A banco de condensadores es un equipo muy esencial de un sistema de energía eléctrica. La energía necesaria para hacer funcionar todos los aparatos eléctricos es la carga como la energía útil es la energía activa. La potencia activa se expresa en KW o MW. La carga máxima conectada al sistema de energía eléctrica es principalmente de naturaleza inductiva, como un transformador eléctrico, motores de inducción, motor sincrónico…hornos eléctricos, iluminación fluorescente son todos de naturaleza inductiva. Además de estos, inductancia de diferentes líneas también contribuye a la inductancia del sistema.
Debido a estas inductancias, el sistema actual se queda atrás del voltaje del sistema. Como el ángulo de retardo entre voltaje y la corriente aumenta, el factor de potencia del sistema disminuye. A medida que el el factor de potencia eléctrica disminuye, para la misma demanda de energía activa el sistema extrae más corriente de la fuente. Más causas de corriente, más pérdidas de línea.
Un factor de potencia eléctrica deficiente provoca una mala regulación del voltaje. Así que para evitar estas dificultades, el factor de potencia eléctrica del sistema debe ser mejorado. Como un condensador causas actual para dirigir el voltaje…la reactancia capacitiva puede ser usada para cancelar la reactancia inductiva del sistema.
La reactancia del condensador puede ser usada para cancelar la reactancia inductiva del sistema.
La reactancia del condensador se aplica generalmente al sistema mediante el uso de un condensador estático en cerrado o en serie con el sistema. En lugar de utilizar una sola unidad de condensador por fase del sistema, es bastante eficaz utilizar un banco de condensadores unidades, con vistas a su mantenimiento y montaje. Este grupo o banco de unidades de condensadores se conoce como banco de condensadores.
Hay principalmente dos categorías de bancos de condensadores según sus disposiciones de conexión.
- Condensador en derivación.
- Condensador en serie.
El condensador Shunt es muy utilizado.
Cómo determinar la capacidad del banco de condensadores requerido
El tamaño de la Banco de condensadores puede determinarse mediante la siguiente fórmula :
Dónde,
Q se requiere KVAR.
P es la potencia activa en KW.
porque es factor de potencia antes de la compensación.
porque el factor de potencia después de la compensación.
Ubicación del Banco de Condensadores
Teóricamente siempre se desea poner en marcha una batería de condensadores más cercana a la carga reactiva. Esto hace que la transmisión de KVARS reactivos se elimine de una mayor parte de la red. Además, si el condensador y la carga se conectan simultáneamente, durante la desconexión de la carga, condensador también está desconectado del resto del circuito. Por lo tanto, no se trata de una compensación excesiva. Pero conectar el condensador con cada carga individual no es práctico desde el punto de vista económico. Como el tamaño de las cargas es extremadamente diferente para los diferentes consumidores. Así que los condensadores de varios tamaños no siempre están disponibles. Por lo tanto, la compensación adecuada no puede ser posible en cada punto de carga. Una vez más, cada carga no está conectada al sistema durante 24 7 horas. Así que el condensador conectado a la carga tampoco puede ser utilizado completamente.
Por lo tanto, el condensador, no se instala en una carga pequeña, sino que para cargas medianas y grandes, la batería de condensadores puede instalarse en los propios locales del consumidor. Aunque las cargas inductivas de los consumidores a granel medianos y grandes son compensadas, pero aún así habría una cantidad considerable de demanda de VAR originada por diferentes cargas pequeñas no compensadas conectadas al sistema. Además de eso, la inductancia de línea y transformador también contribuyen VAR al sistema. Al ver estas dificultades, en lugar de conectar condensador a cada carga, se instala un gran banco de condensadores en la subestación de distribución principal o en la subestación de la red secundaria.
Conexión del banco de condensadores en derivación
La batería de condensadores puede ser conectada al sistema en delta o en estrella. En la conexión en estrella, el punto neutro puede estar conectado a tierra o no dependiendo de esquema de protección para la batería de condensadores adoptado. En algunos casos el banco de condensadores está formado por la formación de estrellas dobles.
Generalmente, la gran batería de condensadores en subestación eléctrica está conectado en la estrella.
El banco de conexión de la estrella conectada a tierra tiene algunas ventajas específicas, como,
- Reducción del voltaje de recuperación en interruptor de circuito… para el retardo normal de conmutación de condensadores repetitivos.
- Mejor protección contra sobrecargas de tensión.
- Fenómeno de sobrevoltaje comparativamente reducido.
- Menor costo de instalación.
- En un sistema de base sólida, el voltaje de todas las 3 fases de una batería de condensadores, son fijas y permanecen inalteradas incluso durante el período de funcionamiento de las 2 fases.
