Typy kondenzátorových baterií

Definice typů kondenzátorových baterií

Kondenzátorové baterie jsou definovány jako skupiny kondenzátorů spojených dohromady za účelem zlepšení faktoru využití v elektrických systémech.

• Externě zapojená kondenzátorová baterie s pojistkami.

• Interně zapojená kondenzátorová baterie s pojistkami.

• Kondenzátorová baterie bez pojistek.

Externě zapojená kondenzátorová baterie s pojistkami

V tomto typu kondenzátorové baterie má každá jednotka kondenzátoru externí pojistku. Pokud jednotka vykazuje poruchu, její externí pojistka přeruší. Toto odpojení umožňuje baterii pokračovat v provozu bez přerušení. Tyto jednotky kondenzátorů jsou spojeny paralelně.

S několika jednotkami kondenzátorů spojenými paralelně na fázi, selhání jedné jednotky nemá velký dopad na výkon baterie. Fáze s chybějící jednotkou bude mít nižší kapacitanci, což způsobí vyšší napětí v ostatních dvou fázích. Pokud má každá jednotka dostatečně nízkou kapacitu, nerovnováha napětí bude minimální. Proto je reaktivní výkon (VAR) pro každou jednotku kondenzátoru v baterii omezen na určité množství.

U externě zapojené kondenzátorové baterie lze snadno identifikovat vadnou jednotku vizuální kontrolou poznáním vyhozené pojistky. Typický reaktivní výkon jednotky kondenzátoru se pohybuje od 50 KVAR do 40 KVAR. Hlavní nevýhodou tohoto typu kondenzátorové baterie je, že při selhání jakékoli pojistky dochází k nerovnováze, i když všechny jednotky kondenzátorů v baterii jsou v pořádku.

Interně zapojená kondenzátorová baterie s pojistkami

Celá kondenzátorová baterie je postavena jako jedna uspořádaná struktura, kde jsou několik kondenzátorových prvků spojeno paralelně a sériově podle hodnocení baterie. Každý prvek je individuálně chráněn pojistkou, všechny umístěné ve stejném obalu, což činí interně zapojenou kondenzátorovou baterii s pojistkami. Každý prvek má velmi malé hodnocení, takže pokud jeden selže, není to zásadní pro výkon baterie. Tyto baterie mohou fungovat uspokojivě i tehdy, pokud je více prvků mimo provoz.

Hlavní nevýhodou této baterie je, že při selhání mnoha prvků kondenzátorů musí být celá baterie nahrazena. Není možné nahradit pouze jednu jednotku. Hlavní výhody jsou, že je velmi snadné ji instalovat a udržovat.

Kondenzátorová baterie bez pojistek

V tomto typu kondenzátorové baterie je požadovaný počet pojistkových jednotek spojen sériově, aby tvořily kondenzátorovou řetězec. Potřebný počet těchto řetězců je pak spojen paralelně, aby tvořil kondenzátorovou baterii na fázi. Tři podobné fázové baterie jsou spojeny v hvězdě nebo trojúhelníku, aby vytvořily kompletní třífázovou kondenzátorovou baterii.

Jednotky v těchto řetězcích nejsou chráněny žádnými interními nebo externími pojistkami. Pokud jedna jednotka v řetězci selže kvůli krátkému spojení, proud v řetězci se moc nezmění, protože jsou spojeny sériově mnoho dalších kondenzátorů. Baterie může nadále běžet dlouhou dobu, než bude třeba nahradit vadnou jednotku, proto není třeba okamžitě izolovat vadné jednotky pomocí pojistek.

Výhody kondenzátorové baterie bez pojistek

Hlavní výhody kondenzátorové baterie bez pojistek jsou:

• Jsou levnější než kondenzátorové baterie s pojistkami.

• Vyžadují méně místa než kondenzátorové baterie s pojistkami.

• Menší pravděpodobnost poruch způsobených ptáky, hady nebo krysy, protože propojovací dráty lze správně izolovat v kondenzátorové baterii bez pojistek.

Nevýhody kondenzátorové baterie bez pojistek

• Existují také některé nevýhody kondenzátorové baterie bez pojistek.

• Jakákoli zemská porucha v baterii, jednotce, jako je porucha bushingu, selhání izolace mezi nádrží a živou částí kondenzátoru, musí být okamžitě vyřešena přerušením obvodu spojeného s touto baterií, protože není k dispozici žádná pojistka.

• Pro náhradu kterékoli jednotky kondenzátoru je potřeba pouze totožná náhradní jednotka. Nelze to spravovat pomocí dostupných standardních jednotek kondenzátoru. Proto musí být na místě dostatečný zásob totožných jednotek kondenzátoru, což je dodatečná investice.

• Někdy je obtížné lokalizovat skutečnou vadnou jednotku baterie pouze vizuální kontrolou. Pak bude vyžadováno více času na náhradu skutečné vadné jednotky.

• Sophisticated relay and control system are essential for fuse less capacitor bank. The relay system of the bank should also be capable of tripping the circuit breaks associated with it in the event of input power failure to the relay.

• Je potřeba externí reaktor k omezení přechodného proudu v kondenzátoru.