کاهنده برق سه فاز bmb

کلیک کنید=> فروش بانک خازنی آماده نصب

بانک خازنی

بانک خازنی
بانک خازنی

معرفی خازن ها


از خازن ها برای کارکردهای اساسی در مکان های صنعتی استفاده می شود: اول ، اصلاح ضریب توان بار ، معمولاً برای تأمین نیازهای منبع تأمین کننده و جلوگیری از مجازات های تعرفه ای در صورت عدم تأمین ضریب توان مورد نیاز ، و دوم ، اصلاح ولتاژهای شبکه برق

خازن های منفرد همچنین می توانند به مدارهای تغذیه شده با فاکتورهای ذاتی کم قدرت متصل شوند تا ضریب توان کم آنها را اصلاح کنند و بنابراین هم فاکتور قدرت خالص کل نیروگاه را بهبود بخشند و هم زمان ، افت ولتاژ داخل نیروگاه را کاهش دهند.

بانکهای خازنی و خازنهای منفرد می توانند یا نصبهای مستقیمی را ایجاد کنند که همیشه هنگام کار آن قسمت از نیروگاه متصل باشند یا در صورت لزوم آنها را روشن کنید. یک مثال متداول در مورد خازن های متصل مستقیم در مدارهای موتور است که با موتور روشن می شوند و ضریب توان خالص را برای هر مدار موتور در سطح ایده آل نگه می دارند.

در گذشته ، بانک های خازنی به نیروگاه های برق جداگانه و با فن آوری پایین و حصار کشیده منتقل می شدند. امروزه ، برنامه های کاربردی بانک خازنی در دستگاه های MEMS در اندازه نانو و در پستهای نیروگاه بادی مستقر در اقیانوس کاهش یافته است. صرف نظر از کاربرد آنها ، بانکهای خازن همان عملکردهای ذخیره و صاف کردن انرژی الکتریکی را انجام می دهند. در این مقاله اصول بانکهای خازنی و کاربرد آنها در طیف وسیعی از کاربردهای مدرن بررسی خواهد شد.

کلیک کنید=> فروش بانک خازنی آماده نصب

یک تعریف
همانطور که از نام آن پیداست ، یک بانک خازنی صرفاً گروهی از چندین خازن با درجه یک است. بانک های خازن بسته به درجه بندی مورد نظر ، ممکن است به صورت سری یا موازی متصل شوند. همانند یک خازن منفرد ، از بانکهای خازن برای ذخیره انرژی الکتریکی و شرطی سازی جریان آن استفاده می شود. افزایش تعداد خازن ها در یک بانک ، ظرفیت انرژی قابل ذخیره در یک دستگاه را افزایش می دهد.

برنامه های کاربردی نمونه
دنیای مدرن الکترونیک ما به انرژی زیادی نیاز دارد. برای تأمین این تقاضا ، انرژی باید به صورت الکتریکی ذخیره شود تا دسترسی آسان داشته باشد. خازن ها برای ذخیره بارهای زیاد انرژی الکتریکی و همچنین تهویه جریان انرژی در صورت لزوم ایده آل هستند.

در اینجا برخی از موارد معمول برای بانکهای خازن ذکر شده است:

• خازن شنت: شنت مکانیزمی است که با ایجاد یک مسیر با مقاومت کم به جریان الکتریکی اجازه می دهد از اطراف نقطه دیگری از مدار عبور کند. در برنامه های دور زدن نویز الکتریکی ، خازن ها برای هدایت نویز با فرکانس بالا به زمین قبل از انتشار در کل سیستم ، به ویژه به بار ، استفاده می شوند. بانک های خازن شنت برای بهبود کیفیت منبع تغذیه و در نتیجه بهبود کارایی سیستم های قدرت استفاده می شوند (شکل ۱).

بانک خازنی
بانک خازنی

تصحیح فاکتور قدرت: در ترانسفورماتورها و موتورهای الکتریکی ، از بانک های خازن برای اصلاح تاخیر فاکتور قدرت یا تغییر فاز در منابع تغذیه با جریان متناوب (AC) استفاده می شود. ضریب توان یک سیستم برق متناوب مقایسه قدرت مصرفی بار است که “قدرت واقعی” نامیده می شود ، تقسیم بر توزیع برق به بار ، معروف به “قدرت آشکار”. به عبارت دیگر ، ضریب توان نسبت کار مفید انجام شده توسط یک مدار در مقایسه با حداکثر کار مفیدی است که می توان در ولتاژ و آمپراژ ارائه شده انجام داد.

در توزیع نیروی الکتریکی ، از بانکهای خازن برای اصلاح ضریب توان استفاده می شود. این بانکها برای خنثی کردن بار القایی از دستگاههایی مانند موتورهای الکتریکی و خطوط انتقال مورد نیاز هستند ، بنابراین باعث می شود بار بیشتر مقاوم باشد. در واقع ، خازن های اصلاح کننده ضریب قدرت ، ظرفیت حمل جریان سیستم را افزایش می دهند. با افزودن بانکهای خازنی ، می توانید بار اضافی را به سیستم اضافه کنید بدون اینکه توان ظاهری را تغییر دهید. همچنین می توان از بانک ها در منبع تغذیه با جریان مستقیم (DC) برای افزایش ظرفیت جریان موج منبع تغذیه یا افزایش مقدار کلی انرژی ذخیره شده استفاده کرد.

• ذخیره انرژی: مانند خازنهای منفرد ، بانکهای خازنی انرژی الکتریکی را هنگام اتصال به مدار شارژ ذخیره می کنند و هنگام تخلیه آن را آزاد می کنند. خازن ها معمولاً در دستگاه های الکترونیکی برای حفظ منبع تغذیه در هنگام تعویض باتری ها استفاده می شوند. برای دستگاه های مصرف کننده مدرن مانند تلفن های همراه ، به دلیل فضای کم ، فضای ذخیره سازی بالا در حجم بسیار کمی مورد نیاز است. این یک چالش محسوب می شود زیرا افزایش ظرفیت به طور معمول به معنی افزایش مساحت صفحات است که در شکل نشان داده شده است.

کلیک کنید=> فروش بانک خازنی آماده نصب

بانک خازنی
بانک خازنی

در عمل ، تاسیسات بانک خازنی نیرو را می توان در یکی از سه زمینه گروه بندی شده داخلی: ذوب داخلی ، فیوز خارجی یا فیوز قرار داد. برای خازنهای ذوب داخلی ، قوطی حاوی بانک از گروههای سری عناصر خازن موازی ساخته شده است ، هر عنصر به طور جداگانه در درون قوطی ذوب می شود. برعکس ، بانکهای خازن ذوب شده خارجی از گروههایی از خازنهای موازی تشکیل شده است که برای کار با فیوز خارجی مشترک طراحی شده اند.

در صورت بروز خرابی در یکی از عناصر سیم پیچ ، این ترکیب خارجی می تواند به طور بالقوه مشکلاتی را ایجاد کند ، در این صورت کل واحد باید دفع شود. طبق گفته برد هندرسون ، فروش و بازاریابی منطقه ای برای بخش خازن قدرت Vishay’s ESTA ، استفاده از خازن های ذوب داخلی یکی از آخرین روندهای فن آوری مدرن بانک خازنی است. هندرسون توضیح می دهد: “یکی از بزرگترین چالشهای طراحی ، تغییر طرز تفکر مشتریان نهایی است که به استفاده از بانکهای خازن ذوب شده خارجی که از قدیم الایام استفاده می شوند و از گذشته در اینجا در قاره آمریکا استفاده می شدند ، استفاده می کنند.”

سرانجام ، بانکهای خازن بدون فیوز نیز از فیوز خارجی استفاده می کنند. با این حال ، آنها معمولاً حاوی عناصر بیشتری نسبت به یک خازن ذوب معمولی هستند. بنابراین ، اتصال کوتاه در یک عنصر باعث خرابی های آبشار در سراسر قوطی نمی شود.

در انتهای مخالف مقیاس ، برنامه های کوچکی مانند تلفن های هوشمند و دستگاه های ذخیره سازی وجود دارد. از بانکهای خازن کم مصرف در کنار خازنهای بزرگ با ظرفیت بزرگ برای کاهش زمان شارژ تلفن همراه استفاده می شود. یک خازن فوق العاده قادر است صدها برابر بیشتر از یک خازن استاندارد بار الکتریکی را نگه دارد و گاهی به عنوان باتری قابل شارژ ولتاژ پایین استفاده می شود.
در فضاهای فرکانس رادیویی (RF) و بی سیم ، سیستم های کوچک میکرو الکترو مکانیکی یا MEMS ، از بانک های خازن قابل تنظیم برای افزایش یا جایگزینی خازن های قابل تنظیم الکترومکانیکی در اندازه کامل استفاده می شود. صدها خازن کوچک MEMS با مقادیر مختلف از طریق یک رابط جانبی سریال (SPI) به صورت دیجیتالی کنترل و تنظیم می شوند. این بانکهای خازن سوئیچ را می توان در یک بسته ترکیب کرد ، بنابراین دامنه قابل تنظیم سیستم کلی را افزایش می دهد.

یکی از کاربردهای عجیب و غریب بیشتر بانک های خازن در سیستم های قدرت پالسی و تسلیحاتی است. تحقیقاتی در مورد بانکهای خازن ولتاژ بالا با القا induc کم انجام شده است که می تواند پالسهای عظیم جریان را برای بسیاری از کاربردهای پالس برق تأمین کند. از بانکهای خازن با تراکم انرژی بالا (بیش از ۱ J / cm3) و سوئیچ های نیمه هادی مدرن می توان برای ایجاد انرژی فشرده به مقدار صدها کیلو ژول (kJ) و تولید جریان های پالسی با دامنه بالا استفاده کرد.

برنامه های کاربردی برای این بانک های خازن با چگالی بالا شامل تشکیل الکترومغناطیسی ، ژنراتورهای مارکس ، لیزر پالسی ، شبکه های تشکیل پالس ، رادار ، تحقیقات همجوشی و شتاب دهنده های ذرات است. کار آزمایشی با استفاده از بانک خازنی ها به عنوان منبع تغذیه زره پوش الکترومغناطیسی و اسلحه های ریلی و اسلحه های کویل ادامه دارد.

بانک خازنی چیست

کلیک کنید=> فروش بانک خازنی آماده نصب

  1. انرژی فعال ، انرژی راکتیو و ضریب توان چیست؟
    • انرژی فعال: گیرنده های الکتریکی که از جریان الکتریکی تأمین می شوند ، انرژی الکتریکی را به برق و گرما تبدیل می کنند. این “انرژی فعال” نامیده می شود و در کیلووات ساعت اندازه گیری می شود.
    گیرنده های تشکیل شده توسط امپدانس خالص (وسایل گرمایشی ، لامپ های رشته ای و غیره) فقط از این نوع انرژی استفاده می کنند.
    • انرژی راکتیو: گیرنده های زیادی مانند موتور ، ترانسفورماتور ، راکتور و غیره وجود دارد که برای کار نیاز به تشکیل میدان های مغناطیسی دارند. این تجهیزات ، معمولاً القایی ، انرژی را از شبکه جذب می کند تا میدان های مغناطیسی را ایجاد کرده و در حالی که از بین می روند ، آن را برمی گرداند. با استفاده از این تبادل انرژی ، استفاده اضافی ایجاد می شود که گیرنده ها نمی توانند از آن استفاده کنند. این انرژی “انرژی راکتیو” نامیده می شود و در kVArh اندازه گیری می شود. انرژی راکتیو بدون تولید خروجی مفید ، خطوط ، ترانسفورماتورها و ژنراتورها را بیش از حد بار می کند. با این حال ، قبض برق آن را به حساب می آورد و بنابراین ممکن است مقدار قابل توجهی قبض را افزایش دهد.
    • ضریب توان (cosΦ): نسبت مصرف انرژی فعال و آشکار تاسیسات. انرژی ظاهری به انرژی فعال و واکنش پذیر بستگی دارد. برای همان استفاده از انرژی فعال ، هرچه میزان مصرف انرژی راکتیو بیشتر باشد ضریب توان کمتر و هزینه بیشتر نیز خواهد بود (اگر cosΦ کمتر از یک مقدار مشخص باشد).

انواع بانک خازن
بانک خازنی به این ترتیب طبقه بندی می شود:

خارجی فیوز شده – برای این نوع اتصال ، هر واحد فیوز از خارج به بانک خازنی متصل می شود. این به شما کمک می کند تا بدون خللی در کار ، خازن را از خطاهایی مانند ولتاژ افزایش دما ، و غیره نجات دهید.
فیوز داخلی – در این نوع فیوز در داخل محفظه بانک خازنی نگهداری می شود. از آنجا که حفاظت بدون هیچ گونه وقفه ای امکان پذیر نیست ، از چنین بانکهایی برای بانکهای خازنی با درجه پایین استفاده می شود. نقطه ضعف چنین چیدمان این است که ، در هر صورت خطا ، کل واحد باید جایگزین شود.
فیوز کمتر – این واحد هیچ فیوز کنار بانک قرار ندارد. این واحدها برای درجه بندی و مشخصات پایین که در آن واحد به راحتی قابل تعویض است استفاده می شود.
محاسبه بانک خازنی
محاسبه ویژگی مهمی است که باید هنگام طراحی پست فرعی یا جامعه مسکونی مورد توجه قرار گیرد. مراحل مربوط به محاسبه به شرح زیر است.

برای محاسبه رتبه بندی بانک ، باید داده های زیر را به طور مستقیم و غیر مستقیم در دسترس داشته باشیم. اول ضریب قدرت است. ضریب توان فعلی باید محاسبه شود تا ضریب توان مورد نظر را بدانید. این کار را می توان با استفاده از یک متر فاکتور قدرت انجام داد. ضریب قدرت ابزاری است که فاکتور قدرت را بر اساس بار و مصرف انرژی فعال اندازه گیری می کند.

بانک خازنی در یک پست فرعی
همانطور که دیدیم یکی از مهمترین نقشها بهبود ضریب توان است. برای این برنامه ، این بانکها در پستهای فرعی نصب شده اند. تعدادی خازن به صورت سری به هم متصل شده اند تا مشخصات ولتاژ را نیز بهبود بخشند. همانطور که در زاویه ضریب توان بالا مشاهده می شود ، هنگام نصب این بانک ، جریان خازن که به جریان شارژ نیز معروف است ، همیشه با ولتاژ پیشرو است.

با اضافه شدن بانک خازنی ، جریان ولتاژ را هدایت می کند ، بنابراین زاویه ضریب قدرت کاهش می یابد. کاهش در زاویه ضریب قدرت به معنی بهبود ضریب قدرت است. این بسیار مهم می شود ، زیرا همچنین جبران توان راکتیو را فراهم می کند. جبران توان راکتیو نتیجه دیگر بهبود ضریب توان است.

نصب بارهای القایی در سمت بار ، قدرت راکتیو بیشتری می طلبد. از آنجا که بارهای القایی برای ایجاد شار مغناطیسی مورد نیاز ، توان راکتیو مصرف می کنند. بیشتر ماهیت القایی بار بیشتر نیاز به توان راکتیو است. به عبارت دیگر ، بارهای القایی ، توان راکتیو مصرف می کنند. با مصرف توان راکتیو ، بار بیشتر عقب می رود و از این رو ضریب توان پایین می آید. مصرف توان راکتیو باعث عدم تعادل در مصرف برق می شود و از این رو باعث تلفات بیشتر می شود. این باعث می شود بار گیاه بیشتر شود.

نصب این امر به تزریق توان راکتیو به سیستم کمک می کند. همانطور که توان راکتیو تزریق می شود ، تعادل نیرو را بهبود می بخشد و از این رو تلفات را کاهش می دهد. همچنین به بهبود کارایی گیاه کمک می کند.

مشخصات بانک خازنی
ما دیده ایم که از یک بانک خازنی برای بهبود ضریب توان و جبران توان راکتیو در یک پست استفاده می شود. از آنجا که نقش این بانک بسیار مهم است ، دیدن اینکه بانک به خوبی حفظ می شود حیاتی می شود. همچنین ، باید دید که کدام پارامترهای این بانک برای نصب آن در پست فرعی باید مشخص شود.

مشخصات مهم هستند

رتبه ولتاژ – درجه ولتاژ این تا ۱۱۰٪ ولتاژ پیک سیستم عادی و ۱۲۰٪ ولتاژ RMS نرمال سیستم طراحی شده است. این رتبه بندی به بانک کمک می کند تا قله های ولتاژ و ولتاژهای ولتاژ را حفظ کند.
امتیاز KVaR واحد خازن – بر اساس ضریب توان اولیه و ضریب توان مورد نظر ، درجه توان راکتیو این محاسبه می شود. اطمینان حاصل می شود که با این رتبه بندی ، توان راکتیو کافی به سیستم تزریق می شود.
درجه حرارت – برای حفظ دمای اتاق و افزایش دما به دلیل تابش نور خورشید ، درجه حرارت این بانک محاسبه می شود. در حالی که با در نظر گرفتن درجه حرارت ، همه این عوامل باید در نظر گرفته شوند. یک عامل مهم دیگر افزایش دما در اثر تلفات است.
سطح عایق اساسی – مانند هر محیط عایق ، محیط عایق این بانکها نیز در نظر گرفته می شود. سطح عایق عامل مهمی است. سایر دستگاه هایی که این پارامتر نیز در نظر گرفته می شود عایق های هوایی ، روغن های ترانسفورماتور و غیره هستند.
دارای رتبه های فعلی.
زمان / ولتاژ تخلیه در ثانیه / ولتاژ
تک فاز و سه فاز

نمودار سیم کشی بانک خازنی ۳ فاز

نمودار سیم کشی بانک خازنی سه فاز در زیر نشان داده شده است.

سیم کشی بانک خازنی
سیم کشی بانک خازنی

همانطور که در شکل بالا نشان داده شده است ، ۲ بانک خازنی به شبکه متصل شده اند. همه اینها در دلتا به هم متصل شده اند. در دلتا ولتاژ خط برابر با ولتاژ فاز است. این به بهبود ضریب قدرت کمک می کند.

تقاضا برای توان فعال با کیلووات (کیلووات) یا مگا وات (مگاوات) بیان می شود. این نیرو باید از ایستگاه تولید برق تأمین شود. تمام تمهیدات موجود در سیستم گنبد الکتریکی برای رفع این نیاز اساسی انجام شده است. اگرچه در سیستم قدرت متناوب ، توان راکتیو همیشه در معرض دید است. این توان راکتیو با کیلو VAR یا مگا VAR بیان می شود.

تقاضا برای این توان راکتیو عمدتاً از بار القایی متصل به سیستم ناشی می شود. این بارهای القایی به طور کلی مدارهای الکترومغناطیسی موتورهای الکتریکی ، ترانسفورماتورهای الکتریکی ، القایی شبکه های انتقال و توزیع ، کوره های القایی ، چراغ های فلورسنت و غیره هستند. قدرت کل یعنی مجموع بردار توان فعال و راکتیو سیستم کاملاً کمتر می شود.

این نسبت در عوض به عنوان ضریب توان الکتریکی شناخته می شود و ضریب پایین تر نشان دهنده ضریب توان ضعیف سیستم است. اگر ضریب توان سیستم ضعیف باشد ، فشار آمپری انتقال ، شبکه توزیع ، ترانسفورماتورها ، دینام ها و سایر تجهیزات متصل به سیستم ، برای توان فعال مورد نیاز زیاد می شود. و از این رو جبران توان راکتیو بسیار مهم می شود. این کار معمولاً توسط یک بانک خازنی انجام می شود.

بیایید با جزئیات توضیح دهیم: ما می دانیم که قدرت فعال بیان می شود = vIcosθ

در کجا ، cosθ ضریب قدرت سیستم است. از این رو ، اگر این فاکتور قدرت شیر ​​کمتری داشته باشد ، جریان مربوطه (I) برای همان قدرت فعال P افزایش می یابد.

با افزایش جریان سیستم ، افت اهمیتی سیستم افزایش می یابد. اتلاف اهمیتی به این معنی است که با تولید گرمای ناخواسته در سیستم ، نیروی الکتریکی تولید شده از بین می رود. سطح مقطع قسمتهای رسانای سیستم نیز ممکن است برای حمل بار آمپر اضافی افزایش یابد ، که از نظر تجاری نیز مقرون به صرفه نیست. یکی دیگر از معایب مهم ، تنظیم ولتاژ ضعیف سیستم است که عمدتا به دلیل ضریب توان ضعیف ایجاد می شود.

عمدتا دو نوع تجهیزات برای جبران توان راکتیو برای این منظور وجود دارد:

کندانسورهای همزمان
خازن های استاتیک یا بانک های خازن
کندانسورهای همزمان می توانند توان راکتیو تولید کنند و تولید توان راکتیو نیز تنظیم شود. به دلیل این مزیت تنظیم کننده ، کندانسورهای سنکرون برای اصلاح ضریب توان سیستم بسیار مناسب هستند ، اما این تجهیزات در مقایسه با خازن های ساکن بسیار گران هستند. به همین دلیل خازن های سنکرون توجیه دارند که فقط برای تنظیم ولتاژ یک سیستم انتقال ولتاژ بسیار بالا استفاده می شوند.

تنظیم در خازن های ساکن را می توان تا حدی با تقسیم بانک خازنی کل در ۳ بخش نسبت ۱: ۲: ۲ به دست آورد. این تقسیم باعث می شود خازن در ۱ ، ۲ ، ۱ + ۲ = ۳ ، ۲ + ۲ کار کند. = ۴ ، ۱ + ۲ + ۲ = ۵ مرحله. اگر هنوز مراحل بیشتری لازم است ، تقسیم ممکن است در نسبت ۱: ۲: ۳ یا ۱: ۲: ۴ انجام شود. این تقسیمات باعث می شود که بانک خازنی استاتیک گران تر شود اما با این وجود هزینه آنها از کندانسورهای سنکرون بسیار کمتر است.

مشخص شده است که حداکثر سود حاصل از تجهیزات جبران کننده زمانی قابل دستیابی است که آنها به سمت بار جداگانه متصل شوند. این امر از نظر عملی و اقتصادی تنها با استفاده از خازن های کوچک دارای بار اختصاصی و نه با استفاده از کندانسورهای سنکرون امکان پذیر است.

بانک خازنی
بانک خازنی
بانک خازنی
بانک خازنی


برخی از کاربردهای مهم بانک خازنی در زیر ذکر شده است

جبران توان راکتیو
بهبود فاکتور قدرت
دور زدن صدا
بهبود مشخصات ولتاژ
ذخیره انرژی
بهبود کیفیت برق

۱) چرا ما از یک بانک خازنی در پست استفاده می کنیم؟

اینها برای جبران توان راکتیو و اصلاح ضریب قدرت استفاده می شوند.

۲) آیا بانک خازنی در مصرف برق صرفه جویی می کند؟

بله ، نصب یک بانک خازنی ضریب توان را بهبود می بخشد. ضریب توان کمتر باعث تلفات بیشتر و جذب جریمه از صفحه برق محلی می شود. بنابراین با نصب این می توانیم در مصرف برق صرفه جویی کنیم.

۳) هدف بانک خازنی چیست؟

برای اصلاح ضریب قدرت و جبران توان راکتیو استفاده می شود.

۴) اگر خازنی را به بار ژنراتور وصل کنم چه اتفاقی می افتد؟

هر دو خازن و ژنراتور توان راکتیو را به سیستم تزریق می کنند. بنابراین اتصال یک خازن به بار ژنراتور باعث افزایش سطح توان راکتیو می شود. این نیز ممکن است باعث بی ثباتی شود. برای این منظور ، از راکتورهای شنت استفاده می شود که بیش از حد توان راکتیو مصرف می کنند.

۵) چگونه خازن را با مولتی متر آزمایش کنم؟

ظرفیت خازن را می توان با استفاده از مولتی متر اندازه گیری کرد. برای این منظور ، باید دامنه کنتور را در مقدار اهم بالا قرار دهیم تا بتواند ظرفیت فاراد را اندازه گیری کند.

از این رو هدف ، عملکرد ، اتصالات و برنامه های کاربردی بانک خازنی را مشاهده کرده ایم. بانکهای خازن یکی از مفیدترین دستگاههایی است که نه تنها در پستها بلکه در مراکز مسکونی و صنایع مورد نیاز است. دو جنبه جالب توجه در این باره به خواننده واگذار می شود تا درباره آن فکر کند. یکی اینکه جای ایده آل بانک خازنی چیست؟ این بدان معناست که بانک باید در کجا قرار گیرد ، در ابتدای کارخانه ، یا در میانه راه یا نقطه پایانی. جنبه دیگر این است که آیا می توانیم ظرفیت خازن بانک را کنترل کنیم؟ اگر بله پس از کدام دستگاه های کمکی باید برای آن استفاده کنیم.

کلیک کنید=> فروش بانک خازنی آماده نصب

دیدگاهتان را بنویسید