Especificação ou Classificação do Banco de Capacitores de Energia

Um banco de capacitores tem que passar por diferentes condições anormais do sistema durante sua vida útil. Para suportar essas anomalias com o custo de fabricação ótimo, os bancos de capacitores são classificados com os seguintes parâmetros permitidos. Um banco de capacitores deve continuar seu serviço dentro dos seguintes limites.

1. 110% da tensão pico normal do sistema.

2. 120% da tensão rms normal do sistema.

3. 135% da potência reativa aparente nominal (KVAR).

4. 180% da corrente nominal rms normal.

Classificação de Tensão do Banco de Capacitores

Uma unidade de capacitor é normalmente projetada para fase única. O capacitor deve ser capaz de operar suavemente até 110% da tensão pico nominal de fase do sistema e também deve ser capaz de operar a 120% da tensão rms nominal de fase, o que significa 120% da tensão pico de fase.vezes da tensão pico de fase.

Classificação KVAR da Unidade de Capacitor

As unidades de capacitors são normalmente classificadas com suas classificações KVAR. As unidades de capacitor padrão disponíveis no mercado geralmente são classificadas com uma das seguintes classificações KVAR.
50 KVAR, 100 KVAR, 150 KVAR, 200 KVAR, 300 KVAR e 400 KVAR.
A potência reativa entregue ao sistema de energia depende da tensão do sistema pela seguinte fórmula.

Classificação de Temperatura de um Banco de Capacitores

Existem principalmente duas causas de aquecimento em um banco de capacitores.

1. Bancos de capacitores de uso externo são geralmente instalados em espaços abertos onde a luz solar incide diretamente na unidade de capacitor. O capacitor também pode absorver calor de fornos próximos para os quais ele é instalado.

2. A produção de calor na unidade de capacitor também é iniciada pela potência reativa entregue pela unidade.

Portanto, para a radiação desses calores, deve haver arranjo suficiente. As temperaturas ambiente máximas permitidas nas quais um banco de capacitores deve ser operado são fornecidas abaixo em forma de tabela,

Temperatura Ambiente Máxima

Para melhor ventilação, deve haver espaço suficiente entre as unidades de capacitor. Às vezes, o fluxo de ar forçado pode ser usado para acelerar a radiação de calor do banco.

Unidade de Banco de Capacitores ou Unidade de Capacitor

As unidades de banco de capacitores, ou simplesmente chamadas de unidades de capacitor, são fabricadas em configuração de fase única ou trifásica.

Unidade de Capacitor de Fase Única

As unidades de capacitor de fase única são projetadas com dois ou um único isolador.

Unidade de Capacitor com Dois Isoladores

Neste caso, os terminais de ambas as extremidades da montagem do capacitor saem da carcaça metálica da unidade através de dois isoladores. A montagem completa do capacitor, que é uma combinação em série e paralelo do número necessário de elementos capacitivos, está imersa em um fluido isolante. Portanto, haverá uma separação isolada entre a parte condutora da montagem do elemento de capacitor que passa pelos isoladores, não haverá conexão entre o condutor e a carcaça. É por isso que a unidade de capacitor com dois isoladores é conhecida como unidade de capacitor de tanque morto.

Unidade de Capacitor com Um Isolador

Neste caso, a carcaça da unidade é usada como segundo terminal da montagem do elemento de capacitor. Aqui, um único isolador é usado para terminar uma extremidade da montagem e seu outro terminal é conectado internamente à carcaça metálica. Isso é possível porque, exceto pelo terminal, todas as outras partes condutoras da montagem do capacitor estão isoladas da carcaça.

Unidade de Capacitor com Três Isoladores

Uma unidade de capacitor trifásica possui três isoladores para terminar as três fases respectivamente. Não há terminal neutro em uma unidade de capacitor trifásica.

Nível Básico de Isolamento (BIL) da Unidade de Capacitor

Assim como outros equipamentos elétricos, um banco de capacitores também tem que suportar diferentes condições de tensão, como sobretensões de frequência de rede e sobretensões de descargas atmosféricas e de manobra.
Portanto, o Nível Básico de Isolamento deve ser especificado em cada placa de classificação da unidade de capacitor.

Dispositivo Interno de Descarga

As unidades de capacitor são normalmente fornecidas com dispositivos internos de descarga que garantem a descarga rápida da tensão residual para um nível seguro, ou seja, 50 V ou menos, dentro de um período de tempo específico. Uma unidade de capacitor também é classificada com seu período de descarga.

Classificação de Corrente Transitória Excessiva

Os capacitores de potência podem sofrer situações de corrente excessiva durante operações de manobra. Portanto, a unidade de capacitor deve ser classificada para a corrente de curto-circuito permitida por um período de tempo especificado.
Então, uma unidade de capacitor deve ser classificada com todos os parâmetros mencionados acima.
O exemplo de classificação de uma unidade típica de capacitor é dado abaixo-
Portanto, uma unidade de capacitor de potência pode ser classificada da seguinte forma,

1. Tensão nominal do sistema em kV.

2. Frequência do sistema de energia em Hz.

3. Classe de temperatura com temperatura máxima e mínima permitidas em oC.

4. Tensão nominal por unidade em kV.

5. Potência de saída nominal em KVAR.

6. Capacitância nominal em µF.

7. Corrente nominal em Amp.

8. Nível de isolamento nominal (tensão nominal/tensão de impulso).

9. Tempo de descarga/tensão em segundo/volts.

10. Arranjo de fusíveis, internamente fundido, externamente fundido ou sem fusível.

11. Número de isoladores, duplo, único ou triplo.

12. Número de fases. Fase única ou trifásica.

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