
Bank kondensatorów jest bardzo istotnym sprzętem w systemie elektroenergetycznym. Moc potrzebna do działania wszystkich urządzeń elektrycznych to obciążenie jako moc użyteczna, czyli moc czynna. Moc czynna wyraża się w kW lub MW. Maksymalne obciążenie podłączone do systemu elektroenergetycznego jest zazwyczaj indukcyjne, takie jak transformator elektryczny, silniki indukcyjne, silniki synchroniczne, pieca elektryczne, oświetlenie fluorescencyjne są wszystkie indukcyjne.
Ponadto, indukcyjność różnych linii również przyczynia się do indukcyjności systemu. Ze względu na te indukcyjności, prąd systemu opóźnia się w stosunku do napięcia systemu. W miarę jak kąt opóźnienia między napięciem i prądem rośnie, współczynnik mocy systemu maleje. Wraz ze spadkiem współczynnika mocy elektrycznego, dla tego samego zapotrzebowania na moc czynną, system pobiera większy prąd ze źródła. Większy prąd powoduje większe straty liniowe.
Zły współczynnik mocy elektryczny powoduje złe regulowanie napięcia. Aby uniknąć tych trudności, współczynnik mocy elektrycznej systemu musi być poprawiony. Ponieważ kondensator powoduje, że prąd wyprzedza napięcie, reaktancja pojemnościowa może być użyta do zniwelowania reaktancji indukcyjnej systemu. Reaktancja kondensatora może być użyta do zniwelowania reaktancji indukcyjnej systemu.
Reaktancja kondensatora jest zwykle stosowana w systemie przez użycie statycznego kondensatora w szeregu lub równolegle do systemu. Zamiast używać pojedynczej jednostki kondensatora dla każdej fazy systemu, jest bardziej efektywne używanie banku jednostek kondensatorowych, z uwagi na utrzymanie i montaż. Ta grupa lub bank jednostek kondensatorowych nazywany jest bankiem kondensatorów.
Istnieją głównie dwie kategorie banku kondensatorów w zależności od ich układów połączeń.
Kondensator szeregowy.
Kondensator szeregowy.
Kondensator szeregowy jest bardzo powszechnie używany.
Wielkość banku kondensatorów można określić za pomocą następującego wzoru :
Gdzie,
Q to wymagane KVAR.
P to moc czynna w kW.
cosθ to współczynnik mocy przed kompensacją.
cosθ' to współczynnik mocy po kompensacji.
Teoretycznie zawsze jest pożądane, aby wprowadzić bank kondensatorów bliżej obciążenia reaktywnego. To eliminuje transmisję reaktywnych KVAR z większej części sieci. Ponadto, jeśli kondensator i obciążenie są podłączone jednocześnie, podczas rozłączania obciążenia, kondensator również jest rozłączony od reszty obwodu. Dlatego nie ma pytania o nadmierną kompensację. Ale podłączenie kondensatora do każdego indywidualnego obciążenia nie jest praktyczne z ekonomicznego punktu widzenia. Wielkość obciążeń różni się znacznie dla różnych konsumentów. Stąd różne wielkości kondensatorów nie są zawsze łatwo dostępne. Stąd prawidłowa kompensacja nie jest możliwa w każdym punkcie obciążenia. Poza tym każde obciążenie nie jest podłączone do systemu przez 24 × 7 godzin. Stąd kondensator podłączony do obciążenia również nie może być pełni wykorzystany.
Dlatego kondensator nie jest instalowany przy małych obciążeniach, ale dla średnich i dużych obciążeń, bank kondensatorów może być zainstalowany na własnym terenie konsumenta. Choć indukcyjne obciążenia średnich i dużych konsumentów są kompensowane, nadal będzie istotne zapotrzebowanie na VAR pochodzące z różnych niekompensowanych małych obciążeń podłączonych do systemu. Dodatkowo, indukcyjność linii i transformatora również przyczynia się do VAR w systemie. Z uwagi na te trudności, zamiast podłączania kondensatora do każdego obciążenia, duży bank kondensatorów jest instalowany w głównym podstacji dystrybucyjnej lub drugorzędnej podstacji sieciowej.
Bank kondensatorów może być podłączony do systemu w układzie delta lub w gwiazdę. W połączeniu w gwiazdę, punkt neutralny może być zaziemiony lub nie, w zależności od zastosowanego schematu ochrony banku kondensatorów. W niektórych przypadkach bank kondensatorów jest tworzony przez podwójne połączenie w gwiazdę.
Ogólnie duży bank kondensatorów w podstacji elektrycznej jest podłączany w gwiazdę. Bank podłączony w gwiazdę z zaziemionym punktem neutralnym ma pewne specyficzne zalety, takie jak,
Zmniejszone napięcie odzysku na przełączniku obwodowym dla normalnych powtarzalnych opóźnień przełączania kondensatora.
Lepsza ochrona przeciwprądu.
Porównawczo zmniejszone zjawisko przepięcia.
Niższe koszty instalacji.
W solidnie zaziemionym systemie napięcia wszystkich trzech faz banku kondensatorów są stałe i pozostają niezmienione nawet podczas operacji dwufazowej.
Oświadczenie: Szanuj oryginał, dobre artykuły warto dzielić się, w przypadku naruszenia praw autorskich proszę o kontakt w celu usunięcia.