Oltre alle batterie standard saline, alcaline e ricaricabili, esistono anche le batterie a condensatore. Sono utilizzate in una varietà di dispositivi, il più delle volte come accumulatori di energia aggiuntivi. Sono dispositivi elettrici affidabili e semplici.
Struttura e caratteristiche delle batterie di condensatori
Per la produzione sono necessari diversi condensatori, collegati in serie. Questi componenti radio sono disponibili in diverse potenze e tensioni.
Cos'è un banco di condensatori? Si tratta essenzialmente di condensatori collegati uno dopo l'altro. Il collegamento può essere in serie, in parallelo o misto.
Cos'è un condensatore?
In sostanza, si tratta di un componente costituito da due piastre conduttive separate a metà da un dielettrico. Questo dispositivo accumula energia e la rilascia. Inoltre, il processo avviene molto rapidamente. Se si carica un condensatore da 1000 microfarad con 25 volt e si collega un LED, si brucerà in soli 5-10 secondi.
Gli esperimenti hanno dimostrato che un campo elettrico viene generato attorno ai conduttori quando questi sono carichi. La carica aumenta a causa dell'elevata capacità e dell'aumento della tensione. La capacità aumenta a causa delle maggiori dimensioni dei conduttori che compongono il condensatore. Aumenterà anche se i conduttori sono situati molto vicini tra loro.
Tra i conduttori è presente un materiale isolante. Di solito si tratta di carta, pellicola o semplicemente aria. Tutti questi materiali sono praticamente non conduttivi. Il dielettrico deve essere selezionato con cura, poiché deve fornire un isolamento affidabile anche ad alte correnti, anche se ha uno spessore di soli 10-15 micron.
La qualità di un isolante dipende dalla sua permeabilità, ovvero dalla sua capacità di immagazzinare carica. Ad esempio, la permeabilità della carta è 3,54, mentre quella della pellicola è 2,5-2,7.
Formule utili
Il numero di condensatori necessari e la loro potenza vengono determinati in base alla potenza reattiva.
Formula per determinare la capacità di una batteria.
Se si collegano i condensatori formando un semplice triangolo anziché una stella, sarà necessario utilizzare molti meno componenti.
- Selezionare il tipo di KB.
- Decidi come ti collegherai.
Si dovrebbero usare condensatori dello stesso tipo.
Il numero di condensatori necessari è determinato dalle seguenti formule:
I banchi di condensatori, come altri componenti di un circuito elettrico, sono soggetti a surriscaldamento a causa delle perdite di potenza. La velocità di riscaldamento dipende dalla tensione e dalla sua frequenza, nonché dalla capacità. E non è tutto. Anche il dielettrico gioca un ruolo importante. Le sue perdite sono determinate utilizzando la tangente di perdita (tanϬ), così come le perdite specifiche nel condensatore (W/kVAr).
Le perdite sopra indicate variano da 0,5 a 4 W/kVAr.
Per compensare la potenza reattiva, vengono utilizzati condensatori cosenoidi. Funzionano a una frequenza di 50 Hz. La potenza nominale varia da 10 a 100 kVAr.
Come accennato in precedenza, un banco di condensatori è costituito da due piastre separate da uno strato isolante. L'intera struttura è alloggiata in un involucro di alluminio. Diversi terminali sporgono dalla superficie. Tipicamente, sono due, ma sono disponibili anche condensatori trifase con tre terminali.
Poiché la tensione della batteria varia da 230 V a 10,5 kV, è relativamente facile assemblare una batteria per reti a 380 volt. Tuttavia, se necessario, questa soglia può essere facilmente superata. La batteria ha buoni valori di sovraccarico sia in corrente che in tensione.
Un banco di condensatori è un banco di condensatori dotato di dispositivi di protezione, controllo e commutazione.
I banchi di condensatori non regolati hanno un effetto di controllo negativo. Questo è essenzialmente uno dei loro svantaggi. Quando la tensione di alimentazione diminuisce, anche la potenza diminuisce. A seconda delle condizioni operative, deve essere aumentata.
