تركيب مكثف تحسين معامل القدرة

التركيب:

يتكون مكثف القدرة عادة من وحدات Units موصلة على التوازى ويتم تصنيع كل وحدة منفصلة عن باقى الوحدات . تتكون الوحدة من شرحتيين من رقائق الالومنيوم ويتم عزلهما كهربياً عن بعضهما بواسطة مادة العزل ويتم بعد ذلك لف هذة الشرائح الثلاث (القطعتين المعدنيتين وشريحة المادة العازلة بينهما ) لتكوين وحدة المكثف.

مادة العزل:
استعمل الورق المشبع بزيت المحولات كمادة للعزل داخل المكثفات ومع تطور الصناعات الكيماوية و صناعات البتروكيماويات تم انتاج مواد عزل جيدة هى رقائق (Poly proplene) المكثفات الموجودة حاليا فى الاسواق يمكن تقسيمها من حيث مواد العزل الى ما ياتى:
1- مكثفات ذات عوازل مغمورة فى سائل عزل Impregnated Insulation
2- مكثفات جافة ذات عوازل مغطاه بمادة ابتة حرارية 

كيفية عمل المكثف؟
ذكرنا فيما سبق ان المكثف يمكنة ان يخزن الطاقة الكهربية داخل المجال الكهربى الناشئ فى مادة العزل لكى نفهم عمل المكف نشير للدائرة التالية:

تمثل البطارية هى المصدر الرئيسى للطاقة لتلك الدائرة بمجرد قفل المفتاح (S) يبدأ التيار الكهربى فى محاولة السريان داخل الدائرة الكهربية , حيث يتم ذلك على صورة شحنات كهربية موجبة تتحرك من قطب الموجب على السطح A نظرا لوجود العازل بين السطحين A , B يتم فى نفس الوقت.

1- تتكون شحنات سالبة على السطع B نتيجة ال electrostatic induction 
2- يرتفع فرق الجهد بين السطحين A,B مع استمرار تراكم الشحنات الموجبة على السطح A وتتكون الشحنات السالبة على السطح B
3- يرتفع ال electric Field بين السطحيين A,B مع استمرار ارتفاع فرق الجهد
4- تستمر هذة العملية حتى يصل فرق الجهد مساوى لجهد البطارية و عندئذ يتوقف مرور التيار و بذلك يكون قد تم شحن المكثف

-ان عملية الشحن المكثف بالطريقة السابقة توضح انها تحتاج الى طاقة يتم سحبها من مصدر الطاقة فى الدائرة (البطارية) حيث قد احتاجت تلك العملية الى فترة زمنية مر فيها تيار كهربى تم سحبة من البطارية ولكن هذة الطاقةلم تتبدد ولكنها تم بها شحن المكثف

-لم تعتبر فى الشرح السابق الجزء من الطاقة الذى تبدد اثناء مرور التيار البطارية خلال مقاومة R حي ان وجود المقاومة ضرورى لحماية المكثف 

-يمكن استرجاع الطاقة المختزنة داخل المكثف عن طريق تفريغ المكثف مثلا فى البطارية

-تتغير قيمة شدة المجال الكهربى E بتغير فرق الجهد بين طرفى المكثف وتعتمد صورة العلاقة بين E وفرق الجهد V على شكل المكثف وابعادة ونوع مادة العزل.

- ان ارتفاع قيمة شدة المجال الكهربى هو المسؤل عن حدوث انهيار Breakdown كهربى فى مادة العازل وتعرف اقصى شدة كهربية يمكن للعازل ان يتحملها بالشدة الكهربية للعازل Dielectric Strength

سماحية العازل :Dielectric Primitivity 
السماحية هى خاصية ترتبط بقدرة العازل على تخزين الطاقة داخل المجال الكهربى الناشئ خلالة , سوف نجد ان السماحية ما هى الا نسبة من سماحية الهواء