Compensarea factorului de putere în sistemele trifazate nu diferă substanţial de compensare în sistemele monofazate; diferenţa esenţială constă în necesitatea a 3 condensatoare. Aceste 3 condensatoare pot fi conectate atât în stea, cât şi în triunghi, indiferent cum este conectată sarcina.
Figura 6 - Reprezentarea schematică a compensării factorului de putere cu condensatoare conectate în triunghi
Figura 7 - Reprezentarea schematică a compensării factorului de putere cu condensatoare conectate în stea
Ştiind că (vezi Puteri în elementele ideale şi Elemente ideale):
este puterea reactivă furnizată de un condensator, în funcţie de tensiunea la bornele lor, puterea reactivă furnizată de cele 3 condensatoare de capacitate care sunt conectate în triunghi este:
(1) |
deoarece sunt conectate la tensiunea de linie (vezi Tensiuni de fază şi de linie).
Analog, vom avea:
(2) |
puterea reactivă furnizată de 3 condensatoare de capacitate conectate în stea şi alimentate la tensiunea de fază .
În cazul în care capacităţile condensatoarelor conectate în stea şi în triunghi sunt egale, respectiv, , deoarece (vezi Tensiuni de fază şi de linie), din expresiile (1) şi (2) rezultă:
.
Aceasta înseamnă că, grupul de 3 condensatoare conectate în triunghi, furnizează triplul puterii reactive pe care aceleaşi condensatoare ar furniza-o, dacă ar fi conectate în stea.
Modalitate de dimensionare a condensatoarelor pentru realizarea compensării parţiale a factorului de putere, astfel încât să se obţină un anumit factor de putere final, , este similară celei prezentate în pagina Sistem monofazat - compensarea parţială.
Plecând de la puterea activă consumată de sarcină, , şi presupunând că aceasta nu se modifică datorită introducerii în circuit a condensatoarelor, impunând , se obţine valoarea finală a puterii aparente solicitate din reţea:
,
ca şi puterea reactivă corespunzătoare:
Diferenţa dintre şi va trebui să fie furnizată de bateria de 3 condensatoare:
(3) |
Presupunând că bateria de condensatoare este conectată în triunghi, egalând expresiile (3) şi (1), se obţine:
în triunghi |
Presupunând că bateria de condensatoare este conectată în stea, egalând expresiile (3) şi (2), se obţine:
în stea |
Pentru a obţine aceeaşi putere reactivă, , din ultimele două expresii obţinute, rezultă că:
|
Aceasta înseamnă că, în cazul în care condensatoarele se conectează în stea, ele trebuie să fie de capacitate de 3 ori mai mare decât dacă se conectează în triunghi, pentru a obţine aceeaşi putere reactivă.
Pentru a realiza compensarea totală a factorului de putere în sistemele trifazate, se pot utiliza relaţiile de mai sus, în care .