مجموع: 8,115,000 تومان
کنتاکتور خازنی چیست ؟بصورت کلی می توان گفت کنتاکتور خازنی یکی از مهمترین تجهیزات برای محدود کردن جریان اولیه خازن می باشد.کنتاکتور خازنی در مدارات برای قطع و وصل خازن سه فاز در بانک خازن استفاده می شود.اگر بخواهیم بصورت واضح تر این مبحث را توضیح دهیم باید بگوییم که.خازن در هنگام اتصال به شبکه دارای ولتاژ صفر و جریان حداکثری می باشد.به همین دلیل در یک زمان کوتاه خازن یک جریان هج.می زیاد با فرکانس بالا دریافت می کند. این جریان هجومی اگر کنترل نشود باعث آسیب رساندن به تجهیزات برقی می شود.
بعد از گذشته کسری از ثانیه خازن به یک مقاومت ثابت میرسد و مشکل جریان هجومی اولیه برطرف می شود.پس در یک مدار الکتریکی برای جلوگیری از جریان اولیه هجومی خازن باید یک مقاومت در مسیر آن قرار گیرد . و بعد از مدت زمان کوتاهی این مقاومت با کاهش جریان هجومی اولیه از مدار خارج شود.با این اتفاق مشکل جریان هجومی و فرکانس بالا برطرف میشود. و این دقیقا کاری است که یک کنتاکتور خازنی در مدار انجام میدهد.
در این مقاله از سایت فروشگاه تجهیزات برقی الوین الکتریک به بررسی کامل کنتاکتور خازنی و کارایی آن می پردازیم.
آموزش تصویری کنتاکتور خازنی از کانال آپارات برق کاوه قرار داده شده است. ضمن تشکر از ایشان برای آماده سازی و ضبط این مجموعه بسیار عالی. باعث افتخار الوین الکتریک می باشد که از تجربیات مهندسین خوب کشورمون استفاده کنیم.
در سیستمهای برقی صنعتی، کنتاکتورهای خازنی برای کنترل و مدیریت خازن‌ها استفاده می‌شوند. خازن‌ها دستگاه‌هایی هستند که برای ذخیره و آزاد کردن انرژی الکتریکی در مدارها به کار می‌روند، مانند زمانی که از موتورها یا چراغ‌ها استفاده میشود. حالا چرا به کنتاکتور خازنی نیاز داریم؟
1. کنترل بارهای خازنی
بارهای خازنی مانند موتورها و سیستمهای روشنایی، نیاز به خازن دارند تا انرژی الکتریکی را ذخیره کرده و بعداً آزاد کنند. کنتاکتور خازنی به ما کمک میکند تا این بارها را به‌طور ایمن و به‌درستی کنترل کنیم.
2. پیشگیری از خرابی
خازن‌ها وقتی برای مدت طولانی کار می‌کنند، ممکن است داغ شوند و خراب شوند. کنتاکتور خازنی از بروز چنین مشکلاتی جلوگیری میکند، چون می‌تواند مدار را در صورت بروز مشکل قطع کرده و از خرابی خازن‌ها جلوگیری کند.
3. تنظیم توان
در سیستمهای برقی، خازن‌ها برای تنظیم انرژی و مصرف به کار می‌روند. کنتاکتور خازنی می‌تواند کمک کند تا میزان توان مصرفی به‌طور درست و بهینه تنظیم شود.
4. بهبود کارکرد مدار
کنتاکتورهای خازنی باعث می‌شوند که مدارها بهتر عمل کنند. وقتی خازن‌ها انرژی ذخیره می‌کنند، کنتاکتور خازنی به ما کمک میکند که در زمان مناسب این انرژی را آزاد کنیم و از آن به‌طور بهینه استفاده کنیم.
5. حفاظت از خازن‌ها
وقتی مدارهای خازنی روشن یا خاموش می‌شوند، ممکن است ولتاژهایی بیش از حد معمول ایجاد شود که به خازن‌ها آسیب برساند. کنتاکتور خازنی می‌تواند از این آسیب‌ها جلوگیری کند.
در کل، کنتاکتور خازنی به ما کمک میکند که خازن‌ها به‌طور ایمن و کارآمد در مدارها عمل کنند و از مشکلات و خرابی‌های احتمالی جلوگیری میکند
کنتاکتور خازنی برای راه اندازی خازن های قدرت استفاده می شود.در ادامه علت استفاده از کنتاکتور خازنی در مدارات را بصورت کامل توضیح می دهیم.ولی در این قسمت می خواهیم بدانیم که ساختمان کنتاکتور خازین چگونه است.
اگر بخواهیم در مورد ساختمان کنتاکتور خازنی توضیح دهیم باید بگوییم که از یک کنتاکتور معمولی + کنتاکت کمکمی مخصوص کنتاکتور خازنی و 6 عدد سیم با مقاومت بالاتر از سیم های افشان تشکیل شده است. در این کنتاکتور کنتاکت کمکی و کنتاکتور اصلی از لحاظ مکانیکی به هم متصل هستند و از لحاظ الکتریکی به وسیله سیم با یکدیگر موازی هستند.
| پارامتر | مقدار | توضیحات |
|---|---|---|
| نوع خازن | خازنهای خشک (نیاز به اتصال مستقیم) | بسته به نوع خازن، کنتاکتور باید توانایی اتصال صحیح به خازن را داشته باشد. |
| ولتاژ سیستم | 220 ولت AC / 380 ولت AC / 440 ولت AC | ولتاژ کاری سیستم باید با ولتاژ مشخص شده روی کنتاکتور مطابقت داشته باشد. |
| جریان کنتاکتور | از 6 آمپر تا 100 آمپر و بالاتر | کنتاکتور باید برای جریان کاری خازن و سیستم شما مناسب باشد. |
| توان کنتاکتور | 2 کیلووات تا 50 کیلووات یا بیشتر | کنتاکتور باید توان مناسب برای خازن و سیستم داشته باشد. |
| کلاس عملکردی | AC-1 (بار مقاومتی) / AC-3 (بار القایی) | انتخاب کنتاکتور بر اساس نوع بار مهم است. کنتاکتورهای AC-3 برای بارهای القایی مناسب هستند. |
| طول عمر کنتاکتور | 1 میلیون عملیات یا بیشتر | طول عمر کنتاکتور باید با نیاز سیستم مطابقت داشته باشد. |
| نوع بوبین کنتاکتور | 110 ولت DC / 220 ولت AC / 24 ولت DC | ولتاژ بوبین باید با ولتاژ ورودی سیستم شما سازگار باشد. |
| دما و رطوبت محیط | -10 درجه سانتی‌گراد تا 50 درجه سانتی‌گراد | محیط نصب باید دمای مجاز کنتاکتور را رعایت کند. |
| نوع اتصال | اتصال مستقیم یا اتصال از طریق شستی‌های دستی و خودکار | انتخاب کنتاکتور با توجه به نوع و نیاز سیستم بر اساس نحوه اتصال مورد استفاده. |
| سایز ترمینال‌ها | بسته به مدل و سازنده | کنتاکتور انتخابی باید ترمینال‌های مناسب برای اتصال کابل‌های شما را داشته باشد. |
کنتاکتور خازنی یکی از اجزای مهم در سیستمهای برقی صنعتی است که برای کنترل ظرفیت خازن‌ها به کار می‌رود. در این آموزش، نحوه نصب کنتاکتور خازنی را به‌طور کامل و ساده توضیح می‌دهیم.
آماده‌سازی ابزارها و تجهیزات:
کنتاکتور خازنی
کابل‌های برق
پیچ‌گوشتی
انبردست
متر
دستکش ایمنی
1 – قطع برق
قبل از هر گونه اقدام، ابتدا باید برق اصلی را قطع کرده و اطمینان حاصل کنید که هیچگونه جریان الکتریکی در مدار وجود ندارد.
2 – اتصال کنتاکتور به تابلو برق
انتخاب محل مناسب: کنتاکتور باید در جایی نصب شود که دسترسی به آن آسان باشد و از رطوبت و گرمای زیاد دور باشد.
نصب بر روی تابلو: کنتاکتور باید به طور محکم به تابلو نصب شود. این کار را با استفاده از پیچ‌های مناسب انجام دهید.
3- اتصال کابل‌های ورودی و خروجی
کابل ورودی: کابل برق ورودی را به ترمینال اصلی کنتاکتور وصل کنید. این کابل باید قادر به تحمل جریان الکتریکی ورودی باشد.
کابل خازن کابل مربوط به خازن را به ترمینال‌های خروجی کنتاکتور وصل کنید. توجه داشته باشید که باید از کابل‌هایی با مقطع مناسب استفاده کنید تا جریان را به درستی هدایت کند.
4 – اتصال بوبین کنتاکتور
بوبین کنتاکتور را به ترمینال‌های مربوطه وصل کنید. این قسمت از کنتاکتور مسئول فعال کردن کنتاکتور در زمان مورد نیاز است.
5 – بررسی اتصالات
پس از انجام تمام اتصالات، باید دوباره همه اتصالات را بررسی کنید تا از صحت آنها اطمینان حاصل کنید. مطمئن شوید که هیچ کابل شل یا اتصال نادرستی وجود ندارد.
6 – نصب فیوز حفاظتی
برای جلوگیری از آسیب‌های احتمالی، نصب یک فیوز حفاظتی در مدار ضروری است. این فیوز باید در کنار کنتاکتور نصب شود تا در صورت بروز مشکلات، جریان برق قطع شود.
بازرسی نهایی
قبل از راه‌اندازی کنتاکتور، اطمینان حاصل کنید که همه اتصالات به درستی انجام شده است. اگر از هر کدام از مراحل مطمئن نیستید، بهتر است که یک متخصص برقی را برای بررسی نهایی فراخوانی کنید.
راه‌اندازی کنتاکتور
پس از اطمینان از صحت نصب، برق تابلو را وصل کنید و کنتاکتور را روشن کنید. بررسی کنید که کنتاکتور به درستی عمل کرده و خازن‌ها به درستی کار می‌کنند
شاید این نکته به گوش شما خورده باشد که بار سلفی در شبکه توان راکتیو تولید میکند. حال این به چه معناست و علت استفاده از خازن در مدار چیست؟
بیشتر بارهای موجود در یک تاسیسات الکتریکی سلفی می باشند. شاید این سوال برای شما پیش آید که منظور از بار سلفی چیست؟ در یک مقاله جداگانه بصورت کامل به بارهای سلفی می پردازیم.ولی در این مقاله ر همین حد بدانید که در شبکه و تاسیسات الکتریکی که از موتور استفاده می شود.این مدار دارای بار سلفی بوده.بار سلفی باعث ایجاد توان راکتیو در شبکه عمومی می شود.و در کارخانجات علاوه بر کنتور توان اکتیو.یک کنتور دیگر برای توان راکتیو وجود دارد.اگر یک کارخانه نتواند توان راکتیو تولید شده از تاسیسات الکتریکی خود را کنترل کند و آن را به شبکه عمومی منتقل کند.جریمه های بسیار سنگینی را متحمل می شود. به همین دلیل است که در کارخانجات بانک خازن طراحی می شود.
قرار دادن بانک خازن بهترین راه برای کنترل توان راکتیو به وجود آمده در اثر تاسیسات الکتریکی سلفی می باشد.حال در این سیستم ممکن است در طول روز بانک خازنی بصورت اتوماتیک قطع و وصل شود تا توان راکتیو را جبران کند.
حال در هنگام این قطع و وصل شدن خازن ها در ابتدا جریان هجومی زیادی با فرکانس بالا به سیستم وارد می کنند.برای اینکه این جریان هجومی را خنثی کنیم باید از یک مقاومت استفاده کنیم که این مقاومت بعد از مدت زمان کوتاهی و خنثی کردن جریان هجومی اولیه از مدار خارج شود. کنتاکتور خازنی دقیقا همین کار را انجام می دهد.
"A capacitor contactor is a key component in electrical power systems, designed to control the switching of capacitors for power factor correction. The contactor ensures that capacitors are switched in or out of the system based on load conditions, improving energy efficiency and preventing overvoltage." ترجمه فارسی: "کنتاکتور خازنی یک جزء کلیدی در سیستمهای برقی است که برای کنترل سوئیچینگ خازن‌ها به منظور اصلاح ضریب توان طراحی شده است. این کنتاکتور اطمینان میدهد که خازن‌ها بر اساس شرایط بار وارد یا خارج از سیستم شوند، که موجب بهبود کارایی انرژی و جلوگیری از اضافه ولتاژ میشود."
همانطور که در بالا گفتیم بانک خازن برای خنثی کردن توان راکتیو تولید شده در یک تاسیسات الکتریکی با بار سلفی قرار داده می شود.بانک خازن شامل تجهیزاتی مانند : کنترلر,سیستم حفاظتی,خازن ها,فیلترهای جذب هارمونیک,کنتاکتور خازنی,نمایشگر و … می باشد. در این روش رگولاتور خازنی بصورت دائم در حال اندازه گیری توان راکتیو می باشد.و با توجه به میزان توان راکتیو تولید شده خازن ها را وارد مدار و یا از مدار خارج می کند.بصورت خلاصه همانطور که در شکل زیر مشاهده می کنید خازن ها توسط فرمان مستقیم رگولاتور خازنی وارد مدار شده و یا از مدار خارج می شوند.
برای درک درست از جریان هجومی در ابتدا نحوه کار خازن در مدار را درک کنیم.خازن در لحظه اولیه اتصال به شبکه دارای ولتاژ صفر و جریان حداکثر می باشد.و در کسری از ثانیه جریان هجومی سنگینی با فرکانس بالا دریافت می کند.این جریان هجومی اولیه به تعداد خازن های موجود در یک بانک خازن نیز بستگی دارد.و حتی در بعضی از موارد این جریان می تواند تا 180 برابر جریان نامی و فرکانس اولیه بین 3 تا 15 کیلیو هرتز رخ دهد.
یکی دیگر از مشکلاتی که در هنگام قطع و وصل شدن خازن ها در مدار رخ می دهد به وجود آمدن اضافه ولتاژ شدید در مدار می شود.میزان این ولتاژ به ظرفیت توان راکتیو و همینطور جایگاه قرار گرفتن بانک خازن در مدار قرار دارد.
اولین نکته ای که در محاسبه اضافه ولتاژ باید به آن توجه کنیم این می باشد که بانک خازن در کدام قسمت مدار قرار دارد.
یکی دیگر از راه های کنترل جریان هجومی می توان از راکتورهای سری استفاده کرده.اگر تجهیزات راکتورهای سری در کنار کنتاکتور خازنی استفاده شود.نتیجه حاصله برای کنترل جریان هجومی بسیار موثر خواهد بود.
در قسمت بالا بصورت کامل توضیح دادیم که به چه دلیل در مدارات باید از کنتاکتور خازنی استفاده کنیم. و همینطور بیان کردیم که برای محاسبه اضافه ولتاژ و جریان پله خازن از چه روابط و فرمول هایی باید استفاده کنیم.
در این قسمت قصد داریم به این محاسبه کنتاکتور خازنی مناسب بپردازیم.برای انتخاب کنتاکتور خازنی مناسب با توجه به کاتالوگ هایی که از سوی سازندگان آنها ارائه می گردد باید استفاده کرد. انتخاب کنتاکتور به دو صورت کلی انجام می شود.در بعضی از برند ها مانند LS واحد خازنی بصورت مجزا وجود دارد و باید آنها را بر روی کنتاکتور های معمولی مونتاژ کنیم.برای این کار در ابتدا باید جریان نامی کنتاکتور را بر اساس ظرفیت خازن مشخص کنیم.و بعد از آن واحد خازنی مناسببرای آن را تهیه می کنیم.
در روش دیگر و در برخی از برند ها مانند زیمنس کنتاکتورهای خازنی بصورت مونتاژ شده و آماده ارائه می شوند.در این حالت ما دیگر نیازی به محاسبه جریان خازن نداریم زیرا با توجه به ظرفیت خازن واحد کیلو وار آن مشخص است.
1 – در هنگام استفاده از کنتاکتورهای معمولی یا خازنی برای سوئیچ در بانک خازنی باید طبق استاندارد IEC میزان حداکثر جریان در خازن های کمتر از 100 کیلو وار برابر با 1.43 و در خازن های بیشتر از 100 کیلو وار معادل 1.36 برابر جریان کامل باشد.
2 – در هنگام انتخاب کنتاکتور خازنی باید به این نکته توجه کنیم که استفاده از کنتاکتور و راکتورها باعث کاهش جریان هجومی می شود.
3 – کاهش جریان هجومی در لحظه سوئیچ باعث تنش در فیوز,بریکز و کابل ها می شود.
4 – ظرفیت خازن انتخابی می تواند بین 5 تا 15 درصد تلورانس داشته باشد و این تلورانس می تواند باعث افزایش آمپر تا 1.5 برابر شود.
یکی دیگر از روش های کنترل جریان هجومی استفاده از راکتور سری در مدار می باشد.استفاده از راکتور سری یک ویژگی دیگر نیز دارد که آن جبران سازی هارمونیک می باشد.راکتور سری بصورت کلی دارای 6 سیم پیچ می باشد که در ورودی اصلی و یا هر پله از خازن های قدرت قرار می گیرد.
استفاده از راکتور سری از خاصیت مقاومت سلف در برابر تغییرات شدید جریان استفاده می شود و به میزان قابل توجهی جریان های هجومی را کاهش می دهد.
در نقشه زیر نحوه اتصال راکتور سری نمایش داده می شود.طبق تصویر زیر راکتور سری با هر پله از خازن متصل است.در این روش جریان بعد از عبور از تجهیزات حفاظتی مانند فیوز ها و بریکر ها وارد کنتاکتور خازنی می شود.بعد از آن راکتور سری قرار می گیرد و بعد از آن به خازن متصل می شود.با این روش جریان در ابتدا وارد کنتاکتور می شود. و بعد از آن وارد راکتور سری و در نهایت وارد خازن.اگر از کنتاکتور خازنی و راکتور سری بصورت همزمان در مدار استفاده شود تاثیر بسزایی در کاهش جریان هجومی دارد.
کنتاکتور خازنی چیست و چه کاربردی دارد؟
کنتاکتور خازنی یک قطعه الکتریکی است که برای کنترل و سوئیچ کردن خازن‌ها در سیستمهای برقی استفاده میشود. این کنتاکتور به طور خاص برای بهبود ضریب توان و کاهش تلفات انرژی طراحی شده و به طور معمول در سیستمهای صنعتی و برق‌های فشار ضعیف به کار می‌رود.
چرا باید از کنتاکتور خازنی استفاده کنیم؟
استفاده از کنتاکتور خازنی باعث اصلاح ضریب توان در سیستمهای برقی میشود، که به نوبه خود از اضافه بار سیستم و کاهش کارایی جلوگیری میکند. این امر موجب بهبود کارکرد تجهیزات الکتریکی، کاهش هزینههای انرژی و افزایش طول عمر دستگاهها میشود.
چطور کنتاکتور خازنی را انتخاب کنیم؟
هنگام انتخاب کنتاکتور خازنی، باید به عواملی مانند ولتاژ سیستم، ظرفیت خازن، نوع بار (مقاومتی یا القایی)، و شرایط محیطی توجه کنید. جدول انتخاب کنتاکتور خازنی می‌تواند به شما در انتخاب مناسب‌ترین کنتاکتور برای سیستم شما کمک کند.
آیا کنتاکتور خازنی برای سیستمهای خانگی هم مناسب است؟
به طور معمول، کنتاکتور خازنی برای سیستمهای خانگی نیاز نیست، مگر اینکه سیستم برق خانگی شما شامل بارهای سنگین یا خازنهای بزرگ باشد. در بیشتر موارد، این کنتاکتورها بیشتر در صنایع بزرگ و سیستمهای صنعتی کاربرد دارند.
کلیه حقوق مادی و معنوی برای این سایت محفوظ می باشد و هرگونه کپی برداری شامل پیگرد قانونی می باشد.
کنتاکتور خازنی چیست