Пленочные металлизированные пусковые конденсаторы

Системы пуска асинхронных электродвигателей, которые запитаны от однофазной сети с частотой магистралей электросетевой компании, на базе конденсаторов, интегрируемых в цепь вспомогательной фазы, на текущий момент остаются наиболее популярными, поскольку:

• их стоимость меньше систем пуска с резисторами, автотрансформаторами, а тем более систем с дорогими устройствами плавного пуска и очень дорогими преобразователями частоты;
• пусковые конденсаторы вносят достаточно небольшой вклад в гармонические искажения по току и напряжению в сравнении с системами прямого пуска, системами пуска с устройствами плавного пуска и преобразователями частоты, одновременно демпфируя перетоки реактивной мощности;
• системы пуска с пусковыми конденсаторами обеспечивают высокие значения пускового крутящего момента (до трехкратного значения рабочего крутящего момента) при среднем уровне пусковых токов (до 2 RC), что существенно лучше, чем у систем пуска с резисторами (пусковой крутящий момент не более рабочего при пусковых токах до 4.5 RC), с устройствами плавного пуска (пусковой крутящий момент в два раза меньше рабочего при пусковых токах до 5 RC), с преобразователями частоты (пусковой крутящий момент 1.5 - 2 RT при пусковых токах, равных рабочим токам);
• системы пуска с пусковыми конденсаторами могут использоваться для запуска двигателей практически под любой нагрузкой.

Таблица. Основные параметры систем пуска асинхронных электродвигателей

Таблица. Основные параметры систем пуска асинхронных электродвигателей (продолжение)

Наиболее востребованы сегодня в России и за рубежом пленочные металлизированные конденсаторы, которые в отличие от электролитических пусковых конденсаторов более компактны, надежны и само восстанавливаются после пробоя диэлектрика.

Актуальная в России нормативно-правовая база на пленочные металлизированные пусковые конденсаторы

Действующий ГОСТ 21415-75 «Конденсаторы. Термины и определения» с последними изменениями/дополнениями определяет пленочные конденсаторы, как отдельный вид конденсаторов с диэлектриком из органической синтетической пленки (термопластов — полистирола, фторопласта, полиэтилентерефталата, поликарбоната, полипропилена и т.д.), хотя по факту к пленочным конденсаторам производители сегодня причисляют фольговые, металлизированные и фольгово-металлизированные конденсаторы с диэлектриком из бумаги, полимерной пленки или бумаги и полимерной пленки.

Более локальное, но явно неполное определение металлизированных конденсаторов (metallized capacitor — конденсатор, электродами которого является металл, осажденный на диэлектрике) дают ГОСТ IEC 60252-1-2011 и ГОСТ IEC 60252-2-2011, являющиеся идентичными переводами версий международных стандартов IEC 60252-1 и IEC 60252-2 2003 года. В свою очередь введенный в действие с 1 января текущего года ГОСТ IEC 61071-2014 «Конденсаторы силовые электронные» (аутентичный перевод IEC 61071:2007) разделил фольговые и металлизированные конденсаторы по способности к самовосстановлению, определив конденсаторы из полос металлической фольги, разделенных диэлектриком, к несамовосстанавливающимся, а конденсаторы, у которых хотя бы один электрод состоит из металлического напыления на диэлектрике — к самовосстанавливающимся конденсаторам с металлизированным диэлектриком.

И только самые актуальные на текущий момент IEC 60252-1:2013 «AC motor capacitors. Part 1. General. Performance, testing and rating. Safety requirements. Guide for installation and operation» (IEC 60252-1:2010+A1:2013) и IEC 60252-2:2013 «AC motor capacitors — Part 2: Motor start capacitors» (IEC 60252-2:2010+A1:2013) определяют не только металлизированные конденсаторы, но и вводят понятие сегментных конденсаторов (с сегментированной металлизацией диэлектрика), de facto формирующих сегодня большую долю всех типов металлизированных пленочных самовосстанавливающихся конденсаторов, выпускаемых производителями по технологии MLP (Multilayer Polymer Capacitors) или ее разновидностям (winding technology или Stacked-film).

Справка: В отличие от отечественных ГОСТ IEC 60252-1-2011 и ГОСТ IEC 60252-2-2011, по факту — рецепций IEC 60252-1/2 2003 года новые версии международных стандартов (IEC 60252-1:2010+A1:2013) и IEC 60252-2:2010+A1:2013) не только вводят более четкую терминологию расширенной концепции мультислойных металлизированных конденсаторов, но и устанавливают новые 4 класса безопасности пусковых конденсаторов — S0 (без защиты), заменивший класс Р0; S1 (с защитой от возгорания и взрыва при отказе размыкания цепи и коротком замыкании плюс с защитой от поражения электрическим током при отказе размыкания цепи и коротком замыкании) — с более широким спектром требований, чем заменяемый Р2; S2 (с защитой от возгорания и взрыва при отказе размыкания цепи плюс с защитой от поражения электрическим током при отказе размыкания цепи) — расширенный по требованиям Р2; S3 (с защитой от возгорания и взрыва при отказе размыкания цепи плюс с защитой от поражения электрическим током при отказе размыкания цепи, плюс с гарантированным обеспечением остаточной емкости <1% Cn при испытании на разрушение), ориентированный исключительно на сегментные конденсаторы.

Вместе с тем, ни IEC 60252-1:2010+A1:2013), ни IEC 60252-2:2010+A1:2013 пока не зарегистрированы в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов и не внесены в актуальный на момент публикации материала «Перечень стандартов, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований технического регламента Таможенного союза «О безопасности низковольтного оборудования» (ТР ТС 004/2011), а значит не могут использоваться для сертификации или же декларирования соответствия пусковых конденсаторов в России.