تابلو بانک خازنی چیست؟ کارایی، مشخصات و قیمت و خرید از ساتل تابلو

تابلو بانک خازنی وظیفه ورود توان راکتیو را به مدار دارد که سبب کاهش هزینه های برق شده و شبکه برق نیز فشار کمتری را متحمل می شود. این تابلوها که از جمله متداول ترین و کاربردی ترین وسایل اصلاح ضریب توان شبکه به شمار می روند بسته به نیاز مشتری و با توان های راکتیو مختلف طراحی می شوند. با این مقاله همراه باشید تا در مورد بانک خازنی و مزایای استفاده از آن اطلاعات کاربردی را در اختیارتان قرار دهیم.

بانک خازنی چیست؟

به منظور اصلاح ضریب توان شبکه، مجموعه ای از خازن ها را کنار یکدیگر قرار می دهند که به آن بانک خازنی گفته می شود. همچنین تابلو خازنی به مجموعه ای از خازن ها می گویند که بتوان توسط آن توان راکتیو را کنترل نمود. کاربرد بانک های خازنی در شبکه توزیع، شبکه های انتقال انرژی، مراکز صنعتی و در پست های سوئیچینگ است.

دلایل استفاده از تابلوهای بانک خازنی در صنعت

بانک های خازنی در صنعت کاربرد زیادی دارد؛ زیرا بیشتر انرژی موجود در صنعت از نوع موتوری است که سبب ایجاد مسائلی چون افزایش جریان و افزایش مقطع کابل و سیم ها می شود؛ از این رو برای کاهش این مشکلات بهترین گزینه اضافه کردن تابلو بانک خازن به مدار است.

تجهیزاتی چون موتورها، سیم پیچ ها و ترانس ها هم از توان راکتیو و هم قدرت اکتیو استفاده می کنند. این قطعات در مصرف کننده های مختلفی مثل پروژکتورها، آسانسورها، ترانس های لامپ و ... به کار می روند که باعث افزایش مصرف توان راکتیو می شوند. راه حل کاهش مصرف توان راکتیو و انرژی در این وسایل استفاده از خاز موازی در مدار است. همچنین خازن ها جريان پيش فاز عناصر القايي را خثی کرده و سبب کاهش جریان مصرفی و کاهش افت ولتاژ در سیم ها می شوند.

بهبود ضریب توان یکی دیگر از دلایل استفاده از تابلوهای بانک خازنی در صنعت است. تابلوهای بانک خازنی به دلیل داشتن قابلیت تنظیم و ثابت نگه داشتن ولتاژ می توانند از آسیب و خسارت به دستگاه ها و تجهیزات صنعتی جلوگیری کنند.

انواع بانک خازنی از منظر مکانیزم جبران‌سازی؟

چنانچه مصرف کننده ها به طور پیوسته به توان راکتیو نیاز داشته باشند، بانک خازنی قادر است به صورت همیشگی به شبکه های برق ورودی مصرف کننده ها متصل باشد. همچنین در شرایطی که مصرف توان راکتیو افزایش می یابد، به شکل اتوماتیک خازن ها می توانند به شکل پله های خازنی به شبکه وارد شوند. دو نوع بانک خازنی برای فرآیند جبران‌سازی وجود دارد که شامل بانک خازنی ثابت و اتوماتیک است.

1.بانک خازنی ثابت

بانک خازنی نوع ثابت را می توان به طور مستقیم به کلید زیر الکتروموتورها متصل نمود؛ یا می توان با استفاده از یک حفاظت کلید فیوز در شبکه ورودی برق مجموعه، به صورت دستی خازن را از مدار خارج کرد.

2.بانک خازنی اتوماتیک

در صورتی که بانک خازنی از نوع اتوماتیک باشد باید متناسب با مصرف کننده ها پله بندی را قرار داده و خازن را از طریق فرمان رگولاتور به کنتاکتورهای خازنی وارد مدار کرد.

ویژگی های خازن خوب و ایده آل

یک خازن ایده آل برای به کارگیری در تابلو بانک خازنی باید دارای ویژگی های زیر باشد.

• خازن باید قابلیت تحمل حرارت زیاد را داشته باشد.
• نسبت به دماهای خیلی پایین و خیلی بالا، عایق باشد.
• در زمان اتصال به شبکه تحمل جریان اولیه زیاد را داشته باشد.
• از توان کار بالایی در ولتاژ شبکه سراسری برخوردار باشد.
• در تبادلات جریان و توان دارای تحمل زیادی باشد.

مزایای استفاده از تابلوهای بانک خازنی

 نصب تابلوهای خازنی از لحاظ اقتصادی به صرفه است؛ زیرا هزینه خرید و نصب این تابلو بانک خازن ها با صرفه جویی و کاهش هزینه برق کمتر از یک سال برگردانده می شود. با توجه به آنچه گفته شد می توان گفت استفاده از تابلو بانک خازنی در مراکز صنعتی یک موضوع مهم و ضروری خواهد بود. برخی از مزایای به کارگیری تابلو بانک خازنی به شرح زیر است:

1. هزینه برق مصرف کنندگان کاهش می یابد
2. می توان از آن برای جبران توان راکتیو استفاده کرد
3. در منبع تغذیه جریان مستقیم عاملی برای افزایش مقدار کلی انرژِی ذخیره شده و جریان موج دار منبع تغذیه محسوب می شود.
4. تأخیر ضریب توان را می تواند خنثی یا تصحیح نماید که سبب صرفه جویی در مصرف و کاهش تلفات می شود.
5. در منبع تغذیه متناوب می تواند باعث تغییر فاز شود.
6. می تواند با ثابت نگه داشتن و جبران افت ولتاژ از وارد شدن خسارت و آسیب به تجهیزات جلوگیری نماید.

بانک خازنی از چه اجزایی تشکیل شده است؟

بانک خازنی از قطعات مختلفی شامل فیلتر هارمونیک، خازن سه فاز، یک تابلو برق، کلید فیوز، کلید ورودی، رگولاتور و کنتاکتور خازنی ساخته شده که در ادامه به معرفی برخی از این قطعات می پردازیم.

خازن چیست؟

خازن خشک از فیلم های معدنی ساخته شده اند که از جدیدترین تکنولوژی های ساخت به شمار می روند. خازن ها می توانند تجهیزات برقی را در برابر تغییرات هارمونیکی ایمن تر کنند، برای انسان و محیط زیست ضرری ندارند و کمتر دچار نشتی می شود. خازن ها از طریق قطع و وصل مداوم در جریان متناوب و ذخیره انرژی الکتریکی می توانند توان راکتیو تولید نمایند.

رگلاتور چیست؟

رگولاتورهای هوشمند در دو گروه 6 پله و 12 پله تولید و به بازار عرضه می شوند؛ نقش این قطعه در تابلو بانک خزان تنظیم کننده یا پردازنده است. رگولاتور اصلاح ضریب قدرت در محل ورود و خروج خازن به مدار و در بانک خازنی با هدف تنظیم ظرفیت خازن ها به کار می رود. به طوری که رگولاتور می تواند فرمان قطع و وصل کنتاکتور را از طریق اندازه گیری میزان توان راکتیو مصرف کننده صادر نماید که در نتیجه این فرمان خازن می تواند به مدار وارد یا از آن خارج گردد.

رگولاتور قابلیت قطع محدوده تغییر ضریب توان مطلوب، شناسایی پله های معیوب، هشدار نسبت به خرابی پله های خازن و قطع پله های بانک خازنی در مواقع ایجاد اضافه بار ناشی از هارمونیک را دارد.

توان راکتیو چیست؟

به توانی که بین منبع انتقال، بین خازن ها یا سلف ها منتقل می شود، توان راکتیو گفته می شود؛ به عبارت دیگر برقی که در مصرف کننده ها و مراکز صنعتی و تأسیسات وجود دارد و در تجهیزات، زیرساخت های نصب و کابل و لوله بار اضافه ایجاد می نماید توان راکتیو نام دارد. این قسمت از انرژی کاری انجام نمی دهد و تنها به شکل پیوسته بین بار و منبع جابه جا می شود.

موارد استفاده از بانک خازنی

 بانک های خازنی در صنایع مختلف کاربرد دارند به عنوان مثال دو کاربرد مهم آن ها در پست فشار قوی و در منازل است. بانک خازنی در پست برق فشار قوی در ظرفیت ها و ولتاژهای بالا طراحی و ساخته شده اند. همچنین جبران کننده ها یا بانک های خازن مورد استفاده در منازل در مقایسه با بانک خازنی پست برق فشار قوی از ظرفیت و ابعاد کمتری برخوردار هستند. سایر موارد استفاده از بانک خازنی شامل شبکه‌های انتقال انرژی، پست‌های سوئیچینگ، شبکه توزیع و مراکز صنعتی است.

نحوه عملکرد تابلو بانک خازنی

عملکرد تابلو بانک خازنی در شبکه های توزیع فشار ضعیف سبب جبران توان و افزایش ضریب توان راکتیو می شود؛ همچنین این تابلوها براساس نیاز مشتریان می توانند در توان های راکتیو مختلف طراحی و ساخته شوند.         

تابلو بانک خازنی اتوماتیک و نحوه کار آن

بانک های خازنی اتوماتیک نوعی دیگری خازن است که دارای رگولاتور برای کنترل ضریب قدرت هستند. وظیفه رگولاتور اندازه گیری مقادیر شکل موج ولتاژ، جریان و اختلاف زمانی آن ها است؛ همچنین تعیین خازن مورد نیاز و وارد کردن به شبکه بر عهده رگولاتور است. این قطعه می تواند کنتاکتورها را که کار سوئیچ کردن خازن ها را بر عهده دارند، کنترل نماید. از تابلو بانک خازنی اتوماتیک می توان در بیمارستان ها، مجتمع های اداری - تجاری، کارخانه های کوچک و بزرگ و هتل ها استفاده کرد.

در تابلوهای برق بانک خازنی از چه نوع خازن‌هایی استفاده می‌شود؟

خازن هایی که برای تابلو برق بانک خازن مناسب هستند باید شامل ویژگی هایی به شرح زیر باشند:

1. خازن هایی که از قابلیت تبادل متناوب و زیاد جریان بین سلف و خود برخوردار باشند.
2. این نوع خازن باید تحمل دماهای خیلی بالا یا پایین را داشته باشد.
3. خازن مناسب باید قابلیت تحمل ولتاژ شبکه برق حتی در شبکه فشار ضعیف با ولتاژ 380 را داشته باشد.
4. قابلیت تحمل جریان های اولیه زیاد دریافتی در زمان اتصال به شبکه برق را داشته باشد.

دسته‌بندی بارهای موجود در شبکه

بارهای شبکه در سه دسته بندی مهم به شرح زیر قرار می گیرند:

1. بار مقاومتی شبکه (resistive loads) : این بار مقاومت های خالص را شامل می شود و در این حالت فاز ولتاژ خط همانند ولتاژ شبکه است.
2. بار سلفی شبکه (inductive loads) : در یک بار سلفی خالص همیشه فاز ولتاژ خط نسبت به ولتاژ شبکه به میزان 90 درجه عقب است. بار سلفی شبکه شامل مواردی چون الکتروموتورهای آسنکرون و لامپ‌های مهتابی است.
3. بار خازنی شبکه (capacitive loads): با در نظر گرفتنبار خازنی خالص می بینیم که فاز ولتاژ خط نسبت به ولتاژ شبکه همیشه حدود 90 درجه جلوتر است. در حالت بار خازنی شبکه خط ولتاژ دائما دارای یک خازن همانند بانک خازنی می باشد.

نحوه تعیین مقدار مناسب بانک خازنی

به منظور تعیین مقدار مناسب بانک خازنی روش های مختلفی برای جبران ری اکتیو سیستم به کار می رود که شامل موارد زیر است:

• روش اول: بر اساس نوع اشتراک باید فیش برق تحلیل و بررسی شود.
• روش دوم: جهت عیب یابی و بررسی تمام رخدادهای شبکه می توان با استفاده از تجهیزات اندازه گیری شبکه یا ابزارهایم کنترلی مناسب اقدام به اندازه گیری توان ری اکتیو و cosφ کرد.
• روش سوم: محاسبه تجهیزات و دستگاه هایی که در آینده به شبکه اضافه خواهند شد.
• روش چهارم: استفاده از اطلاعات روی تجهیزات یا دفترچه محصول برای تعیین توان اکتیو برای جبران توان ری اکتیو تجهیزات ری اکتیو دار و لوازم موتوری، الکتروموتورها و ترانسفورمرها.

آیا می‌شود ضریب توان یک مصرف کننده را تغییر داد؟

از آنجایی که ضریب توان برای هر مصرف کننده به عنوان یک پارامتر ثابت است، افراد قادر به تغییر آن نیستند. البته کاربران می توانند ضریب توانی را که شبکه از مصرف کننده نشان می دهد را بهبود دهند. برای اینکه ضریب توان مصرف کننده از دید کنتور برق یا شبکه نزدیک یک باشد می توان خازن مناسبی را در کنار هر مصرف کننده قرار داد؛ بنابراین بر اساس مصوب شرکت های برق منطقه ضریب توان های پایین تر از 0.9 جریمه می شوند. هزینه توان راکتیو این مصرف کننده ها در قبض های برق به صورت ضریب زیان از مشترکین و ضریب بدی مصرف درج می گردد.

نحوه سیم کشی تابلو بانک خازنی

داشتن اطلاعات دقیق در مورد نحوه سیم کشی تابلو بانک خازن بسیار کاربردی است. به عنوان مثال اطلاع از مشخصات سیستم جبران سازی در تعیین مکان و روش اتصال بسیار کمک می کند. روش تابلو بانک خازن یکی از انواع نحوه سیم کشی در ساختمان است که در این روش تابلو برق تقسیم واحد یک گزینه عالی در ساختمان های قدیمی برای جعبه تقسیم های پراکنده محسوب می شود.

در سیم کشی تابلو بانک خازن به طور کاملاً جدا از یکدیگر سیم کشی پریز های برق، سیم کشی روشنایی ها و سیستم های جریان ضعیف برق صورت می گیرد. همچنین خط بندی این موارد زیر به صورت انجام شده و منبع تغذیه همه آن ها تابلو تقسیم است. در این گونه سیم کشی زمانی که مسیری دچار اتصال یا خطا می شود بدون اینکه سایر مسیرها را در گیر کند و موجب قطع برق کل ساختمان شود، تنها همان مسیر اتصال از مسیر جریان برق خارج می گردد. معمولاً ورودی ساختمان و آشپزخانه می تواند بهترین محل برای نصب تابلو بانک خازنی باشد.

موارد مهم در نگهداری تابلو بانک خازنی

بانک های خازن از دسته تجهیزات استاتیک بوده و فاقد بخش چرخان هستند؛ بنابراین نیاز به نگهداری زیادی ندارند. البته این خازن ها در مواقع خطا یا مشکل بسیار خطرناک بوده و باید موارد مهمی را در بازرسی و نگهداری آن ها مورد توجه قرار داد.

1- پاک‌سازی و اتصال به زمین کردن بانک خازن ها

بعد از جدا کردن بانک خازن از منبع توان حداقل 5 دقیقه صبر نمایید تا خازن توسط مقاومت های دشارژ خازن تخلیه شود. برای اطمینان از نبود انرژی ذخیره شده در خازن باید بعد از زمین کردن خازن و قبل از دست زدن به خازن ها همه واحدهای خازنی، اتصال کوتاه و زمین شوند.

2- حمل صحیح خازن های باد کرده

این نوع خازن ها به دلیل تولید گاز و گرمای زیاد دارای فشار داخلی بالایی هستند که احتمال جرقه های احتمالی وجود دارد؛ بنابراین این خازن ها باید با دقت جا به جا شوند.

3- نشتی خازن

زمان نشتی خازن باید از تماس مایع نشت شونده به پوست و چشم ها جلوگیری کنید؛ همچنین دفع این مایع عایق باید بر اساس قوانین محیط زیست صورت گیرد.

4- بازرسی، اندازه گیری و نگهداری دوره ای

تناوب بازرسی پست های فرعی و بانک های خازن توزیع و همچنین اندازه گیری های الکتریکی باید طبق شرایط منطقه ای مانند عوامل محیطی و نوع کنترلی که برای روشن و خاموش کردن خازن ها استفاده شده مشخص گردد.

جمع بندی

در این مقاله در مورد تابلو بانک خازنی و موارد استفاده و مزایای آن صحبت شد؛ همچنین به موارد نگهداری آن و دلایل استفاده بانک خازنی اشاره گردید. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد مشخصات و قیمت تابلو بانک خازنی و خرید محصولی با کیفیت به سایت ساتل تابلو مراجعه نمایید.