કેપેસિટીવ વળતર

વધારાના કેપેસિટીવ લોડ સાથે પ્રાપ્ત થયેલ પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ વળતરને કેપેસિટીવ વળતર કહેવામાં આવે છે. આ પ્રકારનું વળતર પરંપરાગત છે એસી ટ્રેક્શન સબસ્ટેશન માટે રશિયન ફેડરેશનમાં, જ્યાં આ રીતે સાધનોની કાર્યક્ષમતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરવો અને નુકસાન ઘટાડવું શક્ય છે.

ઉદાહરણ તરીકે, પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિના કેપેસિટીવ વળતરને કારણે, એટલે કે કેપેસિટર બ્લોક્સના ઉપયોગ દ્વારા રેલ્વે ઇલેક્ટ્રિક પરિવહનના થ્રુપુટમાં ઘણો વધારો થયો છે. અને જેમ જેમ મુખ્ય વોલ્ટેજ એક અથવા બીજી રીતે બદલાય છે, ત્યારે કેપેસિટર બેંકોને સમાયોજિત કરવી આવશ્યક છે. કેપેસિટીવ વળતર રેખાંશ, ત્રાંસી અને રેખાંશ-ટ્રાન્સવર્સ હોઈ શકે છે, જે પાછળથી ટેક્સ્ટમાં વિગતવાર વર્ણવવામાં આવશે.

સાઇડ કેપેસિટીવ વળતર — KU

કેપેસિટીવ બાજુ વળતર એ લોડ સાથે સીધા વધારાના પ્રતિક્રિયાશીલ પાવર સ્ત્રોતના જોડાણને કારણે પ્રતિક્રિયાશીલ વર્તમાન ઘટકના ઘટાડાનો ઉલ્લેખ કરે છે. કસ્ટમ કેપેસિટર બેંકોમાં માત્ર કેપેસિટર્સ જ નહીં પણ તેનો પણ સમાવેશ થાય છે રિએક્ટરશ્રેણીમાં અથવા કેપેસિટર્સ સાથે સમાંતર જોડાયેલ. સ્ટેપ ડિવાઈસ કેપેસિટરના વ્યક્તિગત સ્ટેપ્સને સ્વિચ ઓફ અને ચાલુ કરવાની અથવા તો ડિવાઈસની કનેક્શન સ્કીમને બદલવાની મંજૂરી આપે છે.

રિએક્ટર સાથે રેગ્યુલેટેડ કન્ડેન્સિંગ એકમો

જો નિયંત્રિત રિએક્ટર કેપેસિટર બેંકની સમાંતર રીતે જોડાયેલ હોય, તો આવા કેપેસિટર પ્લાન્ટની કુલ પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ રિએક્ટરની પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિઓ અને કેપેસિટેન્સ વચ્ચેના તફાવત જેટલી હશે. ખાસ કરીને, જો કેપેસિટર બેંકની પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ રિએક્ટરની પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ જેટલી હોય, તો સંપૂર્ણ રીતે પ્લાન્ટ કોઈ પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ પેદા કરશે નહીં.

રિએક્ટરના પરિમાણોને સમાયોજિત કરીને, તે મુજબ તેની શક્તિ ઘટાડીને, સમગ્ર કેપેસિટર બેંક દ્વારા ઉત્પન્ન થતી પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિમાં વધારો થાય છે. રિએક્ટરની સ્થિતિ ચુંબકીય સર્કિટના સ્ટીલની સંતૃપ્તિને સમાયોજિત કરીને નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે જ્યારે તે સીધા પ્રવાહ દ્વારા ટ્રાંસવર્સલી અથવા રેખાંશ ચુંબકિત થાય છે. આજે, આ અભિગમની બિનઆર્થિક પ્રકૃતિને કારણે રિએક્ટરના ટ્રાંસવર્સ ડિફ્લેક્શનનો ઉપયોગ થતો નથી.

આજે, નેટવર્ક્સમાં લગભગ દરેક જગ્યાએ, 35 kV થી શરૂ કરીને, રિએક્ટર્સનું નિયમન કરવામાં આવે છે thyristors… રિએક્ટર પ્રવાહની તીવ્રતા શૂન્યથી નોમિનલ સુધીની થાયરિસ્ટર્સના ઇગ્નીશન એંગલ દ્વારા આવા સર્કિટમાં સેટ કરવામાં આવે છે. રિએક્ટરને નિયંત્રિત કરવાની આ પદ્ધતિ તદ્દન વિશ્વસનીય છે, જો કે તેમાં સામેલ છે ઉચ્ચ હાર્મોનિક્સની હાજરી સાથે, જે વિચિત્ર હાર્મોનિક્સવાળા ફિલ્ટર્સ દ્વારા દૂર કરવું આવશ્યક છે.

થાઇરિસ્ટોર્સ અહીં કામ કરે છે તે વોલ્ટેજને ઘટાડવા માટે, રિએક્ટર-ટ્રાન્સફોર્મરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે અથવા કેપેસિટર બેંક અને થાઇરિસ્ટોર્સ સાથેનું સર્કિટ સ્ટેપ-ડાઉન ટ્રાન્સફોર્મર (ઓટોટ્રાન્સફોર્મર) દ્વારા જોડાયેલા હોય છે.

આકૃતિ રિએક્ટરના જૂથ સાથે સ્થિર થાઇરિસ્ટર વળતર આપનારનું આકૃતિ દર્શાવે છે, જે થાઇરિસ્ટોર્સ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે અને તેમાં ફિલ્ટરિંગ કમ્પેન્સટર સર્કિટ હોય છે. સામાન્ય રીતે, વળતર આપનારમાં શામેલ છે:

• સિંગલ-ફેઝ થાઇરિસ્ટર-રિએક્ટર જૂથ, જે પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિના સરળ નિયમનને મંજૂરી આપે છે;

• ફિલ્ટર-કમ્પેન્સેટિંગ સર્કિટ જે ઉચ્ચ હાર્મોનિક્સ અને પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિના સ્ત્રોત સાથે ફિલ્ટર તરીકે કામ કરે છે;

• લો-પાસ ફિલ્ટર જે થાઇરિસ્ટર વળતર આપનાર માટે રેઝોનન્સ ઘટનાની વિનાશક અસરને ઘટાડે છે.

વધુમાં, સ્થિર વળતર આપનારમાં નિયંત્રણ અને રિલે સુરક્ષા માટે થાઇરિસ્ટર બ્લોક્સ, તેમજ થાઇરિસ્ટર કૂલિંગ મોડ્યુલનો સમાવેશ કરતી નિયંત્રણ અને સુરક્ષા સિસ્ટમનો સમાવેશ થાય છે.

સ્ટેપ રેગ્યુલેશન સાથે એકમો

સ્ટેપ રેગ્યુલેશન ઇન્સ્ટોલેશનમાં ઘણા વિભાગો શામેલ છે, જેથી જો જરૂરી હોય તો, વર્તમાન, વોલ્ટેજ અથવા પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિને સમાયોજિત કરવા માટે, એક અથવા બીજા વિભાગને ડિસ્કનેક્ટ અથવા કનેક્ટ કરવું શક્ય બનશે. ઇન્સ્ટોલેશનમાં કેપેસિટર બેંક, એક રિએક્ટર, એક અગ્નિશામક સર્કિટ અને મુખ્ય સ્વીચ શામેલ છે.

સ્ટેપ રેગ્યુલેશન સાથે કેપેસિટર મોડ્યુલની ડિઝાઇનમાં સૌથી મહત્વની બાબત એ છે કે વિભાગોના જોડાણ અને ડિસ્કનેક્શનની ક્ષણો પર ઓવરવોલ્ટેજ અને પ્રવાહોની મર્યાદાને યોગ્ય રીતે ગોઠવવી. ક્ષણિક પ્રક્રિયાઓ આવા સ્થાપનોની ઘટાડેલી વિશ્વસનીયતાનું પરિબળ છે.

લોન્ગીટ્યુડિનલ કેપેસિટીવ વળતર — UPC

ટ્રેક્શન નેટવર્કના પ્રેરક ઘટક અને ઇલેક્ટ્રિક લોકોમોટિવ્સના પેન્ટોગ્રાફ્સના વોલ્ટેજ પરના ટ્રાન્સફોર્મરના પ્રભાવને ઘટાડવા માટે, રેખાંશ કેપેસિટીવ વળતર સ્થાપનોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, એટલે કે, કેપેસિટર્સ તેમની સાથે શ્રેણીમાં જોડાયેલા છે.

રશિયામાં ટ્રેક્શન સબસ્ટેશનો પર, રેખાંશ વળતર સ્થાપનો સક્શન લાઇનમાં મૂકવામાં આવે છે, જ્યાં આ સ્થાપનો વોલ્ટેજમાં વધારો કરે છે, તબક્કાના એડવાન્સ અથવા લેગની અસરોને દૂર કરવામાં મદદ કરે છે, હથિયારોમાં સમાન પ્રવાહ પર વોલ્ટેજ સપ્રમાણતાને પ્રોત્સાહન આપે છે, સાધનોના વોલ્ટેજ વર્ગને ઘટાડે છે અને સામાન્ય રીતે ઇન્સ્ટોલેશન ડિઝાઇનને સરળ બનાવો.

આકૃતિ આમાંથી એક વિભાગ બતાવે છે. અહીં, કેપેસિટર્સ અને રેઝિસ્ટર દ્વારા, થાઇરિસ્ટર સ્વીચ દ્વારા, શ્રેણીમાં જોડાયેલા બે ટ્રાન્સફોર્મર્સના લો-વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ્સને વોલ્ટેજ પૂરું પાડવામાં આવે છે. આ ટ્રાન્સફોર્મર્સના ઉચ્ચ વોલ્ટેજ વિન્ડિંગ્સ વિરુદ્ધ દિશામાં જોડાયેલા છે. શોર્ટ સર્કિટના ક્ષણે, ઇન્સ્ટોલેશનના કેપેસિટર્સ પર વોલ્ટેજ વધે છે. અને જલદી વોલ્ટેજ સેટિંગ લેવલ પર પહોંચે છે, થાઇરિસ્ટર સ્વીચ ખુલે છે, આર્ક તરત જ ડિસ્ચાર્જરમાં સળગે છે અને જ્યાં સુધી વેક્યૂમ કોન્ટેક્ટર સેકન્ડના અપૂર્ણાંક માટે બંધ ન થાય ત્યાં સુધી બળવાનું ચાલુ રાખે છે.

આવી સેટિંગ્સ પેન્ટોગ્રાફ્સમાં વોલ્ટેજની વધઘટ ઘટાડવા અને બસ વોલ્ટેજને સપ્રમાણ બનાવવામાં મદદ કરે છે. ગેરફાયદામાં કેપેસિટર્સની વધુ મુશ્કેલ ઓપરેટિંગ શરતો શામેલ છે, જેના સંબંધમાં આ પ્રકારના ઇન્સ્ટોલેશનને અલ્ટ્રાફાસ્ટ પ્રોટેક્શનની જરૂર છે. KU સાથે મળીને CPC નો ઉપયોગ કરવો શ્રેષ્ઠ છે.