Une batterie de condensateurs est un regroupement de plusieurs condensateurs identiques interconnectés en parallèle ou en série les uns avec les autres. Ces groupes de condensateurs sont généralement utilisés pour corriger ou contrer des caractéristiques indésirables, telles que le retard du facteur de puissance ou les déphasages inhérents aux alimentations électriques en courant alternatif (AC). Les batteries de condensateurs peuvent également être utilisées dans les alimentations à courant continu (CC) pour augmenter l’énergie stockée et améliorer la capacité de courant d’ondulation de l’alimentation.
Les condensateurs simples sont des composants électriques ou électroniques qui stockent de l’énergie électrique. Les condensateurs sont constitués de deux conducteurs séparés par un matériau isolant ou diélectrique. Lorsqu’un courant électrique traverse la paire de conducteurs, un champ électrique statique se développe dans le diélectrique qui représente l’énergie stockée. Contrairement aux batteries, cette énergie stockée n’est pas maintenue indéfiniment, car le diélectrique permet une certaine fuite de courant qui entraîne la dissipation progressive de l’énergie stockée.
La caractéristique de stockage d’énergie des condensateurs est connue sous le nom de capacité et est exprimée ou mesurée par les farads unitaires. Il s’agit généralement d’une valeur fixe connue pour chaque condensateur individuel, ce qui permet une flexibilité considérable dans une large gamme d’utilisations telles que la restriction du courant continu tout en laissant passer le courant alternatif, le lissage de la sortie dans les alimentations en courant continu et dans la construction de circuits résonants utilisés en syntonisation radio. Ces caractéristiques permettent également d’utiliser des condensateurs dans un groupe ou une batterie de condensateurs pour absorber et corriger les défauts d’alimentation en courant alternatif.
L’utilisation d’une batterie de condensateurs pour corriger les anomalies de l’alimentation en courant alternatif se trouve généralement dans les environnements industriels lourds qui présentent des charges de travail composées de moteurs électriques et de transformateurs. Ce type de charge de travail est problématique du point de vue de l’alimentation car les moteurs électriques et les transformateurs représentent des charges inductives, qui provoquent un phénomène connu sous le nom de déphasage ou de décalage du facteur de puissance dans l’alimentation. La présence de ce phénomène indésirable peut entraîner des pertes importantes en termes d’efficacité globale du système avec une augmentation associée du coût de fourniture de la puissance.
L’utilisation d’une batterie de condensateurs dans le système d’alimentation annule ou neutralise efficacement ces problèmes de déphasage, rendant l’alimentation beaucoup plus efficace et rentable. L’installation d’une batterie de condensateurs est également l’une des méthodes les moins chères pour corriger les problèmes de retard de puissance et le maintien d’une batterie de condensateurs à facteur de puissance est simple et rentable. Une chose qui doit toujours être gardée à l’esprit lorsque vous travaillez avec un condensateur ou une batterie de condensateurs est le fait que l’énergie stockée, si elle est mal déchargée, peut provoquer de graves brûlures ou des chocs électriques. La manipulation ou la mise au rebut incorrecte des condensateurs peut également entraîner des explosions, il faut donc toujours faire preuve de prudence lorsqu’on manipule des condensateurs de toute sorte.