مکان کندنده‌های خازنه

تعریف خازنه‌های سری

خازنه‌های سری دستگاه‌هایی هستند که در سیستم‌های برق نصب می‌شوند تا با جبران قدرت واکنشی، عامل توان را بهبود بخشند.

بانک خازنه‌های سری در سیستم توزیع

در شبکه‌های توزیع، بانک‌های خازنه‌های سری بر روی ستون‌ها نصب می‌شوند تا قدرت واکنشی آن خط تغذیه خاص را جبران کنند. این بانک‌ها معمولاً بر روی یکی از ستون‌هایی که خطوط توزیع از آن عبور می‌کنند نصب می‌شوند. بانک‌های خازنه‌های نصب شده معمولاً با استفاده از کابل‌های قدرت عایق‌دار با هادی‌های خط تغذیه هوایی متصل می‌شوند.

اندازه کابل بستگی به ولتاژ سیستم دارد. محدوده ولتاژ سیستم برای که بانک خازنه‌های سری می‌تواند نصب شود، ممکن است از ۴۴۰ وات تا ۳۳ کیلووات باشد. ظرفیت بانک خازنه‌ها ممکن است از ۳۰۰ کیلووار تا مگاوار باشد. بانک خازنه‌های سری نصب شده بر روی ستون می‌تواند واحد ثابت یا واحد مجهز به کلید باشد، بسته به شرایط بار متغیر.

خازنه‌های سری EHV

در سیستم‌های ولتاژ بسیار بالا، انرژی الکتریکی تولید شده ممکن است باید از طریق خطوط انتقال به فاصله‌ای طولانی منتقل شود. در طول مسیر انرژی، ولتاژ کافی ممکن است به دلیل اثر القایی هادی‌های خط کاهش یابد. این کاهش ولتاژ می‌تواند با ارائه بانک خازنه‌های EHV در زیراستانسیون EHV جبران شود. این کاهش ولتاژ در شرایط بار پیک بیشتر است، بنابراین، بانک خازنه‌های نصب شده در این مورد باید کنترل کلیدگذاری داشته باشند تا در زمان نیاز بتوانند روشن و خاموش شوند.

بانک خازنه‌های زیراستانسیون

هنگامی که بار القایی بالا باید از یک زیراستانسیون ولتاژ بالا یا متوسط تحویل داده شود، یک یا چند بانک خازنه با اندازه مناسب باید در زیراستانسیون نصب شود تا قدرت واکنشی کل بار را جبران کند. این بانک‌های خازنه توسط برشکن کنترل می‌شوند و با محافظ‌های صاعقه‌ای تجهیز شده‌اند. طرح حفاظتی معمولی همراه با رله‌های حفاظتی نیز فراهم می‌شود.

بانک خازنه‌های معدنی کدنده

برای کاهش‌های کوچک و صنعتی، نوع داخلی بانک‌های خازنه نیز ممکن است استفاده شود. این بانک‌های خازنه در کابین معدنی نصب می‌شوند. این طراحی فشرده است و بانک نیاز به نگهداری کمتری دارد. استفاده از این بانک‌ها نسبت به بانک‌های بیرونی بیشتر است، زیرا این بانک‌ها به محیط خارجی معرض نیستند.

بانک خازنه‌های توزیع

بانک‌های خازنه‌های توزیع معمولاً بانک‌های خازنه‌های نصب شده بر روی ستون‌ها که نزدیک به نقطه بار یا در زیراستانسیون توزیع نصب شده‌اند.

این بانک‌ها بهبود عامل توان سیستم اصلی را فراهم نمی‌کنند. این بانک‌های خازنه ارزان‌تر از سایر بانک‌های خازنه قدرت هستند. تمام انواع طرح‌های حفاظتی برای بانک‌های خازنه نمی‌توانند به یک بانک خازنه نصب شده بر روی ستون ارائه شوند. اگرچه بانک خازنه نصب شده بر روی ستون نوع خارجی است، اما گاهی در قاب معدنی نگهداری می‌شود تا از شرایط محیطی خارجی محافظت شود.

بانک خازنه‌های ثابت

برخی بارها، به ویژه بارهای صنعتی، به قدرت واکنشی ثابت برای اصلاح عامل توان نیاز دارند. بانک‌های خازنه‌های ثابت که در چنین مواردی استفاده می‌شوند، سیستم‌های کنترلی برای کلیدگذاری روشن و خاموش ندارند. آنها با خطوط تغذیه عمل می‌کنند و به طور مداوم متصل می‌مانند تا زمانی که خطوط تغذیه زنده باشند.

بانک‌های خازنه‌های کلیدگذاری شده

در سیستم‌های قدرت ولتاژ بالا، جبران قدرت واکنشی عمدتاً در شرایط بار پیک سیستم مورد نیاز است. اگر بانک در شرایط بار متوسط به سیستم متصل شود، ممکن است اثر معکوسی داشته باشد. در شرایط بار کم، اثر خازنه‌ای بانک ممکن است قدرت واکنشی سیستم را افزایش دهد به جای کاهش آن.

در این وضعیت بانک خازنه باید در شرایط بار پیک و عامل توان ضعیف روشن شود و در شرایط بار کم و عامل توان بالا خاموش شود. وقتی بانک خازنه روشن می‌شود، قدرت واکنشی تقریباً ثابتی به سیستم ارائه می‌دهد. این کمک می‌کند تا عامل توان مورد نظر سیستم حتی در شرایط بار پیک حفظ شود. این امر از ولتاژ بیش از حد سیستم در شرایط بار کم جلوگیری می‌کند زیرا خازنه از سیستم در شرایط بار کم جدا می‌شود. در طول عملیات بانک، این کاهش زیان‌ها را هم در خطوط تغذیه و هم در ترانسفورماتور سیستم فراهم می‌کند زیرا مستقیماً در سیستم قدرت اصلی نصب شده است.