رآکتورها و خازن ها هنگام استقرار با هم برای چه مواردی استفاده می شوند؟

راکتورها و خازن‌ها اغلب در توزیع برق صنعتی، منبع تغذیه کارخانه و سیستم‌های اتصال به شبکه انرژی‌های نو اجزای جفتی هستند. عملکرد مستقل، هر یک دارای معایب ذاتی است. استقرار ترکیبی مکمل عملکردی را محقق می کند و مشکلات شبکه را که تجهیزات تک تکه نمی توانند از عهده آنها برآیند، برطرف می کند. این راه‌اندازی یک راه‌حل اصلی برای جبران توان راکتیو و مدیریت کیفیت توان است و کاربردهای گسترده‌ای در سناریوهای منبع تغذیه پیدا می‌کند که نیاز به کیفیت توان بهبود یافته دارند. منطق کاری و مقادیر اصلی این ترکیب در زیر توضیح داده شده است.
اول از همه، این ترکیب هدف اساسی جبران ایمن توان راکتیو و ضریب توان شبکه بالاتر را برآورده می کند. بارهای القایی مانند موتورها و درایوهای فرکانس متغیر در سایت‌های صنعتی غالب هستند که منجر به توان راکتیو شبکه ناکافی، ضریب توان کم، کاهش راندمان استفاده از انرژی شبکه، شارژ اضافی برق و تلفات مدار بزرگ می‌شود. خازن ها جبران توان راکتیو خازنی را ارائه می کنند. آنها به سرعت توان راکتیو کمبود را جبران می کنند، انحرافات انرژی ناشی از بارهای القایی را جبران می کنند، ضریب توان را بالا می برند و تلفات انرژی در خطوط انتقال و ترانسفورماتورها را کاهش می دهند. با این وجود، جریان هجومی سوئیچینگ لحظه ای عظیم زمانی رخ می دهد که خازن های جداگانه روشن می شوند. چنین جریانی به خازن ها و شبکه های برق برخورد می کند و ممکن است باعث برآمدگی، خرابی و فرسودگی شود. راکتورهای متصل به سری به طور موثر جریان هجومی سوئیچینگ، شوک های جریان گذرا بافر و عملکرد ایمن خازن را محدود می کنند.
دوم، این تنظیم ترکیبی هارمونیک ها را سرکوب می کند و از خرابی رزونانس شبکه جلوگیری می کند. فرکانس متغیر و تجهیزات یکسو کننده در شبکه های برق صنعتی مدرن، حجم زیادی از هارمونیک های درجه پایین تولید می کنند. هارمونیک‌ها که بر روی حلقه‌های جبران خازن قرار می‌گیرند، آلودگی را تقویت می‌کنند و ممکن است رزونانس موازی یا سری را در سراسر شبکه‌های برق ایجاد کنند. رزونانس باعث افزایش غیرعادی ولتاژ و جریان موج می‌شود، خازن‌ها، ترانسفورماتورها و راکتورها را می‌سوزاند، مدارها را قطع می‌کند و منبع تغذیه را قطع می‌کند. راکتورهای منطبق، هارمونیک‌های 3، 5 و دیگر هارمونیک‌های درجه پایین را سرکوب می‌کنند، حلقه‌های تقویت‌کننده هارمونیک را مسدود می‌کنند و پیش‌شرط‌های تشدید را حذف می‌کنند تا شکل موج‌های شبکه را خالص‌سازی کنند.
علاوه بر این، این ترکیب ولتاژ شبکه را تثبیت می کند و قابلیت اطمینان منبع تغذیه را افزایش می دهد. خازن های مستقل مستعد جبران بیش از حد و نوسانات ولتاژ هستند. با تغییر بارها و تضعیف پایداری منبع تغذیه، ولتاژ به شدت نوسان می کند. راکتورها با قابلیت تثبیت ولتاژ، محدود کردن جریان و صاف کردن جریان، دامنه جبران خازن را تنظیم می کنند، از جبران بیش از حد یا جبران ناکافی جلوگیری می کنند و جبران توان راکتیو را ثابت و دقیق تر می کنند. ولتاژ شبکه پایانه تثبیت می‌شود و بارهای پشتیبان با خرابی‌های راه‌اندازی و خرابی‌های کمتر ناشی از تغییرات ولتاژ به طور قابل اعتمادی کار می‌کنند.
علاوه بر این، این جفت شدن طول عمر قطعات را افزایش می دهد و هزینه های تعمیر و نگهداری را کاهش می دهد. خازن ها در مدارهای جبرانی بدون محافظ راکتور، ضربه های مداوم ناشی از جریان هجومی، هارمونیک ها و اضافه ولتاژ را تحمل می کنند. آنها به سرعت با فرکانس تعویض بالا و هزینه های تعمیر و نگهداری سنگین پیر می شوند. راکتورهای نصب شده اثرات مخرب مختلف را کاهش می‌دهند، تخریب اجزای ناشی از شرایط کاری غیرعادی شبکه را کاهش می‌دهند، نرخ خرابی خازن را کاهش می‌دهند، طول عمر کل مجموعه جبران را افزایش می‌دهند و نیروی انسانی و منابع مادی را که برای تعویض و عیب‌یابی صرف می‌شود، صرفه‌جویی می‌کنند.
به طور خلاصه، خازن ها بر جبران توان راکتیو و بهبود راندمان صرفه جویی در انرژی تمرکز می کنند در حالی که راکتورها حفاظت، تثبیت ولتاژ، سرکوب هارمونیک و جلوگیری از خطا را ارائه می دهند. آنها مکمل یکدیگر هستند و هیچ کدام را نمی توان حذف کرد. این ترکیب پیکربندی استاندارد برای سیستم های جبران ولتاژ پایین و ولتاژ بالا را نشان می دهد. کاهش تلفات صرفه جویی در مصرف انرژی و کیفیت بهتر برق را به دست می آورد و همچنین عملکرد ایمن، پایدار و طولانی مدت مجموعه های جبران برق را تضمین می کند. این به عنوان یک ترکیب حیاتی برای افزایش کارایی و ایمنی عملیاتی برای سیستم های قدرت صنعتی عمل می کند.