Tipos de Banco de Capacitores

Definição de Tipos de Bancos de Capacitores

Bancos de capacitores são definidos como grupos de capacitores conectados juntos para melhorar o fator de potência em sistemas elétricos.

• Banco de capacitores com fusíveis externos.

• Banco de capacitores com fusíveis internos.

• Banco de capacitores sem fusíveis.

Banco de Capacitores com Fusíveis Externos

Neste tipo de banco de capacitores, cada unidade de capacitor tem um fusível externo. Se uma unidade desenvolver uma falha, seu fusível externo irá queimar. Esta desconexão permite que o banco continue operando sem interrupção. Essas unidades de capacitores estão conectadas em paralelo.

Com várias unidades de capacitores conectadas em paralelo por fase, a falha de uma unidade não afeta significativamente o desempenho do banco. A fase com a unidade faltante terá menor capacitância, causando maior tensão nas outras duas fases. Se cada unidade tiver capacidade suficientemente baixa, o desequilíbrio de tensão será mínimo. É por isso que a classificação de VAR por unidade de capacitor no banco é limitada a uma quantidade especificada.

No banco de capacitores com fusíveis externos, a unidade defeituosa pode ser facilmente identificada pela inspeção visual do fusível queimado. A classificação da unidade de capacitor geralmente varia de 50 KVAR a 40 KVAR. A principal desvantagem deste tipo de banco de capacitores é que, na falha de qualquer unidade de fusível, haverá um desequilíbrio percebido, mesmo que todas as unidades de capacitores do banco estejam saudáveis.

Banco de Capacitores com Fusíveis Internos

O banco de capacitores inteiro é construído como uma única configuração, com vários elementos de capacitores conectados em paralelo e série de acordo com a classificação do banco. Cada elemento é individualmente protegido por um fusível, todos alojados dentro da mesma carcaça, formando um banco de capacitores com fusíveis internos. Cada elemento tem uma classificação muito pequena, então, se um falhar, não afetará significativamente o desempenho do banco. Esses bancos podem operar satisfatoriamente, mesmo se mais de um elemento estiver fora de serviço.

A principal desvantagem deste banco é que, na falha de muitos elementos de capacitores, o banco inteiro deve ser substituído. Não há possibilidade de substituição de uma única unidade. As principais vantagens são que é bastante fácil de instalar e também fácil de manter.

Banco de Capacitores Sem Fusíveis

Neste tipo de banco de capacitores, o número necessário de unidades de fusíveis é conectado em série para formar uma string de capacitores. O número necessário dessas strings é então conectado em paralelo para formar um banco de capacitores por fase. Três bancos semelhantes por fase são conectados em estrela ou delta para criar um banco de capacitores trifásico completo.

As unidades nessas strings não são protegidas por fusíveis internos ou externos. Se uma unidade em uma string falhar devido a um curto-circuito, a corrente através da string não muda muito, pois muitos outros capacitores estão conectados em série. O banco pode continuar funcionando por um longo tempo antes que a unidade defeituosa precise ser substituída, o que é por isso que os fusíveis não são necessários para isolar imediatamente as unidades defeituosas.

Vantagens do Banco de Capacitores Sem Fusíveis

As principais vantagens do banco de capacitores sem fusíveis são,

• São menos caros que os bancos de capacitores com fusíveis.

• Requerem menos espaço em comparação com os bancos de capacitores com fusíveis.

• Menor chance de falhas por pássaros, cobras ou ratos, pois o fio de interconexão pode ser isolado adequadamente no banco de capacitores sem fusíveis.

Desvantagens do Banco de Capacitores Sem Fusíveis

• Também existem algumas desvantagens do banco de capacitores sem fusíveis.

• Qualquer falha a terra no banco, unidade, como falha no bushing, falha de isolamento entre a caixa e a parte viva do capacitor, deve ser eliminada imediatamente pelo disparo do disjuntor associado a este banco, pois não há provisão de nenhum fusível.

• Para a substituição de qualquer unidade de capacitor, é necessário apenas um spare idêntico. Não pode ser gerenciado por uma unidade de capacitor padrão disponível. Portanto, deve haver estoque suficiente de unidades de capacitor idênticas disponíveis no local, o que é um investimento extra.

• Às vezes, torna-se difícil localizar a unidade defeituosa real do banco apenas por inspeções visuais. Então, o tempo necessário para substituir a unidade defeituosa real será maior.

• Sistemas de relé e controle sofisticados são essenciais para o banco de capacitores sem fusíveis. O sistema de relés do banco também deve ser capaz de disparar os disjuntores associados a ele em caso de falha de alimentação de energia ao relé.

• É necessário um reator externo para limitar a corrente transitória no capacitor.