Die Kapazität des Radialer Elektrolytkondensator ist einer der kritischsten Parameter bei der Auswahl für die Leistungsfaktorkorrektur. Der Kapazitätswert bestimmt, wie viel Blindleistung der Kondensator dem System liefern kann. Bei der Leistungsfaktorkorrektur geht es um die Kompensation der induktiven Reaktanz in elektrischen Systemen, die durch Geräte wie Motoren, Transformatoren und andere induktive Lasten verursacht wird. Die erforderliche Kapazität hängt von der Menge der Blindleistung ab, die korrigiert werden muss, um den Leistungsfaktor des Systems näher an Eins (1,0) zu bringen. Um die geeignete Kapazität zu bestimmen, müssen die Scheinleistung (S), die Wirkleistung (P) und der gewünschte Leistungsfaktor (PF) berücksichtigt werden. Kondensatoren müssen so ausgewählt werden, dass sie zu den Eigenschaften des Stromnetzes passen und den Leistungsfaktor effizient korrigieren. Wenn die Kapazität zu niedrig ist, weist das System möglicherweise immer noch einen schlechten Leistungsfaktor auf, was zu Energieverlusten führt. Eine zu hohe Kapazität kann hingegen zu einer Überkompensation führen, was zu Resonanzen oder Schwingungen führt, die zu Schäden an der Ausrüstung führen können.
Die Nennspannung des Radial-Elektrolytkondensators muss die maximale Spannung überschreiten, die der Kondensator in der Leistungsfaktorkorrekturschaltung erfährt, um einen Sicherheitsspielraum zu bieten. In industriellen Systemen kann es häufig zu Spannungsspitzen, Überspannungen und Transienten kommen, insbesondere in Systemen mit großen induktiven Lasten. Die Nennspannung des Kondensators sollte im Allgemeinen mindestens das 1,5-fache der maximalen Systemspannung betragen, um einen zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten und einen dielektrischen Durchschlag zu vermeiden. Diese Vorsichtsmaßnahme trägt dazu bei, Kondensatorausfälle aufgrund unvorhergesehener Spannungsspitzen zu verhindern und trägt so zur Stabilität des Leistungsfaktorkorrektursystems bei. Durch die Auswahl von Kondensatoren mit geeigneten Spannungswerten wird sichergestellt, dass sie den Betriebsbedingungen in Industrieumgebungen standhalten, in denen hohe Spannungen und transiente Spannungsspitzen häufig auftreten.
Der Welligkeitsstromwert bezieht sich auf die Menge an Wechselstrom, die ein Kondensator ohne übermäßige Erwärmung oder Leistungsminderung verarbeiten kann. Bei Anwendungen zur Leistungsfaktorkorrektur können Welligkeitsströme – die durch das Schalten von Netzteilen oder aufgrund nichtlinearer Lasten erzeugt werden – die Leistung und Langlebigkeit des Kondensators erheblich beeinträchtigen. Radiale Elektrolytkondensatoren sind in der Regel für die Bewältigung von Welligkeitsströmen ausgelegt, sie müssen jedoch mit einem Welligkeitsstromwert ausgewählt werden, der dem erwarteten Strom im Stromkreis entspricht oder diesen übertrifft. Welligkeitsströme erzeugen im Kondensator Wärme, und wenn der Kondensator nicht für diese Ströme ausgelegt ist, könnte er überhitzen, was zu einem vorzeitigen Ausfall, Elektrolytaustritt oder in extremen Fällen sogar zu einer Explosion führen kann. Benutzer sollten den Welligkeitsstromwert des Kondensators anhand der Datenblätter des Herstellers überprüfen und sicherstellen, dass er den Betriebsanforderungen des Systems entspricht.
Industrielle Systeme werden oft in rauen Umgebungen betrieben, in denen die Temperaturen erheblich schwanken können, was sich auf die Leistung des Kondensators auswirkt. Die Temperaturbewertung des Radial-Elektrolytkondensators sollte auf der Grundlage der maximal erwarteten Umgebungstemperatur in der Betriebsumgebung ausgewählt werden. Elektrolytkondensatoren haben einen maximalen Betriebstemperaturbereich von 85 °C bis 105 °C, obwohl einige Spezialtypen sogar noch höhere Temperaturen bewältigen können. Hochtemperaturkondensatoren sind mit Materialien und Konstruktionen ausgestattet, die thermischen Belastungen standhalten, während für niedrige Temperaturen ausgelegte Kondensatoren bei erhöhten Temperaturen unter einer verkürzten Lebensdauer und Leistungseinbußen leiden können. Kondensatoren, die übermäßiger Hitze ausgesetzt sind, können unter einem erhöhten Innenwiderstand leiden, was die Effizienz verringert und den Ausfall beschleunigt.
