Quina és la Diferència Entre un Reactor Derivat i un Condensador Derivat?

En un sistema elèctric de potència, es fan servir diversos dispositius per millorar el factor de potència i l'eficiència operativa. Els condensadors en derivació i els reactancers en derivació són dos components diferents dissenyats per optimitzar el rendiment de les xarxes elèctriques. Aquest article explora les seves principals diferències, començant amb una visió general dels seus principis fonamentals.

Condensadors en derivació

Un condensador en derivació fa referència a un sol condensador o a un grup de condensadors (anomenat banc de condensadors) connectats en paral·lel al sistema de potència. Serveix per millorar el factor de potència i l'eficiència operativa del sistema compensant les càrregues inductives, així augmentant el factor de potència del sistema.

La majoria de les càrregues en un sistema elèctric de potència, com màquines elèctriques, transformadors i relés, presenten característiques inductives, contribuint amb la reactiva inductiva juntament amb la inductància de les línies de potència. La inductància provoca que la corrent arribi tard sobre la tensió, augmentant l'angle de retard i disminuint el factor de potència del sistema. Aquest factor de potència retardat fa que la càrrega n'extrengui més corrent de la font per a la mateixa potència, resultant en pèrdues addicionals de línia com a calor.

La capacitance d'un condensador fa que la corrent precedeixi la tensió, permetent anul·lar la reactiva inductiva en el sistema de potència. Diverses unitats de condensadors (un banc de condensadors) connectades en paral·lel per millorar el factor de potència s'anomenen condensadors en derivació.

Reactancers en derivació

Un reactancer en derivació és un dispositiu utilitzat en sistemes de potència per estabilitzar la tensió durant les variacions de càrrega, així augmentant l'eficiència. Compensa la potència reactiva capacitiva en les línies de transmissió, sovint aplicat en línies de transmissió de 400kV o més.

Construït amb una sola bobina, connectada directament a la línia de potència o a la bobina terciària d'un transformador trifàsic, absorbeix la potència reactiva de les línies per millorar l'eficiència del sistema.

Diferències entre condensadors en derivació i reactancers en derivació

La següent taula detalla les principals comparacions entre reactancers en derivació i condensadors en derivació:

Comparació entre condensadors en derivació i reactancers en derivació
Funció

• Condensador en derivació: Proporciona potència reactiva al sistema elèctric, absorbida per les càrregues inductives (p. ex., motors, transformadors) per millorar el factor de potència i l'eficiència del sistema.

• Reactancer en derivació: Absorbeix i controla el flux de potència reactiva per millorar l'eficiència, estabilitzar els nivells de tensió i atenuar els sobretensions/transients en la xarxa.

Correcció del factor de potència

• Condensador en derivació: Millora directament el factor de potència proporcionant compensació de potència reactiva.

• Reactancer en derivació: Millora indirectament el factor de potència estabilitzant la tensió en les línies de transmissió.

Connexió

• Condensador en derivació: Connectat directament en paral·lel amb la línia de potència.

• Reactancer en derivació: Connectat, o bé directament a la línia de potència, o bé a través de la bobina terciària d'un transformador trifàsic.

Impacte en la tensió

• Condensador en derivació: Pot causar un increment de tensió en condicions de càrrega lleugera degut a la injecció de potència reactiva.

• Reactancer en derivació: Indueix una lleugera disminució de tensió degut a la reactiva inductiva, equilibrant la potència reactiva excessiva.

Efecte harmònics

• Condensador en derivació: Prone a crear condicions resonants que amplifiquen els harmònics de tensió.

• Reactancer en derivació: Atenua i suprimeix els harmònics, millorant la qualitat de la potència.

Aplicacions

• Condensador en derivació: Ampliament utilitzat en sistemes de potència industrials i comercials per corregir el factor de potència en xarxes de distribució.

• Reactancer en derivació: Principalment aplicat en línies de transmissió de alta tensió (400kV+) per estabilitzar la tensió i suprimir transients.

Conclusió

Tant els condensadors en derivació com els reactancers en derivació optimitzen l'eficiència del sistema elèctric de potència, tot i que mitjançant mecanismes diferents: els condensadors milloren el factor de potència compensant les càrregues inductives, mentre que els reactancers estabilitzen la tensió i atenuen els harmònics en les xarxes de transmissió. Les seves funcions complementàries asseguren una entrega de potència fiable en diverses situacions operatives.