طراحی تابلو بانک خازنی

تابلو بانک خازنی چیست ؟

تابلو بانک خازنی، سیستمی متشکل از خازن‌ها، رگولاتور، کنتاکتورهای خازنی، فیوزها و سایر تجهیزات جانبی است که برای جبران‌سازی توان راکتیو در شبکه‌های برقAC مورد استفاده قرار می‌گیرد. هدف اصلی از نصب بانک خازنی، بهبود ضریب توان (Power Factor) سیستم است. ضریب توان، معیاری است که نشان‌دهنده میزان کارآمدی استفاده از انرژی الکتریکی در یک سیستم است. ضریب توان پایین به معنای هدررفت انرژی و افزایش هزینه‌ها است، در حالی که ضریب توان بالا نشان‌دهنده استفاده بهینه از انرژی و کاهش تلفات است.

در سیستم‌های الکتریکی، علاوه بر توان اکتیو (توان مفید که به کار تبدیل می‌شود)، توان راکتیو نیز وجود دارد. این توان برای عملکرد بارهای سلفی مانند موتورها، ترانسفورماتورها و لامپ‌های فلورسنت ضروری است، اما به صورت مستقیم به کار مفید تبدیل نمی‌شود و تنها در شبکه بین منبع و بار تبادل می‌شود. توان راکتیو باعث افزایش جریان در شبکه، افت ولتاژ، تلفات توان در خطوط انتقال و ترانسفورماتورها و در نهایت افزایش هزینه برق مصرفی می‌شود. تابلو بانک خازنی با تزریق توان راکتیو خازنی به شبکه، اثرات مخرب توان راکتیو سلفی را خنثی کرده و به بهبود ضریب توان کمک می‌کند.

چرا به تابلو بانک خازنی نیاز داریم ؟

نیاز به تابلو بانک خازنی از جنبه‌های مختلفی قابل بررسی است:

• کاهش هزینه قبض برق: بسیاری از شرکت‌های توزیع برق، مشترکین پرمصرف را بر اساس ضریب توان جریمه می‌کنند. با بهبود ضریب توان توسط بانک خازنی، این جریمه‌ها حذف شده و هزینه قبض برق به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد.
• افزایش ظرفیت انتقال و توزیع: توان راکتیو بالا باعث افزایش جریان در خطوط و ترانسفورماتورها می‌شود. با جبران‌سازی توان راکتیو، جریان کاهش یافته و ظرفیت موجود در شبکه‌های انتقال و توزیع افزایش می‌یابد. این امر به معنای امکان اتصال بارهای بیشتر به شبکه بدون نیاز به ارتقاء زیرساخت‌ها است.
• بهبود کیفیت توان: بانک خازنی با تثبیت ولتاژ و کاهش افت ولتاژ در انتهای خطوط، به بهبود کیفیت توان کمک می‌کند. این امر برای عملکرد صحیح تجهیزات حساس الکترونیکی بسیار حائز اهمیت است.
• افزایش طول عمر تجهیزات: کاهش جریان و بهبود کیفیت توان به افزایش طول عمر تجهیزات الکتریکی مانند موتورها، ترانسفورماتورها و کابل‌ها کمک می‌کند، زیرا کمتر تحت تنش‌های الکتریکی قرار می‌گیرند.
• کاهش تلفات سیستم: کاهش جریان در خطوط و ترانسفورماتورها به معنای کاهش تلفات I2R (تلفات اهمی) است که منجر به افزایش راندمان کلی سیستم می‌شود.
• تطابق با استانداردهای ملی و بین‌المللی: بسیاری از کشورها و سازمان‌ها استانداردهایی را برای حداقل ضریب توان مجاز تعیین کرده‌اند. نصب بانک خازنی به اطمینان از رعایت این استانداردها کمک می‌کند.

مزایای نصب بانک خازنی

نصب بانک خازنی مزایای متعددی را برای صنایع، ساختمان‌های تجاری و سایر مصرف‌کنندگان برق به ارمغان می‌آورد:

• صرفه جویی قابل توجه در هزینه برق: این مزیت اصلی و ملموس‌ترین دلیل برای نصب بانک خازنی است. با حذف جریمه‌های توان راکتیو و کاهش مصرف انرژی غیرمفید، هزینه‌های عملیاتی به طور چشمگیری کاهش می‌یابند.
• افزایش بهره‌وری و راندمان سیستم: بهبود ضریب توان باعث می‌شود که توان موجود در شبکه به طور موثرتری به توان مفید تبدیل شود، که این امر به افزایش بهره‌وری کلی سیستم می‌انجامد.
• کاهش افت ولتاژ و بهبود پایداری ولتاژ: بانک خازنی با تأمین توان راکتیو مورد نیاز بار، از افت ولتاژ در نقاط انتهایی شبکه جلوگیری کرده و پایداری ولتاژ را بهبود می‌بخشد. این امر به خصوص برای بارهایی که به ولتاژ ثابت و پایدار نیاز دارند، حیاتی است.
• آزادسازی ظرفیت ترانسفورماتورها و خطوط انتقال: با کاهش جریان عبوری ناشی از توان راکتیو، ظرفیت آزاد ترانسفورماتورها و کابل‌ها افزایش می‌یابد. این امر به معنای امکان اضافه کردن بارهای جدید بدون نیاز به ارتقاء شبکه است.
• کاهش تلفات در کابل‌ها و ترانسفورماتورها: همانطور که پیشتر اشاره شد، کاهش جریان منجر به کاهش تلفات I2R می‌شود که به معنای افزایش راندمان انرژی و کاهش گرمای تولید شده در تجهیزات است.
• کاهش انتشار کربن: با کاهش مصرف انرژی و افزایش راندمان، میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای نیز کاهش می‌یابد که به حفظ محیط زیست کمک می‌کند.
• افزایش عمر مفید تجهیزات الکتریکی: کاهش جریان و تنش‌های الکتریکی وارده به تجهیزات باعث افزایش طول عمر آن‌ها و کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری می‌شود.
• سادگی نسبی در نصب و نگهداری: در مقایسه با سایر روش‌های بهبود راندمان انرژی، نصب و نگهداری بانک‌های خازنی نسبتاً ساده است.

کاربرد تابلو بانک خازنی

تابلو بانک خازنی در طیف وسیعی از صنایع و کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرد:

• صنایع سنگین: کارخانجات فولاد، سیمان، خودروسازی، ذوب فلزات و سایر صنایع که از موتورهای بزرگ و ترانسفورماتورهای پرقدرت استفاده می‌کنند.
• کارخانجات تولیدی: کارخانجات نساجی، مواد غذایی، داروسازی، و هرگونه واحد تولیدی با بارهای موتوری و سلفی.
• ساختمان‌های تجاری و اداری بزرگ: مجتمع‌های تجاری، برج‌های اداری، مراکز خرید (مگامال‌ها) که دارای تعداد زیادی آسانسور، پله برقی، سیستم‌های تهویه مطبوع بزرگ و روشنایی هستند.
• بیمارستان‌ها و مراکز درمانی: برای تضمین کیفیت توان و پایداری سیستم‌های حیاتی.
• پروژه‌های ساختمانی و عمرانی: در زمان ساخت و ساز که از موتورهای سنگین و ماشین‌آلات پرمصرف استفاده می‌شود.
• سیستم‌های پمپاژ آب و فاضلاب: برای پمپ‌های بزرگ و موتورهای مورد استفاده در تصفیه خانه‌ها.
• کشاورزی: در مزارع بزرگ که از پمپ‌های آبیاری و موتورهای الکتریکی استفاده می‌شود.
• تاسیسات عمومی و شهری: مانند سیستم‌های روشنایی معابر و پمپ‌های آب شهری.

در واقع، هر سیستمی که دارای بارهای سلفی قابل توجهی باشد، می‌تواند از مزایای نصب تابلو بانک خازنی بهره‌مند شود.

مشخصات فنی تابلو بانک خازنی

مشخصات فنی تابلو بانک خازنی بسته به کاربرد و نیازهای خاص پروژه متفاوت خواهد بود. با این حال، برخی از مهمترین مشخصات شامل موارد زیر است:

• ولتاژ نامی (Rated Voltage): ولتاژ کاری سیستم که معمولاً $400V$ (سه فاز) یا $230V$ (تک فاز) است.
• توان نامی (Rated Power): ظرفیت کل بانک خازنی بر حسب $kVAR$ (کیلو ولت آمپر راکتیو). این مقدار نشان‌دهنده حداکثر توان راکتیو قابل تزریق توسط بانک خازنی به شبکه است.
• فرکانس (Frequency): فرکانس شبکه برق که در ایران $50Hz$ است.
• تعداد پله‌ها (Number of Steps): تعداد خازن‌های مجزا در بانک خازنی که به صورت پله‌ای وارد مدار می‌شوند. هر پله دارای ظرفیت مشخصی است و رگولاتور بر اساس نیاز سیستم، پله‌ها را وارد یا خارج می‌کند.
• ظرفیت هر پله (Step Capacity): ظرفیت هر یک از خازن‌های تشکیل دهنده پله‌ها بر حسب $kVAR$.
• نوع خازن: خازن‌های خشک (Dry Type) یا روغنی (Oil Type). خازن‌های خشک مدرن‌تر و ایمن‌تر هستند. همچنین، خازن‌ها می‌توانند معمولی (Standard) یا با فیلتر هارمونیک (Detuned) باشند که در محیط‌های با هارمونیک بالا استفاده می‌شوند.
• جریان نامی کلید اصلی (Main Breaker Current): جریان نامی کلید محافظ اصلی تابلو.
• کلاس عایقی (Insulation Class): میزان مقاومت عایقی تابلو در برابر ولتاژهای بالا.
• درجه حفاظت (IP Rating): میزان مقاومت تابلو در برابر نفوذ گرد و غبار و آب. برای محیط‌های داخلی معمولاً IP4X و برای محیط‌های بیرونی IP54 یا بالاتر مورد نیاز است.
• دمای کاری (Operating Temperature): محدوده دمایی که تابلو می‌تواند در آن به طور مطمئن عمل کند.
• ابعاد (Dimensions): ابعاد فیزیکی تابلو (طول، عرض، عمق).
• وزن (Weight): وزن کلی تابلو.
• تجهیزات حفاظتی: شامل فیوزها، کلیدهای مینیاتوری، کنتاکتورهای خازنی با کنتاکت‌های کمکی برای محدود کردن جریان هجومی.
• رگولاتور ضریب توان (Power Factor Regulator): مغز متفکر بانک خازنی که میزان توان راکتیو مورد نیاز را محاسبه کرده و پله‌ها را به صورت خودکار وارد یا خارج می‌کند.
• سیستم تهویه: برای دفع حرارت تولید شده توسط خازن‌ها و سایر تجهیزات.

آسا نیرو انرژی با در نظر گرفتن تمامی این مشخصات و نیازهای خاص پروژه شما، بهترین و بهینه‌ترین طراحی را ارائه خواهد داد.

بانک خازنی در کجا باید نصب شود ؟

مکان نصب بانک خازنی از اهمیت بالایی برخوردار است و باید با دقت انتخاب شود:

• نزدیک به منبع اصلی تغذیه: بهترین مکان برای نصب بانک خازنی، نزدیک به تابلو اصلی توزیع (Main Distribution Board) و یا بعد از ترانسفورماتور است. این کار باعث می‌شود که توان راکتیو در کل شبکه داخلی جبران شده و جریان در تمام بخش‌ها کاهش یابد.
• نزدیک به بارهای بزرگ و سلفی: اگر بار سلفی بزرگی در یک نقطه خاص از سیستم وجود دارد (مثلاً یک موتور بزرگ یا خط تولید خاص)، می‌توان یک بانک خازنی کوچکتر را به صورت محلی در نزدیکی آن بار نصب کرد. این روش جبران‌سازی “انفرادی” نامیده می‌شود و برای بارهای با توان راکتیو بالا و مشخص (مانند موتورهای بزرگ) بسیار مؤثر است.
• در محیط خشک و خنک: خازن‌ها به حرارت حساس هستند، بنابراین محل نصب باید دارای تهویه مناسب باشد تا از افزایش دمای بیش از حد جلوگیری شود.
• قابل دسترسی برای سرویس و نگهداری: محل نصب باید به گونه‌ای باشد که تکنسین‌ها به راحتی بتوانند به تابلو دسترسی داشته باشند تا عملیات بازرسی، تعمیر و نگهداری را انجام دهند.
• دور از ارتعاشات شدید: ارتعاشات می‌توانند به مرور زمان به اجزای داخلی خازن‌ها آسیب برسانند.
• رعایت فاصله ایمنی: باید فاصله‌های ایمنی استاندارد از سایر تجهیزات و دیوارها رعایت شود.

به طور کلی، انتخاب مکان نصب باید با توجه به تحلیل دقیق شبکه برق و بارهای موجود توسط متخصصین آسا نیرو انرژی صورت گیرد.

بانک خازنی چه اجزایی دارد ؟

یک تابلو بانک خازنی استاندارد از اجزای اصلی زیر تشکیل شده است:

1. خازن‌ها (Capacitors):

   • اجزای اصلی بانک خازنی که توان راکتیو خازنی را تولید می‌کنند.
   • به صورت تک فاز یا سه فاز و با ظرفیت‌های مختلف ($kVAR$) موجود هستند.
   • معمولاً به صورت پله‌ای (Step) در تابلو چیده می‌شوند.

2. رگولاتور ضریب توان (Power Factor Regulator):

   • مغز هوشمند بانک خازنی که به طور مداوم ضریب توان شبکه را اندازه‌گیری می‌کند.
   • بر اساس اطلاعات دریافتی، تعداد پله‌های خازنی مورد نیاز را محاسبه کرده و کنتاکتورهای مربوطه را برای وارد یا خارج کردن خازن‌ها به مدار، کنترل می‌کند.
   • دارای صفحه نمایش برای نمایش پارامترهای مختلف (ضریب توان، جریان، ولتاژ، هارمونیک‌ها و…).

3. کنتاکتورهای خازنی (Capacitor Contactors):

   • کنتاکتورهای ویژه طراحی شده برای سوئیچینگ خازن‌ها. این کنتاکتورها دارای مقاومت‌های پیششارژ برای محدود کردن جریان هجومی (Inrush Current) هنگام وصل خازن‌ها به مدار هستند.
   • جریان هجومی می‌تواند چندین برابر جریان نامی خازن باشد و در صورت عدم کنترل، به کنتاکتورها و خازن‌ها آسیب برساند.

4. فیوزها (Fuses) یا بریکرهای مینیاتوری (MCBs):

   • برای حفاظت هر پله خازنی در برابر اتصال کوتاه و اضافه جریان.
   • معمولاً فیوزهای فشار ضعیف یا $MCB$های خاص خازنی استفاده می‌شوند.

5. کلید اصلی (Main Breaker/Switch):

   • برای قطع و وصل کلی برق تابلو بانک خازنی.
   • معمولاً یک کلید اتوماتیک $MCCB$ یا $ACB$ با حفاظت مناسب است.

6. باس‌بار (Busbars):

   • شینه‌های مسی یا آلومینیومی برای توزیع جریان در داخل تابلو و اتصال اجزا به یکدیگر.

7. ترانسفورماتورهای جریان (Current Transformers – CTs):

   • برای اندازه‌گیری جریان عبوری از شبکه و ارسال اطلاعات به رگولاتور. معمولاً یک ست $CT$ سه فاز استفاده می‌شود.

8. ترانسفورماتورهای ولتاژ (Voltage Transformers – VTs) / (در صورت نیاز):

   • در برخی موارد، برای اندازه‌گیری ولتاژ ورودی به رگولاتور از $VT$ استفاده می‌شود.

9. فن یا سیستم تهویه (Cooling System):

   • برای دفع حرارت تولید شده توسط خازن‌ها، به خصوص در تابلوهای بزرگ.

10. ترمینال‌ها و سیم‌کشی (Terminals and Wiring):

    • برای اتصال ایمن و مرتب اجزای داخلی تابلو.

11. فیلترهای هارمونیک (Harmonic Filters) – (اختیاری):

    • در محیط‌هایی که آلودگی هارمونیکی (ناشی از بارهای غیرخطی مانند درایوها، $UPS$ها و…) زیاد است، از فیلترهای هارمونیک سری با خازن‌ها (یا به صورت پسیو/اکتیو) برای جلوگیری از رزونانس و آسیب به خازن‌ها استفاده می‌شود.
    • تابلوهای با فیلتر هارمونیک، “بانک خازنی فیلتر شده” یا “Detuned Capacitor Bank” نامیده می‌شوند.

12. بدنه تابلو (Enclosure):

    • محفظه فلزی (معمولاً فولاد با پوشش رنگ پودری) که تمامی اجزا را در خود جای می‌دهد و از آن‌ها در برابر عوامل محیطی و خطرات الکتریکی محافظت می‌کند.

قیمت تابلو بانک خازنی

قیمت تابلو بانک خازنی به عوامل متعددی بستگی دارد و نمی‌توان یک قیمت ثابت برای آن تعیین کرد. برخی از مهمترین عوامل مؤثر بر قیمت عبارتند از:

• ظرفیت بانک خازنی ($kVAR$): هرچه ظرفیت مورد نیاز بیشتر باشد، تعداد و اندازه خازن‌ها افزایش یافته و در نتیجه قیمت بالاتر می‌رود.
• تعداد پله‌ها: هرچه تعداد پله‌ها بیشتر باشد، انعطاف‌پذیری سیستم در جبران‌سازی توان راکتیو بیشتر است، اما تعداد کنتاکتورها و فیوزها نیز افزایش یافته و قیمت را بالا می‌برد.
• نوع خازن‌ها:
  • خازن‌های معمولی در مقابل خازن‌های $Detuned$ (با فیلتر هارمونیک): خازن‌های $Detuned$ به دلیل داشتن راکتور سری، گران‌تر هستند.
  • برند خازن‌ها: برندهای معتبر و با کیفیت بالاتر، قیمت بیشتری دارند.
• نوع رگولاتور ضریب توان: رگولاتورهای پیشرفته‌تر با قابلیت‌های بیشتر (مانند اندازه‌گیری هارمونیک‌ها، ارتباط با $SCADA$ و…) قیمت بالاتری دارند.
• نوع کنتاکتورها: کنتاکتورهای خازنی با کیفیت بالا و برند معتبر، قیمت بیشتری دارند.
• تجهیزات حفاظتی: نوع و برند فیوزها، کلیدهای اصلی و سایر محافظت‌کننده‌ها بر قیمت تأثیرگذار است.
• کیفیت و ابعاد بدنه تابلو: جنس، ضخامت ورق، پوشش رنگ، درجه حفاظت $IP$ و ابعاد بدنه تابلو همگی در قیمت نهایی مؤثر هستند.
• نصب و راه‌اندازی: هزینه نصب و راه‌اندازی توسط تیم متخصص نیز به قیمت نهایی اضافه می‌شود.
• فیلترهای هارمونیک: در صورت نیاز به فیلترهای هارمونیک (که در محیط‌های با هارمونیک بالا ضروری است)، هزینه به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد.
• برند و سازنده: شرکت‌های معتبر و با سابقه در زمینه ساخت تابلوهای برق، معمولاً قیمت‌های بالاتری نسبت به شرکت‌های ناشناس دارند، اما کیفیت و گارانتی بهتری نیز ارائه می‌دهند. آسا نیرو انرژی با ارائه محصولات با کیفیت و قیمت رقابتی، بهترین گزینه برای شماست.

برای دریافت قیمت دقیق و مشاوره رایگان، کافیست با کارشناسان آسا نیرو انرژی تماس بگیرید تا پس از بررسی نیازهای شما، پیش‌فاکتور دقیقی ارائه دهند.

خرید تابلو بانک خازنی

خرید تابلو بانک خازنی یک سرمایه‌گذاری مهم است که باید با دقت و آگاهی کامل انجام شود. در هنگام خرید، به نکات زیر توجه کنید:

• مشاوره با متخصصین: قبل از هر اقدامی، با کارشناسان مجرب آسا نیرو انرژی مشورت کنید. آن‌ها با بررسی قبض‌های برق شما، نوع بارهای مصرفی و شرایط شبکه، ظرفیت و نوع بانک خازنی مناسب را پیشنهاد خواهند داد.
• تحلیل نیازها: تعیین دقیق ظرفیت مورد نیاز ($kVAR$)، تعداد پله‌ها، و نیاز به فیلتر هارمونیک (در صورت وجود هارمونیک‌های زیاد در شبکه) بسیار مهم است.
• کیفیت قطعات: اطمینان حاصل کنید که اجزای اصلی مانند خازن‌ها، رگولاتور، و کنتاکتورها از برندهای معتبر و دارای استانداردهای بین‌المللی باشند. استفاده از قطعات با کیفیت پایین می‌تواند منجر به خرابی زودهنگام و هزینه‌های اضافی شود.
• گارانتی و خدمات پس از فروش: وجود گارانتی معتبر و خدمات پس از فروش قوی از اهمیت بالایی برخوردار است. آسا نیرو انرژی گارانتی و پشتیبانی کامل را برای محصولات خود ارائه می‌دهد.
• استانداردها و گواهینامه‌ها: اطمینان حاصل کنید که تابلو بانک خازنی مطابق با استانداردهای ملی و بین‌المللی مربوط به تابلوهای برق و تجهیزات خازنی ساخته شده باشد.
• سوابق شرکت سازنده: بررسی سوابق و پروژه‌های قبلی شرکت سازنده می‌تواند به شما در انتخاب شرکت معتبر کمک کند. آسا نیرو انرژی با سابقه درخشان در این زمینه، آماده خدمت‌رسانی به شماست.
• امکانات رگولاتور: به قابلیت‌های رگولاتور (مانند نمایش پارامترهای شبکه، ثبت خطاها، امکان اتصال به سیستم‌های نظارتی و…) توجه کنید.
• شرایط محیطی: اگر تابلو در محیط خاصی (مانند محیط‌های مرطوب، پر گرد و غبار، یا با دمای بالا) نصب می‌شود، باید دارای درجه حفاظت $IP$ مناسب و سیستم تهویه کافی باشد.

با انتخاب آسا نیرو انرژی، از کیفیت، کارایی و پشتیبانی فنی مطمئن خواهید بود و سرمایه‌گذاری هوشمندانه‌ای در جهت بهینه‌سازی مصرف انرژی خود انجام خواهید داد.

انواع بانک خازنی

بانک‌های خازنی را می‌توان بر اساس معیارهای مختلفی طبقه‌بندی کرد:

۱. بر اساس نوع جبران‌سازی:

• جبران‌سازی مرکزی (Centralized Compensation):
  • متداول‌ترین نوع که در آن یک بانک خازنی بزرگ در تابلوی اصلی توزیع (بعد از ترانسفورماتور و قبل از پخش شدن توان به بارهای مختلف) نصب می‌شود.
  • مزایا: نگهداری و نصب آسان‌تر، هزینه اولیه کمتر.
  • معایب: توان راکتیو هنوز در کابل‌های داخلی ساختمان جریان می‌یابد و باعث تلفات می‌شود. برای بارهای با نوسانات زیاد ضریب توان مناسب نیست.
• جبران‌سازی گروهی (Group Compensation):
  • چندین بانک خازنی کوچکتر در نقاط مختلف شبکه، نزدیک به گروه‌هایی از بارهای مشابه نصب می‌شوند.
  • مزایا: کاهش تلفات در کابل‌های داخلی، بهبود ولتاژ در بخش‌های خاص.
  • معایب: هزینه اولیه بیشتر، پیچیدگی در طراحی و نصب.
• جبران‌سازی انفرادی (Individual Compensation):
  • هر بار سلفی بزرگ (مانند موتورهای با توان بالا، ترانسفورماتورها) دارای یک خازن اختصاصی است که مستقیماً به پایانه‌های آن بار وصل می‌شود.
  • مزایا: حداکثر کاهش تلفات و بهبود ولتاژ، جبران‌سازی دقیق برای هر بار.
  • معایب: هزینه اولیه بسیار بالا، نیاز به نصب خازن‌های متعدد، پیچیدگی در نگهداری. این روش معمولاً برای بارهای بزرگ و ثابت توصیه می‌شود.

۲. بر اساس مکانیزم کنترل:

• بانک خازنی ثابت (Fixed Capacitor Bank):
  • ظرفیت خازنی ثابت و بدون پله‌بندی است.
  • معمولاً برای جبران‌سازی بارهای ثابت مانند ترانسفورماتورهای توزیع یا بارهای موتوری که به صورت مداوم روشن هستند، استفاده می‌شود.
  • مزایا: سادگی، هزینه کمتر.
  • معایب: عدم انعطاف‌پذیری در برابر تغییرات بار. در صورت کم بودن بار، ممکن است ضریب توان خازنی شود (Leading Power Factor) و جریمه در پی داشته باشد.
• بانک خازنی اتوماتیک (Automatic Capacitor Bank):
  • شامل چندین پله خازنی است که توسط یک رگولاتور ضریب توان، به صورت خودکار و بر اساس نیاز شبکه، وارد یا خارج می‌شوند.
  • مزایا: انعطاف‌پذیری بالا، جبران‌سازی دقیق، جلوگیری از ضریب توان خازنی.
  • معایب: هزینه بیشتر به دلیل وجود رگولاتور و کنتاکتورهای خازنی.

۳. بر اساس وجود فیلتر هارمونیک:

• بانک خازنی معمولی (Standard Capacitor Bank):
  • فقط شامل خازن‌ها و تجهیزات کنترلی است.
  • برای شبکه‌های با آلودگی هارمونیکی کم مناسب است.
• بانک خازنی فیلتر شده (Detuned Capacitor Bank) / هارمونیک فیلتر:
  • علاوه بر خازن‌ها، دارای راکتورهای سری با خازن‌ها هستند که یک مدار رزونانس را در فرکانس‌های خاصی ایجاد می‌کنند تا از تشدید هارمونیک‌ها جلوگیری شود.
  • برای شبکه‌هایی با بارهای غیرخطی بالا (مانند درایوهای سرعت متغیر، $UPS$ها، کوره‌های القایی و…) که هارمونیک تولید می‌کنند، ضروری است.
  • جلوگیری از آسیب به خازن‌ها و سایر تجهیزات ناشی از هارمونیک‌ها.

انتخاب نوع بانک خازنی مناسب نیازمند تحلیل دقیق شبکه برق و بارهای موجود است. آسا نیرو انرژی با تکیه بر دانش فنی و تجربه خود، بهترین راهکار را به شما پیشنهاد خواهد داد.

توان راکتیو و اکتیو چیست ؟

برای درک کامل عملکرد بانک خازنی، لازم است مفاهیم توان اکتیو و راکتیو را به خوبی بشناسیم.

• توان اکتیو (Active Power / Real Power / True Power):

  • نماد: $P$
  • واحد: وات ($W$) یا کیلووات ($kW$)
  • توان اکتیو، بخشی از توان الکتریکی است که به صورت مستقیم به کار مفید (مانند گرما، نور، حرکت مکانیکی) تبدیل می‌شود. این توان در واقع همان توانی است که کنتورهای برق آن را اندازه‌گیری کرده و شما بابت آن هزینه می‌پردازید.
  • مثال‌ها: گرمایش یک المنت برقی، روشن شدن یک لامپ رشته‌ای، چرخیدن یک موتور الکتریکی.

• توان راکتیو (Reactive Power):

  • نماد: $Q$
  • واحد: ولت آمپر راکتیو ($VAR$) یا کیلو ولت آمپر راکتیو ($kVAR$)
  • توان راکتیو، توانی است که در مدارهای $AC$ بین منبع تغذیه و بارهای سلفی (مانند موتورها، ترانسفورماتورها، سلف‌ها) و خازنی (مانند خازن‌ها) رد و بدل می‌شود. این توان به صورت مستقیم به کار مفید تبدیل نمی‌شود، بلکه برای ایجاد میدان‌های مغناطیسی (در بارهای سلفی) یا میدان‌های الکتریکی (در بارهای خازنی) لازم است.
  • بارهای سلفی (مانند موتورها) توان راکتیو را از شبکه دریافت می‌کنند، در حالی که بارهای خازنی (مانند خازن‌های بانک خازنی) توان راکتیو را به شبکه تزریق می‌کنند.
  • وجود توان راکتیو در شبکه باعث افزایش جریان در خطوط، افت ولتاژ، و تلفات انرژی می‌شود.
  • مثال‌ها: توان لازم برای مغناطیسی شدن سیم‌پیچ‌های یک موتور یا ترانسفورماتور.

• توان ظاهری (Apparent Power):

  • نماد: $S$
  • واحد: ولت آمپر ($VA$) یا کیلو ولت آمپر ($kVA$)
  • توان ظاهری، مجموع برداری توان اکتیو و توان راکتیو است. این توان در واقع کل توانی است که از منبع تغذیه به بار تحویل داده می‌شود.
  • رابطه: S2=P2+Q2 (قضیه فیثاغورس در مثلث توان)

• ضریب توان (Power Factor – PF):

  • ضریب توان، نسبت توان اکتیو به توان ظاهری است: $PF=P/S=\cos (\varphi )$
  • که $\varphi$ زاویه اختلاف فاز بین ولتاژ و جریان است.
  • ضریب توان ایده‌آل برابر با $1$ است (یعنی توان راکتیو صفر است و تمام توان به صورت اکتیو به کار تبدیل می‌شود).
  • در شبکه‌های صنعتی، بارهای سلفی باعث می‌شوند ضریب توان کمتر از $1$ و به صورت “پس‌فاز” (Lagging) باشد.
  • هدف از نصب بانک خازنی، کاهش توان راکتیو سلفی و در نتیجه نزدیک کردن ضریب توان به $1$ است.

مثلث توان: این سه توان را می‌توان در یک مثلث قائم‌الزاویه به نام “مثلث توان” نمایش داد:

• ضلع افقی: توان اکتیو ($P$)
• ضلع عمودی: توان راکتیو ($Q$)
• وتر: توان ظاهری ($S$)
• زاویه بین توان اکتیو و توان ظاهری، همان $\varphi$ است که کسینوس آن، ضریب توان را نشان می‌دهد.

با درک این مفاهیم، مشخص می‌شود که چرا جبران‌سازی توان راکتیو با استفاده از بانک خازنی، برای بهینه‌سازی مصرف انرژی و کاهش هزینه‌ها حیاتی است.

روش‌های محاسبه تابلو برق بانک خازنی

محاسبه دقیق ظرفیت بانک خازنی یکی از مراحل کلیدی در طراحی آن است. روش‌های مختلفی برای این منظور وجود دارد:

۱. روش مبتنی بر قبض برق:

این روش برای کاربردهای عمومی و تخمین اولیه بسیار مفید است. بسیاری از شرکت‌های برق، توان راکتیو مصرفی (معمولاً بر حسب $kVARh$) یا ضریب توان متوسط را در قبض برق مشترکین صنعتی درج می‌کنند.

• اطلاعات مورد نیاز:
  • میزان توان اکتیو مصرفی ($kWh$) در یک دوره مشخص (معمولاً یک ماه).
  • میزان توان راکتیو سلفی مصرفی ($kVARh$ Lag) در همان دوره.
  • (یا) ضریب توان متوسط فعلی.
  • ضریب توان هدف (معمولاً 0.95 یا 0.98).
• فرمول:Qc​=P×(tan(ϕold​)−tan(ϕnew​)) که در آن:
  • Qc​ : ظرفیت خازن مورد نیاز بر حسب $kVAR$.
  • $P$ : توان اکتیو (از قبض برق یا توان متوسط بار).
  • ϕold​ : زاویه ضریب توان فعلی (که از cos−1(PFold​) به دست می‌آید).
  • ϕnew​ : زاویه ضریب توان هدف (که از cos−1(PFnew​) به دست می‌آید).
• نکته: اگر اطلاعات توان اکتیو و راکتیو بر حسب $kWh$ و $kVARh$ در قبض موجود باشد، می‌توان با تقسیم $kVARh$ بر $kWh$، مقدار tan(ϕold​) را به دست آورد.

۲. روش مبتنی بر اندازه‌گیری و آنالیز شبکه:

دقیق‌ترین روش، انجام اندازه‌گیری‌های واقعی در محل با استفاده از آنالایزر کیفیت توان است.

• مراحل:
  • نصب آنالایزر کیفیت توان در نقطه ورود اصلی برق به ساختمان یا تابلوی اصلی.
  • اندازه‌گیری پارامترهای شبکه (ولتاژ، جریان، توان اکتیو، توان راکتیو، ضریب توان، هارمونیک‌ها) در ساعات مختلف شبانه‌روز و در شرایط مختلف کاری (بار کامل، بار جزئی، پیک بار).
  • ثبت داده‌ها در یک بازه زمانی مشخص (مثلاً یک هفته).
  • تحلیل داده‌ها برای شناسایی میانگین و حداکثر توان راکتیو مورد نیاز، همچنین وجود و میزان هارمونیک‌ها.
• مزایا: دقت بالا، شناسایی بارهای غیرخطی و نیاز به فیلتر هارمونیک، بهینه‌سازی دقیق ظرفیت بانک خازنی.
• معایب: نیاز به تجهیزات تخصصی و دانش فنی بالا.

۳. روش مبتنی بر مشخصات بارها:

اگر امکان اندازه‌گیری مستقیم وجود ندارد، می‌توان با جمع‌آوری مشخصات نامی تمامی بارهای سلفی (موتورها، ترانسفورماتورها، بالاست‌ها و…) در شبکه، توان راکتیو مورد نیاز را تخمین زد.

• مراحل:
  • تهیه لیستی از تمامی تجهیزات سلفی با مشخصات توان نامی ($kW$ یا $kVA$) و ضریب توان نامی آن‌ها.
  • محاسبه توان راکتیو هر بار با استفاده از فرمول $Q=P\times \tan (\varphi )$ یا Q=S2−P2​.
  • جمع‌آوری توان راکتیو کل بارهای همزمان.
  • اعمال ضریب همزمانی برای بارهایی که همیشه روشن نیستند.
• مزایا: قابل استفاده در مرحله طراحی اولیه.
• معایب: ممکن است دقت کمتری نسبت به اندازه‌گیری واقعی داشته باشد، زیرا ضریب توان واقعی بارها در شرایط کاری مختلف می‌تواند با ضریب توان نامی متفاوت باشد.

آسا نیرو انرژی با بهره‌گیری از متخصصین مجرب و تجهیزات پیشرفته، دقیق‌ترین محاسبات را برای طراحی بهینه‌ترین تابلو بانک خازنی برای شما انجام می‌دهد.

ساخت تابلو بانک خازنی

ساخت تابلو بانک خازنی یک فرآیند تخصصی است که نیاز به دانش فنی، مهارت و رعایت استانداردهای ایمنی دارد. این فرآیند شامل مراحل مختلفی است که در ادامه به تفصیل بررسی می‌شود:

گام‌های اجرایی برای ساخت یک تابلو بانک خازنی

ساخت تابلو بانک خازنی یک فرآیند چند مرحله‌ای است که نیازمند دقت و رعایت استانداردهای فنی و ایمنی است. گام‌های اصلی این فرآیند عبارتند از:

۱. مرحله طراحی و مهندسی:

• جمع‌آوری اطلاعات و تحلیل نیاز:
  • بررسی قبض‌های برق برای تعیین ضریب توان فعلی و میزان جریمه‌های توان راکتیو.
  • آنالیز بارهای الکتریکی: شناسایی نوع بارها (موتوری، روشنایی، ترانسفورماتور، درایوها و…).
  • اندازه‌گیری پارامترهای شبکه: استفاده از آنالایزر کیفیت توان برای اندازه‌گیری ولتاژ، جریان، توان اکتیو، توان راکتیو، ضریب توان، و هارمونیک‌ها در ساعات مختلف شبانه‌روز (توسط آسا نیرو انرژی).
• تعیین ظرفیت و نوع بانک خازنی:
  • محاسبه ظرفیت دقیق $kVAR$ مورد نیاز بر اساس داده‌های جمع‌آوری شده و ضریب توان هدف.
  • تعیین نوع بانک خازنی (اتوماتیک/ثابت، با/بدون فیلتر هارمونیک، جبران‌سازی مرکزی/گروهی/انفرادی).
  • تعیین تعداد و ظرفیت پله‌ها.
• انتخاب تجهیزات:
  • انتخاب خازن‌ها با ظرفیت و ولتاژ مناسب و برند معتبر (ترجیحاً دارای دشارژ داخلی).
  • انتخاب رگولاتور ضریب توان با قابلیت‌های مورد نیاز.
  • انتخاب کنتاکتورهای خازنی با مقاومت پیششارژ مناسب و دارای طول عمر بالا.
  • انتخاب فیوزها یا بریکرهای حفاظتی مناسب برای هر پله و کلید اصلی.
  • انتخاب باس‌بار (شینه) با سایز مناسب.
  • انتخاب فن یا سیستم تهویه (در صورت لزوم).
• طراحی نقشه و مدارات:
  • طراحی نقشه تک‌خطی (Single Line Diagram) و نقشه‌های شماتیک (Schematic Diagrams) مدارات قدرت و فرمان.
  • طراحی نقشه جانمایی تجهیزات در تابلو (Layout Diagram).
  • تعیین ابعاد و مشخصات فیزیکی تابلو (ابعاد، درجه حفاظت $IP$، نوع رنگ‌آمیزی).
  • محاسبات مربوط به افت ولتاژ، جریان اتصال کوتاه، و انتخاب سایز کابل‌ها و باس‌بارها.
  • همه این طراحی‌ها توسط تیم مهندسی آسا نیرو انرژی با نرم‌افزارهای تخصصی انجام می‌شود.

۲. مرحله تأمین قطعات:

• خرید تجهیزات:
  • تأمین تمامی قطعات و تجهیزات مورد نیاز از تأمین‌کنندگان معتبر و برندهای با کیفیت (طبق لیست انتخاب شده در مرحله طراحی).
  • اطمینان از اصالت و گارانتی قطعات.

۳. مرحله ساخت بدنه تابلو:

• برش‌کاری و خم‌کاری ورق: برش و خم کردن ورق‌های فلزی (معمولاً فولاد) بر اساس نقشه‌های طراحی شده.
• مونتاژ اولیه بدنه: جوشکاری و اتصال قطعات برش خورده برای تشکیل چهارچوب و بدنه اصلی تابلو.
• عملیات سوراخ‌کاری و پانچ: ایجاد سوراخ‌های لازم برای نصب تجهیزات، ورودی و خروجی کابل‌ها، و دریچه‌های تهویه.
• پوشش‌دهی و رنگ‌آمیزی: تمیزکاری و رنگ‌آمیزی بدنه تابلو (معمولاً رنگ الکترواستاتیک پودری) برای محافظت در برابر خوردگی و زیبایی ظاهری. این مرحله شامل فسفاته کردن و چربی‌زدایی نیز می‌شود.

۴. مرحله مونتاژ داخلی و سیم‌کشی:

• نصب شینه‌ها و باس‌بارها: نصب شینه‌های مسی یا آلومینیومی برای توزیع برق در داخل تابلو.
• نصب تجهیزات: نصب کلیه قطعات الکتریکی (خازن‌ها، رگولاتور، کنتاکتورها، فیوزها، کلید اصلی، $CT$ها و…) بر روی سینی‌های مونتاژ و داخل بدنه تابلو مطابق با نقشه جانمایی.
• سیم‌کشی: انجام سیم‌کشی داخلی تابلو (مدارات قدرت و فرمان) با رعایت استانداردهای سیم‌کشی، کدگذاری رنگی، و شماره‌گذاری سیم‌ها. استفاده از سیم‌های با کیفیت و سایز مناسب.
• نصب سیستم تهویه: نصب فن‌ها و فیلترهای تهویه در صورت نیاز.

۵. مرحله تست و کنترل کیفیت:

• تست‌های اولیه: بررسی اتصالات، صحت سیم‌کشی، مقاومت عایقی، و عملکرد مکانیکی کلیدها.
• تست‌های عملکردی: شبیه‌سازی شرایط کاری و تست عملکرد رگولاتور و پله‌های خازنی.
• تست ولتاژ بالا (Hi-Pot Test): برای اطمینان از صحت عایق‌بندی.
• تست اتصال کوتاه: برای بررسی عملکرد سیستم‌های حفاظتی.
• کنترل نهایی کیفیت: بازرسی نهایی برای اطمینان از رعایت کلیه استانداردها، کیفیت ساخت، و ایمنی تابلو.
• تهیه مستندات: آماده‌سازی نقشه‌های نهایی (As-Built)، گواهی‌نامه‌های تست، دفترچه راهنما، و لیست قطعات.

۶. مرحله بسته‌بندی و ارسال:

• بسته‌بندی مناسب: بسته‌بندی تابلو به گونه‌ای که در حین حمل و نقل از آسیب در امان باشد.
• حمل و نقل: ارسال تابلو به محل نصب.

۷. مرحله نصب و راه‌اندازی در محل:

• نصب فیزیکی: نصب تابلو در محل تعیین شده با رعایت استانداردهای ایمنی.
• اتصال به شبکه: اتصال تابلو به شبکه برق اصلی و بارهای مورد نظر.
• راه‌اندازی و تنظیمات: انجام تنظیمات نهایی رگولاتور، تست عملکرد کل سیستم در حضور بار واقعی، و کالیبراسیون نهایی.
• آموزش بهره‌برداری: ارائه آموزش‌های لازم به پرسنل بهره‌بردار.

آسا نیرو انرژی با رعایت تمامی این گام‌ها و استفاده از نیروی متخصص و متعهد، تابلوهای بانک خازنی با بالاترین کیفیت و کارایی را طراحی و تولید می‌کند.

نوع و ظرفیت جبران‌سازی توان راکتیو

همانطور که قبلاً اشاره شد، جبران‌سازی توان راکتیو می‌تواند به سه روش اصلی انجام شود:

• جبران‌سازی مرکزی (Centralized Compensation):

  • یک بانک خازنی بزرگ در تابلوی اصلی ورودی (MCCB یا قبل از باس‌بار اصلی) نصب می‌شود.
  • ظرفیت کل مورد نیاز بر اساس حداکثر توان راکتیو شبکه محاسبه می‌شود.
  • مناسب برای شبکه‌های با بارهای متنوع و پراکنده و تغییرات بار نسبتاً آهسته.
  • مزیت: سادگی نصب و نگهداری، هزینه اولیه کمتر.
  • عیب: تلفات در کابل‌های داخلی باقی می‌ماند، ممکن است برای بارهای با تغییرات سریع ضریب توان کافی نباشد.

• جبران‌سازی گروهی (Group Compensation):

  • بانک‌های خازنی کوچکتر در نقاط میانی شبکه، نزدیک به گروه‌هایی از بارهای مشابه (مثلاً یک خط تولید خاص یا یک طبقه از ساختمان) نصب می‌شوند.
  • ظرفیت هر بانک بر اساس توان راکتیو آن گروه از بارها محاسبه می‌شود.
  • مزیت: کاهش تلفات در کابل‌های داخلی آن گروه، بهبود ولتاژ محلی.
  • عیب: هزینه بالاتر، پیچیدگی بیشتر در طراحی و سیم‌کشی.

• جبران‌سازی انفرادی (Individual Compensation):

  • خازن‌ها به صورت مستقیم به پایانه‌های بارهای سلفی بزرگ و مهم (مانند موتورهای پرقدرت، ترانسفورماتورها) متصل می‌شوند.
  • ظرفیت خازن برای هر بار به صورت جداگانه و بر اساس مشخصات آن بار (که معمولاً در پلاک مشخصات درج شده است) محاسبه می‌شود.
  • مثال: برای یک موتور سه فاز با مشخصات Prated​ و PFrated​، ظرفیت خازن مورد نیاز Qc​ را می‌توان از فرمول Qc​=Prated​×(tan(cos−1(PFold​))−tan(cos−1(PFnew​))) به دست آورد. (معمولاً برای موتورها، PFnew​ را 0.95 یا نزدیک به آن در نظر می‌گیرند).
  • مزیت: حداکثر کاهش تلفات، جبران‌سازی دقیق، آزادسازی کامل ظرفیت کابل‌ها و کلیدهای متصل به آن بار.
  • عیب: هزینه بسیار بالا برای تعداد زیاد بار، نیاز به خازن‌های کوچک متعدد.

انتخاب ظرفیت مناسب:

ظرفیت کلی بانک خازنی باید به گونه‌ای انتخاب شود که ضریب توان سیستم به مقدار هدف (معمولاً 0.95 تا 0.98 پس‌فاز) برسد. در عین حال، باید از جبران‌سازی بیش از حد (Over-Compensation) که منجر به ضریب توان خازنی (Leading Power Factor) و جریمه‌های احتمالی می‌شود، جلوگیری کرد.

آسا نیرو انرژی با بررسی دقیق ساختار شبکه و مشخصات بارها، بهترین نوع و ظرفیت جبران‌سازی را برای پروژه شما تعیین خواهد کرد.

مشخصات تجهیزات برای ساخت تابلو بانک خازنی

انتخاب صحیح و با کیفیت تجهیزات، ستون فقرات یک تابلو بانک خازنی مطمئن و کارآمد است. در ادامه به جزئیات مشخصات هر یک از اجزای کلیدی می‌پردازیم:

۱. خازن‌ها (Capacitors):

• نوع: باید از نوع خازن‌های قدرت (Power Capacitors) و مناسب برای جبران‌سازی توان راکتیو باشند.
  • خازن‌های خشک (Dry Type): رایج‌تر و ایمن‌تر هستند، فاقد روغن یا مایعات قابل اشتعال.
  • خازن‌های گازی (Resin Filled / Gas Filled): نوعی خازن خشک که با رزین یا گاز پر شده‌اند.
• ولتاژ نامی: باید حداقل $1.1$ تا $1.2$ برابر ولتاژ شبکه باشد تا در برابر نوسانات ولتاژ مقاوم باشند.
• توان نامی ($kVAR$): متناسب با ظرفیت هر پله و انتخاب شده توسط محاسبات.
• فرکانس: $50Hz$ (در ایران).
• استانداردها: IEC60831 (برای خازن‌های فشار ضعیف).
• تلفات دی‌الکتریک: پایین باشد (کمتر از $0.2W/kVAR$).
• سیستم دشارژ داخلی: خازن‌ها باید دارای مقاومت‌های دشارژ داخلی باشند تا پس از قطع برق، ولتاژ آن‌ها به سرعت به حد ایمن کاهش یابد (معمولاً در کمتر از $60$ ثانیه).
• مقاومت در برابر هارمونیک: در شبکه‌های با آلودگی هارمونیک بالا، باید از خازن‌های $Detuned$ (با راکتور سری) استفاده شود.

۲. رگولاتور ضریب توان (Power Factor Regulator):

• تعداد پله‌ها: متناسب با تعداد پله‌های بانک خازنی (معمولاً $6$، $8$، $12$ یا $14$ پله).
• ولتاژ و فرکانس: مطابق با شبکه.
• جریان ورودی (از $CT$): معمولاً $5A$ یا $1A$.
• قابلیت‌های کنترلی:
  • اندازه‌گیری دقیق ضریب توان، ولتاژ، جریان، توان اکتیو، توان راکتیو.
  • کنترل هوشمند پله‌ها (FIFO, Circular, Auto/Manual).
  • قابلیت برنامه‌ریزی و تنظیمات پارامترهای مختلف (ضریب توان هدف، زمان تأخیر، حساسیت).
  • نمایشگر LCD برای مشاهده پارامترها و خطاها.
  • حفاظت‌ها: اضافه ولتاژ، اضافه جریان، هارمونیک بالا، ولتاژ پایین، افزایش دما.
  • آلارم‌ها و رویداد نگاری.
• ارتباطات (اختیاری): پورت RS485 با پروتکل $ModbusRTU$ برای اتصال به سیستم‌های $SCADA$ یا $BMS$.
• برندهای معتبر: $Ducati$, $TDK-EPCOS$, $Siemens$, $CIRCUTOR$, $ABB$ و…

۳. کنتاکتورهای خازنی (Capacitor Contactors):

• طراحی ویژه برای خازن‌ها: این کنتاکتورها دارای کنتاکت‌های کمکی با مقاومت‌های پیششارژ هستند که برای محدود کردن جریان هجومی اولیه خازن‌ها استفاده می‌شوند.
• توان نامی: بر اساس جریان هر پله خازنی انتخاب شود.
• طول عمر مکانیکی و الکتریکی بالا: به دلیل سوئیچینگ‌های مکرر.
• ولتاژ بوبین: متناسب با ولتاژ فرمان تابلو (معمولاً 220VAC).
• برندهای معتبر: $ABB$, $Siemens$, $SchneiderElectric$, $Eaton$ و…

۴. کلید اصلی (Main Breaker/Switch):

• نوع: کلید اتوماتیک $MCCB$ (Molded Case Circuit Breaker) یا $ACB$ (Air Circuit Breaker) با قابلیت قطع و وصل زیر بار.
• جریان نامی: بر اساس مجموع جریان نامی پله‌های خازنی و ضریب اطمینان.
• قدرت قطع (Breaking Capacity): مناسب با جریان اتصال کوتاه در نقطه نصب.
• حفاظت‌ها: اضافه جریان، اتصال کوتاه.
• قابلیت‌های اضافی: حفاظت نشت جریان (در صورت نیاز).

۵. فیوزها (Fuses) یا بریکرهای مینیاتوری (MCBs):

• نوع: $NH$ فیوز (با پایه فیوز) یا $MCB$ (Miniature Circuit Breaker).
• جریان نامی: برای حفاظت هر پله خازنی، بر اساس جریان نامی خازن و با ضریب اطمینان انتخاب می‌شود.
• قدرت قطع: مناسب با جریان اتصال کوتاه.
• منحنی قطع: باید برای حفاظت از خازن‌ها مناسب باشد.

۶. باس‌بار (Busbars):

• جنس: مس یا آلومینیوم (مس به دلیل هدایت بالاتر ترجیح داده می‌شود).
• ابعاد (سایز): بر اساس جریان نامی و جریان اتصال کوتاه تابلو (با در نظر گرفتن افزایش دما) محاسبه می‌شود.
• پوشش: عایق‌کاری شده برای افزایش ایمنی.

۷. ترانسفورماتورهای جریان (CTs):

• نسبت تبدیل: بر اساس جریان نامی ورودی تابلو و جریان خروجی مورد نیاز رگولاتور (مثلاً 200/5A, 400/5A).
• کلاس دقت: مناسب برای اندازه‌گیری (معمولاً $0.5$ یا $1$).

۸. سیستم تهویه (Cooling System):

• فن‌ها: با ظرفیت مناسب برای دفع حرارت.
• فیلترهای فن: برای جلوگیری از ورود گرد و غبار.
• ترموستات: برای کنترل خودکار فن‌ها بر اساس دمای داخلی تابلو.

۹. بدنه تابلو (Enclosure):

• جنس: ورق فولاد با ضخامت مناسب.
• پوشش: رنگ الکترواستاتیک پودری (مقاوم در برابر خراشیدگی و خوردگی).
• درجه حفاظت (IP Rating): بر اساس محل نصب ( IP4X برای داخل ساختمان، IP54 یا IP65 برای فضای باز).
• درب: با قفل و لولاهای مقاوم.
• سیستم زمین (Earthing System): مطمئن و مطابق با استانداردها.

آسا نیرو انرژی با دقت فراوان در انتخاب و استفاده از بهترین قطعات از برندهای معتبر جهانی، بالاترین سطح کیفیت و اطمینان را در تابلوهای بانک خازنی خود تضمین می‌کند.

مونتاژ تابلو بانک خازنی

مونتاژ تابلو بانک خازنی فرآیندی تخصصی است که نیازمند دقت بالا، رعایت استانداردهای فنی و ایمنی، و استفاده از ابزارهای مناسب است. این فرآیند توسط تیم متخصص و مجرب آسا نیرو انرژی به شرح زیر انجام می‌شود:

۱. آماده‌سازی بدنه تابلو:

• تمیزکاری و بازرسی: پس از رنگ‌آمیزی، بدنه تابلو کاملاً تمیز و از هرگونه براده، گرد و غبار یا آلودگی پاک می‌شود. بازرسی نهایی برای اطمینان از سلامت بدنه و ابعاد صحیح انجام می‌گیرد.
• نصب سینی مونتاژ: سینی‌های فلزی (معمولاً از جنس گالوانیزه) که قطعات اصلی روی آن‌ها نصب می‌شوند، در جای خود محکم می‌شوند.

۲. نصب باس‌بارها (شینه‌ها):

• برش و خم‌کاری شینه‌ها: شینه‌های مسی یا آلومینیومی با توجه به نقشه جانمایی برش خورده و در صورت لزوم خم‌کاری می‌شوند.
• نصب مقره‌ها: مقره‌های عایقی برای نگهداری شینه‌ها در جای خود و جلوگیری از اتصال کوتاه نصب می‌شوند.
• اتصال شینه‌ها: شینه‌ها به دقت و با استفاده از پیچ و مهره‌های مناسب و فشنگ‌های فشاری (برای اطمینان از اتصال محکم) به یکدیگر و به محل‌های ورودی و خروجی تابلو متصل می‌شوند. رعایت فاصله هوایی و خزشی مناسب بین شینه‌ها و بدنه تابلو ضروری است.
• عایق‌کاری شینه‌ها (اختیاری): در برخی موارد، برای افزایش ایمنی، شینه‌ها با پوشش‌های حرارتی یا نوار عایق پوشانده می‌شوند.

۳. نصب تجهیزات اصلی:

• نصب کلید اصلی (MCCB/ACB): کلید اصلی در ابتدای مدار و در محل مشخص شده در نقشه جانمایی، محکم می‌شود.
• نصب خازن‌ها: خازن‌ها با رعایت فواصل مناسب (برای تهویه) و به صورت عمودی (برای جلوگیری از نشت احتمالی روغن در خازن‌های قدیمی‌تر) بر روی سینی مونتاژ نصب می‌شوند. اطمینان از دسترسی به ترمینال‌های آن‌ها مهم است.
• نصب کنتاکتورهای خازنی: هر کنتاکتور خازنی مربوط به یک پله خازنی، در نزدیکی خازن مربوطه و با رعایت فضای کافی برای سیم‌کشی نصب می‌شود.
• نصب فیوزها/MCBs: فیوزهای حفاظتی یا $MCB$های هر پله، در مسیر ورودی به کنتاکتور و خازن نصب می‌شوند.
• نصب رگولاتور ضریب توان: رگولاتور معمولاً در قسمت بالایی یا روی درب تابلو نصب می‌شود تا دسترسی به نمایشگر و تنظیمات آن آسان باشد.
• نصب ترانسفورماتورهای جریان (CTs): $CT$ها در ورودی اصلی تابلو یا در محل مناسب برای اندازه‌گیری جریان نصب می‌شوند.
• نصب فن‌ها و ترموستات: فن‌ها و ترموستات در نقاط مناسب (معمولاً در بالا و پایین تابلو) برای ایجاد جریان هوای مطلوب نصب می‌شوند.

۴. سیم‌کشی (Wiring):

• مدارات قدرت: سیم‌کشی بین کلید اصلی، شینه‌ها، فیوزها، کنتاکتورها و خازن‌ها با استفاده از سیم‌های با سایز مناسب و رنگ‌بندی استاندارد (مثلاً فاز $R$, $S$, $T$ با رنگ‌های مشخص) انجام می‌شود.
• مدارات فرمان: سیم‌کشی بین رگولاتور، کنتاکتورها (بوبین و کنتاکت‌های کمکی)، $CT$ها، و سایر تجهیزات کنترلی با استفاده از سیم‌های با سطح مقطع کوچکتر (معمولاً 0.75mm2 یا 1.5mm2) و با رعایت شماره‌گذاری سیم‌ها انجام می‌شود.
• اتصال به زمین (Earthing): تمامی قطعات فلزی تابلو، بدنه تابلو و ترمینال‌های زمین تجهیزات به شینه ارت اصلی تابلو متصل می‌شوند. این مرحله برای ایمنی بسیار حیاتی است.
• استفاده از داکت و گلند: سیم‌کشی به صورت مرتب و منظم در داکت‌های پلاستیکی یا فلزی انجام می‌شود. برای ورودی و خروجی کابل‌ها از گلندهای مناسب و آب‌بند استفاده می‌شود.

۵. برچسب‌گذاری و مستندسازی:

• برچسب‌گذاری: تمامی تجهیزات، سیم‌ها، ترمینال‌ها و کلیدها با برچسب‌های واضح و خوانا مشخص می‌شوند.
• مستندسازی: نقشه‌های “As-Built” (نقشه‌های نهایی پس از مونتاژ)، لیست قطعات، دفترچه راهنما و دستورالعمل‌های نگهداری آماده می‌شوند.

۶. بازرسی و تست اولیه:

• پس از اتمام مونتاژ، یک بازرسی چشمی دقیق برای اطمینان از صحت نصب، اتصالات محکم، و رعایت فواصل ایمنی انجام می‌شود.
• تست پیوستگی مدارات (continuity test) و تست مقاومت عایقی (insulation resistance test) انجام می‌گیرد تا از صحت سیم‌کشی و عایق‌بندی مطمئن شوند.

تیم مونتاژ آسا نیرو انرژی با رعایت بالاترین استانداردها و با استفاده از تجربه و تخصص خود، تابلوهای بانک خازنی را به گونه‌ای مونتاژ می‌کند که از نظر عملکرد، ایمنی و طول عمر، بهترین عملکرد را داشته باشند.

جدول انتخاب بانک خازنی

انتخاب بانک خازنی مناسب نیازمند دقت و محاسبات صحیح است. جدول زیر به عنوان یک راهنمای کلی برای انتخاب ظرفیت بانک خازنی بر اساس توان ترانسفورماتور و ضریب توان فعلی و هدف (مثلاً از $0.7$ به $0.95$) می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. این جدول‌ها معمولاً تقریبی هستند و برای محاسبه دقیق‌تر نیاز به آنالیز شبکه و استفاده از نرم‌افزارهای تخصصی یا محاسبات مهندسی است.

جدول ۱: ظرفیت پیشنهادی بانک خازنی بر اساس توان ترانسفورماتور و ضریب توان اولیه و هدف (بر حسب $kVAR$)

نکات مهم در استفاده از جدول:

• این جدول صرفاً یک راهنمای اولیه است و برای محاسبات دقیق‌تر، نیاز به اطلاعات جزئی‌تری از بارها و آنالیز شبکه است.
• ضریب توان واقعی ممکن است با مقدار نامی متفاوت باشد.
• حضور هارمونیک‌ها در شبکه می‌تواند بر عملکرد بانک خازنی تأثیر بگذارد و نیاز به خازن‌های $Detuned$ را ایجاد کند.
• در صورت عدم وجود اطلاعات دقیق، اندازه‌گیری‌های واقعی با آنالایزر کیفیت توان توسط آسا نیرو انرژی بهترین راهکار است.

جدول خازن مورد نیاز برای جبران‌سازی توان راکتیو موتور سه فاز

برای جبران‌سازی انفرادی موتورهای سه فاز، می‌توان از جدول‌های استاندارد استفاده کرد. این مقادیر بر اساس توان نامی موتور و سرعت چرخش آن (که نشان‌دهنده تعداد قطب‌ها است) متفاوت است. جبران‌سازی خازنی موتورهای سه فاز معمولاً برای رساندن ضریب توان به حدود 0.95 انجام می‌شود.

جدول ۲: خازن مورد نیاز برای جبران‌سازی توان راکتیو موتور سه فاز ($kVAR$)

نکات مهم:

• این مقادیر تقریبی هستند و ممکن است بسته به کارخانه سازنده موتور و شرایط کاری متفاوت باشند.
• مقدار خازن باید به گونه‌ای انتخاب شود که جریان بی‌باری موتور، بیش از حد جبران نشود تا از آسیب به موتور جلوگیری شود.
• برای موتورهایی که به صورت متناوب کار می‌کنند، ممکن است نیاز به کنتاکتور مخصوص خازن برای وصل و قطع همزمان با موتور باشد.

جدول خازن مورد نیاز برای جبران‌سازی توان راکتیو ترانسفورماتور

ترانسفورماتورها نیز خود دارای توان راکتیو هستند که عمدتاً به دلیل جریان مغناطیس‌کنندگی سیم‌پیچ‌هایشان ایجاد می‌شود. جبران‌سازی توان راکتیو ترانسفورماتور می‌تواند به افزایش ظرفیت آن کمک کند.

جدول ۳: خازن مورد نیاز برای جبران‌سازی توان راکتیو ترانسفورماتور (بر حسب $kVAR$)

نکات مهم:

• این مقادیر برای جبران‌سازی توان راکتیو بدون بار ترانسفورماتور هستند.
• جبران‌سازی ترانسفورماتور معمولاً با یک خازن ثابت انجام می‌شود.
• بهتر است این خازن قبل از کلید اصلی ترانسفورماتور نصب شود تا در هر شرایطی توان راکتیو ترانسفورماتور جبران شود.

جدول ضریب $K$ جهت رسیدن از ضریب توان فعلی به ضریب توان هدف

این جدول برای محاسبه ظرفیت خازن مورد نیاز هنگامی که توان اکتیو ($kW$) و ضریب توان فعلی و هدف مشخص باشد، بسیار مفید است.

فرمول: Qc​=P×K که در آن:

• Qc​ : ظرفیت خازن مورد نیاز بر حسب $kVAR$.
• $P$ : توان اکتیو بار بر حسب $kW$.
• $K$ : ضریبی که از جدول زیر استخراج می‌شود.

جدول ۴: ضریب $K$ برای محاسبه ظرفیت خازن (برای رسیدن از PFold​ به PFnew​)

نحوه استفاده از جدول:

1. ضریب توان فعلی (PFold​) را از ستون اول پیدا کنید.
2. ضریب توان هدف (PFnew​) را از ردیف اول پیدا کنید.
3. عدد موجود در محل تقاطع این سطر و ستون، همان ضریب $K$ است.
4. این ضریب را در توان اکتیو ($kW$) مصرفی ضرب کنید تا ظرفیت خازن مورد نیاز ($kVAR$) به دست آید.

مثال: فرض کنید یک کارخانه با توان اکتیو متوسط $500kW$ دارای ضریب توان $0.75$ است و می‌خواهیم آن را به $0.95$ برسانیم. از جدول، برای PFold​=0.75 و PFnew​=0.95، ضریب $K$ برابر با $0.612$ است. ظرفیت خازن مورد نیاز = $500kW\times 0.612=306kVAR$. بنابراین، یک بانک خازنی $300kVAR$ یا $315kVAR$ (نزدیک‌ترین ظرفیت استاندارد) مناسب خواهد بود.

خازن مورد نیاز جهت جبران‌سازی انفرادی الکتروموتور و ترانسفورماتورهای توزیع

همانطور که در بخش “انواع بانک خازنی” توضیح داده شد، جبران‌سازی انفرادی برای بارهای بزرگ و ثابت (مانند موتورها و ترانسفورماتورها) بسیار مؤثر است. مقادیر جداول ۲ و ۳ برای این منظور کاربرد دارند.

• برای الکتروموتورها:

  • خازن مستقیماً به پایانه‌های موتور متصل می‌شود.
  • ظرفیت خازن باید به گونه‌ای باشد که جریان بی‌باری موتور را بیش از حد جبران نکند (از حدود 90% جریان بی‌باری تجاوز نکند).
  • معمولاً از مقادیر ارائه شده در جدول ۲ (بر اساس توان و سرعت موتور) استفاده می‌شود.
  • در موتورهایی که با استارتر ستاره-مثلث کار می‌کنند، خازن باید پس از سوئیچ از ستاره به مثلث وارد مدار شود، یا از دو پله خازنی با ظرفیت‌های متناسب استفاده شود.
  • اگر موتور دارای درایو (VFD) است، جبران‌سازی انفرادی مستقیم امکان‌پذیر نیست و باید در سمت ورودی درایو، جبران‌سازی مرکزی یا فیلتر هارمونیک در نظر گرفته شود.

• برای ترانسفورماتورهای توزیع:

  • خازن معمولاً در سمت فشار ضعیف ترانسفورماتور و قبل از کلید اصلی آن نصب می‌شود.
  • ظرفیت خازن برای جبران جریان مغناطیس‌کنندگی ترانسفورماتور (که در حالت بی‌باری نیز وجود دارد) انتخاب می‌شود.
  • مقادیر تقریبی در جدول ۳ ارائه شده است.
  • این خازن‌ها معمولاً از نوع ثابت هستند.

مزایای جبران‌سازی انفرادی:

• حداکثر کاهش تلفات در خطوط و کابل‌های منتهی به بار.
• بهبود ولتاژ در محل بار.
• کاهش بار از روی ترانسفورماتور و کلیدهای تغذیه‌کننده بار.

آسا نیرو انرژی با در نظر گرفتن جزئیات تمامی بارهای شما، بهترین راهکار جبران‌سازی را پیشنهاد و اجرا خواهد کرد.

استفاده از نرم‌افزارهای تخصصی برای محاسبه بانک خازنی

در کنار روش‌های دستی و استفاده از جداول، نرم‌افزارهای تخصصی متعددی برای تحلیل شبکه و محاسبه دقیق ظرفیت بانک خازنی وجود دارند. این نرم‌افزارها امکانات پیشرفته‌ای را برای مهندسان فراهم می‌کنند:

• نرم‌افزارهای شبیه‌سازی شبکه برق:

  • $ETAP$ (Electrical Transient Analyzer Program)
  • $SKMPowerTools$
  • $Neplan$
  • $DIgSILENTPowerFactory$
  • این نرم‌افزارها امکان مدل‌سازی کامل شبکه برق (ترانسفورماتورها، خطوط، بارها، ژنراتورها و…) را فراهم می‌کنند.
  • قابلیت انجام آنالیزهای پخش بار (Load Flow Analysis) برای شناسایی نقاط با ضریب توان پایین.
  • قابلیت شبیه‌سازی تأثیر نصب بانک خازنی و محاسبه دقیق ظرفیت مورد نیاز.
  • آنالیز هارمونیک‌ها و تعیین نیاز به فیلتر هارمونیک.
  • آنالیز اتصال کوتاه و بررسی اثر بانک خازنی بر سطح اتصال کوتاه.

• نرم‌افزارهای تخصصی‌تر برای خازن‌ها و کیفیت توان:

  • برخی از سازندگان رگولاتورها و خازن‌ها، نرم‌افزارهای اختصاصی برای انتخاب محصولات خود و محاسبه ظرفیت بانک خازنی ارائه می‌دهند.
  • نرم‌افزارهای ساده‌تر برای محاسبه ضریب K و ظرفیت خازن بر اساس توان اکتیو و ضریب توان موجود و هدف.

مزایای استفاده از نرم‌افزارهای تخصصی:

• دقت بالا: محاسبات بسیار دقیق‌تر از روش‌های دستی، به خصوص در شبکه‌های پیچیده.
• آنالیز جامع: امکان بررسی تأثیرات مختلف (هارمونیک‌ها، تغییرات بار، سناریوهای مختلف) بر عملکرد بانک خازنی.
• بهینه‌سازی: کمک به انتخاب بهینه‌ترین ظرفیت و محل نصب بانک خازنی.
• گزارش‌دهی: تولید گزارش‌های مهندسی جامع و قابل ارائه.
• کاهش خطا: به حداقل رساندن خطاهای انسانی در محاسبات.

آسا نیرو انرژی با بهره‌گیری از بروزترین نرم‌افزارهای تخصصی و تیم مهندسی با تجربه، دقیق‌ترین محاسبات و بهینه‌ترین طراحی را برای پروژه شما تضمین می‌کند. این امر به کاهش ریسک و اطمینان از کارایی بالای سیستم کمک شایانی می‌کند.

رگولاتور بانک خازنی

رگولاتور بانک خازنی، که گاهی اوقات به آن “کنترلر ضریب توان” یا “PF Controller” نیز گفته می‌شود، مغز هوشمند سیستم بانک خازنی اتوماتیک است. وظیفه اصلی آن، نظارت بر ضریب توان شبکه و کنترل هوشمندانه پله‌های خازنی برای حفظ ضریب توان در محدوده مطلوب است.

عملکرد رگولاتور:

1. اندازه‌گیری: رگولاتور به طور مداوم پارامترهای الکتریکی شبکه (ولتاژ، جریان، توان اکتیو، توان راکتیو) را از طریق ترانسفورماتورهای جریان ($CT$ها) و ولتاژ (در صورت نیاز) اندازه‌گیری می‌کند.
2. محاسبه ضریب توان: بر اساس اندازه‌گیری‌ها، ضریب توان لحظه‌ای شبکه را محاسبه می‌کند.
3. مقایسه و تصمیم‌گیری: ضریب توان اندازه‌گیری شده را با ضریب توان هدف (که توسط کاربر تنظیم شده است) مقایسه می‌کند.
   • اگر ضریب توان پایین‌تر از حد مطلوب باشد (به دلیل وجود توان راکتیو سلفی زیاد)، رگولاتور یک یا چند پله خازنی را وارد مدار می‌کند تا توان راکتیو خازنی به شبکه تزریق شود و ضریب توان بهبود یابد.
   • اگر ضریب توان بالاتر از حد مطلوب باشد یا به حالت خازنی (Leading) برود (به دلیل توان راکتیو خازنی زیاد یا کاهش بار)، رگولاتور یک یا چند پله خازنی را از مدار خارج می‌کند.
4. کنترل پله‌ها: رگولاتور فرمان قطع و وصل را به کنتاکتورهای خازنی مربوط به هر پله ارسال می‌کند.
5. تأخیر زمانی: رگولاتورها دارای تنظیمات تأخیر زمانی هستند تا از سوئیچینگ‌های مکرر و نامناسب جلوگیری کنند و به خازن‌ها فرصت دشارژ شدن بدهند.

ویژگی‌های مهم رگولاتورها:

• تعداد پله‌ها: تعیین‌کننده حداکثر تعداد پله‌هایی که رگولاتور می‌تواند کنترل کند.
• حساسیت و دقت اندازه‌گیری: توانایی اندازه‌گیری دقیق پارامترها و واکنش مناسب به تغییرات کوچک.
• قابلیت‌های برنامه‌ریزی: امکان تنظیم ضریب توان هدف، زمان تأخیر پله‌ها، و سایر پارامترهای عملیاتی.
• نمایشگر: صفحه نمایش $LCD$ یا $LED$ برای نمایش پارامترهای شبکه، وضعیت پله‌ها، و آلارم‌ها.
• حفاظت‌ها:
  • حفاظت اضافه ولتاژ: جلوگیری از آسیب به خازن‌ها در صورت افزایش ولتاژ شبکه.
  • حفاظت اضافه جریان: در صورت افزایش جریان ناگهانی.
  • حفاظت افزایش دما: در صورت بالا رفتن دمای داخلی تابلو.
  • حفاظت هارمونیک: در رگولاتورهای پیشرفته‌تر، قابلیت اندازه‌گیری و آلارم دهی در صورت وجود هارمونیک‌های بالا.
• قابلیت ارتباطی (Optional): پورت RS485 با پروتکل $ModbusRTU$ برای اتصال به سیستم‌های نظارتی $SCADA$، $DCS$ یا $BMS$.
• روش سوئیچینگ:
  • خطی (Linear/FIFO): پله‌ها به ترتیب وارد و خارج می‌شوند.
  • چرخشی (Circular): رگولاتور سعی می‌کند تمام پله‌ها را به صورت چرخشی استفاده کند تا طول عمر کنتاکتورها و خازن‌ها یکسان بماند.
  • هوشمند (Smart): رگولاتور پله‌ای را انتخاب می‌کند که به بهترین شکل ضریب توان را به مقدار هدف نزدیک کند.

انتخاب رگولاتور مناسب، گام بسیار مهمی در طراحی یک بانک خازنی کارآمد است. آسا نیرو انرژی با توجه به پیچیدگی شبکه و نیازهای شما، بهترین رگولاتور را انتخاب و تنظیم می‌کند.

چیدمان پله‌های بانک خازنی

چیدمان پله‌های بانک خازنی نقش مهمی در کارایی، انعطاف‌پذیری و طول عمر سیستم ایفا می‌کند. منظور از چیدمان پله‌ها، انتخاب ظرفیت $kVAR$ برای هر پله در یک بانک خازنی اتوماتیک است.

اصول چیدمان پله‌ها:

1. پله اول کوچک (First Step Small):

   • ظرفیت اولین پله باید کوچکترین مقدار ممکن (معمولاً $5$ تا $15kVAR$) باشد.
   • دلیل: در ساعات کم‌باری یا زمانی که نیاز به جبران‌سازی کمی وجود دارد، این پله کوچک می‌تواند به دقت ضریب توان را تنظیم کند و از جبران‌سازی بیش از حد (که منجر به جریمه خازنی می‌شود) جلوگیری کند.

2. رشد تصاعدی (Geometric Progression):

   • روش متداول و مؤثر برای چیدمان پله‌ها، استفاده از رشد تصاعدی است، به طوری که ظرفیت پله‌های بعدی مضربی از پله اول باشد.
   • رایج‌ترین نسبت: $1:2:2:2\dots$ یا $1:2:4:4\dots$ (مثلاً $10,20,20,20kVAR$ یا $10,20,40,40kVAR$).
   • این روش انعطاف‌پذیری بالایی را در جبران‌سازی فراهم می‌کند و اجازه می‌دهد تا به طیف گسترده‌ای از نیازهای توان راکتیو پاسخ داده شود.
   • مثال: با پله‌های $10,20,20,20kVAR$ می‌توان به ظرفیت‌های $10,20,30,40,50,60,70kVAR$ دست یافت.

3. در نظر گرفتن بارهای ثابت:

   • اگر در شبکه بارهای ثابت و بزرگی وجود دارد که همیشه روشن هستند و توان راکتیو قابل توجهی مصرف می‌کنند (مانند ترانسفورماتورها یا موتورهای بزرگ)، می‌توان از یک پله ثابت (Fixed Step) برای جبران‌سازی اولیه آن‌ها استفاده کرد. این پله نیازی به کنتاکتور خازنی ندارد و مستقیماً وصل می‌شود. سپس پله‌های اتوماتیک، جبران‌سازی باقیمانده را انجام می‌دهند.

4. تعداد پله‌ها:

   • تعداد پله‌ها باید متناسب با پیچیدگی و نوسانات بار شبکه باشد.
   • شبکه‌های با بارهای پر نوسان و تنوع زیاد، نیاز به تعداد پله‌های بیشتر و پله‌های با ظرفیت‌های کوچک‌تر دارند.
   • شبکه‌های با بارهای نسبتاً ثابت، ممکن است با تعداد پله‌های کمتر نیز کارایی داشته باشند.

5. کاهش سوئیچینگ‌های اضافی:

   • هدف از چیدمان مناسب، کاهش تعداد سوئیچینگ‌های رگولاتور است. سوئیچینگ‌های زیاد باعث کاهش طول عمر کنتاکتورها و خازن‌ها می‌شوند.
   • رگولاتورهای هوشمند با الگوریتم‌های پیشرفته می‌توانند بهترین پله را برای سوئیچینگ انتخاب کنند.

مثال چیدمان پله‌ها برای یک بانک خازنی ۲۰۰ $kVAR$ با ۶ پله:

• پله ۱: $25kVAR$
• پله ۲: $25kVAR$
• پله ۳: $50kVAR$
• پله ۴: $50kVAR$
• پله ۵: $50kVAR$
• جمع کل: $200kVAR$
• (یا با نسبت $1:2:2:2$: $25,50,50,50kVAR$)

چیدمان بهینه پله‌ها باید توسط متخصصین آسا نیرو انرژی و پس از آنالیز دقیق شبکه برق شما تعیین شود.