Types de banque de condensateurs

L'unité d'une banque de condensateurs est généralement appelée unité de condensateur. Les unités de condensateurs sont fabriquées en tant qu'unité monophasée. Ces unités monophasées sont connectées en étoile ou en triangle pour former une banque de condensateurs triphasée complète. Bien que certains fabricants rares produisent des unités de condensateurs triphasées, les unités de condensateurs généralement disponibles sont de type monophasé. Le

1. Banque de condensateurs avec fusibles externes.

2. Banque de condensateurs avec fusibles internes.

3. Banque de condensateurs sans fusibles.

Examinons ces types de banques de condensateurs un par un.

Banque de condensateurs avec fusibles externes

Dans ce type de banque de condensateurs, l'unité de fusible est fournie à chaque condensateur de manière externe. En cas de défaillance dans n'importe quelle unité, le fusible externe de cette unité sera coupé. Comme le système de fusibles déconnecte l'unité de condensateur défectueuse, la banque continuera son service sans interruption. Dans ce type, les unités de condensateurs sont connectées en parallèle.
Comme plusieurs unités de condensateurs sont connectées en parallèle par phase de la banque de condensateurs, en cas de défaillance d'une unité, cela n'affectera pas beaucoup la performance de toute la banque. Si une unité de condensateur manque dans une phase, la capacité de cette phase sera inférieure à celle des deux autres phases. Cela entraînera une tension plus élevée dans les deux autres phases de la banque. Si la capacité d'une unité de condensateur dans une banque est suffisamment faible, alors en l'absence de n'importe quelle unité dans la banque, il n'y aura pas de déséquilibre de tension significatif. C'est pourquoi la puissance réactive (VAR) par unité de condensateur dans une banque est limitée jusqu'à une limite spécifiée.
Dans la banque de condensateurs avec fusibles externes, l'unité défectueuse peut facilement être identifiée en repérant l'unité de fusible coupée par inspection visuelle.
Le calibre d'une unité de condensateur est typiquement compris entre 50 KVAR et 40 KVAR.
Le principal inconvénient de ce type de banque de condensateurs est que, en cas de défaillance de n'importe quelle unité de fusible, un déséquilibre sera détecté, même si toutes les unités de condensateurs de la banque sont saines.

Banque de condensateurs avec fusibles internes

Toute la banque de condensateurs est construite dans un seul ensemble. Selon la puissance de la banque entière, plusieurs éléments de condensateurs sont connectés en parallèle et en série. Chaque élément de condensateur est individuellement protégé par une unité de fusible. Comme les fusibles et les éléments de condensateurs sont placés à l'intérieur du même boîtier, la banque est appelée banque de condensateurs avec fusibles internes. Dans ce type de banque de condensateurs, chaque élément de condensateur a un calibre très faible, de sorte que si l'un des éléments est hors service, cela n'aura pas d'effet remarquable sur la performance de la banque. La banque de condensateurs avec fusibles internes peut fonctionner de manière satisfaisante même si plus d'un condensateur est hors service.
Le principal inconvénient de cette banque est que, en cas de défaillance de nombreux éléments de condensateurs, la banque entière doit être remplacée. Il n'y a pas de possibilité de remplacer une seule unité.
Les principaux avantages sont qu'il est assez facile à installer et également facile à maintenir.

Banque de condensateurs sans fusibles

Dans ce type de banque de condensateurs, le nombre requis d'unités de fusibles est connecté en série pour former une chaîne de condensateurs. Ensuite, le nombre requis de ces chaînes est connecté en parallèle pour former la banque de condensateurs par phase. Puis trois banques similaires par phase sont connectées en étoile ou en triangle pour former la banque de condensateurs triphasée complète. Les unités des chaînes de condensateurs ne sont pas du tout protégées par un dispositif de fusibles interne ou externe. Dans ce système, si l'une des unités d'une chaîne tombe en panne en raison d'un court-circuit, il n'y aura pas de changement significatif dans le courant passant par cette chaîne car de nombreux autres condensateurs sont connectés en série le long de ce chemin. Comme l'effet de l'unité en court-circuit dans la chaîne est suffisamment faible, la banque peut fonctionner pendant une longue période avant le remplacement de l'unité défectueuse. C'est la raison pour laquelle un fusible n'est pas nécessaire pour isoler immédiatement l'unité défectueuse du système dans ce type de banque de condensateurs.

Avantages de la banque de condensateurs sans fusibles

Les principaux avantages de la banque de condensateurs sans fusibles sont,

1. Elles sont moins coûteuses que les banques de condensateurs avec fusibles.

2. Elles nécessitent moins d'espace par rapport aux banques de condensateurs avec fusibles.

3. Moins de risques de défauts causés par les oiseaux, les serpents ou les rats, car les fils de connexion peuvent être correctement isolés dans les banques de condensateurs sans fusibles.

Inconvénients de la banque de condensateurs sans fusibles

Il y a également quelques inconvénients de la banque de condensateurs sans fusibles.

1. Tout défaut vers la terre dans la banque, tels que les défauts de bouchons, l'échec de l'isolation entre le réservoir et la partie active du condensateur, doit être immédiatement éliminé par le déclenchement du disjoncteur associé à cette banque, car il n'y a pas de provision de fusibles.

2. Pour le remplacement d'une unité de condensateur, seules des pièces de rechange identiques sont requises. Il ne peut pas être géré par des unités de condensateurs standard disponibles. Ainsi, il doit y avoir un stock suffisant d'unités de condensateurs identiques disponibles sur le site, ce qui représente un investissement supplémentaire.

3. Parfois, il est difficile de localiser l'unité défectueuse réelle de la banque uniquement par inspection visuelle. Alors, le temps nécessaire pour remplacer l'unité défectueuse réelle sera plus élevé.

4. Un relais et un système de contrôle sophistiqués sont essentiels pour la banque de condensateurs sans fusibles. Le système de relais de la banque doit également être capable de déclencher les disjoncteurs associés en cas de panne de courant d'alimentation au relais.

5. Un réacteur externe est nécessaire pour limiter le courant transitoire dans le condensateur.

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