Condenseur synchrone

Les moteurs synchrones chargent la ligne électrique avec un facteur de puissance dominant. Ceci est souvent utile pour annuler le facteur de puissance en retard plus couramment rencontré causé par les moteurs à induction et autres charges inductives.

À l'origine, les gros moteurs synchrones industriels ont été largement utilisés en raison de cette capacité à corriger le facteur de puissance en retard des moteurs à induction.

Champs surexcités des moteurs synchrones

Ce facteur de puissance dominant peut être exagéré en supprimant la charge mécanique et la surexcitation le domaine du moteur synchrone. Un tel appareil est connu sous le nom de condenseur synchrone . De plus, le facteur de puissance principal peut être ajusté en faisant varier l'excitation du champ.

Cela permet d'annuler presque un facteur de puissance retardé arbitraire à l'unité en mettant en parallèle la charge retardée avec un moteur synchrone. Un condenseur synchrone fonctionne dans un état limite entre un moteur et un générateur sans charge mécanique pour remplir cette fonction.

Il peut compenser un facteur de puissance en avance ou en retard, en absorbant ou en fournissant une puissance réactive à la ligne. Cela améliore la régulation de la tension de la ligne électrique.

Comme un condenseur synchrone ne fournit pas de couple, l'arbre de sortie peut être supprimé et l'unité facilement enfermée dans une enveloppe étanche aux gaz. Le condenseur synchrone peut ensuite être rempli d'hydrogène pour faciliter le refroidissement et réduire les pertes par vent.

Étant donné que la densité de l'hydrogène est de 7 % de celle de l'air, la perte au vent pour une unité remplie d'hydrogène est de 7 % de celle rencontrée dans l'air. De plus, la conductivité thermique de l'hydrogène est dix fois supérieure à celle de l'air. Ainsi, l'évacuation de la chaleur est dix fois plus efficace.

En conséquence, un condenseur synchrone rempli d'hydrogène peut être entraîné plus fort qu'une unité refroidie par air, ou il peut être physiquement plus petit pour une capacité donnée. Il n'y a pas de risque d'explosion tant que la concentration d'hydrogène est maintenue au-dessus de 70 %, généralement au-dessus de 91 %.

Courants en retard

L'efficacité des longues lignes de transport d'électricité peut être augmentée en plaçant des condensateurs synchrones le long de la ligne pour compenser les courants de retard causés par l'inductance de la ligne. Plus de puissance réelle peut être transmise par une ligne de taille fixe si le facteur de puissance est rapproché de l'unité par des condensateurs synchrones absorbant la puissance réactive.

La capacité des condensateurs synchrones à absorber ou à produire de la puissance réactive sur une base transitoire stabilise le réseau électrique contre les courts-circuits et autres conditions de défaut transitoires. Les creux et creux transitoires d'une durée de quelques millisecondes sont stabilisés.

Cela complète les temps de réponse plus longs de la régulation de tension à action rapide et de l'excitation de l'équipement de production. Le condensateur synchrone facilite la régulation de la tension en tirant le courant principal lorsque la tension de ligne baisse, ce qui augmente l'excitation du générateur, rétablissant ainsi la tension de ligne. Une batterie de condensateurs n'a pas cette capacité.

Le condensateur synchrone améliore la régulation de la tension de la ligne électrique

FICHE DE TRAVAIL CONNEXE :

• Fiche de travail sur l'alimentation secteur