Definizione dei tipi di banchi di condensatori
I banchi di condensatori sono definiti come gruppi di condensatori collegati insieme per migliorare il fattore di potenza nei sistemi elettrici.
Banco di condensatori con fusibili esterni.
Banco di condensatori con fusibili interni.
Banco di condensatori senza fusibili.
Banco di condensatori con fusibili esterni
In questo tipo di banco di condensatori, ogni unità di condensatore ha un fusibile esterno. Se un'unità sviluppa un guasto, il suo fusibile esterno si fonde. Questa disconnessione permette al banco di continuare a funzionare senza interruzioni. Queste unità di condensatori sono collegate in parallelo.
Con diverse unità di condensatori collegate in parallelo per fase, il guasto di un'unità non influisce significativamente sulle prestazioni del banco. La fase con l'unità mancante avrà una capacità minore, causando una tensione maggiore nelle altre due fasi. Se ciascuna unità ha una capacità sufficientemente bassa, lo squilibrio di tensione sarà minimo. Per questo motivo, la valutazione in KVAR di ciascuna unità di condensatore in un banco è limitata a un valore specifico.
Nel banco di condensatori con fusibili esterni, l'unità difettosa può essere facilmente identificata individuando l'unità del fusibile fuso attraverso un ispezione visiva. La valutazione dell'unità di condensatore è solitamente compresa tra 50 KVAR e 40 KVAR. Il principale inconveniente di questo tipo di banco di condensatori è che, in caso di guasto di qualsiasi unità del fusibile, si avvertirà uno squilibrio, anche se tutte le unità di condensatori del banco sono sane.
Banco di condensatori con fusibili interni
L'intero banco di condensatori è costruito come un'unica disposizione, con diversi elementi di condensatori collegati in parallelo e in serie secondo la valutazione del banco. Ogni elemento è protetto individualmente da un fusibile, tutti alloggiati nella stessa custodia, rendendolo un banco di condensatori con fusibili interni. Ogni elemento ha una valutazione molto piccola, quindi se ne fallisce uno, non influisce significativamente sulle prestazioni del banco. Questi banchi possono funzionare in modo soddisfacente anche se più di un elemento è fuori servizio.
Il principale inconveniente di questo banco è che, in caso di guasto di molti elementi di condensatori, deve essere sostituito l'intero banco. Non c'è possibilità di sostituire singole unità. I principali vantaggi sono che è abbastanza facile da installare e anche facile da mantenere.
Banco di condensatori senza fusibili
In questo tipo di banco di condensatori, il numero necessario di unità di fusibili è collegato in serie per formare una stringa di condensatori. Il numero necessario di queste stringhe è poi collegato in parallelo per formare un banco di condensatori per fase. Tre banchi simili per fase sono collegati in stella o triangolo per creare un completo banco di condensatori trifase.
Le unità in queste stringhe non sono protette da alcun fusibile interno o esterno. Se un'unità in una stringa fallisce a causa di un cortocircuito, la corrente attraverso la stringa non cambia molto perché sono collegati in serie molti altri condensatori. Il banco può continuare a funzionare per un lungo periodo prima che l'unità difettosa debba essere sostituita, per questo motivo i fusibili non sono necessari per isolare immediatamente le unità difettose.
Vantaggi del banco di condensatori senza fusibili
I principali vantaggi del banco di condensatori senza fusibili sono,
Sono meno costosi rispetto ai banchi di condensatori con fusibili.
Richiedono meno spazio rispetto ai banchi di condensatori con fusibili.
Minore probabilità di guasti dovuti a uccelli, serpenti o ratti, poiché i fili di connessione possono essere isolati adeguatamente nel banco di condensatori senza fusibili.
Svantaggi del banco di condensatori senza fusibili
Ci sono anche alcuni svantaggi del banco di condensatori senza fusibili.
Qualsiasi guasto a terra nel banco, ad esempio un guasto alla bocchetta, o un fallimento dell'isolamento tra la vasca e la parte viva del condensatore, deve essere eliminato immediatamente mediante il trip del circuit breaker associato a questo banco, poiché non c'è alcuna disposizione di fusibili.
Per la sostituzione di qualsiasi unità di condensatore, è richiesto solo un componente di ricambio identico. Non può essere gestito con un'unità standard di condensatore disponibile. Quindi, deve essere disponibile un quantitativo sufficiente di unità di condensatori identiche sul sito, il che rappresenta un investimento aggiuntivo.
A volte diventa difficile localizzare l'unità difettosa del banco solo con ispezioni visive. Quindi, il tempo necessario per sostituire l'unità difettosa effettiva sarà maggiore.
Sono essenziali relè e sistemi di controllo sofisticati per il banco di condensatori senza fusibili. Il sistema di relè del banco deve anche essere in grado di trip il circuit breaker associato in caso di guasto di alimentazione all'ingresso del relè.
È richiesto un reattore esterno per limitare la corrente transitoria nel condensatore.