BFC

Un BFC es un capacitor de película grande clasificado para altos voltajes, típicamente de 480 V a 1000 V o más, diseñado para manejar las demandas transitorias de distribución de energía y control de motores. Estas son unidades de película húmeda o de película seca construidas con capas dieléctricas de polipropileno o poliéster, a menudo de varias pulgadas de ancho y con un peso de 5 a 20 libras o más. Se encuentran en gabinetes de arranque, bancos de corrección del factor de potencia y circuitos de supresión de arco donde capacitores más pequeños o de menor voltaje fallarían.

El trabajo eléctrico que realiza un BFC es sencillo pero exigente: almacena energía durante los períodos de permanencia de alto voltaje en los circuitos de conmutación y la libera rápidamente cuando se le solicita. En arrancadores suaves y variadores de frecuencia, los BFC absorben los picos de voltaje que ocurren cuando los devanados del motor conmutan inductivamente. En bancos de capacitores para corrección del factor de potencia en la red de la planta, mantienen un voltaje constante bajo cargas reactivas fluctuantes. La diferencia clave con los capacitores de propósito general es la tolerancia a eventos de sobrevoltaje repetitivos y ciclos térmicos.

Construcción y clasificaciones

La mayoría de los BFC utilizan tecnología de película autorreparable, donde una capa de polímero metalizado se vaporiza en un punto de falla en lugar de fallar catastróficamente. La carcasa es típicamente de aluminio o acero, llena de aceite mineral o un fluido dieléctrico sintético para enfriamiento y aislamiento. Los terminales son orejetas atornilladas clasificadas para la corriente total que demanda la aplicación. Los datos de la placa de identificación incluyen la capacitancia en microfaradios, la clasificación de voltaje en voltios, la tolerancia (a menudo +/- 5 o 10 por ciento), la potencia reactiva en kVAR y, a veces, los límites de corriente de rizado en amperios RMS.

Los modos de falla en el campo incluyen la reducción de la capacidad debido al calor ambiental (la capacitancia se desvía, la clasificación de voltaje disminuye), la ruptura si se expone a transitorios que exceden el voltaje nominal en más de aproximadamente 10 a 15 por ciento, y la fuga gradual a través del dieléctrico si el fluido se contamina. Las pruebas periódicas con un capacímetro o un circuito de puente detectan la desviación temprana antes de que se propague la falla.

El nombre coloquial refleja el papel intransigente que desempeñan estos componentes: deben ser físicamente grandes y eléctricamente robustos para sobrevivir en entornos de conmutación industrial donde los componentes pasivos más pequeños se vaporizarían. En sistemas de energía trifásica y campos de motores síncronos, los BFC se instalan como tripletes emparejados, uno por fase, para mantener la simetría del sistema y evitar la ferroresonancia.