La capacità elettrica è un parametro che misura l'attitudine di un circuito ad accumulare carica elettrica, viene definita come :
I dispositivi che realizzano valori concentrati di capacità
elettrica sono chiamati condensatori. Tecnologicamente
un condensatore si realizza interponendo un mezzo dielettrico
(isolante) tra due armature conduttrici.
I condensatori, oltre alla capacità, presentano pure parametri parassiti quali resistenza ed induttanza. La resistenza parassita tiene conto delle perdite di potenza dovute alla resistenza equivalente d'isolamento (idealmente infinita) tra le armature, delle perdite dielettriche, delle perdite dovute alla resistenza ohmica delle armature stesse. L'induttanza parassita è invece del tutto trascurabile considerando le frequenze di impiego in elettrotecnica. In conclusione il modello di un condensatore può essere rappresentato col seguente circuito equivalente parallelo :
La resistenza parassita prende anche il nome di resistenza di perdita (o resistenza di fuga), l'angolo d è detto angolo di perdita e tgd è chiamato fattore di perdita. Il fattore di perdita è esprimibile come rapporto tra la potenza attiva e potenza reattiva :
Il fattore di perdita per condensatori comuni vale @ 10-3 , per quelli di qualità vale @ 10-4 e varia poco con la frequenza, mentre aumenta di poco all'aumentare della tensione sino ad un determinato valore (che dipende dal tipo di dielettrico ed è chiamato valore di ionizzazione) oltre il quale inizia un aumento rapidissimo.
Il fattore di merito di un condensatore è l'inverso del
suo fattore di perdita, quindi risulta essere molto grande anche
nelle realizzazioni comuni. Questo ci permette di dire che un
condensatore approssima la capacità molto meglio di quanto
un induttore approssimi l'induttanza.
La misura industriale di capacità si realizza solo per condensatori di capacità elevata (quali i condensatori di rifasamento) e si limita alla determinazione della sola reattanza capacitiva. Il metodo è voltamperometrico e si deve alimentare il condensatore con la tensione e frequenza nominali. Inserendo un wattmetro per basso cosj si potrebbe anche risalire al valore del fattore di perdita, tuttavia il grande valore che assume l'errore di fase in tale misura rende aleatori i risultati. In pratica il collaudo dei condensatori industriali si limita al controllo della temperatura raggiunta dal condensatore nel funzionamento con tensione e frequenza nominali.
Misure elettriche
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