En kondensatorbank är ett mycket viktigt utrustningselement i ett elektriskt energisystem. Effekten som krävs för att driva alla elektriska apparater är lasten som nyttig effekt är aktiv effekt. Aktiv effekt uttrycks i kW eller MW. Den maximala lasten ansluten till det elektriska energisystemet är huvudsakligen induktiv av natur, såsom elektriska transformer, induktionsmotorer, synkronmotorer, elektriska ugnar, fluorescerande belysning är alla induktiva av natur.
Utöver dessa bidrar inductansen i olika ledningar också till inductans i systemet.
På grund av dessa inductanser följer systemströmmen efter systemspänningen. När avståndet mellan spänning och ström ökar minskar effektfaktorn i systemet. När elektriska effektfaktorn minskar drar systemet mer ström från källan för samma aktiv effekt. Mer ström orsakar mer linjeavfall.
Dålig elektrisk effektfaktor orsakar dålig spänningsreglering. För att undvika dessa problem ska den elektriska effektfaktorn i systemet förbättras. Eftersom en kondensator gör att strömmen leder spänningen kan kapacitiv reaktans användas för att neutralisera systemets induktiva reaktans.
Kondensatorreaktansen kan användas för att neutralisera systemets induktiva reaktans.
Kondensatorreaktansen appliceras vanligtvis i systemet genom att använda statiska kondensatorer i shunt eller serie med systemet. Istället för att använda en enda kondensatorenhet per fas i systemet är det ganska effektivt att använda en grupp av kondensatorenheter, ur synvinkel av underhåll och uppförande. Denna grupp eller bank av kondensatorenheter kallas för kondensatorbank.
Det finns huvudsakligen två kategorier av kondensatorbankar beroende på deras anslutningsarrangemang.
Shunt-kondensator.
Serie-kondensator.
Shunt-kondensatorn är mycket vanligt förekommande.
Storleken på kondensatorbanken kan fastställas med följande formel :
Där,
Q är den nödvändiga KVAR.
P är aktiv effekt i kW.
cosθ är effektfaktor innan kompensation.
cosθ' effektfaktor efter kompensation.
Teoretiskt sett är det alltid önskvärt att sätta i drift en kondensatorbank nära reaktiv last. Detta gör att transmission av reaktiva KVARS tas bort från en större del av nätet. Dessutom, om kondensator och last är anslutna samtidigt, vid koppling av lasten, är kondensatorn också kopplad ifrån resten av kretsen. Därför finns det ingen fråga om överkompensation. Men att ansluta kondensator till varje enskild last är inte praktiskt ur ekonomisk synvinkel. Eftersom storleken på lasterna varierar extremt för olika kunder. Så olika storlekar av kondensatorer är inte alltid lättillgängliga. Därför kan korrekt kompensation inte alltid vara möjlig vid varje belastningspunkt. Återigen är varje last inte ansluten till systemet 24 × 7 timmar. Så kondensatorn som är ansluten till lasten kan inte heller fullt utnyttjas.
Därför installeras inte kondensatorn vid små laster, men för medelstora och stora laster kan kondensatorbank installeras på kundens egna lokaler. Även om de induktiva lasterna hos medelstora och stora storkunder kompenseras, finns det fortfarande en betydande mängd VAR-nödsignal från olika okompenserade små laster anslutna till systemet. Dessutom bidrar ledningsinduktans och transformator också till VAR i systemet. I betraktande av dessa svårigheter, istället för att ansluta kondensator till varje last, installeras en stor kondensatorbank vid huvudfördelningsunderstationen eller sekundär gridunderstationen.
Kondensatorbanken kan anslutas till systemet antingen i delta eller i stjärn. Vid stjärnanslutning kan neutralpunkten vara jordad eller ej beroende på skyddsschema för kondensatorbank som har antagits. I vissa fall bildas kondensatorbanken genom dubbelstjärnformation.
Generellt sett ansluts stora kondensatorbanker i elektriska understationer i stjärn.
Den jordade stjärnanslutna banken har vissa specifika fördelar, såsom,
Minskad återhämtningsspänning på brytar för normal repeterande kondensatorkoppling.
Bättre överspänningsskydd.
Relativt minskat överspänningstillfälle.
Lägre installationskostnad.
I ett solidt jordat system är spänningen på alla 3 faser av en kondensatorbank, fastställda och oförändrade även under 2-fasoperation.
Uttalande: Respektera det ursprungliga, bra artiklar är värt att dela, om det finns upphovsrättsskydd kontakta för att ta bort.
