Tipos de Banco de Condensadores

Definición de Tipos de Banco de Capacitores

Los bancos de capacitores se definen como grupos de capacitores conectados juntos para mejorar el factor de potencia en sistemas eléctricos.

• Banco de capacitores con fusibles externos.

• Banco de capacitores con fusibles internos.

• Banco de capacitores sin fusibles.

Banco de Capacitores con Fusibles Externos

En este tipo de banco de capacitores, cada unidad de capacitor tiene un fusible externo. Si una unidad desarrolla una falla, su fusible externo se fundirá. Esta desconexión permite que el banco continúe operando sin interrupción. Estas unidades de capacitor están conectadas en paralelo.

Con varias unidades de capacitor conectadas en paralelo por fase, la falla de una unidad no afecta significativamente el rendimiento del banco. La fase con la unidad faltante tendrá menor capacitancia, causando un mayor voltaje en las otras dos fases. Si cada unidad tiene una capacidad suficientemente baja, el desequilibrio de voltaje será mínimo. Por eso, la calificación en VAR por unidad de capacitor en un banco está limitada a una cantidad especificada.

En el banco de capacitores con fusibles externos, la unidad defectuosa puede identificarse fácilmente mediante la inspección visual del fusible fundido. La calificación de la unidad de capacitor suele ser de 50 KVAR a 40 KVAR. El principal inconveniente de este tipo de banco de capacitores es que, en caso de falla de cualquier unidad de fusible, se detectará un desequilibrio, incluso si todas las unidades de capacitor del banco están sanas.

Banco de Capacitores con Fusibles Internos

El banco de capacitores completo se construye como un solo arreglo, con múltiples elementos de capacitor conectados en paralelo y serie según la calificación del banco. Cada elemento está protegido individualmente con un fusible, todos alojados dentro de la misma carcasa, lo que lo convierte en un banco de capacitores con fusibles internos. Cada elemento tiene una calificación muy pequeña, por lo que si uno falla, no afecta significativamente el rendimiento del banco. Estos bancos pueden operar satisfactoriamente incluso si más de un elemento está fuera de servicio.

El principal inconveniente de este banco es que, en caso de falla de muchos elementos de capacitor, todo el banco debe reemplazarse. No hay posibilidad de reemplazar una sola unidad. Las principales ventajas son que es bastante fácil de instalar y también fácil de mantener.

Banco de Capacitores sin Fusibles

En este tipo de banco de capacitores, el número necesario de unidades de fusible se conecta en serie para formar una cadena de capacitor. Luego, el número necesario de estas cadenas se conecta en paralelo para formar un banco de capacitor por fase. Tres bancos similares por fase se conectan en estrella o delta para crear un banco de capacitor trifásico completo.

Las unidades en estas cadenas no están protegidas por ningún fusible interno o externo. Si una unidad en una cadena falla debido a un cortocircuito, la corriente a través de la cadena no cambia mucho porque hay muchos otros capacitores conectados en serie. El banco puede seguir funcionando durante mucho tiempo antes de que sea necesario reemplazar la unidad defectuosa, por lo que no se necesitan fusibles para aislar inmediatamente las unidades defectuosas.

Ventajas del Banco de Capacitores sin Fusibles

Las principales ventajas del banco de capacitores sin fusibles son,

• Son menos costosos que los bancos de capacitores con fusibles.

• Requieren menos espacio en comparación con los bancos de capacitores con fusibles.

• Menor probabilidad de fallos por aves, serpientes o ratas, ya que el cable de interconexión puede aislarse adecuadamente en el banco de capacitores sin fusibles.

Desventajas del Banco de Capacitores sin Fusibles

• También hay algunas desventajas del banco de capacitores sin fusibles.

• Cualquier falla a tierra en el banco, unidad, como falla de bushing, falla de aislamiento entre el tanque y la parte viva del capacitor, debe eliminarse inmediatamente mediante el corte del circuito asociado con este banco, ya que no hay ninguna disposición de fusible.

• Para el reemplazo de cualquier unidad de capacitor, solo se requiere un repuesto idéntico. No puede gestionarse con una unidad de capacitor estándar disponible. Por lo tanto, debe haber un stock suficiente de unidades de capacitor idénticas disponibles en el sitio, lo cual es una inversión adicional.

• A veces, resulta difícil localizar la unidad defectuosa real del banco solo mediante inspecciones visuales. Entonces, el tiempo requerido para reemplazar la unidad defectuosa real será mayor.

• Se requiere un sistema de relés y control sofisticado para el banco de capacitores sin fusibles. El sistema de relés del banco también debe ser capaz de hacer saltar los interruptores de circuito asociados con él en caso de falla de alimentación de entrada al relé.

• Se requiere un reactor externo para limitar la corriente transitoria en el capacitor.