Definição de Banco de Capacitores
Um banco de capacitores é definido como um grupo de capacitores usados para armazenar e liberar energia elétrica em um sistema de energia, ajudando a melhorar a qualidade da energia.
Tolerância de Tensão do Sistema
Os bancos de capacitores devem operar suavemente até 110% da tensão de pico nominal de fase e 120% da tensão RMS nominal de fase.
Classificação KVAR
As unidades de capacitor são normalmente classificadas com suas classificações KVAR. As unidades de capacitor padrão disponíveis no mercado geralmente têm uma das seguintes classificações KVAR: 50 KVAR, 100 KVAR, 150 KVAR, 200 KVAR, 300 KVAR e 400 KVAR. O KVAR entregue ao sistema de energia depende da tensão do sistema pela seguinte fórmula.
Classificação de Temperatura de um Banco de Capacitores
Existem principalmente duas causas de geração de calor em um banco de capacitores.
Os bancos de capacitores do tipo externo geralmente são instalados em espaços abertos onde a luz solar incide diretamente na unidade de capacitor. O capacitor também pode absorver calor de um forno próximo para o qual está instalado. A produção de calor na unidade de capacitor também é iniciada pelo VAR fornecido pela unidade.
Portanto, para a radiação desses calores, deve haver arranjo suficiente. As temperaturas ambientais máximas permitidas nas quais um banco de capacitores deve ser operado são dadas abaixo em forma de tabela,
Gestão de Calor
Ventilação adequada e espaçamento são necessários para gerenciar o calor de fontes externas e internas para manter a eficiência do banco de capacitores.
Para garantir ventilação adequada, deve haver espaço suficiente entre as unidades de capacitor. Às vezes, o fluxo de ar forçado pode ser usado para acelerar a dissipação de calor do banco.
Unidade de Banco de Capacitores ou Unidade de Capacitor
As unidades de banco de capacitores, ou simplesmente chamadas de unidades de capacitor, são fabricadas em configuração de fase única ou trifásica.
Unidade de Capacitor de Fase Única
As unidades de capacitor de fase única são projetadas com dois bornes ou um único borne.
Unidade de Capacitor de Dois Bornes
Aqui, os terminais dos dois extremidades da montagem do capacitor saem da caixa metálica da unidade através de dois bornes. A montagem completa do capacitor, que é uma combinação série-paralela do número necessário de elementos capacitivos, está imersa em fluido isolante. Portanto, haverá uma separação isolada entre a parte condutora da montagem do elemento do capacitor que passa pelos bornes, não haverá conexão entre o condutor e a caixa. É por isso que a unidade de capacitor de dois bornes é conhecida como unidade de capacitor de tanque morto.
Unidade de Capacitor de Um Borne
Neste caso, a caixa da unidade é usada como segundo terminal da montagem do elemento do capacitor. Aqui, um único borne é usado para terminar um extremidade da montagem e seu outro terminal é conectado internamente à caixa metálica. Isso é possível porque, exceto o terminal, todas as outras partes condutoras da montagem do capacitor estão isoladas da caixa.
Unidade de Capacitor de Três Bornes
Uma unidade de capacitor trifásica tem três bornes para terminar as três fases, respectivamente. Não há terminal neutro na unidade de capacitor trifásica.
Nível de Isolamento Básico (BIL) da Unidade de Capacitor
Como outros equipamentos elétricos, um banco de capacitores também deve suportar diferentes condições de tensão, como sobretensões de frequência de potência e sobretensões de relâmpagos e comutação. Portanto, o Nível de Isolamento Básico deve ser especificado em cada placa de classificação da unidade de capacitor.
Dispositivo Interno de Descarga
As unidades de capacitor geralmente possuem um dispositivo interno de descarga que rapidamente reduz a tensão residual a um nível seguro, geralmente 50 V ou menos, dentro de um período especificado. O período de descarga faz parte da classificação da unidade.
Classificação de Corrente Transitória
O capacitor de potência pode sofrer situações de corrente excessiva durante operações de comutação. Portanto, a unidade de capacitor deve ser classificada para a corrente de curto-circuito permitida por um período de tempo especificado. Assim, uma unidade de capacitor deve ser classificada com todos os parâmetros mencionados acima.
Portanto, uma unidade de capacitor de potência pode ser classificada da seguinte forma,
Tensão nominal do sistema em kV.
Frequência do sistema de potência em Hz.
Classe de temperatura com temperatura máxima e mínima permitida em °C.
Tensão nominal por unidade em kV.
Potência de saída nominal em KVAR.
Capacitância nominal em µF.
Corrente nominal em Amp.
Nível de isolamento nominal (tensão nominal/tensão de impulso).
Tempo de descarga/tensão em segundos/volts.
Arranjo de fusíveis, seja internamente fundidos, externamente fundidos ou sem fusíveis.
Número de bornes, dois, um ou três bornes.
Número de fases. Fase única ou trifásica.