Eğer üniteler kullanıldıktan sonra donma sıcaklığının altında çalışmaz halde bırakılacaksa, soğutma sargısı suyunun donmaması için, sıkıştırılmış hava ile boşaltılması veya akmaya devam etmesi gerekmettedir. Performance Guarantee Performans Garantisi Guarantee for 12 months from the date of commission or 18 months from the date of dispatch Garanti süresi siparişden itibaren 12 ay veya dağıtımdan itibaren 18 aydır.

7 Name Plate Inscription Ad Levhası The following is provided on capacitor. Aşağıdakiler kondansatörün üzerinde bulunmaktadır. a. Manufactures name a. Üretici adı b. Manufacturers identification number b. Üretici kimlik numarası c. Rated output in KVAR c. Anma çıkış gücü (KVAR cinsinden) d. Rated frequency d. Anma frekansı e. Rated current e. Anma akımı f. Type of Improvement f. Emdirilme türü g. Weight g. Ağırlığı Electrical & Other Performance Elektriksel ve Diğer Performansları 1. The capacitor is designed for maximum operation at rated voltage due to the extremely high KVAR value in the compact container. The unit may be operated at 105 % of rated voltage for 12 hours in a period of 24 hours. 1. Kondansatör, sıkıştırılmış hazne içinde bayağı yüksek KVAR değerlerinde, anma çalışma gerilimi ve frekansında, en iyi işleyişde çalışabilecek şekilde tasarlanmışdır. Ünite anma geriliminin %105 i değerinde 24 saatlik periyotlarda 12 saat boyunca çalıştırılabilir. 2. The maximum permissible continuous current as a result of over voltage and harmonics is 1.35 times the rated current. 2. Harmoniklerden ve aşırı gerilimden kaynaklanan, izin verilen en yüksek sürekli akım, anma akımın 1,35 i kadardır. The following routine tests are performed on every capacitor according to the stipulations of the applied standard. 3. Aşağıdaki rutin testler her bir kondansatörde, uygulanan standartın koşullarına göre yapılmıştır, a. Dielectric Strength a. Dielektrik Dayanım The capacitor will withstand the following applied test voltage between terminals and also between shorted terminals (joined together) and container without failure. Kondansatör terminalleri arasında ve aynı zamanda kısa devre edilmiş terminaller ile hazne arasında, aşağıda uygulanan gerilimlere sorunsuz dayanacaktır. 1. Test Between terminals DC test voltage: 4.3 times the rated voltage for 10 seconds 1. Terminaller arasında DC testi gerilimi: anma gerilimin 4,3 katına 10 saniye boyunca. 2. Test shorted terminal & Container AC test Voltage: 2.15 times the rated voltage, with a minimum 2000 V for 10 seconds.

8 2. Kısa devre edilmiş terminaller ile hazne arasında AC test gerilimi: anma gerilimin 2,15 katına, en az 2000 volt olacak şekilde, 10 saniye boyunca. b. Capacitance (Output) b. Kapasitans (Çıkış) The capacitance value is measured by means of an A.C. bridge at room temperature and must be within ± 10 % of Basic value. The output (KVAR) is calculated from the obtained capacitance value accordingly. Kapasitans değeri (sığa) oda sıcaklığındaki bir AC köprüsünün ortalaması alınarak ölçülür ve Temel değerinin %±10 u aralığında olmalıdır. Elde edilen kapasitans değerine göre, çıkış (KVAR) hesaplanır. c. Isulation Resistance c. İzolasyon Direnci The insulation resistance between the terminals (joined together) and the container is measured by means of direct deflection method at 1000 V. The I.R. must exceed min. 50 mega ohms. Kısa devre edilmiş terminaller ile hazne arasındaki yalıtkanlık direnci, 1000 Voltta doğrudan sapma yönteminin ortalaması alınarak ölçülür. İzolasyon direnci en az 50 Mohm un üzerinde olmalıdır. d. Sealing d. Sızdırmazlık The capacitor must be free of leaks after storage at 60 C for not less than 2 hours. 2 saatin altında olmamak üzere 60 C de depolamadan sonra, kondansatörde sızıntı olmamalıdır. 4. The following sample tests are conducted as proof of capacitor design integrity and suitability for operation under the specified conditions. 4. Uygun şartlar altında çalışmaya uygunluğun ve tasarım sağlamlığının göstergesi olarak, aşağıdaki örnek testler yapılmışdır. a. Dielectric Loss a. Yalıtkanlık Kaybı The dielectric loss dissipated by the cooling water is 0.4 watt / KVAR maximum. Yalıtkanlık kaybı soğutma suyu kullanımı sayesinde 0,4 watt / KVAR kadar (en fazla) giderilmiştir. The applicable formula is: Uygulanabilir formül şöyledir: Loss = P (70 QT) Kayıp = P (70 QT) In which Burada: P = active power P = Watt olarak Aktif güç Q = rate of water flow in litres per minute Q = Dakika başına akan su oranı T = Temperatures rise of the water in degree Celcius T = Derece cinsinden suyun yükselen sıcaklığı

9 b. Thermal Stability b. Isıl Kararlılık The thermal stability test is carried out for 12 hours according to the stipulations of the applied standard. Throughout the last 8 hours of the test, the maximum allowable temperature rise is 1 C and the maximum allowable capacitance variation is 2 % from the value measured before the test. Uygulanan standartın koşullarına uygun olarak, 12 saat süresince ısıl kararlılık testi yapılır. Testin son 8 saati boyunca, maksimum izin verilen sıcaklık yükselişi 1 C dir. Ve maksimum izin verilen kapasitans değişimi, testten önce ölçülen değerin %2 si kadardır. Shreem Capacitors Pvt. Ltd. Türkiye Genel Dağıtıcısı AFB Enerji Mühendislik Ltd. Şti. AFB Enerji Mühendislik İnşaat Taah. Paz. İç ve Dış Tic. Ltd. Şti. İvedik Organize Sanayi Böl. 24 Cad Sk. No: 1-3, 24. Cad Sk. No: Ostim / Ankara / Türkiye Tel: +90 (312) Faks: +90 (312) E-posta: afb@afb.com.tr - info@afb.com.tr AFB Enerji Mühendislik / Hasan Alpay / Elektrik Elektronik Mühendisi / Mart 2010