رگولاتور خازنی چیست؟
با پیشرفت فناوری و تکنولوژی، تجهیزات برقی نیز توسعه و تکامل یافته‌اند و ابزارهای مختلفی در این زمینه ساخته شده‌اند. از سوی دیگر، اصلاح مصرف انرژی از موارد مهمی بوده که توجه به آن در صنایع مختلف ضروری است. درصورتی‌که کاربران تدابیر لازم را در این مورد در نظر نگیرند، باید منتظر جریمه‌های سوءمصرف برق و قبوض بالا باشند. یکی از موارد اصلاح الگوی مصرف و بهینه‌سازی، استفاده از رگولاتورهای خازنی است که به منظور جبران توان راکتیو و اصلاح ضریب توان شبکه مورد استفاده قرار می‌گیرند. بیشترین مصرف‌کنندگان توان راکتیو، بارهای مقاومتی و الکتروموتورهای سه فاز هستند. رگولاتور خازنی می‌تواند به عنوان مغز متفکر در مدار عمل کرده و در انواع تابلو برق‌های صنعتی مورد استفاده قرار بگیرد. در این مطلب می‌خواهیم بدانیم رگولاتور خازنی چیست و چه کاربردهایی دارد؛ پس تا انتهای این بخش ما را همراهی کنید.
فهرست مطالب
رگولاتور خازنی چیست؟
پیش از اینکه بدانیم رگولاتور خازنی چیست، باید در مورد تابلو برق صنعتی صحبت کنیم. تابلو بانک خازنی به عنوان یکی از انواع تابلو برق صنعتی به شمار می‌رود که به یک کنترلر و تصمیم‌گیرنده مخصوص نیاز دارد که این قطعه رگولاتور خازنی است. به عبارت دیگر، رگولاتورها قادر به بهترین تصمیم‌گیری در مواقع حساس هستند. این قطعه از هوش بالایی برخوردار بوده و دارای ساختاری از جنس میکروپروسسوری و الکتریکی است که موجب فرمان دادن و کنترل قطع و وصل پله‌های خازنی می‌گردد. از رگولاتورهای خازنی به دلیل کاربردهای گوناگونی که دارند در بسیاری از دستگاه‌ها بهره‌گیری می‌شود.
انواع رگولاتور خازنی
یکی از مواردی که باید در بحث رگولاتور خازنی چیست مورد بررسی قرار بگیرد، انواع آن است که در ادامه به معرفی آن‌ها می‌پردازیم:
رگولاتور بانک خازنی تکفاز
رگولاتور بانک خازنی تکفاز تنها از یک فاز دارای خطا بوده و نتایج مطلوبی را نیز با توجه به نمونه‌برداری در اختیار مصرف‌کننده قرار نمی‌دهد. این خطا به علت عدم تعادل و تقارن شبکه سه فاز می‌باشد. به علاوه، برخی از مدل‌های سه فاز قادر به نمایش پارامترهای شبکه نیز هستند که در صورت به‌کارگیری این رگولاتور، ویژگی مذکور در اختیار کاربر قرار نمی‌گیرد؛ بنابراین به‌کارگیری رله کنترل توان راکتیو به صورت تکفاز پیشنهاد نمی‌شود.
رگولاتور بانک خازنی سه فاز
بعضی از رله‌های کنترل ضریب توان قادر به نمونه‌برداری از سه فاز می‌باشند. این نوع از رگولاتورهای خازنی توانایی کاهش تعداد سوئیچینگ، اندازه‌گیری دقیق‌تر و همینطور افزایش عمر خازن‌ها را دارند. به علاوه، این رگولاتور قابلیت نمایش و اندازه‌گیری پارامترهای گوناگون شبکه از قبیل ولتاژ سه فاز، جریان سه فاز و … را دارد. به‌طورکلی استفاده از این رگولاتور توصیه می‌شود.
البته رگولاتور بانک خازنی در انواع مختلفی تولید می‌شود که هرکدام از این رله‌ها در تابلو برق بانک خازنی برای کاربردهای متفاوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. اولین عامل متمایزکننده این رگولاتورها در تعداد پله‌های آن‌ها است که پرمصرف‌ترین آن‌ها در دو نوع 12 پله و 6 پله هستند. به تعداد پله‌ها در پشت رله کنترل توان راکتیو، ترمینال برای اتصال به کنتاکتورها وجود دارد. افزون بر این‌ها، رگولاتورهای بانک خازنی قادر به نمایش موارد زیر بر روی نمایشگر خود هستند:
- راکتیو جریان یا بخش حقیقی
- راکتیو جریان یا بخش موهومی
- ضریب توان شبکه
- سلفی یا خازنی بودن شبکه
- نمایش ظرفیت خازنی لازم برای دستیابی به ضریب توان هدف
- رگولاتور خازنی از ولتاژ فازهای ورودی و جریان نمونه‌برداری می‌کند و در نمایشگر رگولاتور قابل مشاهده است.
برخی از رگولاتورهای خازنی هوشمند هستند و پس از نصب به تنظیم خاصی نیاز ندارند و به صورت خودکار پله‌های خازنی و قطب‌های ترانس جریان را تشخیص می‌دهند و منجر به افزایش عمر آن‌ها می‌شوند. درصورتی‌که پله‌ای معیوب باشد، آن پله به صورت اتوماتیک تشخیص داده شده و از مدار خارج می‌شود. به علاوه، برخی از این مدل‌ها قابلیت اتصال به کامپیوتر را دارند و در انواع مختلفی تولید می‌شوند. در رگولاتور خازنی، هارمونیک‌های ولتاژ فیلتر می‌شوند. این هارمونیک‌ها از بارهای غیرخطی همانند لامپ‌های فلوئورسنت، ژنراتورها و بارهای سلفی بزرگ به وجود می‌آیند که مصرف‌کننده جریان‌های غیرسینوسی می‌باشند.
چنانچه شکل موج جریان سینوسی دارای ناخالصی باشد، به معنای آن است که ولتاژ و جریان به اعواج دچار شده‌اند که حاصل وجود هارمونیک‌ها در شبکه هستند. البته هر بار غیرخطی منجر به ایجاد هارمونیک نخواهد شد. در مقادیر پایین، امپدانس‌ها هارمونیک‌های بسیار کوچکی دارند که هیچ اختلالی در شبکه ایجاد نمی‌کنند.
پارامترهای قابل تنظیم رگولاتور خازنی
در بحث رگولاتور خازنی چیست، باید پارامترهای قابل تنظیم آن نیز مورد بررسی قرار بگیرند که عبارتند از:
- ضریب توان هدف: این ضریب به عنوان ضریب توان تابلو بانک خازن محسوب می‌شود. تنظیم این پارامتر دارای حساسیت بسیاری است و می‌بایست با محاسبات دقیق مهندسی انجام شود. افزایش بیش از حد این پارامتر و قرار دادن آن برابر یک در مواقع خاص باعث می‌شود که شبکه با وصل یک پله، خازنی شود و رگولاتور برای قطع پله اقدام کند. البته این چرخه ادامه دارد تا زمانی که تعداد قطع و وصل پله‌ها در این سیستمِ ناپایدار بالا رود.
- جریان پاسخ: رگولاتور بانک خازنی در مورد قرار گرفتن یا نگرفتن یک پله از فرمول ویژه زیر استفاده می‌کند.
- تعداد پله‌های ثابت: در برخی از موارد، تعدادی از پله‌های بانک خازنی باید به صورت همیشگی و ثابت در مدار باقی بمانند و باقی پله‌ها براساس شرایط، فعال یا غیرفعال شوند. این پارامتر تعداد پله‌های ثابت را برای رگولاتور خازنی مشخص می‌کند.
- زمان تخلیه خازن: اتصال ناگهانی پله‌های خازنی به فیوزها و کنتاکتورها آسیب می‌رساند؛ ازاین‌رو زمانی برای تاخیر در این اتصال تنظیم می‌شود که با توجه به مقاومت تخلیه هر خازن متفاوت است. خازن‌ها باید تا میزان 10 درصد از ولتاژ نامی خود، پیش از وصل مجدد تخلیه شوند. پس از قطع هر پله از پله‌های بانک خازنی، رله کنترل توان راکتیو تا سپری شدن زمان تعیین‌شده برای تخلیه، آن پله را مجددا وارد مدار نمی‌کند.
سخن پایانی
در این مطلب دانستیم که رگولاتور خازنی چیست و چه کاربردی دارد. همانطور که اشاره شد، در برخی از تابلوهای خازنی از رگولاتورها استفاده می‌کنند. البته باید در تهیه و انتخاب رگولاتور خازنی دقت کنید؛ زیرا هرکدام دارای ویژگی‌ها و عملکرد مخصوص به خود هستند. همچنین فراموش نکنید که رگولاتور خازنی را از یک برند معتبر تهیه کنید تا بتوانید به طور کامل از کاربردهای آن بهره‌مند گردید.
جدید ترین مقالات
