Beim Stichwort Kondensator denken die meisten Menschen an die winzigen Keramikgeräte, die auf den Leiterplatten von elektronischen Produkten aller Arten allgegenwärtig sind. Es gibt jedoch noch eine andere Art von Kondensator: ein großes Gerät, das für die Leistungsfaktorkorrektur bei umfangreichen Anwendungen in der Stromübertragung entwickelt wurde.
Diese Hochspannungskondensatoren spielen eine wichtige Rolle im Stromnetz. Sie übernehmen Funktionen, die die Leistungsfähigkeit, die Kapazität und die Stabilität von Stromversorgungssystemen verbessern können. Zudem können diese Kondensatoren als Bestandteil von intelligenten Netzen dazu beitragen, die Kohlendioxidemissionen, die bei der Stromerzeugung für Stromnetze anfallen, zu verringern und erneuerbare Energiequellen in das Stromversorgungssystem zu integrieren.
Derartige Kondensatoren werden häufig als Banken verkauft, also als Kondensator-Arrays, die an einen Schaltkreis angeschlossen sind. Die Kapazität kleiner Kondensatoren wird in der Regel in Farad angegeben, bei diesen großen Leistungskondensatoren erfolgt die Angabe in Var.
Diese Banken umfassen häufig drei Kondensatoren. Größere Kondensatorgruppe können in großen Netzverteilstationen installiert werden. Ein vielversprechendes Einsatzgebiet für Leistungskondensatoren in der Stromerzeugung ist das flexible Drehstrom-Übertragungssystem (Flexible AC Transmission System, FACTS).
FACTS ist ein Kernstück des intelligenten Netzes, da es Versorgungsunternehmen die bedarfsgerechte Neukonfiguration des Stromflusses ermöglicht. Diese Funktion kann den Durchsatz maximieren und Verluste reduzieren. FACTS ermöglicht zudem die Integration von intermittierenden Energiequellen wie Wind- und Solarenergie in das Stromnetz.
Laut Research and Markets wird er wartet, dass der FACTS-Markt bis Ende des Jahres 2018 auf 1,4 Milliarden US-Dollar expandiert (von 912,9 Millionen US-Dollar im Jahr 2012). Die Nachfrage nach FACTS wird durch die zunehmende Integration erneuerbarer Energiequelle in Regionen wie Europa vorangetrieben.
Stromversorger machten im Jahr 2013 mehr als 70 Prozent des gesamten FACTS-Markts aus. Die Stahl- und Bergbauindustrie war das nächstgrößere Segment für FACTS.
FACTS verwendet Kondensatoren zur Durchführung der Leistungsfaktorkorrektur, wodurch die negative Blindleistung verwaltet wird, die auf natürliche Weise entsteht, wenn Elektrizität durch Transformatoren und Generatoren fließt. Überschüssige negative Blindleistung kann elektrische Geräte beschädigen und ist eine potentielle Ursache für größere Stromausfälle. Kondensatoren können diese negative Blindleistung kompensieren, indem Sie dem System positive Blindleistung hinzufügen.
Zu den Unternehmen, die diesen Markt bedienen, gehört beispielsweise Siemens. Siemens bietet Produktlinien von Kondensatoren für den Einsatz in FACTS an. Bei den Siemens-Produkten gibt es Versionen mit Spannungen von bis zu 24 Kilovolt und einer Nennleistung von bis zu 1.200 kvar. Der maximale Strom liegt bei 180 Ampere.
Die Kondensatoren von Siemens verwenden Polypropylen-Folie und ein Öl-Dielektrikum. Damit sie auch in schwierigen Betriebsumgebungen eingesetzt werden können, reicht die Spanne der möglichen Betriebstemperaturen für die Kondensatoren von Siemens von minus 50 Grad Celsius bis plus 50 Grad Celsius. Sie sind zudem feuchtigkeits- und vibrationsresistent.
Das Unternehmen gab bekannt, dass seine Kondensatoren in verschiedenen FACTS-Projekten in Ländern wie Indien, Finnland, Estland, Brasilien, Georgien, dem Vereinigten Königreich und den USA installiert wurden.