wanneer een aantal Condensatoren met elkaar zijn verbonden, vormt het een condensatorbank. Ze kunnen in serie of parallel worden aangesloten. Een condensatorbank heeft tal van voordelen en toepassingen. Meestal worden deze gebruikt voor de compensatie van het reactief vermogen en de verbetering van de vermogensfactor. De opstelling van deze kan worden gedaan in onderstation of energiecentrales. De eenheid voor capaciteit in Farads. Een condensator bank van lagere schaal wordt vaak gebruikt in industriële gebouwen, college campus, grote residentiële gemeenschappen om power factor te verbeteren. De noodzaak om de vermogensfactor te verbeteren is zeer kritisch, omdat een lage vermogensfactor op een gegeven moment de vermogensbalans in de omgeving zou verstoren en ook boetes van lokale elektriciteitsdistributiebedrijven zou aantrekken.
condensatorbank definitie
wanneer een aantal condensatoren in serie of parallel met elkaar zijn verbonden, vormt een condensatorbank. Deze worden gebruikt voor reactief vermogen compensatie. Het aansluiten van de condensatorbank op het net verbetert het reactief vermogen en daarmee de vermogensfactor.
condensatorbank
zoals weergegeven in de figuur worden condensatoren in serie aangesloten om de vermogensfactor te verbeteren. Verschillende materialen zoals papier, mica, enz. worden gebruikt voor de productie van de condensatoren als isolatiemateriaal.
condensatorbank symbool
Dit symbool wordt vaak gebruikt in een enkel lijndiagram van het onderstation. Het symbool wordt weergegeven in de volgende figuur.
condensatorbank symbool
zoals weergegeven in de figuur wordt een condensatorbank weergegeven in ster-of delta-verbinding.
condensatorbank Types
De condensatorbank wordt geclassificeerd als:
- extern gefuseerd – voor dit type aansluiting wordt elke zekeringseenheid extern aangesloten op de condensatorbank. Dit helpt om de condensatorbank te redden van fouten zoals piekspanning, temperatuur, enz. zonder enige onderbreking in de operatie.
- intern gesmolten-bij dit type wordt de zekering binnen de behuizing van de condensatorbank gehouden. Aangezien de bescherming niet zonder onderbreking kan worden verleend, worden dergelijke banken gebruikt voor condensatorbanken met een lage rating. Het nadeel van een dergelijke opstelling is dat in elk geval de gehele eenheid moet worden vervangen.
- zekering Minder-deze eenheid heeft geen zekering geplaatst samen met de bank. Deze eenheden worden gebruikt voor lage ratings en specificaties waar de eenheid gemakkelijk kan worden vervangen.
berekening van de condensatorbank
de berekening is een belangrijk kenmerk waarmee rekening moet worden gehouden bij het ontwerpen van een onderstation of woongemeenschap. De stappen bij de berekening zijn als volgt.
om de rating van de bank te berekenen, moeten we de volgende gegevens direct op indirect beschikbaar hebben. Ten eerste is de vermogensfactor. De huidige arbeidsfactor moet worden berekend om de gewenste arbeidsfactor te kennen. Dit kan met behulp van een powerfactormeter. De powerfactor meter is een instrument dat de powerfactor cos ø meet op basis van belasting en actief stroomverbruik.
Op basis van het verbruik van actief en blind vermogen kan de vermogensfactor worden berekend als
Epi en Eqi zijn de waarden van respectievelijk actief en blind vermogen. Deze waarden worden in eerste instantie of aan het begin van een cyclus gemeten. De cyclus verwijst naar een periode, het kan een dag of een paar uur zijn. Ook Epf en Eqf zijn de waarden van actief en reactief vermogen aan het einde van de cyclus. Zodra we deze vier waarden hebben, kunnen we de beginwaarde van de arbeidsfactor berekenen.
zodra de actuele waarde van de arbeidsfactor bekend is, moet vervolgens de gewenste arbeidsfactor worden bepaald. Dat is de machtsfactor die we willen verkrijgen. Laat de beginwaarde cos φ1 zijn en de gewenste waarde is cos φ2. Aan de hand van de begin-en eindwaarden van de arbeidsfactor kan het actieve vermogen P worden geëvalueerd zoals aangegeven in onderstaande figuur
Vermogensdiagram
zoals weergegeven in de figuur, φ1 is de beginhoek van de vermogensfactor en φ2 is de hoek van de uiteindelijke vermogensfactor. Uit deze twee kan het actieve vermogen P worden geëvalueerd. Na evaluatie van P kan het vereiste blindvermogen hiervan worden berekend als
Qc=KP
waarbij ” Qc ” de vereiste rating van de bank is, P het actieve vermogen van de belasting is en K constant is. Om de constante te evalueren wordt een arbeidsfactortabel gevolgd.
Correctietabel voor de vermogensfactor
uit de bovenstaande tabel wordt op basis van de begin-en eindwaarden van de arbeidsfactor constante K geëvalueerd en het vereiste cijfer berekend.
voorbeeld
vind de waarde van de vereiste condensatorbank voor een installatie met een waarde van 300 W, 400 V. De beginhoek van de vermogensfactor is Cos φ1 = 0,75 en de gewenste waarde is Cos φ2 = 0,9.
uit de tabel kan worden opgemaakt dat met de initiële vermogensfactor 0,75 en de gewenste vermogensfactor 0,9, constante K 0,398 is. Vandaar is het vereiste reactieve vermogen van de bank om de vermogensfactor van 0,75 tot 0,9 te verbeteren 0,398 * 300 = 119,4 KVar.
condensatorbank in een onderstation
omdat we hebben gezien dat een belangrijke rol van dit is om de arbeidsfactor te verbeteren. Voor deze toepassing worden deze banken geïnstalleerd in onderstations. Een aantal condensatoren zijn in serie aangesloten om ook het spanningsprofiel te verbeteren. Zoals te zien is in de power factor hoek hierboven, bij het installeren van deze bank, de condensator stroom die ook wel bekend staat als het laden van de stroom, altijd leidt met de spanning.
bij de toevoeging van de condensatorbank leidt de stroom de spanning, waardoor de hoek van de vermogensfactor wordt verminderd. Vermindering van de arbeidsfactor hoek impliceert, verbetering van de arbeidsfactor. Dit wordt erg belangrijk, omdat het ook reactief vermogen compenseert. Compensatie van het blindvermogen is het andere resultaat van verbetering van de arbeidsfactor.
het installeren van inductieve belastingen aan de belastingszijde vereist meer reactief vermogen. Aangezien inductieve belastingen reactief vermogen verbruiken voor het creëren van de vereiste magnetische flux. Meer de inductieve aard van de belasting meer is de eis van reactief vermogen. Met andere woorden, inductieve belastingen, verbruiken reactief vermogen. Als het reactieve vermogen wordt verbruikt, de belasting wordt meer achterblijvend, en dus vermogen factor daalt. Het verbruik van reactief vermogen veroorzaakt een onbalans in het energieverbruik en veroorzaakt dus meer verliezen. Dit zou de belasting voor de installatie verhogen.
Dit installeren zal helpen om reactief vermogen in het systeem te injecteren. Als reactief vermogen wordt geïnjecteerd, verbetert het de vermogensbalans en vermindert daarmee de verliezen. Het helpt ook om de efficiëntie van de plant te verbeteren.
condensatorbank specificatie
we hebben gezien dat een condensatorbank wordt gebruikt voor de verbetering van de arbeidsfactor en de compensatie van het reactief vermogen in een onderstation. Aangezien de rol van deze bank zeer belangrijk is, wordt het van cruciaal belang dat de bank goed wordt onderhouden. Ook moet worden gezien welke parameters van deze bank moeten worden gespecificeerd voor het installeren in het onderstation.
belangrijke specificaties zijn
- Spanningsclassificatie – de spanningsclassificatie hiervan is ontworpen tot 110% van de normale piekspanning van het systeem en 120% van de normale RMS-spanning van het systeem. Deze rating helpt de bank om spanningspieken en piekspanningen te ondersteunen.
- kvar-classificatie van de Condensatoreenheid-op basis van de initiële vermogensfactor en de gewenste vermogensfactor wordt het reactieve vermogen hiervan berekend. Er wordt voor gezorgd dat bij deze classificatie voldoende blindvermogen in het systeem wordt geïnjecteerd.
- temperatuurclassificatie – om de kamertemperatuur op peil te houden en een temperatuurstijging als gevolg van zonlicht wordt de temperatuurclassificatie van deze bank berekend. Bij het beoordelen van de temperatuur moeten al deze factoren in aanmerking worden genomen. Een andere belangrijke factor is de stijging van de temperatuur als gevolg van verliezen.
- Basisisolatieniveau-zoals elk isolatiemedium wordt ook het isolatiemedium van deze banken in aanmerking genomen. Het isolatieniveau is een belangrijke factor. Andere apparaten waar deze parameter ook wordt beschouwd zijn overhead isolatoren, transformator oliën, enz.
- Nominale stroomniveaus.
- ontladingstijd / spanning in de tweede/spanning
- eenfasig en driefasig
3-fase condensatorbank bedradingsschema
het bedradingsschema van de driefasige condensatorbank wordt hieronder weergegeven.
driefasige condensatorbank bedradingsdiagram
zoals weergegeven in de bovenstaande figuur zijn 2 condensatorbanken aangesloten op het net. Al deze zijn verbonden in delta. In de delta is de lijnspanning gelijk aan de fasespanning. Dit helpt bij het verbeteren van de power factor.
toepassingen
enkele belangrijke toepassingen van de condensatorbank zijn hieronder opgesomd
- compensatie van het blindvermogen
- verbetering van de vermogensfactor
- het omzeilen van ruis
- verbetering van het spanningsprofiel
- opslag van energie
- verbetering van de vermogenskwaliteit
FAQs
1). Waarom gebruiken we een condensatorbank in het onderstation?
Deze worden gebruikt voor de compensatie van het blindvermogen en de correctie van de vermogensfactor.
2). Bespaart een condensatorbank op elektriciteit?
Ja, het installeren van een condensatorbank verbetert de vermogensfactor. Minder powerfactor veroorzaakt meer verliezen en trekt boete van de lokale electricity board. Dus door dit te installeren kunnen we elektriciteit besparen.
3). Wat is het doel van de condensatorbank?
Het wordt gebruikt voor correctie van de arbeidsfactor en compensatie van het blindvermogen.
4). Wat gebeurt er als ik een condensator op de generator load aansluit?
zowel condensatoren als generatoren injecteren reactief vermogen in het systeem. Dus het aansluiten van een condensator op de generator belasting verhogen van het reactieve vermogen niveau. Dit kan ook instabiliteit veroorzaken. Hiervoor worden shuntreactoren gebruikt die overmatig reactief vermogen verbruiken.
5). Hoe test ik een condensator met een multimeter?
De capaciteit van een condensator kan worden gemeten met behulp van een multimeter. Hiervoor moeten we het bereik van de meter in hoge ohm-waarde zodanig zetten dat het de capaciteit in farads kan meten.
vandaar hebben we het doel, de werking, de verbindingen en de toepassingen van de condensatorbank gezien. De condensatorbanken zijn een van de handigste apparaten die niet alleen in onderstations, maar ook in woonhuizen en industrieën nodig zijn. Twee interessante aspecten in dit verband worden overgelaten aan de lezer om na te denken over. Een is wat is de ideale plaatsing van condensator bank? Het betekent dat waar de bank moet worden geplaatst, aan het begin van de fabriek, of halverwege of eindpunt. Het andere aspect is kunnen we de capaciteit van de condensatorbank regelen? Zo ja, dan welke hulpapparaten we moeten gebruiken voor het.