Kondensatorë të lidhur paralel. Lidhja e përzier e kondensatorëve: diagrami, arsyet e nevojës për përdorim

Qarqet dhe qarqet elektrike përdorin metoda të ndryshme të lidhjes së kondensatorëve. Lidhja e kondensatorëve në bankat e kondensatorëve mund të jetë serike, paralele dhe seri-paralele (e përzier).

Nëse kondensatorët janë të lidhur me baterinë në formën e një zinxhiri dhe pllakat e vetëm kondensatorëve të parë dhe të fundit janë të lidhur në pikat e përfshirjes në qark, atëherë një lidhje e tillë quhet konsistente.

Kur kondensatorët janë të lidhur në seri, ata ngarkohen me të njëjtën sasi të energjisë elektrike, megjithëse vetëm dy pllaka të jashtme ngarkohen nga burimi aktual, dhe pllakat e mbetura ngarkohen përmes ndikimit të një fushe elektrike. Në këtë rast, ngarkesa e pllakës 2 do të jetë e barabartë në vlerë, por në shenjë e kundërt me ngarkesën e pllakës 1, ngarkesa e pllakës 3 do të jetë e barabartë me ngarkesën e pllakës 2, por do të jetë gjithashtu me polaritet të kundërt, etj.

Por më saktë, tensionet në elementë të ndryshëm kondensativë do të ndryshojnë, pasi gjithmonë nevojiten tensione të ndryshme për të ngarkuar të njëjtën sasi energjie elektrike me kapacitete nominale të ndryshme. Sa më i ulët të jetë kapaciteti i kondensatorit, aq më i lartë kërkohet niveli i tensionit për të ngarkuar komponentin e radios me sasinë e nevojshme të energjisë elektrike, dhe anasjelltas.

Kështu, kur ngarkoni një grup kapacitetesh të lidhura në seri, tensionet në kondensatorët e vegjël do të jenë më të larta, dhe në elementët me kapacitet të lartë - më të ulëta.

Konsideroni të gjithë grupin e kapaciteteve të lidhura në seri, si një kapacitet ekuivalent, midis pllakave të të cilave ka një nivel tensioni të barabartë me shumën e tensioneve në të gjithë elementët e grupit, dhe ngarkesa e të cilit është e barabartë me ngarkesën e ndonjë komponent nga ky grup.

Nëse shikoni më nga afër vlerësimin e kapacitetit më të vogël në grup, atëherë ai duhet të ketë nivelin më të lartë të tensionit. Por në fakt, niveli i tensionit në të është vetëm një pjesë e vlerës totale të tensionit nga grupi total. Tensioni në të gjithë grupin është gjithmonë më i lartë se tensioni në të gjithë kondensatorin, i cili ka vlerën më të vogël të kapacitetit. Prandaj, mund të themi se kapaciteti total i një grupi kondensatorësh të lidhur në seri është më i vogël se kapaciteti i kondensatorit më të vogël në grup.

Për të llogaritur kapacitetin total të grupit, në këtë shembull do të përdorim formulën e mëposhtme:

1 / C total = 1 / C 1 + 1 / C 2 + 1 / C 3

Për një rast të veçantë, me dy elementë të lidhur në seri, formula do të marrë formën:

C total = C 1 × C 2 / C 1 + C 2

Për një shembull praktik, le të lidhim tre komponentë radio 100μF / 100V në seri. Sipas formulës së mësipërme, ne e ndajmë njësinë me kapacitetin. Pastaj ne përmbledhim. Pastaj e ndajmë njësinë me rezultatin që rezulton.

Pra - (1: 100) + (1: 100) + (1: 100) = 0,01 + 0,01 + 0,01 = 0,03 dhe në fund 1: 0,03 = 33 μF në 300 volt (të gjitha tensionet i përmbledhim mes tyre 100 + 100 + = 300c). Si rezultat, marrim një bankë kondensatori me një kapacitet total prej 33 mikrofaradësh në 300 volt.

Në rast se, kur lidhni në seri, kërkohet të merrni një kondensator jopolar me kapacitet të madh, mund të lidhni dy elektrolitikë. Në këtë rast, këshillohet të zgjidhni kondensatorë të të njëjtit vlerësim.

Ne i ndezim të dy kondensatorët në seri, duke lidhur elektrodat e tyre negative me njëra-tjetrën. Si rezultat, marrim një kapacitet të barabartë me gjysmën e secilit prej emërtimeve

Nëse një grup elementësh kondensativ përfshihet në qark në atë mënyrë që pllakat e të gjithë përbërësve të qarkut të lidhen me pikat e lidhjes direkte, atëherë një lidhje e tillë quhet lidhje paralele e kondensatorëve.

Kur ngarkoni një grup kontejnerësh të lidhur paralelisht, do të ketë të njëjtin tension midis pllakave të të gjithë elementëve, pasi të gjithë janë të ngarkuar nga i njëjti burim energjie. Sasia totale e energjisë elektrike në të gjithë elementët do të jetë e barabartë me shumën e sasive të energjisë elektrike të vendosura në secilën enë veç e veç, pasi secila prej tyre ngarkohet në mënyrë të pavarur nga ngarkesa e përbërësve të tjerë të këtij qarku. Bazuar në këtë, i gjithë sistemi mund të konsiderohet si një kondensator ekuivalent i përbashkët. Pastaj kapaciteti total me lidhje paralele të kondensatorëve është i barabartë me shumën e kapaciteteve të gjithë elementët e lidhur.

Le të shënojmë kapacitetin total të qelizave të lidhura me baterinë me simbolin Me gjeneralin, atëherë mund të shkruani formulën:

C total = C 1 + C 2 + C 3

Le ta shqyrtojmë këtë formulë duke përdorur një shembull të drejtpërdrejtë. Supozoni se kemi nevojë urgjente për një kondensator 100 mikrofarad për të riparuar pajisjet shtëpiake dhe kemi vetëm 47 mikrofarad në 50v. Nëse i lidhni paralelisht (minus në minus dhe plus në plus), atëherë kapaciteti i përgjithshëm i bankës së kondensatorit që rezulton do të jetë rreth 94 mikrofarad për 50 volt. Ky është një devijim krejtësisht i pranueshëm, kështu që ju mund ta instaloni me siguri këtë asamble në pajisjet elektronike.

Le të konsolidojmë njohuritë e marra për lidhjen paralele të kondensatorëve në praktikën radio amatore: le të themi, për të zëvendësuar një kondensator të fryrë në pllakën amë të një kompjuteri personal, na duhet një kapacitet prej 2000 mikrofaradësh, por si fat, ne e bëmë. nuk e kemi atë dhe nuk duam të vrapojmë as në tregun e radios. Këtu do të na vijë në ndihmë njohja e ligjit të lidhjes paralele të kontejnerëve.

C total = C 1 + C 2 = 1000mkf + 1000mkf = 2000mkf

Siç mund ta shihni, nuk ka asgjë të komplikuar, kur lidhet paralelisht, i njëjti tension vepron në secilin komponent të veçantë të radios kapacitiv, dhe kondensatori i përbërë ngarkohet dy herë me sasinë e energjisë elektrike.

Një lidhje seri-paralele e kondensatorëve është një qark ose qark që përmban seksione, si me lidhje paralele ashtu edhe me një lidhje serike të komponentëve të radios.

Gjatë llogaritjes së kapacitetit të përgjithshëm të një qarku të tillë me lloji i lidhjes serike-paralele ky seksion (si në rastin e c) ndahet në seksione elementare, të përbërë nga grupe të thjeshta me lidhje serike ose paralele të kontejnerëve. Më tej, algoritmi i llogaritjes merr formën:

1. Llogaritni kapacitetin ekuivalent të seksioneve me lidhje serike të kontejnerëve.
2. Nëse këto seksione përbëhen nga kondensatorë të lidhur në seri, atëherë fillimisht llogaritni kapacitetin e tyre.
3. Pas llogaritjes së kapaciteteve ekuivalente, qarku rivizatohet. Në mënyrë tipike, një qark merret nga kondensatorë ekuivalent të lidhur në seri.
4. Llogaritni kapacitetin total të qarkut që rezulton.

Shumë entuziastë të elektronikës fillestare në procesin e montimit të një pajisjeje shtëpiake kanë një pyetje: "Si të lidhni siç duhet kondensatorët?"

Duket pse kjo është e nevojshme, sepse nëse diagrami skematik tregon që një kondensator 47 mikrofarad duhet të instalohet në një vend të caktuar në qark, atëherë e marrim dhe e veshim. Por, duhet të pranoni që edhe një inxhinier i zjarrtë elektronik mund të mos ketë një kondensator me vlerësimin e kërkuar në punishte!

Një situatë e ngjashme mund të lindë kur riparoni një pajisje. Për shembull, keni nevojë për një kondensator elektrolitik me një kapacitet prej 1000 mikrofaradësh, dhe vetëm dy ose tre në 470 mikrofarad janë në dispozicion. Vendos 470 mikrofarad në vend të 1000? Jo, kjo nuk është gjithmonë e lejueshme. Pra, çfarë mund të bëhet? Shkoni në tregun e radios për disa dhjetëra kilometra dhe blini pjesën që mungon?

Si të dilni nga kjo situatë? Ju mund të lidhni disa kondensatorë dhe, si rezultat, të merrni kapacitetin që na nevojitet. Në elektronikë, ekzistojnë dy mënyra për të lidhur kondensatorët: paralele dhe konsistente.

Në realitet, duket kështu:

Lidhja paralele

Diagrami skematik i lidhjes paralele

Lidhja serike

Diagrami skematik i lidhjes serike

Ju gjithashtu mund të kombinoni lidhjen paralele dhe serike. Por në praktikë, kjo nuk ka gjasa të jetë e dobishme për ju.

Si të llogarisni kapacitetin total të kondensatorëve të lidhur?

Disa formula të thjeshta do të na ndihmojnë për këtë. Mos hezitoni, nëse jeni në elektronikë, atëherë këto formula të thjeshta do t'ju ndihmojnë herët a vonë.

Kapaciteti total i kondensatorëve të lidhur paralel:

C 1 - kapaciteti i të parit;

C 2 - kapaciteti i të dytit;

C 3 - kapaciteti i të tretës;

C N - kapaciteti N kondensator th;

C total - kapaciteti i përgjithshëm i kondensatorit të përbërë.

Siç mund ta shihni, kur lidhen paralelisht, kontejnerët duhet vetëm të palosen!

Kujdes! Të gjitha llogaritjet duhet të bëhen në të njëjtat njësi. Nëse kryejmë llogaritjet në mikrofarad, atëherë duhet të tregoni kapacitetin C 1, C 2 në mikrofarad. Ne gjithashtu marrim rezultatin në mikrofarad. Ky rregull duhet respektuar, përndryshe gabimet nuk mund të shmangen!

Për të shmangur një gabim gjatë konvertimit të mikrofaradave në picofarads, dhe nanofarads në mikrofarad, është e nevojshme të dini shënimin e shkurtuar të vlerave numerike. Tabela gjithashtu do t'ju ndihmojë për këtë. Ai tregon prefikset e përdorura për stenografinë dhe shumëzuesit me të cilët mund të rillogaritni. Lexoni më shumë për këtë.

Kapaciteti i dy kondensatorëve të lidhur në seri mund të llogaritet duke përdorur një formulë të ndryshme. Do të jetë pak më e vështirë:

Kujdes! Kjo formulë vlen vetëm për dy kondensatorë! Nëse ka më shumë prej tyre, atëherë do të kërkohet një formulë tjetër. Është më konfuze dhe në fakt jo gjithmonë i vjen në ndihmë.

Ose e njëjta gjë, por më e kuptueshme:

Nëse kryeni disa llogaritje, do të shihni që me një lidhje serike, kapaciteti që rezulton do të jetë gjithmonë më i vogël se më i vogli i përfshirë në këtë zinxhir. Çfarë do të thotë? Kjo do të thotë që nëse lidhni kondensatorë në seri me një kapacitet 5, 100 dhe 35 pikofarad, atëherë kapaciteti i përgjithshëm do të jetë më pak se 5.

Në rast se për lidhjen serike përdoren kondensatorë me të njëjtin kapacitet, kjo formulë e rëndë thjeshtohet në mënyrë magjike dhe merr formën:

Këtu, në vend të një letre M vendoset numri i kondensatorëve dhe C 1- kapaciteti i tij.

Vlen gjithashtu të mbani mend një rregull të thjeshtë:

Kur dy kondensatorë me të njëjtin kapacitet janë të lidhur në seri, kapaciteti që rezulton do të jetë sa gjysma e kapacitetit të secilit prej tyre.

Kështu, nëse lidhni dy kondensatorë në seri, secili me një kapacitet prej 10 nanofaradë, atëherë rezultati do të jetë 5 nanofaradë.

Ne nuk do t'i lëmë fjalët të shkojnë poshtë erës, por do të kontrollojmë kondensatorin duke matur kapacitetin dhe në praktikë do të konfirmojmë korrektësinë e formulave të treguara këtu.

Le të marrim dy kondensatorë filmi. Njëra për 15 nanofaradë (0,015 mikrofarad), dhe tjetra për 10 nanofaradë (0,01 mikrofarad) Le t'i lidhim ato në seri. Tani le të marrim një multimetër Victor VC9805 + dhe matni kapacitetin total të dy kondensatorëve. Ja çfarë marrim (shiko foton).

Kapaciteti matës me lidhje serike

Kapaciteti i kondensatorit të përbërë ishte 6 nanofaradë (0.006 μF.)

Tani le të bëjmë të njëjtën gjë, por për një lidhje paralele. Le të kontrollojmë rezultatin duke përdorur të njëjtin testues (shih foton).

Matja paralele e kapacitetit

Siç mund ta shihni, me një lidhje paralele, kapaciteti i dy kondensatorëve është zhvilluar dhe është 25 nanofaradë (0.025 mikrofarad).

Çfarë tjetër duhet të dini për të lidhur siç duhet kondensatorët?

Së pari, mos harroni se ekziston një parametër më i rëndësishëm, si tensioni nominal.

Kur kondensatorët janë të lidhur në seri, voltazhi ndërmjet tyre shpërndahet në proporcion të zhdrejtë me kapacitetet e tyre. Prandaj, ka kuptim, kur lidheni në seri, të përdorni kondensatorë me një tension nominal të barabartë me atë të një kondensatori, të cilin e zëvendësojmë me një të përbërë.

Nëse përdoren kondensatorë me të njëjtin kapacitet, atëherë tensioni ndërmjet tyre ndahet në mënyrë të barabartë.

Për kondensatorët elektrolitikë.

Lidhja serike e elektroliteve

Diagrami i lidhjes serike

Gjithashtu, mos harroni për tensionin nominal. Kur lidhet paralelisht, secili nga kondensatorët e përfshirë duhet të ketë të njëjtin tension nominal sikur të vendosnim një kondensator në qark. Kjo do të thotë, nëse duhet të instaloni një kondensator me një tension nominal 35 volt dhe një kapacitet, për shembull, 200 mikrofarad në qark, atëherë në vend të tij mund të lidhni dy kondensatorë prej 100 mikrofaradësh dhe 35 volt paralelisht. Nëse të paktën njëri prej tyre ka një tension të vlerësuar më të ulët (për shembull, 25 volt), atëherë së shpejti do të dështojë.

Është e dëshirueshme që kondensatorët e të njëjtit lloj (film, qeramikë, mikë, letër metalike) të zgjidhen për një kondensator të përbërë. Do të jetë më mirë nëse ato merren nga e njëjta grumbull, pasi në këtë rast shpërndarja e parametrave për ta do të jetë e vogël.

Sigurisht, një lidhje e përzier (e kombinuar) është gjithashtu e mundur, por në praktikë nuk përdoret (nuk e kam parë). Llogaritja e kapacitetit me lidhje të përzier zakonisht shkon për ata që zgjidhin probleme të fizikës ose kalojnë provimet :)

Ata që janë seriozisht të interesuar në elektronikë, sigurisht që duhet të dinë se si të lidhin rezistorët në mënyrë korrekte dhe të llogarisin rezistencën e tyre totale!

Lidhja serike e kondensatorëve zakonisht përdoret në dy raste: për të marrë një kondensator me një tension të lartë të lejuar ose për të marrë një kondensator me kapacitetin e kërkuar.

Ne zgjedhim rezistencën e kondensatorit

Kur zgjidhni kapacitetin e një kondensatori, natyrisht, është më e lehtë të përdoret një lidhje paralele, pasi kapacitetet e të gjithë kondensatorëve thjesht përmblidhen. Por nëse ju duhet të merrni një vlerë kapaciteti më të ulët se ajo e çdo kondensatori të disponueshëm, atëherë një lidhje serike do të na ndihmojë. Çuditërisht, formula për llogaritjen e kapaciteteve të kondensatorëve në lidhjen serike është shumë e ngjashme me formulën për llogaritjen e rezistencës paralele të rezistorëve.
Cs = C1 * C2 / (C1 + C2). Po, një formulë e papërshtatshme, është më e lehtë të përdorësh një kalkulator.

Kondensator i tensionit të lartë

Nëse dëshironi një kondensator të tensionit të lartë, mund të përdoren dy ose më shumë kondensatorë të tensionit të ulët. Është mirë të kombinohen kondensatorët me karakteristikat më të ngjashme. Meqenëse, kur lidhen në seri, kondensatorët ngarkohen dhe shkarkohen me të njëjtën rrymë, për shkak të ndryshimit në vlerat e kapacitetit, kondensatorët mund të ngarkohen në vlera të ndryshme të tensionit dhe sa më i madh të jetë diferenca në kapacitete, aq më i madh është çekuilibri i tensionit. .
Një problem tjetër me këtë përfshirje është përhapja e rrymave të rrjedhjes. Sa më e madhe të jetë rryma e rrjedhjes së kondensatorit, aq më shpejt do të shkarkohet, ndërsa kondensatori me një rrymë rrjedhjeje më të ulët, voltazhi do të rritet dhe me kalimin e kohës, voltazhi në kondensatorin e parë do të bëhet zero, dhe në të dytin - tension i plotë. Rezulton se funksionon vetëm një kondensator.
Për të balancuar tensionin nëpër kondensatorë, duhet të lidhni një rezistencë paralelisht me secilin kondensator në zinxhir. Rezistenca e rezistencës llogaritet në mënyrë që një rrymë të rrjedhë përmes rezistencës 10 herë më shumë se diferenca midis rrymave të rrjedhjes së kondensatorëve të lidhur në seri.

Nga dy kondensatorët e polarizuar, njëri është jopolar

Ka situata kur nevojitet një kondensator jopolar, por janë të disponueshëm vetëm ato polarë. Atëherë mund të merrni dy kondensatorë polare me një kapacitet dy herë më të lartë se kondensatori i kërkuar që duhet të dalë dhe t'i kombinoni në seri të kundërt, domethënë plus me plus ose minus me minus midis tyre. Dhe bashkojini dy kunjat e mbetura në qark.

Lidhja paralele e kondensatorëve është një bateri ku kondensatorët janë nën të njëjtin tension, dhe rryma totale është e barabartë me shumën totale algjebrike të rrymave të elementeve të treguar.

Pikat kryesore

Kur kondensatorët janë të lidhur paralelisht, kapacitetet e tyre shtohen, duke ju lejuar të llogaritni shpejt rezultatin. Tensioni i funksionimit të kondensatorëve është i njëjtë, por ngarkesat mblidhen së bashku. Kjo rrjedh nga formula e nxjerrë nga Volta në shekullin e 18-të:

C = q / U, pastaj C1 + C2 +… = q1 + q2 +… / U.

Lidhja paralele e kondensatorëve kthehet në një kondensator të vetëm me kapacitet të madh.

Pse të përfshini kondensatorët paralelisht

• Në marrësit e radios, akordimi në frekuencën e valës kryhet duke ndërruar bankat e kondensatorëve, duke siguruar që qarku rezonant të futet në rezonancë.
• Në filtrat e furnizimeve me energji të fuqishme, duhet të ruhet shumë energji gjatë një cikli pune. Nuk është ekonomikisht e mundshme të ndërtohet mbi induktorë. Përdoret një grup paralel i kondensatorëve elektrolitikë të mëdhenj.
• Lidhja paralele e kondensatorëve gjendet në qarqet matëse. Standardet degëzojnë një pjesë të rrymës, vlera vlerësohet nga vlera - madhësia e kapacitetit të kondensatorit të hetuar.
• Paralelisht, kompensuesit e fuqisë reaktive instalohen periodikisht. Këto janë pajisje që bllokojnë daljen e energjisë së tepërt në rrjetin e furnizimit. Kjo parandalon formimin e ndërhyrjeve, mbingarkimin e gjeneratorëve, transformatorëve dhe ngrohjen e tepërt të instalimeve elektrike.

Fuqia reaktive e rrjetit

Kur një motor induksion është në punë, ka një ndryshim fazor midis rrymës dhe tensionit. Kjo është për shkak të pranisë së një mbështjelljeje që tregon reaktancë induktive. Si rezultat, një pjesë e fuqisë reflektohet përsëri në qark. Efekti mund të eliminohet nëse rezistenca induktive kompensohet nga një kapacitiv. Një mënyrë tjetër - përdorimi i motorëve sinkron, është efektiv në tensionet 6 - 10 kV.

Nëse është e mundur, ndërmarrja duhet të konsumojë të gjithë fuqinë reaktive të prodhuar nga vetja. Por motorët sinkron nuk janë gjithmonë të përshtatshëm për proceset teknologjike. Pastaj vendosin njësi kondensatorësh. Reaktanca e tyre pritet të jetë e barabartë me induktancën e motorëve. Sigurisht, në mënyrë ideale, sepse kushtet në prodhim po ndryshojnë vazhdimisht dhe është e vështirë të gjesh një rrugë të mesme.

Nëse përdorni një lidhje paralele të kondensatorëve dhe kaloni duke përdorur një stafetë siç duhet, problemi thjesht zgjidhet. Ndërmarrjet individuale paguajnë gjithashtu për fuqinë reaktive të reflektuar. Nëse nuk përdoret, parashikohen humbje ekonomike. Furnizuesit e energjisë mund të kuptohen: fuqia reaktive bllokon linjën e energjisë, ngarkon transformatorët dhe më pas pajisja nuk është në gjendje të japë ngarkesën e plotë. Nëse çdo ndërmarrje fillon të ngarkojë kanalin me rrymë të tepërt, situata ekonomike e inxhinierëve të energjisë do të lëkundet menjëherë.

Reletë e fuqisë reaktive janë shumë të përhapura dhe do të ndihmojnë në përcaktimin se cila pjesë e kondensatorëve duhet të përfshihet në punë. Një shembull i një plani të llogaritjes së kostos është paraqitur në figurë. Ekziston një pikë optimale, e cila nuk është ekonomikisht e mundshme të kalohet. Por lejohet të bëhet për arsye të tjera.

Diagrami i lidhjes së instalimeve kompensuese

Në rrjetet trefazore, kondensatorët kompensues janë instaluar në treshe sipas dy skemave të njohura:

1. Yll.
2. Trekëndëshi.

Fuqia reaktive në këto raste llogaritet duke përdorur formulat e paraqitura në figurë. Nëpërmjet omegës greke, tregohet frekuenca rrethore e rrjetit (2 x Pi x 50 Hz). Nga raportet, rezulton se qarku për lidhjen e kondensatorëve me një trekëndësh është më fitimprurës: fuqia është rritur 3 herë. Shpjegim - ylli përdor tensionin fazor, 1.73 herë më pak se tensioni i linjës. Fuqia reaktive e kompensuar varet nga katrori i këtij parametri.

Për këto arsye, kondensatorët trefazorë bëhen gjithmonë në një trekëndësh, dhe nën yllin duhet të kërkoni një porosi individuale (tre kondensatorë njëfazorë). Ekziston një anë e pasme e monedhës: për një tension prej 1.05; 3.15; 6.3; 10.5 kV të gjithë kondensatorët janë njëfazor. Është e lejuar të lidheni si të doni. Një yll, për shembull, ka një tension më të ulët operativ, që do të thotë se çdo kondensator individualisht do të dalë më i lirë. Të dyja skemat nuk mund t'i atribuohen lidhjeve paralele, megjithatë, treshe të tilla kombinohen në:

• grupe;
• seksione;
• instalimi.

Dhe brenda shoqatave, kondensatorët njëfazorë mund të lidhen në seri dhe paralelisht, dhe kondensatorët trefazorë - ekskluzivisht paralelisht. Rekomandohet që vlerësimet e të gjithë elementëve individualë të jenë të njëjta. Kjo thjeshton llogaritjen, barazon ngarkesën në pjesët e qarkut elektrik. Instalimet janë të njohura ku ka një lidhje të përzier për secilën fazë. Formohen degë paralele.

Instalimet kryhen njëfazore ose trefazore. Në rrjetet me një tension prej 380 V, përdoret gjithmonë lidhja paralele e kondensatorëve. Një përjashtim është rasti i përdorimit të pajisjeve me një fazë për 220 V (fazë) dhe 380 V (lineare). Pastaj një instalim (ose grup) individual vendoset nën pajisje, i cili kompenson fuqinë reaktive. Në rrjetet e ndriçimit, kondensatorët instalohen kryesisht pas ndërprerësit për arsye të dukshme. Në raste të tjera - në varësi të karakteristikave të funksionimit të objektit.

Për tensionet 3, 6 dhe 10 kV, kondensatorët njëfazor ndizen me një yll të zakonshëm ose të dyfishtë (shih figurën). Një terminal është i tokëzuar (neutral i tokëzuar). Për këtë arsye, lejohet përdorimi i kondensatorëve njëfazor, përfshirë ata me një terminal të vetëm të izoluar. Në rastin e fundit, duhet të siguroheni që përcjellësi neutral të dalë në trupin e produktit.

Çelësi kryesor është i instaluar në një seksion të caktuar të pajisjes së mbrojtur (territorialisht) dhe kontrollon qarkun e kompensimit në përgjithësi, aktivizon ose heq reaktancën shtesë. Nëse pajisja e procesit është e papunë në një sektor të caktuar, çelësi kryesor do të prishë qarkun e kompensimit. Njësitë e kondensimit zakonisht qëndrojnë së bashku në një dhomë të dedikuar, të lidhura elektrike paralelisht. Përpara secilit ka një çelës për qarkun e rregullimit të rele për të rritur ose ulur kapacitetin total të kompensuesve.

Në varësi të pajisjeve të përdorura nga ndërmarrja, vëllimi i fuqisë reaktive kërkon ndihmën e njësive të kondensatorëve, duke iu përshtatur në mënyrë fleksibile nevojave ekzistuese. Përfundimisht:

1. Seksionet e pajisjeve janë të lidhura paralelisht. Kjo është e lehtë për t'u kuptuar nëse imagjinoni pajisje shtëpiake të fuqizuara nga një kordon zgjatues i vetëm. Të gjitha janë të lidhura paralelisht. Por ato janë instaluar, për shembull, në dyqane, sektorë të ndryshëm etj. Ka raste kur një termocentral i madh (për shembull, një hidrocentral) ndahet në seksione relativisht të pavarura.
2. Instalimet e kondensatorëve janë të lidhur paralelisht, por, si rregull, në një vend, në mënyrë që të jetë e mundur që automatikisht ose manualisht të rregullohet lehtësisht kapaciteti total duke ndërruar çelsat e lehtë. Një kondensator mund të funksionojë për të kompensuar fuqinë reaktive të secilit prej seksioneve ose të të dyjave menjëherë.

Karakteristikat e mbrojtjes së kondensatorit

Ndërprerësit kryesorë, si rregull, përdoren në rast aksidentesh dhe shkurtojnë një pjesë të tërë të pajisjeve menjëherë. Njësitë e kondensimit janë montuar në seksione me lidhje paralele. Atëherë çelësi kryesor do të ndërpresë menjëherë një "bateri" të tillë. Dhe seksionet e tjera të njësive të kondensimit do të mbeten në funksion. Është e rëndësishme të kuptohet se pajisjet mbrojtëse, si pajisjet e mbrojtura, mund të grupohen me metoda të ndryshme. Në varësi të komoditetit dhe fizibilitetit ekonomik.

Ndërprerësit e lehtë përdoren, si rregull, në qarqet e kontrollit. Ato kontrollohen përmes një rele dhe rrisin ose zvogëlojnë kapacitetin total të njësive të kondensatorit. Vakum ose SF6 zgjidhet si çelësi kryesor.

Një tipar i qarqeve mbi 10 kV konsiderohet të jetë përdorimi i kondensatorëve njëfazor, të montuar sipas një skeme ylli ose delta, në secilën degë të të cilave ekziston një grup paralel-sekuencial i kapaciteteve (shih Fig.). Në prani të produkteve me një tension të lartë operativ, lejohet të bëhet e kundërta, të përdoret një lidhje seri-paralele. Pastaj tensionet e funksionimit të kondensatorëve zgjidhen në mënyrë që numri i grupeve të lidhura njëri pas tjetrit të jetë minimal. Tensioni në secilin prej elementeve rritet natyrshëm. Per referim: .

Nëse bëni gjithçka sipas planit të përshkruar, nëse ndonjë element i qarkut të kompensimit të fuqisë reaktive prishet, të tjerët do të vazhdojnë të punojnë në një mënyrë relativisht të kursyer. Natyrisht, parametrat e qarkut duhet të monitorohen, dhe personeli operativ, sipas metodave, kontrollon njësitë e kondensatorit për shërbimin. Kur hartoni, duhet të merrni parasysh një veçori të vogël:

Sa më shumë seri grupesh kondensatorësh në qarkun e kompensimit, aq më e vështirë është për secilin të sigurojë një shpërndarje uniforme të tensionit. Në veçanti, mbingarkesat e shpeshta të një segmenti të caktuar janë të mundshme.

Përveç kësaj, lidhjet komplekse elektrike nuk janë të lehta për t'u kontrolluar nga personeli i shërbimit. Një skemë e lulëzuar është e dobët për instalimin, gabimet janë të shpeshta. Lidhja paralele e njësive të kondensatorit në secilën fazë konsiderohet ideale. Pastaj montimi është i lehtë, dhe procedura e verifikimit thjeshtohet sa më shumë që të jetë e mundur.

Shkarkimi i kondensatorëve

Kondensatorët e lidhur paralelisht kanë një kapacitet të madh; kur ndalojnë së punuari, mbeten të ngarkuar. Këtë mund ta ndjeni duke prekur spinën e një stërvitjeje të vjetër që sapo është fikur. Në modelet më të reja, filtri është krijuar në mënyrë që qarku të shkarkohet përmes një rezistence, dhe nuk është kështu.

Për të ulur tensionin, lejohet përdorimi i induktorëve të lidhur paralelisht me kondensatorët. Në këtë rast, rezistenca e tokëzimit ndaj rrymës alternative është shumë e lartë, dhe për rrymën e drejtpërdrejtë është e lehtë të kapërcehet ky seksion. Gjatë funksionimit të pajisjeve, rryma është e vogël këtu, humbjet janë të vogla. Pas ndalimit të linjës së procesit, ngarkesa kullohet gradualisht përmes një rezistence ose induktiviteti me rezistencë të lartë. Sigurisht, nuk është e ndaluar të vendosni një stafetë në qarkun e tokëzimit që mbyll kontaktet vetëm pasi të fikni të gjitha pajisjet. Dizajni është më i shtrenjtë dhe kërkon automatizim.

Procesi i shkarkimit të qarkut është i rëndësishëm nga pikëpamja e sigurisë. Imagjinoni: një kondensator i ngarkuar nga një prizë ruan diferencën e mundshme për një kohë të gjatë dhe është një rrezik për të tjerët. Në rrjetet njëfazore me tension 220 V, shkarkimi kryhet përmes filtrave të hyrjes, me kusht që strehimi të jetë i tokëzuar siç duhet. Rezistenca në një qark të lidhur paralelisht me kondensatorët përcaktohet nga formula e mëposhtme.

Q nënkupton fuqinë reaktive të instalimit në vars (VAR), dhe Uph nënkupton tensionin fazor. Është e lehtë të tregohet se formula është dhënë nga llogaritja e kohës së shkarkimit: Q varet linearisht nga kapaciteti, duke u transferuar në anën e majtë të formulës, do të japë konstanten kohore RC. Në tre periudha të tilla, bateria shkarkohet me 97%. Në bazë të këtyre kushteve mund të gjenden edhe parametrat e induktivitetit. Më mirë akoma, ndizni një rezistencë në seri me të, siç bëhet shpesh në qarqet reale.

Në praktikë, shpesh përdoren trupa që kanë dimensione të vogla (dhe shumë të vogla), të cilat mund të grumbullojnë një ngarkesë të madhe, ndërsa kanë një potencial të vogël. Objekte të tilla quhen kondensatorë. Një nga karakteristikat kryesore të një kondensatori është kapaciteti i tij. Duke pasur në rezervë një grup kondensatorësh me parametra të ndryshëm, është e mundur të zgjerohet diapazoni i vlerave të kapacitetit dhe diapazoni i tensioneve të funksionimit nëse përdoren lidhjet e tyre. Ekzistojnë tre lloje të lidhjeve të kondensatorëve: seri, paralele dhe të përziera (paralele dhe seri).

Lidhja serike e kondensatorëve

Një lidhje serike e kondensatorëve është paraqitur në Fig. 1

Këtu (Fig. 1) pllaka pozitive e njërit kondensator lidhet me pllakën negative të kondensatorit tjetër. Me këtë lidhje, pllakat e kondensatorëve ngjitur krijojnë një përcjellës të vetëm. Të gjithë kondensatorët e lidhur në seri në pllaka kanë ngarkesa të barabarta. Kapaciteti i lidhjes serike të kondensatorëve llogaritet me formulën:

ku është kapaciteti elektrik i kondensatorit të i-të.

Nëse kapacitetet e kondensatorëve kur lidhen në seri janë të barabarta, atëherë kapaciteti i lidhjes së tyre serike është:

ku N është numri i kondensatorëve të lidhur në seri. Në këtë rast, voltazhi kufizues (U) që do të përballojë një bankë e tillë kondensatori do të jetë:

ku është tensioni kufizues i secilit kondensator bashkimi. Kur lidhni kondensatorët në seri, duhet pasur kujdes që asnjë nga kondensatorët e baterisë të mos ekspozohet ndaj një tensioni që tejkalon tensionin maksimal të funksionimit.

Lidhja paralele e kondensatorëve

Lidhja paralele e kondensatorëve N është paraqitur në Fig. 2.

Kur kondensatorët lidhen paralelisht, lidhen pllaka që kanë ngarkesa të së njëjtës shenjë (plus me plus; minus me minus). Si rezultat i kësaj lidhjeje, një pllakë e secilit kondensator ka të njëjtin potencial, për shembull, dhe tjetra. Ndryshimet potenciale në pllakat e të gjithë kondensatorëve kur janë të lidhur paralelisht janë të barabarta.

Kur kondensatorët janë të lidhur paralelisht, kapaciteti total i lidhjes llogaritet si shuma e kapaciteteve të kondensatorëve individualë:

Kur kondensatorët janë të lidhur paralelisht, voltazhi është i barabartë me vlerën më të vogël të tensionit të funksionimit të kondensatorit nga përbërja e lidhjes në shqyrtim.

Shembuj të zgjidhjes së problemeve

SHEMBULL 1

Ushtrimi	Dy kondensatorët ishin të lidhur në seri. Kapaciteti i baterisë ishte F, ndërsa ngarkesa në të ishte e barabartë me C. Sa është kapaciteti i njërit prej kondensatorëve (), nëse kapaciteti i të dytit prej tyre është F? Cili është ndryshimi potencial ndërmjet pllakave të secilit prej kondensatorëve?
Zgjidhje	Kur lidhim kondensatorët në seri, ne e dimë se ngarkesat në të gjithë lidhjen dhe në secilin kondensator veç e veç janë të barabarta, domethënë: Kapaciteti total i lidhjes serike të kondensatorit llogaritet duke përdorur shprehjen: Nga formula (2.2) rezulton se: Pastaj diferenca potenciale në pllakat e kondensatorit të parë gjendet si: dhe në pjatat e së dytës si: Le të llogarisim parametrat e kërkuar:
Përgjigju	pF; V; B

SHEMBULL 2