Le cause della deviazione della corrente trifase nei condensatori di compensazione parallela a bassa tensione

Nell'uso quotidiano di condensatori di compensazione collegati in parallelo a bassa tensione, alcuni utenti aziendali hanno riscontrato un problema di deviazione della corrente trifase nei condensatori. Ciò non solo influisce sull'effetto di compensazione dei condensatori, ma può anche rappresentare una minaccia per la sicurezza e la stabilità delle apparecchiature della rete elettrica. Quindi, cosa causa il problema della deviazione della corrente trifase dei condensatori a bassa tensione?

1. L'impatto dello squilibrio della tensione di rete

Lo squilibrio della tensione di rete è la causa principale della deviazione delle correnti trifase nei condensatori. Quando sono presenti differenze di ampiezza o fase nella tensione di alimentazione trifase, si verificheranno tensioni incoerenti sostenute da ciascuna fase dei condensatori, causando così una distribuzione di corrente non uniforme. Questo squilibrio di tensione può essere causato dal funzionamento asimmetrico del trasformatore di distribuzione, dal collegamento concentrato di carichi monofase o dalle differenze di impedenza di linea.

2. Incoerenze nei parametri dei condensatori stessi

Anche le differenze di parametri tra le unità interne o i singoli componenti della batteria di condensatori sono un fattore importante che causa la deviazione delle correnti trifase. Durante il processo di produzione, a causa di piccole variazioni nei materiali, nei processi o nell'assemblaggio, il valore della capacità, la resistenza in serie equivalente o le prestazioni di isolamento potrebbero variare. L'incoerenza di questo parametro si manifesterà come reattanze diverse di ciascun condensatore di fase durante il funzionamento, causando così correnti trifase sbilanciate.

3. L'effetto di interferenza delle correnti armoniche

La diffusa presenza di componenti armoniche nei sistemi di alimentazione ha un impatto significativo sulla distribuzione di corrente dei condensatori. Le correnti armoniche generate da carichi non lineari come convertitori di frequenza e apparecchiature di rettifica possono essere più concentrate su alcune linee di fase, con conseguente assorbimento non uniforme delle correnti armoniche da parte dei condensatori. Inoltre, le armoniche interagiscono con le caratteristiche di reattanza capacitiva dei condensatori, innescando potenzialmente fenomeni di risonanza, che amplificano ulteriormente le deviazioni di corrente.

4. Impatto dei metodi di connessione e dei circuiti esterni

Anche il metodo di collegamento del condensatore (come collegamento a stella o triangolo) e i difetti di progettazione del circuito esterno possono causare una deviazione della corrente trifase. Ad esempio, uno scarso contatto sui collegamenti dei terminali, differenze di impedenza nei fusibili o negli interruttori, tutto ciò altererà l'impedenza equivalente di ciascun circuito di fase, influenzando così la distribuzione della corrente.

5. Cambiamenti nell'ambiente e nelle condizioni operative

I cambiamenti nell'ambiente operativo, come temperatura, umidità o vibrazioni meccaniche, possono causare indirettamente deviazioni di corrente influenzando i parametri del condensatore o l'affidabilità delle connessioni. Un aumento della temperatura può alterare le proprietà dielettriche del condensatore, determinando risposte incoerenti tra le fasi; le vibrazioni meccaniche possono causare collegamenti allentati o cambiamenti nella struttura interna.