برای خرید بانک‌خازنی و اطلاع از لیست قیمت ها فروشگاه تسلاکالا
آکادمی تسلا کالا
خازن در پست فشار قوی
خازن در پست فشار قوی

خازن فشار قوی در پست های برق دارای چه ساختاری می باشد؟

خازن فشار قوی در پستهای برق چگونه عمل می کند؟ منظور از خازن شانت یا موازی در صنعت چیست ؟ این خازن چگونه در پست های فشار قوی نصب می شود ؟

اكثر بارهاي متصل به شبكه قدرت و شبكه انتقال از جمله خطوط و ترانسفورماتورها ماهيت سلفي دارند. بنابراين شبكه قدرت همواره در ضريب توان پس فاز كوچكتر از يك كار مي‌كند. عملكرد در اين ضريب توان باعث مي‌گردد كه شبكه قدرت نياز به توان راكتيو بيشتري داشته‌ باشد. در نتيجه بايد بخشي از توان توليدي نيروگاهها به توان راكتيو اختصاص يابد. اين امر علاوه بر اينكه منجر به ايجاد محدوديت‌ در ژنراتورها مي‌گردد،‌ ظرفيت سيستم را كاهش مي‌دهد. در واقع  بخشي از ظرفيت درنظر گرفته شده جهت انتقال توان اكتيو را توان راكتيو اشغال مي‌نمايد كه در نتيجه تلفات و نيز افت ولتاژ افزايش مي‌يابد. با اين توضيحات نياز به تأمين راكتيو از منابع ديگري به جز ژنراتور خواهد بود تا ضمن بهبود ضريب توان، ظرفيت انتقال توان را نيز در شبكه آزاد نمايد. يكي از اين منابع، خازن‌هاي موازي هستندکه   نگهداري و بهره‌برداري ساده‌اي دارند. همچنين تلفات انرژي كمي داشته و در فضاي آزاد نيز قابل نصب مي‌باشند.

خازن‌هاي مورد استفاده در شبكه‌هاي قدرت را از سه لحاظ مي‌توان تقسيم‌بندي كرد

۱: تقسیم بندی خازن فشار قوی از نظر محل نصب و ساختمان

خازنها ازنظر نصب بصورت داخل ساختماني INDOOR  و يا نصب خارجي OUTDOOR تقسيم‌بندي مي‌شوند. ازنظر ساختمان ظاهري نيز خازنها به سه دسته زير تقسيم مي‌شوند:

  • نوع تابلويي cubicle type
  • نوع تانكي tank type
  • قفسه باز open rack type

نصب خازنها به صورت قفسه باز در محوطة پست‌هاي فشارقوي بسيار معمول مي‌باشد. اين نوع خازنها كه روي استراكچرهاي مخصوص خود و در محوطه نصب مي‌گردند بصورت طبيعي خنك مي‌شوند. واحدهاي خازن و مقره‌هاي مربوطه كه در محوطه نصب هستند، بيشتر درمعرض آلودگي و شكستگي قراردارند. در بعضي نقاط به علت محدوديت فضاي قابل دسترس و مقدار بانك خازني موردلزوم مي‌توان خازنها را به صورت تابلويي يا تانكي خنك‌شونده با هوا سفارش داد كه ازنظر قيمت گرانتر هستند.

۲: برحسب نحوه ورود به شبكه اين خازن فشار قوی بر دونوع هستند:

– خازنهاي دائم

– خازنهاي با قطع و وصل زماني

خازنهاي ثابت در بار كم بكار مي‌روند و بعد از افزايش بار راكتيو، خازنهاي متغير در بانكهاي جداگانه وارد مدار مي‌گردند. از نقطه‌نظر تنظيم ولتاژ، اندازه بانك خازني ثابت مورداستفاده بايد به‌گونه‌اي باشد كه ولتاژ انتهاي خط درحالت حداقل بار از ولتاژ مجاز تجاوز نكند.

۳: تقسيم‌بندي خازن فشار قوی ازنظر تعداد بوشينگها

واحدهاي خازني تك فاز به دو صورت تك‌بوشينگي يا دوبوشينگي ساخته مي‌شوند. در نوع دوبوشينگي هردو ترمينال خازن توسط بوشينگ‌ها از محفظه عايق شده است و در نوع تك بوشينگي يكي از ترمينالها فاقد بوشينگ بوده و به محفظه خازن متصل مي‌باشد.

واحدهاي خازني اصولاً از هر دو نوع فوق ساخته مي‌شوند. درابتدا آنچه به نظر مي‌رسد كمتربودن قيمت و وزن واحد با يك بوشينگ نسبت به واحد دوبوشينگي مي باشد. ولي ازطرف ديگر در اين حالت محفظه خازن كه به يكي از ترمينالهاي واحد خازني متصل است بسته به اينكه اين ترمينال در آرايش الكتريكي چه نقطه‌اي است، داراي ولتاژ خواهد بود و  بنابراين اين واحدها بايد روي استراكچر عايق شده نسبت به زمين نصب شوند. همچنين وقتي دو يا چند واحد به طور سري وصل شده‌اند نقاط اتصال به محفظه در فازهاي مختلف نيز بايد نسبت به يكديگر عايق باشند. در آرايش ستاره دوبل، استراكچر هريك از ستاره‌ها بايد از ديگري عايق گردد.

انواع اتصال  خازن فشار قوی در شبکه قدرت

واحدهاي خازني را مي‌توان در يك مجموعه خازني به صورت‌هاي زير بهم متصل نمود.

  • ستاره با نقطه نوترال زمين‌شده
  • ستاره با نقطه نوترال زمين‌نشده
  • ستارة ‌دوگانه كه مركز ستاره آنها بهم متصل شده است.
  • مثلث

براي خازنهاي ولتاژ متوسط (خازنهاي با ولتاژ ۲۰ يا ۳۳ كيلوولت) اغلب‌ از اتصال ستاره جهت واحدهاي خازني استفاده مي‌گردد.

خازن شانت
خازن شانت
  
برو به فروشگاه بانک خازنی و تجهیزات جانبی
 

چگونگي انتخاب و محاسبه پارامترهاي مختلف موردنياز جهت طراحي خازن فشار قوی در پستهای فشار قوی

 

بانكهاي خازني به دلايل اقتصادي و نيز سهولت بهره‌برداري در پست‌هاي فوق‌توزيع و درسمت فشارضعيف آن نصب مي‌گردند، لذا ولتاژ نامي آنها برابر با ۲۰ و ۳۳ كيلوولت خواهد بود. درصورتي كه اتصال بانك خازني بصورت ستاره باشد، مقادير ذكرشده بر  رادیکال سه تقسيم مي‌گردد.

واحدهاي تك بوشينگ تنها در مواردي كه احتياج به اتصال سري نباشد و يا مواردي كه تعداد زيادي واحد خازني بصورت موازي قرار مي‌گيرند، به دليل صرفه‌جويي در تعداد زياد بوشينگ مي‌توانند مورداستفاده قرار گيرند. مقره‌هاي اتكايي مورد استفاده در استراكچر خازنها كه بار واحدهاي خازني روي آنهاست بايد با محاسبه نيروهاي مكانيكي وارده بخصوص در شرايط زلزله انتخاب شوند.

به اين ترتيب پيشنهاد مي‌گردد خصوصاً درمورد خازن‌هاي با فيوز داخلي از خازن‌هاي با دو بوشينگ استفاده گردد.

اغلب خازن‌هاي مورداستفاده در شبكه‌هاي فشار قوي از نوع نصب خارجي مي‌باشند. اين خازن‌ها اكثراً  بصورت قفسه باز ساخته مي‌شوند.

انتخاب نحوه اتصال خازن فشار قوی 

واحدهاي خازني خازن فشار قوی را مي‌توان در بانك‌هاي خازني بصورت مثلث، ستاره با نوترال زمين‌نشده، ستاره با نوترال زمين‌شده و يا ستاره دوگانه (كه مركز ستارة آنها بهم وصل شده‌اند) بهم متصل نمود.

اتصال واحدهاي خازني بصورت مثلث، معمولاً در ولتاژهاي پايين‌تر و بانك‌هاي خازني با ظرفيت كمتر مورداستفاده قرارمي‌گيرند. درسطوح ولتاژ ۲۰ و ۳۳ كيلوولت، خازنها بصورت ستاره بسته مي‌شوند.

انتخاب نوع ستارة زمين‌شده و يا ستارة زمين‌نشده براي بانكهاي خازني به عوامل زير بستگي دارد:

– اتصال نقطة نوترال ستاره به زمين، باعث ايجاد مسيري براي هارمونيك‌هاي مضرب سه (توالي صفر) خواهد شد. جريان‌يافتن اين هارمونيك‌ها علاوه براينكه بدليل فركانس بالا باعث ايجاد اغتشاش در سيستم‌هاي مخابراتي خواهند شد، جريان عبوري از خود واحدهاي خازني را نيز افزايش مي‌دهند.

– درصورت استفاده از اتصال ستاره با نوترال زمين‌شده، قطع و وصل بانك خازني موجب تغيير امپدانس مؤلفه صفر شبكه مي‌شود كه دراين صورت تنظيم حفاظت‌هاي اتصال زمين در دو حالت قطع و وصل بانك خازني متفاوت خواهد بود.

– زمين‌كردن نوترال باعث افزايش جريان اتصال كوتاه به زمين‌شده و درنتيجه آن مقادير نامي تجهيزات كليدزني و حفاظتي مانند كليدها و فيوزها مي‌بايستي بالاتر انتخاب گردد.

– زمين‌كردن نقطه نوترال ستاره به زمين در خازنها، علاوه‌بر مزاياي زمين‌كردن نقطه نوترال در ساير شبكه‌ها همچون متعادل‌نمودن فازها، حفاظت بهتر و قيمت نصب ارزانتر، كاهش ولتاژ برگشتي ناشي از كليدزني خازن دردو سر كليد را نيز سبب خواهد شد.

به دلايل زير، استفاده از اتصال ستاره، نوترال زمين‌نشده ارجحيت دارد:

– كاهش جريان اتصال كوتاه

– حذف اغتشاش ناشي از عبور هارمونيكهاي جريان مضرب سه

– عدم تغيير امپدانس مؤلفه صفر شبكه

– قطع بدون جرقه تجهيزات كليدزني

– گسترش روزافزون استفاده از برقگيرها در بانكهاي خازني

– استفاده از حفاظت عدم تعادل

اتصال ستاره دوگانه را نيز مي‌توان در ظرفيت‌هاي بالاتر بانك‌هاي خازني مورداستفاده قرارداد

 

نحوة آرايش خازن فشار قوی :

 

نوع اتصالقدرت بانك خازني KVAR
۱- ستاره منفرد، با فيوز خارجي، در هر فاز يك خازن ۱۰۰ كيلوواري۳۰۰
۱- ستاره منفرد، با فيوز خارجي، در هر فاز يك واحد خازن ۱۵۰ كيلوواري۴۵۰
۱- ستاره منفرد، با فيوز خارجي، در هر فاز يك واحد خازن ۲۰۰ كيلوواري۶۰۰
۱- ستاره منفرد، با فيوز خارجي، درهر فاز دو واحد خازن موازي يا سري ۱۵۰ كيلوواري

۲- ستاره دوگانه، بافيوز خارجي، در هر فاز، يك واحد خازن ۱۵۰ كيلوواري

۹۰۰
۱-ستاره دوگانه، با فيوز خارجي، در هر فاز يك واحد خازني ۲۰۰ كيلوواري

۲-ستاره منفرد، با فيوز خارجي، در هر فاز دو واحد خازن ۲۰۰ كيلوواري به طور موازي

۳-ستاره منفرد، با فيوز داخلي، در هر فاز دو واحد خازن، ۲۰۰ كيلوواري به طور سري (۲۰ كيلوولت)

۱۲۰۰
۱-ستاره دوگانه، با فيوز خارجي، در هر فاز يك واحد خازن ۲۵۰ كيلوواري

۲-ستاره منفرد، با فيوز خارجي، در هر فاز دو واحد خازن ۲۵۰ كيلوواري به طور موازي

۳-ستاره منفرد، با فيوز داخلي، در هر فاز دو واحد خازن ۲۵۰ كيلوواري به طور سري (۲۰ كيلوولت)

۱۵۰۰
۱-ستاره دوگانه، با فيوز خارجي، در هر فاز دو واحد خازن ۱۵۰ كيلوواري به طور موازي

۲-ستاره منفرد، با فيوز خارجي، در هر فاز ۳ واحد خازن ۲۰۰ كيلوواري به طور موازي

۳-ستاره منفرد، با فيوز داخلي، در هر فاز دو واحد خازن ۳۰۰ كيلوواري به طور سري (۲۰ كيلوولت)

۱۸۰۰
۱-ستاره دوگانه، با فيوز داخلي، در هر فاز دو واحد خازن ۲۰۰ كيلوواري به طور سري(۲۰ كيلوولت)

۲-ستاره دوگانه، با فيوز خارجي، در هر فازدو واحد خازن ۲۰۰ كيلوواري به طور موازي

۲۴۰۰
۱-ستاره دوگانه، با فيوز خارجي، در هر فاز ۲ واحد خازن ۲۵۰ كيلوواري به طور موازي

۲-ستاره دوگانه، با فيوز داخلي، در هر فاز ۲ واحد خازن ۲۵۰ كيلوواري به طور سري (۲۰ كيلوولت)

۳۰۰۰
۱-ستاره دوگانه، با فيوز داخلي، در هر فاز ۲ واحد خازن ۳۰۰ كيلوواري به طور سري (۲۰ كيلوولت)

۲-ستاره دوگانه، با فيوز خارجي، در هر فاز ۲ واحد خازن ۳۰۰ كيلوواري به طور موازي

۳۶۰۰
۱-ستاره دوگانه، با فيوز داخلي، در هر فاز ۴ واحد خازن ۲۰۰ كيلوواري كه به صورت دوشاخه موازي، در هر شاخه دوواحد خازن سري قرار دارد (۲۰ كيلوولت)

۲-ستاره دوگانه، با فيوز خارجي، درهر فاز ۴واحد خازن ۲۰۰ كيلوواري موازي، يا دوواحد خازن ۳۰۰ كيلوواري به طور موازي

۴۸۰۰
۱-ستاره دوگانه، با فيوز داخلي،در هر فاز ۳واحد  خازن ۳۰۰ كيلوواري به طور سري

۲-ستاره دوگانه، با فيوز خارجي، در هر فاز ۳واحد خازن ۳۰۰ كيلوواري به طور موازي

۵۴۰۰

در جدول فوق، توصيه‌هاي زير مدنظر قرارگرفته است:

  • اجتناب از بكارگرفتن واحدهاي خازني با ظرفيت بالاتر از ۳۰۰ كيلووار، چراكه ساخت اين واحدها دربين سازندگان خازن، بخصوص سازندگان داخلي (با فركانس ۵۰ هرتز) چندان معمول نيست.
  • درمقايسه بانك‌هاي خازني كه داراي ظرفيت (كيلووار) يكسان هستند، استفاده از بانك‌هايي كه در آنها واحدهاي خازني مجهز به فيوز داخلي بكارگرفته شده است، ارجح است.
  • درمقايسه بين دو گزينه كه داراي ظرفيت‌هاي يكسان مي‌باشند، به دليل پايين‌تربودن قيمت و كاهش فضاي موردنياز گزينه‌اي كه داراي تعداد واحدهاي خازني كمتر است برتري دارد.
  • درمقايسه مجموعه‌هاي خازني مجهز به فيوز داخلي بصورت ستاره منفرد و ستاره دوگانه استفاده از طرح ستاره دوگانه بدليل امكان استفاده از حفاظت عدم تعادل با حساسيت بالاتر، برتري دارد.

استفاده از اتصال ستاره دوگانه در ظرفيت‌هاي بالاتر. البته بعلت افزايش هزينة سازه‌هاي نگهدارنده واحدهاي خازني، استفاده از اين نوع اتصال در شرايطي توصيه مي‌شود كه واحدهاي خازني داراي حفاظت فيوزي ازنوع داخلي باشند كه دراين نوع حفاظت لزوم استفاده از يك نوع حفاظت عدم تعادل حساس‌تر الزامي است.

جهت اطلاعات بیشتر برای طراحی یک بانک خازنی برای پست فشار قوی پیشنهاد میشود که به لینک مورد نظر داخلی مراجعه فرمایید.

خازن فشار قوی
خازن فشار قوی

در زمینه ی اصلاح ضریب قدرت سوالی دارید؟

کارشناسان فنی ما آماده ی پاسخ گویی رایگان به سوالات شما هستند

برو به فروشگاه

تماس با ما : ۰۲۱۹۱۰۲۶۱۲۶

تسلا کالا

در آکادمی تسلا کالا مقالات آموزشی در زمینه های اصلاح ضریب قدرت و انواع خازن های فشار ضعیف ، متوسط و قوی را می توانید مطالعه کنید. هدف ما از این آموزش ها انتقال تجربیاتمان به مهندسین و همچنین کمک به استفاده ی درست تر و بهینه تر از ظرفیت شبکه ی انتقال برق می باشد.

اضافه کردن نظر

/* ]]> */