🔋 Componentes de un banco de condensador automático
El incremento de potencia en transformadores, líneas de transmisión y generadores en las redes eléctricas, ha provocado un importante aumento de la potencia reactiva en la actualidad. Por lo que, el control de estas cargas reactivas, se ha convertido en una necesidad, una de las formas de corrección del factor de potencia es la implementación de los bancos de condensadores automáticos.
Un banco de condensadores automático, es un equipo capaz de adecuarse a las variaciones de potencia de reactiva de la instalación para conseguir y mantener el factor de potencia objetivo de la instalación. A continuación, veremos la función de sus componentes más importantes.
➡ 1. El regulador de factor de potencia
También llamado controlador de factor de potencia, su función es medir en tiempo real el factor potencia de la instalación, si éste es distinto al factor de potencia objetivo (previamente definido por el usuario) dará las órdenes a los contactores a través del accionamiento de un relé, para intentar aproximarse lo más posible al factor de potencia objetivo, a través de la conmutación de condensadores, conectando los distintos escalones o pasos de potencia reactiva.
Los datos que se deben programar en un regulador al realizar la puesta en marcha son los siguientes:
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El factor de potencia deseado en la instalación
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La relación C/K
Estos datos son únicos para cada instalación y no se pueden programar de fábrica.
El número de escalones que es posible disponer en un equipo de compensación automático va a depender de las salidas que tenga el regulador.
Dependiendo del modelo y fabricante, existen reguladores con diferentes número de salidas:
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De 1 hasta 6 escalones o pasos
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De 1 hasta 12 escalones o pasos
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De 1 a 14 escalones o pasos
Algunos criterios de selección de un regulador de factor de potencia:
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El número de bancos de condensadores
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Debe ser de fácil instalación y configuración
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El voltaje de suministro
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La disponibilidad del modo automático y manual
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No debe verse afectado por los armónicos eléctricos
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El tipo de comunicación
🟡 1.1. La lectura de intensidad:
Para el funcionamiento del regulador de voltaje, se debe conectar un transformador de intensidad o corriente (CT) que lea el consumo de la totalidad de la instalación, la capacidad de este transformador debe seleccionarse en función a la corriente del sistema.
🟡 1.2. La lectura de tensión:
Mediante la información de la instalación (tensión e intensidad) el regulador efectuará el cálculo del factor de potencia existente en la instalación en todo momento para así "tomar la decisión" de introducir o retirar escalones de potencia reactiva.
➡ 2. Los contactores
El contactor de maniobra de condensadores, es un contactor especialmente diseñado para conmutar bancos de condensadores trifásicos, de uno o varios pasos (o escalones) en aplicaciones de corrección del factor de potencia. Suprime las altas corrientes de arranque de conmutación de los condensadores.
La conexión de condensadores en bancos de condensadores automáticos provoca elevadas sobre corrientes transitorias. El valor del pico de conexión de sobrecorriente puede alcanzar valores de hasta 200 veces la corriente nominal del capacitor .
Estas altas corrientes pueden dañar tanto los contactos de los contactores como los capacitores. Las oscilaciones de tensión pueden producir problemas en otros circuitos de la instalación.
🟡 2.1. Principio de funcionamiento
El principio de funcionamiento del contactor de maniobra de capacitor tiene 2 pasos:
🔘 Cuando la bobina está energizada
Los primeros contactos auxiliares conectan el condensador a la red a través del conjunto de 3 resistencias. Las resistencias de amortiguamiento atenúan el primer pico de corriente y la segunda corriente de irrupción cuando los contactos principales se comienzan a hacer. Una vez que los contactos principales están en la posición cerrada, los contactos auxiliares se rompen automáticamente.
🔘 Cuando la bobina está desenergizada
Los contactos principales se rompen asegurando la ruptura de la corriente capacitiva. El contactor puede entonces comenzar un nuevo ciclo.
Este principio de funcionamiento prolonga la vida útil del condensador y del contactor.
Los contactores de maniobra de condensadores se instalan en bancos de condensadores de uno o varios pasos.
➡ 3. Los condensadores
Son los elementos que aportan la energía reactiva a la instalación. Normalmente la conexión interna de los mismos está hecha en triángulo.
Su aplicación se centra en la compensación en instalaciones tanto en cargas fijas como en variaciones de cargas (baterías de condensadores).
➡ 4. Dispositivos de protección
Para el banco de condensadores automáticos se necesitará de un interruptor principal y de protecciones individuales para cada paso, es decir para cada condensador.
La protección individual se recomienda realizarla a través de interruptores automáticos termomagnéticos de caja moldeada.
Referencias:
electricalterminology.com
