A capacitância do Capacitor Eletrolítico Radial é um dos parâmetros mais críticos ao selecioná-lo para correção do fator de potência. O valor da capacitância determina quanta potência reativa o capacitor pode fornecer ao sistema. A correção do fator de potência envolve a compensação da reatância indutiva em sistemas elétricos causada por dispositivos como motores, transformadores e outras cargas indutivas. A capacitância necessária depende da quantidade de potência reativa que precisa ser corrigida para aproximar o fator de potência do sistema da unidade (1,0). Para determinar a capacitância adequada, deve-se considerar a potência aparente (S), a potência real (P) e o fator de potência desejado (PF). Os capacitores devem ser escolhidos para corresponder às características do sistema de potência e corrigir o fator de potência de forma eficiente. Se a capacitância for muito baixa, o sistema ainda poderá apresentar um fator de potência fraco, resultando em perdas de energia, enquanto uma capacitância excessivamente alta pode levar a uma compensação excessiva, causando ressonância ou oscilações, que podem danificar o equipamento.
A tensão nominal do capacitor eletrolítico radial deve exceder a tensão máxima que o capacitor experimentará no circuito de correção do fator de potência, oferecendo uma margem de segurança. Em sistemas industriais, podem ocorrer frequentemente picos de tensão, surtos e transientes, especialmente em sistemas com grandes cargas indutivas. A classificação de tensão do capacitor geralmente deve ser pelo menos 1,5 vezes a tensão máxima do sistema para garantir uma operação confiável e evitar quebra dielétrica. Esta precaução ajuda a evitar falhas nos capacitores devido a picos de tensão imprevistos, contribuindo para a estabilidade do sistema de correção do fator de potência. A escolha de capacitores com classificações de tensão adequadas garante que eles possam lidar com as condições operacionais de ambientes industriais, onde altas tensões e picos transitórios são comuns.
A classificação da corrente de ondulação refere-se à quantidade de corrente CA que um capacitor pode suportar sem aquecimento ou degradação excessivos. Em aplicações de correção do fator de potência, as correntes onduladas – geradas pela comutação de fontes de alimentação ou devido a cargas não lineares – podem afetar significativamente o desempenho e a longevidade do capacitor. Os capacitores eletrolíticos radiais são normalmente projetados para lidar com correntes de ondulação, mas devem ser escolhidos com uma classificação de corrente de ondulação que atenda ou exceda a corrente esperada no circuito. As correntes onduladas geram calor dentro do capacitor e, se o capacitor não estiver classificado para lidar com essas correntes, poderá superaquecer, levando a falha prematura, vazamento de eletrólito ou até mesmo explosão em casos extremos. Os usuários devem verificar a corrente nominal de ondulação do capacitor por meio das folhas de dados do fabricante, garantindo que ele atenda às demandas operacionais do sistema.
Os sistemas industriais geralmente operam em ambientes adversos onde as temperaturas podem flutuar significativamente, afetando o desempenho do capacitor. A classificação de temperatura do capacitor eletrolítico radial deve ser escolhida com base na temperatura ambiente máxima esperada no ambiente operacional. Os capacitores eletrolíticos têm uma faixa máxima de temperatura operacional de 85°C a 105°C, embora alguns tipos especializados possam suportar temperaturas ainda mais altas. Os capacitores de alta temperatura são projetados com materiais e construção que suportam tensões térmicas, enquanto os capacitores de baixa temperatura podem sofrer redução na vida útil e degradação do desempenho em temperaturas elevadas. Capacitores expostos ao calor excessivo podem sofrer aumento da resistência interna, reduzindo a eficiência e acelerando a falha.