در سیستم‌های برقی صنعتی، استفاده از کنتاکتورها برای کنترل و راه‌اندازی ادوات الکتریکی بسیار رایج است. در این زمینه، کنتاکتورهای خازنی به عنوان نوعی ویژه از کنتاکتورها شناخته می‌شوند که ویژگی‌های منحصر به فرد خود را دارند. در این مقاله، به معرفی و بررسی ۳ تفاوت مهم کنتاکتور خازنی با کنتاکتورهای معمولی خواهیم پرداخت. با درک این تفاوت‌ها، می‌توانیم نیازها و مزایا و معایب هریک را درک کرده و انتخاب مناسبی را برای کاربردهای خاص خود داشته باشیم.
تفاوت اصلی اول بین کنتاکتور خازنی و کنتاکتور معمولی در این است که کنتاکتورهای خازنی قابلیت کنترل و مدیریت قدرت خازن را دارند. با توجه به این قابلیت، این نوع کنتاکتورها به طور خاص در کاربردهایی که نیاز به کنترل خازن و بهبود عملکرد و افزایش کارایی سیستم دارند، استفاده می‌شوند. در مقابل، کنتاکتورهای معمولی به طور معمول برای کنترل بارهای مقاومتی یا بارهایی که نیاز به کنترل قدرت خازنی ندارند، استفاده می‌شوند.
کنتاکتور خازنی چیست؟
کنتاکتور خازنی نوعی از کنتاکتور است که برای کنترل و مدیریت قدرت خازنی در سیستم‌های برقی استفاده می‌شود. خازن‌ها عناصر الکترونیکی هستند که قدرت الکتریکی را در خود ذخیره می‌کنند و در زمان نیاز این قدرت را به سیستم عرضه می‌کنند. اما استفاده از خازن‌ها می‌تواند مشکلاتی همچون جریان بالا، رشد زیاد دما و نوسانات ولتاژ را به همراه داشته باشد.
کنتاکتورهای خازنی برای کنترل و مدیریت این مشکلات مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها قابلیت کنترل و قطع جریان خازن را دارند و از عملکرد بهبود یافته خازن استفاده می‌کنند. این نوع کنتاکتورها معمولاً شامل قطع کننده‌ها، ترمینال‌ها و واحدهای کنترلی هستند که به طور همزمان کارکرد خازن را کنترل می‌کنند.
کنتاکتورهای خازنی از فناوری‌های پیشرفته الکترونیکی و قطعات مخصوصی مانند کنترل‌کننده‌های خازنی استفاده می‌کنند. این کنترل‌کننده‌ها توانایی کنترل دقیق جریان خازن را دارند و به طور خودکار عملکرد خازن را تنظیم می‌کنند. این قابلیت بهبود عملکرد سیستم و کاهش مشکلات ناشی از خازن‌ها را فراهم می‌کند.
از کاربردهای کنتاکتورهای خازنی می‌توان به کاربردهای صنعتی، نیروگاه‌ها، سیستم‌های توزیع برق و سیستم‌های تولید و انتقال برق اشاره کرد.
بروز شده تا تاریخ ۱۰ خرداد ۱۴۰۲
مزایای کنتاکتورهای خازنی نسبت به کنتاکتورهای معمولی
مهمترین مزیت استفاده از کنتاکتورهای خازنی، طول عمر بالای این کنتاکتورها است. زمانی که اقدام به استفاده از کنتاکتورهای خازنی می‌نماید. باید بدانید قیمت آنها از کنتاکتورهای معمولی بیشتر است.
علاوه بر تمامی این موارد می‌توانیم در مورد کنتاکتورهای خازنی بیان کنیم که تلفات کمی در زمان اتصال خواهند داشت. اصولا کنتاکتورهای معمولی به سرعت خراب می‌شوند و نیاز به تعمیر طولانی مدت دارند. اما کنتاکتورهای خازنی نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری داشته و به همین دلیل کمتر باعث توقف کار بانک‌های خازنی می‌شوند.
همه‌ی این مزایا در کنتاکتور خازنی باعث شده است، تا استفاده از این کنتاکتورها در تابلو برق‌های بانک خازنی بسیار مورد توجه قرار گیرد.
تفاوت کنتاکتورهای خازنی با کنتاکتورهای معمولی
یکی از تجهیزات مهمی که در این تابلوهای برق مورد استفاده قرار می‌گیرد، کنتاکتورهای خازنی هستند. این کنتاکتورها اصولا با کنتاکتورهای معمولی تفاوت‌هایی دارند. کنتاکتورهای خازنی زمانی که به شبکه متصل می‌شوند، به دلیل داشتن الکترون‌های خازنی، با هجوم بسیار بالای جریان برق رو به رو می‌شوند. از این رو زمانی که یک مدار به خازنی متصل می‌شود، خازن‌های موجود در مدار، در خازن جدید خودشان را تخلیه می‌نمایند.
از این رو جریان بزرگی به صورت لحظه‌ای به وجود می‌آید. برای این که این مشکل را در خازن‌ها از میان ببریم، به استفاده از کنتاکتورها روی می‌آوریم. کنتاکتورها اصولا دارای مقاومت بالای هستند و از خازن‌ها محافظت می کنند.
از طرف دیگر این کنتاکتورها دارای سیم پیچی سری و هسته‌ی هوایی هستند. پس می‌توانند به عملکرد بهتر خازن کمک شایانی نمایند.
عملکرد کنتاکتور خازنی در تابلو بانک خازنی چگونه است؟
کنتاکتورهای خازنی که بر روی تابلو بانک خازنی نصب می‌شوند، مزایا و عملکرد بسیاری دارند. در اصل بر روی کنتاکتورهای بانک خازنی، یک سری کنتاکت‌های کمکی متصل می‌شوند. این کنتاکت‌ها همان‌طور که بیان کردیم توسط سیم‌هایی که دارای مقاومت بالایی هستند به کنتاکت‌های اصلی متصل می‌شوند.
کنتاکت‌های کمکی به گونه‌ای طراحی شده‌اند که با اتصال به کنتاکتور های اصلی، از طریق سیم‌های مقاومتی باعث شارژ اولیه خازن می‌شوند. با این روش منجر به حفاظت کنتاکتور شده و از آسیب دیدگی آن جلوگیری می‌نمایند.
پس از این که کنتاکت‌های اصلی بسته شدند، کنتاکت‌های کمکی از مدار خارج می‌شوند. به این صورت خازن‌ها توسط کنتاکتورهای ذخیره شده تغذیه می‌شوند. تعویض کردن این کنتاکت‌ها مقرون به صرفه‌تر و آسان‌تر از کنتاکتورهای اصلی خواهد بود.
پس هر زمان هر یک از این کنتاکت‌ها دچار مشکل شدند، بدون این که کنتاکتورهای اصلی بانک خازنی را تعویض نمایید، با تعویض کنتاکت‌های کمکی مشکل را برطرف می‌نمایید.
از طرف دیگر این کنتاکتورها مخصوص اتصال به خازن هستند و از این رو به انها کنتاکتورهای خازنی گفته می‌شوند.
چرا کنتاکتور خازنی؟
اهمیت قضیه در این است که جریان هجومی نه تنها موجب آسیب رساندن به خازن بلکه موجب یک التهاب کلی به شبکه و سوختگی کنتاکتور مسیر خازن و فیوزهای تندکار می‌گردد. پس استفاده از کنتاکتور خازنی برای یک پله خازنی که به دفعات قطع و وصل می‌گردد اجتناب ناپذیر و الزامی است. حال جا دارد قدری بیشتر ساختار این کنتاکتور را بررسی کنیم که چگونه این جریان اولیه را کاهش می‌دهد.
همان‌طور که می‌دانید به مرور و در کسری از ثانیه خازن به یک مقاومت ثابت می‌رسد و مشکل جریان هجومی‌اولیه حل می‌شود. پس نتیجه می‌گیریم اگر در چند ثانیه ابتدایی یک مقاومت در مسیر خازن باشد و بعد از این زمان کوتاه از مسیر خارج شود مشکلات فوق الذکر حل خواهند شد. کنتاکتور خازنی دقیقا همین کار را انجام می‌دهد که در تصاویر هم به وضوح قابل ملاحظه است.
چگونه کنتاکتور خازنی مورد نیاز را انتخاب کنیم؟
برای انتخاب کنتاکتورها در کاتالوگ‌های مربوطه که از سوی سازندگان آنها ارائه می‌گردد، سه جریان ذکر می‌شود. که در کنار هرکدام آمپر متناسب با آن را نمایش می‌دهد. بدیهی است که آمپری که در مقابل جریان AC1 نوشته می‌شود به مراتب کمتر از AC3 باشد. چرا که بارهای AC3 دارای حالت القایی و هم چنین جریان هجومی اولیه هستند. و اصولا اگر AC6b درج نشده باشد باید قید این کنتاکتور را برای استفاده در بانک خازنی بزنیم و مقدار جریان AC6b از طریق رابطه زیر محاسبه می‌گردد:
جریان پله خازنی = جریان نامی‌کنتاکتور خازنی AC6b =نسبت (توان پله خازنی بر حسب کیلووار) به (رادیکال سه برابر ولتاژ خط برحسب کیلو ولت)
شما می‌توانید برای خرید کنتاکتور از طریق الکتروشایلی اقدام کنید و با کارشناسان ما در ارتباط باشید.
پس برای انتخاب کنتاکتور خازنی باید حتما کنتاکتور از نوع AC6b باشد که توانایی قطع و وصل بار با خاصیت خازنی را داشته باشد. و جریان مورد نیاز هم طبق فرمول بالا برای کنتاکتور محاسبه می‌گردد.
جدول انتخاب کنتاکتور خازنی
برای انتخاب کنتاکتور خازنی به چه صورت باید اقدام کنیم؟ متناسب با هر پله بانک خازنی چه کنتاکتوری باید انتخاب شود؟ آیا تفاوتی بین کنتاکتور خازنی با کنتاکتور معمولی وجود دارد؟
برای پاسخ گویی به سوالات فوق لازم است که ابتدا با مفهوم بار اهمی و القایی آشنا شویم. اصولا کنتاکتور تجهیزی الکتریکی است که با استفاده از مکانیزم مغناطیسی به واسطه اعمال ولتاژ به دو سر بوبین و تحریک زبانه‌ها، عمل اتصال را انجام می‌دهد. و با قطع ولتاژ تحریک این اتصال قطع می‌شود. حال نکته مهم اینجاست که ما می‌خواهیم چه باری با چه ویژگی را قطع و وصل نماییم. برای این امر استاندارد بین المللی IEC انواع بار را برای ما مشخص می‌کند و برای هرکدام تعریف خاصی را ارائه می‌دهد. در اینجا برای انتخاب کنتاکتور مناسب جهت قطع و وصل پله خازنی ما به تعریف سه نوع بار به شرح زیر خواهم پرداخت :
بارهایی که با عبارت AC1 نمایش داده می‌شوند بارهای صرفا اهمی هستند که حاوی جریان‌های القایی سلف و خازن نیستند. مانند کنتاکتورهایی که صرفا برای روشن کردن یک هیتر و … مورد استفاده قرار می‌گیرند.
بارهایی که با عبارت AC3 نمایش داده می‌شوند بارهایی با جریان موتوری هستند که می‌دانیم موتورها اصولا ماهیتی القایی و سلفی دارند.
بارهایی که با عبارت AC6b نمایش داده می‌شوندکه صرفا بار خازنی هستند.
بار خازنی به واسطه جریان هجومی‌فوق العاده زیادی که دارد و علاوه بر زیادبودن این جریان که استاندارد تا ۱۰۰ برابر آن را مجاز به حساب می‌آورد، مدت زمان این جریان هم زیاد است. برخلاف جریان‌های هجومی موتوری و علاوه بر این مورد هم چون خازن انرژی الکتریکی را به صورت ولتاژ ذخیره می‌کند نیاز است که ادوات قطع و وصل آن نیز تمهیداتی متناسب با این ویژگی را داشته باشند.
برای کنتاکتورها در کاتالوگ‌های مربوطه که از سوی سازندگان آنها ارائه می‌گردد این سه جریان را می‌بینیم که در کنار هر کدام آمپر متناسب با آن را نمایش می‌دهد. بدیهی است که آمپری که در مقابل جریان AC1 نوشته می‌شود به مراتب کمتر از AC3 باشد. چرا که بارهای AC3 دارای حالت القایی و هم چنین جریان هجومی‌اولیه هستند و اصولا اگر AC6b درج نشده باشد باید قید این کنتاکتور را برای استفاده در بانک خازنی بزنیم.
از شما سپاسگزاریم که تا انتهای این مقاله همراه ما بودید. حتما نظرات خودتان را با مجموعه ما به اشتراک بذارید.
