Tipos de Banco de Capacitores
A unidade de um banco de capacitores é normalmente chamada de unidade de capacitor. As unidades de capacitores são fabricadas como unidades monofásicas. Essas unidades monofásicas são conectadas em estrela ou triângulo para formar um completo banco de capacitores trifásico. Embora alguns fabricantes raros produzam unidades de capacitores trifásicos, as unidades de capacitores normalmente disponíveis são do tipo monofásico.
Banco de capacitores com fusíveis externos.
Banco de capacitores com fusíveis internos.
Banco de capacitores sem fusíveis.
Vamos discutir esses tipos de bancos de capacitores um por um.
Banco de Capacitores com Fusíveis Externos
Neste tipo de banco de capacitores, uma unidade de fusível é fornecida para cada unidade de capacitor externamente. Em caso de falha em qualquer unidade, o fusível fornecido externamente para essa unidade será queimado. Como o sistema de fusíveis desconecta a unidade de capacitor defeituosa, o banco continuará seu serviço sem nenhuma interrupção. Neste tipo, as unidades de capacitores estão conectadas em paralelo.
Como existem várias unidades de capacitores conectadas em paralelo por fase do banco de capacitores, em caso de falha de uma unidade, não haverá grande impacto no desempenho do banco inteiro. Como uma unidade de capacitor está faltando em uma fase, a capacitância dessa fase será menor do que a das outras duas fases. Isso resultará em uma tensão mais alta nas outras duas fases do banco. Se a capacidade de uma unidade de capacitor em um banco for baixa o suficiente, então na ausência de qualquer unidade no banco, não haverá grande desequilíbrio de tensão. É por isso que a classificação de var por unidade de capacitor em um banco é limitada até um limite especificado.
No banco de capacitores com fusíveis externos, a unidade defeituosa pode ser facilmente identificada pela identificação visual do fusível queimado.
A classificação da unidade de capacitor é tipicamente de 50 kvar a 40 kvar.
A principal desvantagem deste tipo de banco de capacitores é que, em caso de falha de qualquer unidade de fusível, haverá um desequilíbrio sentido, mesmo que todas as unidades de capacitor do banco estejam saudáveis.
Banco de Capacitores com Fusíveis Internos
O banco de capacitores inteiro é construído em uma única disposição. De acordo com a classificação do banco inteiro, vários elementos de capacitores são conectados em paralelo e série. Cada um dos elementos de capacitores é individualmente protegido com uma unidade de fusível. Como os fusíveis e os elementos de capacitores estão colocados dentro da mesma carcaça, o banco é chamado de banco de capacitores com fusíveis internos. Neste tipo de banco de capacitores, cada elemento de capacitor tem uma classificação muito pequena, de modo que, se qualquer um dos elementos estiver fora de serviço, não haverá efeito notável no desempenho do banco. O banco de capacitores com fusíveis internos pode funcionar satisfatoriamente mesmo com mais de um elemento de capacitor fora de serviço.
A principal desvantagem deste banco é que, em caso de falha de muitos elementos de capacitores, o banco inteiro deve ser substituído. Não há possibilidade de substituição de unidade única.
A principal vantagem é que é bastante fácil de instalar e também fácil de manter.
Banco de Capacitores Sem Fusíveis
Neste tipo de banco de capacitores, o número necessário de unidades de fusíveis é conectado em série para formar uma string de capacitores. Em seguida, o número necessário dessas strings é conectado em paralelo para formar o banco de capacitores por fase. Então, três bancos semelhantes por fase são conectados em estrela ou triângulo para formar o banco de capacitores trifásico inteiro. As unidades das strings de capacitores não são protegidas por nenhum arranjo de fusíveis interno ou externo. Neste sistema, se uma das unidades de uma string falhar devido a curto-circuito, não haverá mudança notável na corrente através desta string, pois existem muitos outros capacitores conectados em série ao longo deste caminho. Como o efeito da unidade em curto-circuito na string é pequeno o suficiente, o banco pode ser operado por um longo período antes da substituição da unidade defeituosa. Esta é a razão pela qual o fusível não é necessário para isolar a unidade defeituosa do sistema neste tipo de banco de capacitores imediatamente após a unidade ficar defeituosa.
Vantagens do Banco de Capacitores Sem Fusíveis
As principais vantagens do banco de capacitores sem fusíveis são,
Eles são menos caros do que os bancos de capacitores com fusíveis.
Eles requerem menos espaço em comparação com os bancos de capacitores com fusíveis.
Menor chance de falhas causadas por pássaros, cobras ou ratos, pois os fios de interconexão podem ser isolados adequadamente no banco de capacitores sem fusíveis.
Desvantagens do Banco de Capacitores Sem Fusíveis
Também existem algumas desvantagens do banco de capacitores sem fusíveis.
Qualquer falha de terra no banco, unidade, como falha no isolamento entre o tanque e a parte viva do capacitor, deve ser limpa imediatamente pelo disparo do disjuntor associado a este banco, pois não há provisão de qualquer fusível.
Para a substituição de qualquer unidade de capacitor, é necessário apenas um espelho idêntico. Não pode ser gerenciado por uma unidade de capacitor padrão disponível. Portanto, deve haver um estoque suficiente de unidades de capacitores idênticas disponíveis no local, o que é um investimento extra.
Às vezes, fica difícil localizar a unidade real defeituosa do banco apenas por inspeções visuais. Então, o tempo necessário para substituir a unidade real defeituosa será maior.
Sistema de relé e controle sofisticado é essencial para o banco de capacitores sem fusíveis. O sistema de relés do banco também deve ser capaz de disparar os disjuntores associados a ele em caso de falha de alimentação de entrada para o relé.
Reator externo é necessário para limitar a corrente transitória no capacitor.
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