När ett antal kondensatorer är anslutna tillsammans bildar den en kondensatorbank. De kan anslutas i serie eller parallellt. En kondensatorbank har många fördelar och tillämpningar. För det mesta används dessa för reaktiv effektkompensation och effektfaktorförbättring. Arrangemanget av dessa kan göras vid transformatorstation eller kraftverk. Enheten för kapacitans i Farads. En kondensator bank av lägre skala används ofta i industribyggnader, campus, stora bostadsområden för att förbättra effektfaktorn. Behovet av att förbättra effektfaktorn är mycket kritisk, eftersom en låg effektfaktor vid ett tillfälle skulle störa kraftbalansen i närheten och också locka påföljder från lokala eldistributionsföretag.

kondensator Bank Definition

När ett antal kondensatorer är sammankopplade i serie eller parallellt, bildar en kondensator bank. Dessa används för reaktiv effektkompensation. Anslutning av kondensatorbanken till nätet förbättrar reaktiv effekt och därmed effektfaktorn.

som visas i figuren, kondensatorer är anslutna i serie för att förbättra effektfaktorns betyg. Olika material som papper, glimmer, etc. används för tillverkning av kondensatorer som isolerande material.

Kondensatorbanksymbol

denna symbol används ofta i ett enda linjediagram över transformatorstationen. Symbolen visas i följande figur.

som visas i figuren, a kondensatorbanken representeras antingen i Star eller delta-anslutning.

Kondensatorbanktyper

kondensatorbanken klassificeras som:

• externt smält-för denna typ av anslutning är varje säkringsenhet ansluten externt till kondensatorbanken. Detta hjälper till att spara kondensatorbanken från fel som överspänningsspänning, temperatur etc. utan avbrott i verksamheten.
• internt smält – i denna typ hålls säkringen inuti kondensatorbankens hölje. Eftersom skyddet inte kan tillhandahållas utan avbrott används sådana banker för kondensatorbanker med låg rating. Nackdelen med ett sådant arrangemang är, under något felfall, hela enheten måste bytas ut.
• säkring mindre-denna enhet har ingen säkring placerad tillsammans med banken. Dessa enheter används för låga betyg och specifikationer där enheten enkelt kan bytas ut.

Kondensatorbankberäkning

beräkningen är en viktig funktion som måste beaktas vid utformning av en transformatorstation eller bostadsområde. Stegen i beräkningen är följande.

för att beräkna bankens betyg måste vi ha följande data tillgängliga direkt på indirekt. Först är effektfaktorn. Den nuvarande effektfaktorn måste beräknas för att känna till önskad effektfaktor. Detta kan göras med hjälp av en effektfaktormätare. Effektfaktormätaren är ett instrument som mäter effektfaktor cos Bisexuell baserat på belastning och aktiv strömförbrukning.

baserat på den aktiva och reaktiva effektförbrukningen kan effektfaktorn beräknas som

Epi och Eqi är värdena för aktiv respektive reaktiv effekt. Dessa värden mäts initialt eller i början av en cykel. Cykeln avser en period, det kan vara en dag eller några timmar. På samma sätt är Epf och Eqf värdena för aktiv och reaktiv effekt i slutet av cykeln. När vi har fått dessa fyra värden kan vi beräkna det ursprungliga värdet av effektfaktorn.

när nuvärdet av effektfaktorn är känt är nästa att känna till önskad effektfaktor. Det är den effektfaktor som vi vill få. Låt initialvärdet vara cos 21 och det önskade värdet är cos 22. Från de initiala och slutliga värdena för effektfaktor kan aktiv effekt P utvärderas som visas i nedanstående figur

som visas i figuren är den initiala effektfaktorn 1 vinkel och 22 är den slutliga effektfaktorvinkeln. Från dessa två kan aktiv effekt P utvärderas. Efter utvärdering av P kan den erforderliga reaktiva effekten av detta beräknas som

Qc=KP

där ’Qc’ är bankens erforderliga betyg, P är belastningens aktiva effekt och K är konstant. För att utvärdera konstanten följs en effektfaktortabell.

från ovanstående tabell, från de initiala och slutliga värdena för effektfaktorn, utvärderas konstant K och den erforderliga klassificeringen beräknas.

exempel

hitta betyget på erforderlig kondensatorbank för en anläggning med betyg 300 W, 400 V. Initial effektfaktorvinkel är cos 1 = 0,75 och önskad är cos 2 = 0,9.

från tabellen kan man se att med den initiala effektfaktorn 0,75 och önskad effektfaktor 0,9 är konstant K 0,398. Därför är bankens erforderliga reaktiva effektbedömning för att förbättra effektfaktorn från 0,75 till 0,9 0,398*300= 119,4 KVar.

Kondensatorbank i en transformatorstation

som vi har sett att en viktig roll för detta är att förbättra effektfaktorn. För denna applikation installeras dessa banker i transformatorstationer. Ett antal kondensatorer är anslutna i serie för att förbättra spänningsprofilen också. Som kan ses i effektfaktorvinkeln ovan, vid installation av denna bank, leder kondensatorströmmen som också kallas laddningsström alltid med spänningen.

vid tillsatsen av kondensatorbanken leder strömmen spänningen, varför effektfaktorvinkeln reduceras. Minskning av effektfaktorvinkeln innebär förbättring av effektfaktorn. Detta blir mycket viktigt, eftersom det också ger reaktiv effektkompensation. Reaktiv effektkompensation är det andra resultatet av förbättring av effektfaktorn.

Installera induktiva belastningar på lastsidan kräver mer reaktiv effekt. Eftersom induktiva belastningar förbrukar reaktiv effekt för att skapa det önskade magnetiska flödet. Mer den induktiva naturen hos lasten mer är kravet på reaktiv effekt. Med andra ord, induktiva belastningar, förbrukar reaktiv kraft. När den reaktiva effekten förbrukas blir belastningen mer släpande och därmed sjunker effektfaktorn. Förbrukning av reaktiv effekt orsakar en obalans i strömförbrukningen och orsakar därmed fler förluster. Detta skulle öka belastningen på anläggningen.

Installera denna kommer hjälper till att injicera reaktiv effekt i systemet. Som reaktiv effekt injiceras, det förbättrar effektbalansen och därmed minskar förlusterna. Det bidrar också till att förbättra anläggningens effektivitet.

Kondensatorbankspecifikation

Vi har sett att en kondensatorbank används för förbättring av effektfaktor och reaktiv effektkompensation i en transformatorstation. Eftersom bankens roll är mycket viktig blir det viktigt att se till att banken upprätthålls väl. Det måste också ses vilka parametrar i denna bank som ska anges för att installera den i transformatorstationen.

Viktiga specifikationer är

• spänningsvärde – spänningsvärdet för detta är utformat upp till 110% av normal systemtoppspänning och 120% av normal system RMS-spänning. Denna rating hjälper banken att upprätthålla spänningstoppar och överspänningar.
• KVaR Rating av Kondensatorenhet-baserat på den initiala effektfaktorn och önskad effektfaktor, den reaktiva effektvärdet för detta beräknas. Det säkerställs att med denna klassificering injiceras tillräcklig reaktiv effekt i systemet.
• temperaturvärde-för att upprätthålla rumstemperatur och en ökning av temperaturen på grund av solljus beräknas temperaturvärdet för denna bank. Med tanke på temperaturklassificeringen måste alla dessa faktorer beaktas. En viktigare faktor är temperaturökningen på grund av förluster.
• grundläggande Isoleringsnivå-liksom alla isoleringsmedier beaktas också isoleringsmediet för dessa banker. Isoleringsnivån är en viktig faktor. Andra enheter där denna parameter också beaktas är överliggande isolatorer, transformatoroljor etc.
• Märkströmnivåer.
• urladdningstid / spänning i andra / spänning
• enfas och trefas

3-fas Kondensatorbank kopplingsschema

kopplingsschemat för trefas kondensatorbanken visas nedan.

som visas i ovanstående figur har 2 kondensatorbanker anslutits till nätet. Alla dessa är anslutna i delta. I deltaet är linjespänningen lika med fasspänningen. Detta bidrar till att förbättra effektfaktorn.

applikationer

några av de viktiga tillämpningarna av kondensatorbanken har listats nedan

• reaktiv Effektkompensation
• Effektfaktorförbättring
• förbikoppling av Brus
• förbättring av spänningsprofil
• lagring av energi
• förbättrad strömkvalitet

Vanliga frågor

1). Varför använder vi en kondensatorbank i transformatorstation?

dessa används för reaktiv effektkompensation och effektfaktorkorrigering.

2). Kommer en kondensatorbank att spara på El?

ja, att installera en kondensatorbank förbättrar effektfaktorn. Mindre effektfaktor orsakar fler förluster och lockar böter från det lokala elkortet. Så genom att installera detta kan vi spara el.

3). Vad är syftet med kondensatorbanken?

den används för effektfaktorkorrigering och reaktiv effektkompensation.

4). Vad händer om jag ansluter en kondensator till generatorbelastningen?

både kondensatorer och generatorer injicerar reaktiv effekt i systemet. Så att ansluta en kondensator till generatorbelastningen ökar den reaktiva effektnivån. Detta kan också orsaka instabilitet. För detta ändamål används shuntreaktorer som förbrukar överflödig reaktiv effekt.

5). Hur testar jag en kondensator med en multimeter?

kapacitansen hos en kondensator kan mätas med hjälp av en multimeter. För detta måste vi sätta mätarens intervall i högt ohm-värde så att det kan mäta kapacitans i farader.

därför har vi sett kondensatorbankens syfte, Drift, anslutningar och applikationer. Kondensatorbankerna är en av de mest praktiska enheterna som krävs inte bara i transformatorstationer utan också i bostadsanläggningar och industrier. Två intressanta aspekter med avseende på detta lämnas till läsaren att tänka på. En är vad är den perfekta placeringen av kondensatorbanken? Det betyder att var ska banken placeras, i början av anläggningen, eller halvvägs eller slutpunkt. Den andra aspekten är kan vi styra kapacitansen hos kondensatorbanken? Om ja, vilka hjälpanordningar ska vi använda för det.