समानांतर संधारित्र क्षतिपूर्ति करते समय प्रारंभ करनेवाला को श्रृंखला में जोड़ने की आवश्यकता क्यों होती है?

बिजली प्रणालियों और औद्योगिक बिजली वितरण के क्षेत्र में, समानांतर कैपेसिटर का उपयोग पावर फैक्टर में सुधार, ग्रिड वोल्टेज को स्थिर करने और लाइन घाटे को कम करने के लिए किया जाता है। हालाँकि, चौकस व्यक्ति देखेंगे कि व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, ये कैपेसिटर सीधे ग्रिड से नहीं जुड़े होते हैं, बल्कि ऑपरेशन में डालने से पहले एक रिएक्टर के साथ श्रृंखला में जुड़े होते हैं। यह डिज़ाइन किसी भी तरह से अनावश्यक नहीं है; बल्कि, यह मुआवजा प्रणाली के सुरक्षित, स्थिर और कुशल संचालन को सुनिश्चित करने के लिए एक महत्वपूर्ण उपाय है। इसके मुख्य कारण इस प्रकार हैं:

Ⅰ. उपकरण की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए क्लोजिंग सर्ज करंट को दबाएँ

1. नुकसान: भारी करंट उछाल (कैपेसिटर के रेटेड करंट के कई दसियों या यहां तक ​​कि सैकड़ों गुना तक) कैपेसिटर, स्विचिंग डिवाइस (कॉन्टैक्टर या सर्किट ब्रेकर) और जुड़े विद्युत उपकरण पर गंभीर इलेक्ट्रोडायनामिक और थर्मल प्रभाव पैदा करेगा, जिससे उपकरण का जीवनकाल छोटा हो जाएगा और यहां तक ​​कि नुकसान भी होगा।

2. रिएक्टर का कार्य: श्रृंखला रिएक्टर सर्किट की कुल प्रतिबाधा (XL=ωL) को बढ़ाता है। स्विच को बंद करने के तुरंत बाद, उच्च आवृत्ति सर्ज करंट रिएक्टर के आगमनात्मक प्रतिक्रिया (एक्सएल) को बहुत बड़ा कर देगा, जिससे सर्ज करंट के आयाम और आवृत्ति को प्रभावी ढंग से सीमित और कम किया जा सकेगा, इसे एक सुरक्षित सीमा के भीतर रखा जाएगा (आमतौर पर विशिष्टताओं के लिए इसे रेटेड वर्तमान या उससे कम 5-10 गुना तक सीमित करने की आवश्यकता होती है), जिससे संपूर्ण मुआवजा डिवाइस और पावर ग्रिड उपकरण सुरक्षित हो जाते हैं।

द्वितीय. हार्मोनिक प्रवर्धन को रोकें और सिस्टम अनुनाद से बचें

आधुनिक पावर ग्रिड में, फ़्रीक्वेंसी कन्वर्टर्स और रेक्टिफायर जैसे गैर-रैखिक भार द्वारा उत्पन्न कई हार्मोनिक धाराएं होती हैं। ये हार्मोनिक्स कैपेसिटर क्षतिपूर्ति प्रणाली के लिए एक गंभीर खतरा पैदा करते हैं।

रिएक्टर का कार्य -चरण से बाहर: एक श्रृंखला रिएक्टर का उद्देश्य जानबूझकर एलसी सर्किट की गुंजयमान आवृत्ति को बदलना है, ताकि इसे पावर ग्रिड (आमतौर पर 5वें, 7वें, 11वें, 13वें, आदि) में मौजूद मुख्य हार्मोनिक आवृत्तियों के साथ मेल खाने से रोका जा सके, जिससे अनुनाद की घटना को रोका जा सके।

तृतीय. बिजली की गुणवत्ता में सुधार के लिए विशिष्ट उप--हार्मोनिक्स को अवशोषित करना (उन्नत कार्य)

1. कार्य: रिएक्टर के अधिष्ठापन को सटीक रूप से डिजाइन करके, इसे एक विशिष्ट उप-हार्मोनिक आवृत्ति पर संधारित्र के साथ श्रृंखला में प्रतिध्वनित करने के लिए बनाया जाता है (उदाहरण के लिए, 4.7 वें हार्मोनिक आवृत्ति के साथ प्रतिध्वनित करने के लिए ट्यून किया गया)। इस उप-{4}हार्मोनिक के लिए, एलसी श्रृंखला सर्किट की प्रतिबाधा बेहद कम है, जो एक "राजमार्ग" जैसा दिखता है, जो पावर ग्रिड से इस उप-{5}हार्मोनिक की धारा को सक्रिय रूप से आकर्षित और अवशोषित (डायवर्ट) कर सकता है, जिससे इसे उच्च स्तर के पावर ग्रिड में इंजेक्ट होने से रोका जा सकता है।

2. परिणाम: यह कॉन्फ़िगरेशन न केवल कैपेसिटर की सुरक्षा करता है बल्कि फ़िल्टरिंग फ़ंक्शन भी करता है, जिससे पावर ग्रिड की पावर गुणवत्ता में सक्रिय रूप से सुधार होता है। इस उपकरण को आमतौर पर ट्यून्ड फ़िल्टर के रूप में जाना जाता है।

जिनेंग इलेक्ट्रिकआयरन-कोर हार्मोनिक फिल्टर रिएक्टरआम तौर पर मेटल -संलग्न हार्मोनिक फ़िल्टर बैंकों के लिए सुसज्जित। उन्हें एप्लिकेशन के लिए आवश्यकतानुसार ट्यून किया जाता है। अधिकांश अनुप्रयोगों में, रिएक्टर कैपेसिटर बैंक को 5वें हार्मोनिक (यानी . 270 हर्ट्ज़) के करीब आवृत्ति पर ट्यून करते हैं। जटिल सिस्टम प्रतिबाधा प्रोफाइल वाले सिस्टम में, या बड़े हार्मोनिक उत्पादक उपकरणों वाले सिस्टम में, रिएक्टर कैपेसिटर बैंक को 2रे और 25वें हार्मोनिक के बीच कई अलग-अलग आवृत्तियों पर ट्यून कर सकते हैं।