En los circuitos de alta tensión, a menudo se utilizan instalaciones especiales, que se denominan condensadores de potencia. Se pueden usar para estabilizar el flujo de electricidad en la red, para aumentar la potencia de la instalación, un diseño especial le permite obtener una gran capacidad. También se utiliza para la compensación de potencia reactiva.
Condensadores de potencia
Dispositivos utilizados en redes eléctricas de alta o baja tensión, así como en instalaciones de mayor frecuencia. Los condensadores de potencia se pueden usar de forma independiente y ensamblados en baterías. A diferencia de los condensadores utilizados en la radioelectrónica, los de potencia tienen un peso y unas dimensiones considerables, así como una gran capacidad y potencia reactiva. Las excepciones son los dispositivos utilizados para la electrónica de control en las redes eléctricas, los denominados condensadores para la electrónica de potencia.
Vistas
Según la aplicación, los condensadores de potencia se dividen en los siguientes tipos principales:
- Instrumentos para instalaciones eléctricas con variablefrecuencia actual ampliamente utilizada en la industria.
- Condensadores de potencia en redes eléctricas de alta frecuencia.
- Dispositivos de comunicación, toma de fuerza y medida de tensión.
- Filtro.
- Pulso.
Condensadores de frecuencia de potencia
Este tipo incluye dispositivos para aumentar el factor de potencia en instalaciones de corriente alterna con una determinada frecuencia constante de 50 Hz. Dichos dispositivos están hechos para uso tanto en interiores como en exteriores a una temperatura que no exceda los 50 °C. Están disponibles en versiones monofásicas y trifásicas. Con un diseño trifásico, el capacitor de coseno de potencia está conectado en forma de triángulo. A veces se utiliza un fusible para proteger contra averías.
Un relé de corriente eléctrica especial proporciona la interrupción automática de la fuente de alimentación de los condensadores en caso de sobrecarga de corriente de la red eléctrica debido al aumento de voltaje. La protección contra corrientes de cortocircuito se logra mediante la instalación de fusibles. En los circuitos de control, se utilizan grandes arrancadores magnéticos para encender y apagar, las unidades están equipadas con capacidad de ajuste e indicadores del estado de funcionamiento.
Condensadores para instalaciones de alta frecuencia
Se incluyen en este tipo los condensadores eléctricos de potencia para aumentar el consumo de potencia útil en instalaciones eléctricas con una frecuencia de 0,5 a 10 kHz con especialenfriamiento. Se ensambla un paquete de dispositivos a partir de secciones independientes separadas conectadas entre sí en paralelo o, si es necesario, en serie, por un lado, se suelda un serpentín de enfriamiento especial a las placas, que es un tubo de cobre curvo a través del cual pasa el refrigerante. suministrado durante el funcionamiento del dispositivo. El serpentín de refrigeración se utiliza como conductor de corriente, las otras placas de sección en el lado opuesto del paquete de condensadores están aisladas de la carcasa y conectadas a los conductores de corriente. Secciones conectadas en forma de escalones paralelos con conductores independientes a través de aisladores de porcelana a la tapa de la carcasa.
Condensadores de acoplamiento, toma de fuerza y detección de voltaje
Para asegurar un componente capacitivo estable de comunicación sobre líneas eléctricas, para telemecanización y protección en un amplio rango de frecuencia de 36 a 750 kHz, dispositivos en cajas de porcelana aislado con un dieléctrico aislado de papel condensador impregnado de aceite mineral, tensión Se utilizan clases de 36 a 500 kV. Los condensadores de potencia con un voltaje de 500 kV también se utilizan para medir el voltaje en las líneas eléctricas y tomar energía para proporcionar electricidad a los puntos de conmutación y control, que están especialmente ubicados a lo largo de las líneas eléctricas de alto voltaje.
Las características de diseño de este tipo son un neumático de porcelana, cubiertas que son terminales, sellos que aseguran la estanqueidad del capacitor, así como expansores de aceite.
Filtro e impulsocapacitores
Los dispositivos de filtrado están diseñados para funcionar en los circuitos de filtrado de alta frecuencia de subestaciones de tracción especializadas tanto en interiores como en exteriores. Operan con aplicación simultánea de voltajes DC y AC con una frecuencia de 100 a 1600 Hz, mientras que el valor del voltaje AC no debe exceder 1 kV, respectivamente. Este tipo también se utiliza para el funcionamiento en convertidores CC-CC que contienen tiristores pulsados.
Los capacitores de filtro se utilizan para suavizar las sobretensiones del componente variable en dispositivos de rectificación de alto voltaje en la red, así como en circuitos de doble voltaje en el entorno del aceite de transformador dieléctrico y en circuitos de filtro de alta frecuencia de subestaciones de tracción.
En instalaciones eléctricas destinadas a subestaciones de impulso de alta tensión, así como instalaciones destinadas a estampación magnética, exploración sísmica y trituración de rocas, se utilizan condensadores de potencia de impulso. Se utilizan en instalaciones electrofísicas para la creación y estudio de plasmas de alta temperatura, así como para corrientes pulsadas superfuertes. Para crear potentes fuentes de luz de naturaleza pulsada, así como para la investigación con la ayuda de sistemas láser, se utilizan precisamente condensadores de potencia pulsada.
La peculiaridad del funcionamiento de estos dispositivos es un momento de carga de corriente lenta y, por el contrario, la descarga se produce de forma rápida e impulsiva. Además de estos condensadores,más generadores de picos de tensión.
El generador de tensión de impulso de red se utiliza principalmente para instalaciones electrohidráulicas que utilizan descargas eléctricas con fines tecnológicos, debido a condiciones especiales de producción o proceso. Estos generadores están diseñados para una tensión de red de 380, 400, 415, 440 V. La tensión de salida nominal es de 50 kV, la potencia de salida total es de 18 kW, el factor de potencia reactiva es de 0,73.
Los generadores de voltaje de pulso están hechos de dos bloques de los compartimientos de carga y alto voltaje. La unidad de carga incluye un transformador reductor y un gabinete con un convertidor que contiene un componente capacitivo-inductivo. El compartimento de alta tensión está representado por un armario con condensadores de potencia, un dispositivo de protección y un pararrayos, así como una tierra de separación.