Elektrolytkondensatoren
Windturbinen ohne Getriebe
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Elkos arbeiten zwanzig Jahre wartungsfrei
Für Generatoranlagen wie Windturbinen und Solarkraftanlagen ist das erforderliche LVRT-Verhalten in Netzanschlussregeln, den sogenannten »Grid Codes« festgelegt. Diese definiert der jeweilige Netzbetreiber; Beispiele hierfür sind der E.ON Grid Code in Deutschland und der National Grid Code in Großbritannien. Bei kritischen Lasten wie die Stromversorgung von Rechenzentren und Industrieanlagen gibt die Anwendung die geforderte LVRT-Leistung vor. Daher benötigen Umrichter in Direktantrieb-Generatoren eine wesentlich größere Kapazität, um die höheren Leistungen zu bewältigen und den spezifizierten Leistungsfaktor einzuhalten. Aus diesem Grund ist es unerlässlich, dass der hierfür ausgewählte Kondensator in puncto Zuverlässigkeit besser ist als das konventionelle und wartungsintensive mechanische Getriebe.
Um während der Lebensdauer einer Windkraftanlage, die unter typischen Bedingungen mehr als 20 Jahre beträgt, einen wirtschaftlichen Betrieb zu gewährleisten, ist es unabdingbar, dass die Bauelemente in den Turbinen wartungsfrei sind. Für solche Anwendungen hat TDK unter der Marke Epcos Aluminium-Elektrolytkondensatoren mit Schraubanschluss entwickelt. Sie erfüllen laut Hersteller die Anforderungen hinsichtlich der Stromtragfähigkeit, Wechselstrombelastung, Zuverlässigkeit, Lebensdauer und Temperaturresistenz. Weitere Vorteile dieser Kondensatoren sind ihre schwerentzündlichen und selbstlöschenden Elektrolyte. In Abhängigkeit von der Zwischenkreisspannung und der erforderlichen Gesamtkapazität lassen sich die Bauteile entsprechend in Reihe und parallel schalten.
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| Baureihe | Betriebstemperatur (max.) | Nutzungsdauer | Nennspannung | Nennkapazität |
|---|---|---|---|---|
| B43455 / B43457 | +85 °C | 10000 h | 350 V bis 450 V | 1000 µF bis 15000 µF |
| B43456 / B43458 | +85 °C | 12000 h | 350 V bis 550 V | 560 µF bis 18000 µF |
| B43564 / B43584 | +85 °C | 15000 h | 350 V bis 500 V | 820 µF bis 33000 µF |
| B43740 / B43760 | +105 °C | 6000 h | 350 V bis 500 v | 1000 µF bis 18000 µF |
| B43700 / B43720 | +85 °C | 6000 h | 600 V | 1200 µF bis 6800 µF |
Tabelle 1: Aluminium-Elektrolytkondensatoren von TDK für Windkraftanlagen
Leistungsmerkmale der Elektrolytkondensatoren
- hohe Wechselstrombelastbarkeit
- sehr niedriger ESR-Wert (zwischen 5 mΩ und 120 mΩ)
- sehr niedriger ESL-Wert (13 nH bei nieder- induktiven Designs)
- lange Nutzungsdauer (über 20 Jahre)
- kompakte Becherform
- optimiertes thermisches Konzept
- Anschlüsse vor Falschpolung (PAPR) geschützt (auf Anfrage)
- Spezielles Design für Bodenkühlung
- Windturbinen ohne Getriebe
- Elkos arbeiten zwanzig Jahre wartungsfrei
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