هزینه انرژی و برق، به‌ویژه برای واحدهای صنعتی، به یکی از هزینه‌های قابل توجه تبدیل شده است. کاهش این هزینه‌ها بدون تأثیر بر عملکرد تجهیزات می‌تواند نقش مهمی در صرفه‌جویی و حفظ سرمایه ایفا کند. در این مقاله، قصد داریم دستگاه و تکنیکی را معرفی کنیم که به شما کمک می‌کند تا هزینه برق ماهیانه را در یک واحد صنعتی به طور قابل توجهی کاهش داده و در هزینه‌ها صرفه‌جویی کنید.
شبکه برق تنها توان اکتیو (مفید) را در اختیار ما قرار می‌دهد، در حالی که توان ری‌اکتیو (غیرمفید) که در سیستم وجود دارد، بلااستفاده باقی می‌ماند. بانک خازنی وسیله‌ای است که به ما امکان می‌دهد از این توان ری‌اکتیو بهره‌مند شویم. استفاده از بانک خازنی می‌تواند به کاهش قابل توجه قبض برق منجر شود. در این مقاله، با فروشگاه ولتک همراه شوید تا به بررسی و معرفی بانک خازنی و نقش آن در کاهش هزینه‌های انرژی بپردازیم.
بانک خازنی چیست؟
بانک خازنی مجموعه‌ای از خازن‌ها است که به صورت سری یا موازی به یکدیگر متصل می‌شوند. هدف اصلی این مجموعه، ذخیره انرژی الکتریکی و جبران توان ری‌اکتیو مصرفی بارهای الکتریکی است. بانک‌های خازنی کاربرد گسترده‌ای در شبکه‌های انتقال انرژی، مراکز صنعتی، پست‌های سوئیچینگ و شبکه‌های توزیع برق دارند.
برای محافظت از واحدهای خازن، معمولاً از فیوز استفاده می‌شود. عملکرد بانک خازنی به گونه‌ای است که جریان ری‌اکتیو به جای عبور از ابتدای شبکه به سمت مصرف‌کننده، از طریق خازن‌ها و یک مسیر کوتاه به موتور هدایت می‌شود. این فرآیند از اتلاف انرژی جلوگیری کرده و کارایی سیستم را افزایش می‌دهد.
به طور کلی، بانک خازنی با موازی کردن خازن‌ها مشکل همزمانی جریان ری‌اکتیو و جریان اکتیو را برطرف کرده و بهره‌وری شبکه را بهبود می‌بخشد.
برای مطالعه بیشتر می توانید به مقالات زیر مراجعه کنید:
کاربرد بانک خازنی
با پیشرفت تکنولوژی، استفاده از ترانسفورماتورها و موتورها به طور چشمگیری افزایش یافته و تقریباً تمام واحدهای صنعتی به این تجهیزات مجهز شده‌اند. تجهیزاتی مانند موتورها، ترانس‌ها، لامپ‌ها و پروژکتورها، پمپ‌های آب و آسانسورها باعث افزایش مصرف توان ری‌اکتیو می‌شوند.
برای جبران و خنثی کردن انرژی مصرف‌شده توسط این عناصر، می‌توان از بانک خازنی به صورت موازی در مدار استفاده کرد. نصب خازن‌ها در نزدیک محل مصرف نه تنها از انتقال توان ری‌اکتیو در شبکه جلوگیری می‌کند، بلکه به کاهش مصرف انرژی و صرفه‌جویی نیز کمک می‌کند.
یکی از رایج‌ترین کاربردهای بانک خازنی، تصحیح خطای منبع تغذیه در محیط‌های صنعتی است. با استفاده از این سیستم، می‌توان با کم‌ترین هزینه برای شرکت، تاخیر توان را جبران کرد. علاوه بر این، بانک خازنی در لیزرهای پالس، رادارها، تحقیقات تلفیقی، ژنراتورهای مارکس، راه‌آهن‌های برقی و کلاف‌های الکترومغناطیسی نیز کاربرد گسترده‌ای دارد.
مزایای بانک خازنی
- کاهش سطح مقطع سیم و کابل به دلیل حذف جریان غیر مفید
- کاهش تلفات مسیر
- کاهش هزینه برق مصرفی
- کاهش افت ولتاژ
- استفاده کردن از کل آمپراژ برق خریداری شده
طراحی بانک خازنی
طراحی بانک خازنی از سه طریق می‌تواند انجام شود.
- محاسبه ظرفیت مورد نیاز خازن
برای محاسبه ظرفیت بانک خازنی استفاده از منحنی تغییرات توان اکتیو و ضریب توان برحسب زمان روشی رایج می‌باشد. در شرایطی دسترسی به این منحنی میسر نباشد, می‌توان با استفاده از میزان قدرت قراردادی و ضریب توان نامی مقدار ری‌اکتیو مورد نیاز را به دست آورد.
- مشخص کردن ظرفیت پله اول و آرایش پله‌ها
در صورت در دست داشتن منحنی تغییرات توان اکتیو برحسب زمان، ظرفیت اولین پله از طریق شیب منحنی به دست می‌آید. در صورتی که دسترسی به منحنی تغییرات توان اکتیو نداشته باشیم می‌توان با استفاده از واکنش رگولاتور به تغییرات ظرفیت کل تابلو را به دست آورد. ظرفیت پله اول ۵% ظرفیت کل تابلو می‌باشد.
- گزینش تجهیزات بانک خازنی
تفاوت خازن با سایر تجهیزات برقی این است که، همیشه تحت اضافه‌بار می‌باشد. به همین دلیل تنها درصد ناچیزی هارمونیک در ولتاژ محل تغذیه باعث اضافه جریان در خازن می‌گردد. خازن‌ها حداقل ۳۵% اضافه جریان را به‌صورت دائمی تحمل می‌کنند. به همین دلیل برای طراحی بانک خازنی تمامی تجهیزات خازن بر اساس ۳۰% اضافه جریان طراحی می‌گردند.
سخن پایانی
بدون استفاده از بانک خازنی هزینه برق مصرفی تقریباً دو برابر بیشتر از مواقعی است که از بانک خازنی استفاده می‌شود. با توجه به مطالب گفته شده مشخص می‌شود که استفاده از بانک خازنی امری بهینه از نظر اقتصادی بوده و به کارگیری بانک خازنی در محیط‌های صنعتی لازم است. هزینه تهیه و استفاده از بانک خازنی در سیستم کمتر از یک سال با توجه به کم شدن هزینه برق به شخص برمی‌گردد. علاوه بر این بانک خازنی در بلند شدن طول عمر تاسیسات نیز تاثیر خوبی دارد. در این مقاله به تعریف بانک خازنی و کاربرد و مزایای آن پرداختیم. برای مشاوره و خرید انواع بانک خازنی و سایر تجهیزات برق صنعتی می‌توانید همین حالا با فروشگاه ولتک تماس بگیرید.
