Protección do banco de condensadores

Como outros equipos eléctricos, o condensador en paralelo tamén pode sufrir fallos eléctricos internos e externos. Polo tanto, este equipo tamén debe protexérsele de fallos internos e externos. Hai varios esquemas dispoñibles para a protección do banco de condensadores, pero ao aplicar calquera de estes esquemas, debemos ter en conta a inversión inicial neste condensador dende o punto de vista económico. Debemos comparar a inversión inicial e o custo da protección que se aplica. Existen principalmente 3 tipos de disposicións de protección que se aplican a un banco de condensadores.

1. Fusible de elemento.

2. Fusible de unidade.

3. Protección do banco.

Fusibles de elemento

Os fabricantes de unidades de condensador proporcionan comúnmente un fusible integrado en cada elemento da unidade. Neste caso, se ocorre algún fallo nun elemento, este descoñéctase automaticamente do resto da unidade. Neste caso, a unidade segue servindo o seu propósito, pero con menor rendemento. En bancos de condensadores de pequena potencia, só se aplica este esquema de protección integrada para evitar o gasto en outros equipos de protección especiais.

Fusible de unidade

A protección por fusible de unidade xeralmente se proporciona para limitar a duración do arco dentro dunha unidade de condensador defectuosa. Como a duración do arco está limitada, hai menos probabilidade de deformación mecánica importante e produción de gas no unidade defectuosa, polo que as unidades veciñas do banco están salvagardadas. Se cada unidade dun banco de condensadores está protegida individualmente contra fusibles, entón, en caso de fallo dunha unidade, o banco de condensadores pode seguir funcionando sen interrupción antes de eliminar e substituír a unidade defectuosa.

Outra gran vantaxe de proporcionar protección por fusible a cada unidade do banco é que indica a localización exacta da unidade defectuosa. Pero ao escoller o tamaño do fusible para este propósito, debe terse en conta que o elemento do fusible debe resistir a carga excesiva debido aos harmónicos no sistema. Tenendo en conta iso, a corrente nominal do elemento do fusible para este propósito toma como 65% por riba da corrente nominal total. Cada vez que a unidade individual do banco de condensadores está protegida por fusible, é necesario proporcionar resistencia de descarga en cada unidade.

Protección do banco

Aínda que xeralmente se proporciona protección por fusible con cada unidade de condensador, cando unha unidade de condensador está en fallo e o elemento de fusible asociado se funde, o estrés de voltaxe aumenta nas outras unidades de condensador conectadas en serie na mesma fila. Xeralmente, cada unidade de condensador está deseñada para resistir o 110% do seu voltaxe nominal normal. Se calquera outra unidade de condensador adicional fai fora de servizo na mesma fila onde previamente unha unidade estaba danada, o estrés de voltaxe sobre as outras unidades saudables desta fila aumentará máis e facilmente superará o límite de voltaxe máximo permitido para estas unidades.

Por tanto, sempre é deseable substituír a unidade de condensador danada do banco o máis rápido posible para evitar o estrés de voltaxe excesivo nas outras unidades saudables. Polo tanto, debe haber algún dispositivo indicador para identificar a unidade defectuosa exacta. Tan pronto como se identifica a unidade defectuosa nun banco, o banco debe retirarse do servizo para substituír a unidade defectuosa. Hai varios métodos para detectar o voltaxe desequilibrado causado polo fallo dunha unidade de condensador.
A figura a continuación amosa a disposición máis común de protección do banco de condensadores. Aquí, o banco de condensadores está conectado en formación en estrela. O primario dun transformador de potencial está conectado a través de cada fase. Os secundarios de todos os tres transformadores de potencial están conectados en serie para formar un delta aberto e un rele sensible ao voltaxe está conectado a través deste delta aberto. En condicións perfectamente equilibradas non debe aparecer ningún voltaxe a través do rele sensible ao voltaxe porque a suma dos voltaxes trifásicos equilibrados é cero. Pero cando haxa algún desequilibrio de voltaxe debido ao fallo dunha unidade de condensador, o voltaxe resultante aparecerá a través do rele e o rele será activado para proporcionar unha alarma e sinais de disparo.

O rele sensible ao voltaxe pode axustarse de tal xeito que, ata certo nivel de desequilibrio de voltaxe, só se cerrarían os contactos de alarma e, para un nivel de voltaxe máis alto, os contactos de disparo xunto coas contactos de alarma se cerrarían. O transformador de potencial conectado a través dos condensadores de cada fase tamén serve para descargar o banco despois de ser desactivado.

Noutro esquema, os condensadores en cada fase están divididos en dúas partes iguais conectadas en serie. Unha bobina de descarga está conectada a través de cada unha das partes como se amosa na figura. Entre o secundario da bobina de descarga e o rele sensible ao voltaxe que desequilibra, está conectado un transformador auxiliar que sirve para regular a diferenza de voltaxe entre os voltaxes secundarios da bobina de descarga en condicións normais.

Aquí o banco de condensadores está conectado en estrela e o punto neutro está conectado á terra a través dun transformador de potencial. Un rele sensible ao voltaxe está conectado a través do secundario do transformador de potencial. Tan pronto como haxa algún desequilibrio entre as fases, o voltaxe resultante aparecerá a través do transformador de potencial e, polo tanto, o rele sensible ao voltaxe será activado máis allá dun valor predefinido.

Aquí, o banco de condensadores de cada fase está dividido en dúas partes iguais conectadas en paralelo e os puntos de estrela de ambas as partes están interconectados a través dun transformador de corrente. Os secundarios do transformador de corrente están conectados a través dun rele sensible á corrente. En caso de que ocorra algún desequilibrio entre as dúas partes do banco, haxa unha corrente desequilibrada fluindo a través do transformador de corrente e, polo tanto, o rele sensible á corrente será activado. Neste esquema, para descargar o banco despois de desactivar, pode estar conectada unha bobina de descarga a través dos condensadores en cada fase.

Noutro esquema de protección do banco de condensadores, o punto de estrela dun banco de condensadores trifásico está conectado á terra a través dun transformador de corrente e un rele sensible á corrente está conectado a través do secundario do transformador de corrente. Tan pronto como haxa algún desequilibrio entre as fases do banco de condensadores, debe haber unha corrente fluindo á terra a través do transformador de corrente e, polo tanto, o rele sensible á corrente será activado para disparar o interruptor asociado ao banco de condensadores.

Declaración: Respetar el original, artículos buenos que merecen ser compartidos, si hay alguna infracción por favor contacte para eliminar.