رگولاتور بانک خازنی چیست؟ بررسی عملکرد آن
رگولاتور بانک خازنی چیست؟
رگولاتور بانک خازنی (Capacitor Bank Regulator) تجهیزی است که وظیفه کنترل و مدیریت عملکرد بانک خازنی را در یک سیستم قدرت الکتریکی بر عهده دارد.
این رگولاتور، به صورت خودکار توان راکتیو سیستم را پایش کرده و در صورت نیاز، بانک‌های خازنی را وارد مدار یا از مدار خارج می‌کند تا ضریب توان (Power Factor) در محدوده مطلوب حفظ شود.
عملکرد رگولاتور بانک خازنی
در مرحله نخست، رگولاتور از طریق ترانس جریان (CT) جریان بار را اندازه‌گیری کرده و در بسیاری از مدل‌ها نیز ولتاژ فاز از طریق اتصال مستقیم یا ترانس ولتاژ (VT) دریافت می‌شود. با داشتن ولتاژ و جریان، رگولاتور زاویه فاز بین این دو سیگنال را محاسبه کرده و ضریب توان (Power Factor) را استخراج می‌کند. به‌طور معمول، این محاسبه بر اساس تابع کسینوس زاویه فاز (cos φ) انجام می‌گیرد.
رگولاتور مقدار ضریب توان لحظه‌ای را با مقدار هدف (Setpoint) مقایسه می‌کند. در صورتی که ضریب توان از مقدار تعیین‌شده کمتر باشد (معمولاً کمتر از 0.95)، بیانگر وجود توان راکتیو سلفی بالا در سیستم است و رگولاتور با تحلیل نیاز توان راکتیو، دستور وصل یک یا چند پله خازنی را صادر می‌کند تا بخشی از این توان راکتیو جبران شود. برعکس، در صورت وجود پیش‌فازی یا خازنی شدن بیش از حد شبکه، پله‌های خازنی به تدریج از مدار خارج می‌شوند.
با در اختیار داشتن مقدار ΔQ و ظرفیت پله‌های خازنی (برحسب kVAR)، تعداد پله‌هایی که باید وارد یا خارج شوند محاسبه می‌گردد. به‌عنوان مثال، در صورت نیاز به 45kVAR توان راکتیو و ظرفیت هر پله برابر 15kVAR باشد، رگولاتور سه پله را وارد مدار خواهد کرد.
ویژگی‌ها و مزایای رگولاتور
1. تنظيم و شناسايي خودكار: یکی از مهمترین ویژگی رگولاتورها شناسایی خودکار می‌باشد. این
ویژگی این امکان را فراهم می‌آورد که رگولاتور پس از نصب شدن در بانک خازنی و روشن شدن، به صورت ترتیبی پله‌های بانک خازنی را قطع و وصل نموده و با دریافت مقدار جریان هر پله از ترانسفورماتور جریان، تخمینی از ظرفیت هر پله به‌دست می‌آورد.
پس از اتمام قطع و وصل پله‌ها، متناسب با مقدار جریان غیرمؤثر مصرف کننده، فرمان وصل پله‌های مورد نیاز برای تأمین توان غیرمؤثر مصرف کننده را صادر می کند.
2. قطع و وصل دورهاي پله‌ها: قطع و وصل دوره‌ای از ویژگی‌های مهم دیگر رگولاتورها می‌باشد که باید در انتخاب رگولاتور مدنظر قرار گیرد. همانطور که از نام این ویژگی برمی‌آید، این امتیاز را به بانک خازنی خواهد داد که تمامی پله‌های یکسان از نظر تعداد دفعات قطع و وصل و زمان در مدار بودن به صورت تقریبی با هم برابر باشند.
در واقع پله‌های یکسان با هم مستهلک شوند. چنانچه یک بانک خازنی دارای دو یا سه پله 25 کیلوواری باشد، تمامی پله‌ها از نظر زمانی و تعداد دفعات قطع و وصل با یکدیگر برابر باشند و به‌صورتی نباشد که یک پله بارها مورد استفاده قرار بگیرد و مستهلک شود درحالی که دیگر پله‌ها وارد مدار نشده باشند.
3. شناسايي پله‌هاي معيوب: يكي دیگر از ویژگی مفید و لازم رگولاتورها شناسایی پله‌های معیوب و اعلام خرابی آنها، قطع کردن پله‌های بانک خازنی در هنگام اضافه جریان‌های ناشی از هارمونیک و محدوده تغییر ضریب توان مطلوب می‌باشد.
آیا این مقاله برایتان مفید بود؟
