کنتاکتور خازنی اشنایدر 25 کیلووار 220VAC

• کنتاکتور خازنی یک کنتاکتور طراحی شده ی خاص برای سوئیچینگ سه فاز و تکفاز یا بانک های خازنی است.
• کاربرد آن اصلاح ضریب توان است.
• اتصال خازن های قدرت در بانک های خازنی اتوماتیک، جریان گذرای بالایی ایجاد می کند. مقدار پیک این جریان ممکن است به 200 برابر جریان نامی خازن برسد. کنتاکتور خازنی جریان سوئیچینگ بالای خازن های قدرت را سرکوب می کند.
• جریان های سوئیچینگ بالا می توانند به کنتاکت های کنتاکتور و خازن ها آسیب برسانند. نوسانات ولتاژ نیز مشکلاتی در بخش های دیگر مدار در تأسیسات ایجاد می کند. بنابراین در کاربردهای سوئیچینگ خازنی به یک کنتاکتور خازنی نیاز است. 

• زمانی که سیم پیچ تحریک است: در کنتاکتور خازنی، کنتاکت های کمکی کمی قبل تر و سریع تر از کنتاکت های قدرت متصل می شوند. اتصال زودهنگام کنتاکت های کمکی، خازن را از طریق مجموعه ای از سه مقاومت که بصورت سیم پیچ در آمده(فیلترRL) به شبکه متصل می کند. زمانی که کنتاکت های اصلی شروع به اتصال می کنند، مقاومت های میرا کننده پیک جریان و جریان هجومی را تعدیل می کنند. زمانی که کنتاکت های اصلی بسته هستند، کنتاکت های کمکی به طور خودکار قطع می شوند.

• زمانی که سیم پیچ عدم تحریک است: کنتاکت های اصلی با اطمینان از قطع بودن جریان خازنی، باز می شوند. پس از آن کنتاکتور می تواند سیکل جدیدی را شروع کند.

این سیم های مقاومتی، جریان سوئیچینگ خازن های قدرت را هنگام اتصال کنتاکت های اصلی در کنتاکتور خازنی سرکوب می کنند. برای اتصال کنتاکتور خازنی به مدار قدرت از این سیم ها که بصورت سیم پیچ در آمده و کنتاکت کمکی NO استفاده می شود. ابتدا کنتاکت های کمکی متصل شده و خازن پیش شارژ می شود سپس کنتاکت های قدرت وصل می شوند. با این کار خازن ها به یکباره به منبع جریان متصل نمی شوند و از ایجاد جرقه و اسیب به تأسیسات جلوگیری می شود.

• تضیف بسیار خوب جریان هجومی
• بهبود کیفیت توان(جلوگیری از افت ولتاژ)
• افزایش طول عمر خازن
• سوئیچینگ نرم خازن و در نتیجه افزایش عمر مفید آن
• کاهش تلفات اهمی
• افزایش پایداری سیستم
• کاهش توقف های برنامه ریزی نشده در روند تولید و ریسک تلفات راکتیو

• توان اسمی(کیلو وار)
• ولتاژ عایق بندی نامی(Ui)
• ولتاژ عملکردی نامی(Ue)
• ولتاژ بوبین
• دوام الکتریکی
• دمای عملکردی
• کنتاکت های کمکی نصب شده
• حداکثر فرکانس سوئیچینگ

• بارهای راکتیو، سلفی یا خازنی هستند.
• با قرار گرفتن بارهای راکتیو در مدار افت ولتاژ ایجاد شده و توان مفیدی مصرف نمی شود.
• بارهای سلفی با کشیدن توان از منبع، کار مستقیمی انجام نداده و فقط شار مغناطیسی ایجاد می کنند.
• بارهای خازنی با کشیدن توان از منبع، کار مستقیمی انجام نداده و خازن را شارژ می کنند.
• بارهای راکتیو با پیش فازی جریان(بارهای خازنی) یا پس فازی جریان(بارهای سلفی) نسبت به ولتاژ مشخص می شوند.

توان راکتیو، توانی است که در بارهای راکتیو(سلفی/خازنی) مصرف می شود. واحد آن ولت آمپر راکتیو (VAR) است. عددی که باید به ضریب توان اضافه شود تا مقدار آن برابر با یک شود را متناظر با توان راکتیو در نظر می گیرند. توان راکتیو به عنوان توان هدر رفته یا توان بدون وات هم شناخته می شود و  در سیستم باعث اضافه بار و افزایش هزینه برق مصرفی می شود.

ضریب توان برابر با نسبت توان اکتیو(P) به توان ظاهری(S) است. واحد توان اکتیو کیلو وات(kW) و واحد توان ظاهری کیلو ولت آمپر(kVA) است.

توان اکتیو، توان حقیقی است که به بارهایی مانند موتور، لامپ ها، هیترها و کامپیوترها منتقل می شود و به نیروی مکانیکی، گرما یا نور تبدیل می شود.

مقدار ضریب توان در محدوده 0 تا 1 است و هرچه به 1 نزدیک شود مطلوب تر است. اگر ضریب توان کم باشد به دلیل افزایش جریان کشیده شده، تلفات در منبع و سیستم توزیع بیشتر می شود.

1. توان راکتیو: زمانی که به دلیل استفاده از بارهای راکتیو(سلفی/خازنی)، ولتاژ و جریان اختلاف فاز پیدا می کنند. بارهای راکتیو مانند موتور القایی، ترانسفورماتور قدرت، بالاست های روشنایی و...
2. هارمونیک ها: زمانی که ولتاژ یا جریان دچار اعوجاج می شود. دلیل ایجاد اعوجاج ممکن است بخاطر استفاده از یکسوساز، اینورتر، درایو سرعت متغیر، منبع تغذیه سوئیچینگ و... باشد.

به طور کلی هزینه های برق شامل قسمت مربوط به توان اکتیو و راکتیو جذب شده در طی زمان است. اصلاح توان راکتیو معمولاً با تولید انرژی راکتیو نزدیک بارهای مصرفی و از طریق اتصال بانک های خازنی به شبکه انجام می شود. اصلاح ضریب قدرت، تکنیکی برای کم کردن آثار منفی بارهای راکتیو در یک شبکه با برق متناوب است.

بار مصرفی نیاز به توان راکتیو دارد که از راهی غیر از شبکه باید تأمین شود؛ چرا که افزایش توان راکتیو تولیدی در نیروگاه ها، جریان تحریک ژنراتور را افزایش می دهد که با محدودیت های دینامیکی روبه رو می‌شود. هنگام اصلاح ضریب قدرت به جای این که شبکه جریان سلف (جریان پس فاز) را تأمین کند، با استفاده از خازن به طور موازی، جریان مورد نیاز توسط خازن تأمین می شود. بنابراین با اصلاح ضریب قدرت، منبع تغذیه فقط انرژی اکتیو را تأمین می کند. 

1. خازن های ثابت: این آرایش یک یا چند خازن را بکار می گیرد تا سطح ثابتی از ضریب توان را ایجاد کند. کنترل آن ممکن است به یکی از حالت های زیر باشد:

• دستی: توسط کلید اتوماتیک یا سوئیچ قطع بار
• نیمه اتوماتیک: توسط کنتاکتور
• اتصال مستقیم به یک تجهیز و سوئیچ با آن

کاربرد این خازن ها در موارد زیر است:

• در پایانه های دستگاه های القایی (موتور و ترانسفورماتور)
• در شینه های موتورهای کوچک تعداد بالا و تجهیزات القایی که اصلاح جداگانه ضریب توان آن ها بسیار پر هزینه است.
• زمانی که سطح بار به دلایلی ثابت است.

2. بانک های خازنی اتوماتیک: این نوع تجهیزات، کنترل خودکار اصلاح ضریب توان را فراهم می کند و ضریب توان را در محدوده نزدیک به سطح انتخاب شده حفظ می کند. چنین تجهیزاتی در نقاطی از تاسیسات اعمال می شود که تغییرات توان اکتیو و/یا توان راکتیو نسبتاً زیاد باشد. به عنوان مثال:

• در شینه های بُردهای توزیع برق
• در پایانه های یک کابل فیدر با بار سنگین

• یک بانک خازن شامل چند قسمت است که هر کدام توسط کنتاکتور کنترل می شود.
• بسته شدن یک کنتاکتور، آن بخش را با سایر بخش های در حال کار موازی می کند. بنابراین می توان با بسته و باز شدن کنتاکتورهای کنترل، اندازه بانک خازنی را به صورت پله ای افزایش یا کاهش داد.
• رله کنترل بر ضریب توان مدار کنترل شده نظارت دارد و برای حفظ یک ضریب توان ثابت مناسب( در محدوده مجاز تعیین شده توسط اندازه هر پله بانک خازنی) تنظیم شده است.
• با تطبیق دقیق ضریب توان با میزان مورد نیاز بار، از امکان تولید اضافه ولتاژ در زمان کم بار جلوگیری می شود. در نتیجه از وضعیت اضافه ولتاژ و آسیب احتمالی به وسایل و تجهیزات جلوگیری می شود. اضافه ولتاژهای ناشی از تصحیح بیش از حد فاکتور توان راکتیو تا حدودی به مقدار امپدانس منبع بستگی دارد.

زمانی که میزان توان راکتیو(kVAR) خازن ها کمتر یا مساوی با 15٪ میزان ترانسفورماتور تغذیه باشد، مقدار ثابتی از اصلاح ضریب توان مناسب است. بالاتر از سطح 15٪، توصیه می شود که یک بانک خازنی اتوماتیک نصب کنید. 

موقعیت خازن های ولتاژ پایین در نصب، حالت های مختلف اصلاح ضریب توان را تشکیل می دهد که ممکن است سراسری(یک مکان برای کل تأسیسات)، جزئی(بخش به بخش)، محلی(در هر دستگاه جداگانه) یا ترکیبی از دو حالت باشد. در اصل، اصلاح ضریب توان ایده آل در یک نقطه از مصرف و در سطح مورد نیاز در هر زمان خاص اعمال می شود.