توان راکتیو خازنی جبرانسازی-۳ (جبرانسازی توان راکتیو محلی)
جبرانسازی خازنی محلی برای مدارهای موتوری
در سیستمهای قدرت عملی، مدار معادل اکثر تجهیزات الکتریکی (از جمله موتورهای القایی) را میتوان بهعنوان یک مدار سری متشکل از مقاومت و اندوکتانس در نظر گرفت. ضریب توان آن بهصورت زیر است:
هنگامی که یک خازن بهصورت موازی با مدار متصل شود، معادله جریان بهصورت زیر در میآید:
شکل ۳ نمودار فازوری جبرانسازی را نشان میدهد.
شکل ۳ جبرانسازی ناقص و جبرانسازی بیش از حد
-
در نمودار فازوری سمت چپ (جبرانسازی ناقص)، بردار جریان نسبت به فازور ولتاژ عقبتر است.
-
در نمودار فازوری سمت راست (جبرانسازی بیش از حد)، بردار جریان از فازور ولتاژ جلو میزند.
جبرانسازی بیش از حد معمولاً نامطلوب است زیرا میتواند باعث افزایش ولتاژ ثانویه ترانسفورماتور شود. علاوه بر این، توان راکتیو خازنی نیز منجر به تلفات انرژی شده و افزایش دما و تلفات خازن را به همراه دارد و در نتیجه عمر مفید آن را تحت تأثیر قرار میدهد.
جدول ۱ ظرفیت خازنی توصیهشده برای بهبود ضریب توان بارهای موتوری را ارائه میدهد:
دستورالعملهای استفاده از جدول:
-
سناریوی جبرانسازی عمومی: برای یک بار موتوری با ضریب توان معمولی ۰.۷، اگر نیاز به جبرانسازی تا ۰.۹ باشد، جدول ضریب جبرانسازی ۰.۵۸۶ کیلووار/کیلووات را ارائه میدهد. برای توان اکتیو ۱۰۰ کیلووات، ظرفیت خازنی جبرانساز مورد نیاز کل برابر است با: ۱۰۰ کیلووات × ۰.۵۸۶ کیلووار/کیلووات = ۵۸.۶ کیلووار.
-
محدودیت بحرانی: برای موتورهای القایی سه فاز جریان متناوب، توان جبرانسازی نباید از ۹۰٪ توان راکتیو بیباری موتور تجاوز کند. این کار برای جلوگیری از افزایش ولتاژ ناشی از جبرانسازی بیش از حد هنگام خاموش شدن موتور انجام میشود.
-
فرمول محاسبه سادهشده: خازن جبرانساز برای بارهای موتوری را میتوان با استفاده از فرمول سادهشده زیر نیز بهطور تقریبی تخمین زد:
که در آن
توان نامی موتور است.
Qc ظرفیت خازن جبرانساز است.
