خازنها یکی از مهمترین و اصلیترین قطعاتی هستند که در مدارهای الکتریکی مورد استفاده قرار میگیرند. خازن به عنوان وسیلهای شناخته میشود که قادر به ذخیره بارهای الکتریکی در خود است. انواع مختلفی از خازنها وجود دارند که هرکدام از آنها دارای ویژگیهای مخصوص به خود هستند و در فشارهای خاص به کار میروند. با این حال، تمامی خازنها دارای حداقل دو هادی هستند که به وسیله یک عایق از یکدیگر جدا شدهاند. همچنین صفحات خازن میتواند از جنس رسانا همانند آب نمک و یا فلز باشد. در این قسمت قصد داریم به بررسی نکات انتخاب خازن در فشار های مختلف بپردازیم، پس تا انتهای این بخش با ما همراه باشید.
فهرست مطالب
خازن های فشار ضعیف
یکی از نکات انتخاب خازن در فشار های مختلف آشنایی با خازنهای فشار ضعیف است. این خازنها در شبکه برق فشار ضعیف جهت اصلاح ضریب قدرت مورد استفاده قرار میگیرند و با فناوری MKP دارای حداقل ضریب تلفات است. در این خازنها تماس با سیمپیچ توسط اسپری روی انجام میشود. از سوی دیگر، سیستم دیالکتریک این خازنها از نوع خودترمیم بوده و سبدون مایع اشباع است.
خازنهای فشار ضعیف در محفظه آلومینیومی با ژلی برپایه روغن گیاهی قرار دارند. البته این ژلها غیرسمی بوده و با محیطزیست سازگار هستند. این خازنها با در اختیار داشتن قطعکننده اضافه فشار قادر به جلوگیری از مشکلات داخلی و همینطور افزایش عمر مفید خود میباشند. ولتاژ کاری خازن فشار ضعیف از 230 تا 800 ولت متناوب بوده و در انواع ولتاژ و ظرفیت مورد نیاز قابل سفارش است.
این خازنها دارای مزایای بسیاری هستند که در زیر به آنها اشاره کردهایم:
- در زمان قطع شدن برق از آسیبزدگی به دستگاههای الکتریکی جلوگیری میکنند.
- به طور معمول خازنها برای دستگاههای الکترونیکی مورد استفاده قرار میگیرند تا از آسیب دیدن تجهیزات الکتریکی در زمان قطعی جریان ممانعت کنند.
این خازنها با توجه به کاربرد خود از قیمت مقرون بهصرفهای برخوردار هستند.
خازن های فشار قوی
یکیدیگر از نکات انتخاب خازن در فشار های مختلف آشنایی با خازنهای فشار قوی است. اغلب بارهای متصل به شبکه انتقال و شبکه قدرت همانند ترانسفورماتورها و خطوط، ماهیت سلفی دارند. بنابراین، کار شبکه قدرت همیشه در ضریب توان بعد از فاز کوچکتر است. عملکرد در این توان، شبکه قدرت را نیازمند توان راکتیوی بیشتری میکند؛ ازاینرو قسمتی از توان تولیدی نیروگاهها به توان راکتیو ارائه میشود. بدینترتیب ظرفیت سیستم کاهش مییابد و منجر به ایجاد محدودیت در ژنراتورها میشود. به عبارتی قسمتی از ظرفیت درنظر گرفتهشده توسط توان راکتیو اشغال میشود که نتیجه آن افزایش افت ولتاژ و تلفات است.
با توضیحاتی که بیان شد، نتیجه میگیریم که باید برای تامین راکتیو از منبع دیگری به جز ژنراتور اقدام کرد تا ظرفیت انتقال توان نیز علاوه بر بهبود ضریب توان در شبکه آزاد شود. یکی از این منابع میتوانند خازنهای موازی باشند که از بهرهبرداری و نگهداری سادهای برخوردار هستند و از سوی دیگر با تلفات انرژی کمی که دارند، قابل نصب در فضای آزاد میباشند. توجه به این مورد یکی از نکات انتخاب خازن در فشار های مختلف به حساب میآید.
انواع خازن های فشار قوی
در این قسمت، انواع خازن فشار قوی را از لحاظ محل نصب به شما معرفی میکنیم:
- نوع تابلویی cubicle type
- قفسه باز open rack type
- نوع تانکی tank type
نصب این خازنها در محوطه پستهای فشار قوی به صورت قفسه باز بسیار رایج است. این خازنها روی استراکچرهای مخصوص به خود نصب میشوند و قادر به خنک شدن به صورت طبیعی هستند. البته خازنهایی که در محوطه نصب میشوند، اغلب در معرض شکستگی و آلودگی قرار میگیرند. در برخی از نقاط به دلیل محدودیت مقدار بانک خازنی و فضای قابل دسترس امکان سفارش خازنها به صورت تابلویی یا تانکی وجود دارد.
خازنهای فشار قوی برحسب نحوه ورود به شبکه به دو نوع خازنهای دائمی و خازنهای با قطع و وصل زمانی تقسیم میشوند. خازنهای ثابت در بار کم مورد استفاده قرار میگیرند و خازنهای متغیر پس از افزایش بار وارد مدار میشوند. از لحاظ تنظیم ولتاژ نیز بانک خازنی ثابت باید به صورتی باشد که در حالت حداقلبار، ولتاژ انتهای خط از ولتاژ مجاز تجاوز نکند.
یکیدیگر از نکات انتخاب خازن در فشار های مختلف تقسیمبندی خازنهای فشار قوی از لحاظ تعداد بوشینگ است. در نوع دوبوشینگی، ترمینالهای خازن از طریق بوشینگها عایق شده و در نوع تک بوشینگی یکی از ترمینالها به محفظه خازن متصل شده و فاقد بوشینگ هستند. بهطور معمول، واحدهای خازنی از هر دونوع ساخته میشوند.
خازن های فشار متوسط
آشنایی با ویژگیهای خازن فشار متوسط نیز از نکات انتخاب خازن در فشار های مختلف محسوب میشود. این خازنها در شبکه قدرت، کار اصلاح ضریب قدرت را انجام میدهند و از یکسری المنتهای خازنی تشکیل شدهاند که به صورت سری موازی به یکدیگر متصل میشوند. بدین ترتیب امکان دسترسی به سطح ولتاژ مطلوب فراهم میشود. از انواع این خازنها میتوان از بانک خازنی همانند فشار متوسط و فشار قوی استفاده کرد.
خازنهای فشار متوسط نیز همانند سایر خازنها دارای ویژگیهای مختلفی هستند. جنس بدنه این خازنها از فولاد ضد زنگ بوده و مقاومت بالایی در برابر آسیبهای محیطی و خوردگی از خود نشان میدهند. از بارزترین ویژگیهای خازن فشار قوی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- مجهز به سنسور فشار
- قابلیت نصب در فضای آزاد و سرپوشیده
- عملکرد پایدار در رنج دمایی گسترده
انواع خازن های فشار متوسط
این خازنها انواع مختلفی دارند که عبارتند از:
- خازن فشار متوسط (MV)
- خازن فشار متوسط PKC
- خازن فشار متوسط شریم
کاربرد خازن های فشار متوسط
امروزه از این خازنها اغلب در شبکههای برقی، تلفن همراه، الکترونیک و برای ضریب توان استفاده میکنند و به عنوان یکی از قطعات اصلی در سیستمهایی با ولتاژ بالا مورد استفاده قرار میگیرند. از دیگر کاربردهای خازن فشار متوسط میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- پالسگیری
- انتقال انرژی
- شارژ دستگاههای الکترونیکی
- سیستمهای خنککننده
جمع بندی
توجه به نکات انتخاب خازن در فشار های مختلف و آشنایی با انواع خازنها به شما کمک میکند تا خازن مناسبی را با توجه به نیاز خود تهیه کنید و از مزایای آن برخوردار شوید. هرکدام از خازنهایی که در این مطلب بررسی کردیم، دارای ویژگیهای مخصوصی هستند و امکان تصمیمگیری اصولی را برای شما فراهم میکنند.