రియాక్టివ్ పవర్ కంపెన్సేషన్ పరికరాల ప్రస్తుత అభివృద్ధి స్థితి

పరిహార పరికరాలలో ప్రస్తుతం ఉపయోగిస్తున్న లో-వోల్టేజి పవర్ కెపాసిటర్లు అన్నీ మెటలైజ్డ్ కెపాసిటర్లు. మెటలైజ్డ్ కెపాసిటర్లు చిన్నవిగా, ఖర్చు తక్కువగా ఉండి స్వీయ వైద్య లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి; అందువల్ల, వీటిని విస్తృతంగా అవలంబించారు.

లోహపు పూత పూయబడిన కెపాసిటర్ల యొక్క ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్లు నానోమీటర్ స్థాయిలో సన్నని పొరలతో కూడిన అల్యూమినియం పొరలను కలిగి ఉంటాయి. అల్యూమినియం పొర అత్యంత సన్నగా ఉండటం వలన, లోపాల కారణంగా డై ఎలక్ట్రిక్ పొర యొక్క స్థానిక విచ్ఛిన్నం సంభవించినప్పుడు, లోపం చుట్టూ ఉన్న అల్యూమినియం పొర ఆవిరి అవుతుంది, దీని వలన షార్ట్ సర్క్యూట్ లోపాలను నివారిస్తాయి. ఈ దృగ్విషయాన్ని స్వీయ వైద్య ప్రభావం అంటారు.

లోహశోధన కెపాసిటర్ల యొక్క ఎలక్ట్రోడ్ లీడ్-అవుట్ ప్రక్రియ వైండింగ్ తరువాత కోర్ ఎలిమెంట్ యొక్క రెండు చివరల మెటల్ వాహక పొరను పిచికారీ చేయడం మరియు వాహక పొరపై లీడ్ వైర్లను బ్రాజింగ్ చేయడం అనే అంశాలను కలిగి ఉంటుంది. ఎలిమెంట్ యొక్క మధ్య భాగం నుండి చివరల వైపు ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్ కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది మరియు ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్ యొక్క అల్యూమినియం పొర చాలా సన్నగా ఉండి పోల్చదగినంత ఎక్కువ నిరోధక నష్టాలను కలిగి ఉంటుంది, అందువల్ల నిరోధక నష్టాలను కనిష్టపరచడానికి కోర్ ఎలిమెంట్ ను చిన్నదిగా మరియు స్థూలమైన ఆకృతిలో విండింగ్ చేయడం అవసరం. దీనికి విరుద్ధంగా, చాలా సన్నని అల్యూమినియం పొర ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్ యొక్క పరిమిత యాంత్రిక బలం కారణంగా చివర వాహక పొర మరియు ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్ మధ్య దృఢమైన కనెక్షన్ ఏర్పాటు చేయలేము. కోర్ ఎలిమెంట్ వేడి కారణంగా అసమాన వికృతికి గురైతే, చివర వాహక పొర మరియు ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్ మధ్య స్థానిక విడిపోవడం సులభంగా జరుగుతుంది, ఇది లోపాలకు దారితీస్తుంది. ఈ దృక్పథం నుండి, కోర్ ఎలిమెంట్ ను పొడవాటి ఆకృతిలో విండింగ్ చేయడం అవసరం.

మెటలైజ్డ్ పవర్ కెపాసిటర్లకు రెండు నిర్మాణాత్మక రకాలు ఉన్నాయి: దీర్ఘచతురస్రాకార మరియు స్థూపాకార. దీర్ఘచతురస్రాకార కెపాసిటర్ల లోపల ఉన్న కోర్ ఎలిమెంట్లు సన్నగా ఉండి సమాంతర క్రమంలో అమరి ఉంటాయి, ఇవి సాధారణ అప్లికేషన్లకు అనుకూలంగా ఉంటాయి. స్థూపాకార కెపాసిటర్ల లోపల ఉన్న కోర్ ఎలిమెంట్లు చిన్నవిగా మరియు మందంగా ఉండి శ్రేణిలో కలపబడతాయి, ఇవి తీవ్రమైన హార్మోనిక్స్ ఉన్న వాతావరణాలకు అనుకూలంగా ఉంటాయి.

లోహపు పొర కలిగిన కెపాసిటర్లను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు ఎదురయ్యే ప్రధాన సమస్య అవకతవ్వంలో తగ్గుదల. అన్ని లోహపు పొర కలిగిన కెపాసిటర్లలో స్వీయ వైద్య ప్రక్రియ కారణంగా కాలక్రమేణా అవకతవ్వం తగ్గుతుంది, అయితే దాని స్థాయి మారుతూ ఉంటుంది. కొన్ని తక్కువ నాణ్యత గల కెపాసిటర్లలో ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేటు నుండి చివరి వాహక పొర విడిపోయే లోపాలు కూడా కనిపిస్తాయి, దీని ఫలితంగా రేట్ చేసిన విలువలో సగం, మూడో వంతు లేదా సున్నాకు అవకతవ్వం తగ్గుతుంది. ఒకే బ్రాండ్ కు చెందిన కెపాసిటర్ల విషయంలో, ఒక్కో యూనిట్ యొక్క సామర్థ్యం ఎక్కువగా ఉంటే, కోర్ ఎలిమెంట్ పొడవు ఎక్కువగా ఉండి, దాని వ్యాసం మందంగా ఉంటుంది. పొడవైన ఎలిమెంట్ వలన నిరోధక నష్టాలు పెరుగుతాయి, అలాగే మందమైన ఎలిమెంట్ వలన చివరి ముఖంపై పెద్ద వాహక పొర వైశాల్యం ఏర్పడి, ఎలిమెంట్ లోపలి భాగం, బయటి భాగం మధ్య ఉష్ణోగ్రత తేడా ఎక్కువగా ఉండి, ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేటు నుండి వాహక పొర విడిపోయే అవకాశాలు పెరుగుతాయి. అందువల్ల, ఒకే పెద్ద సామర్థ్య కలిగిన కెపాసిటర్ ను ఉపయోగించడం కంటే చిన్న చిన్న కెపాసిటర్లను సమాంతరంగా ఉపయోగించడం మరింత విశ్వసనీయం. లోహపు పొర కలిగిన కెపాసిటర్లలో షార్ట్ సర్క్యూట్, పేలుడు లాంటి లోపాలు తక్కువగా ఉంటాయి.

అత్యంత ప్రారంభ రియాక్టివ్ పవర్ కంపెన్సేషన్ కంట్రోలర్లు పవర్ ఫ్యాక్టర్ కంట్రోల్ పై ఆధారపడి ఉండేవి; వీటి తక్కువ ఖర్చు వలన ఈ రోజుల్లో కూడా వాటి ఉపయోగం కొనసాగుతోంది. అయితే, పవర్ ఫ్యాక్టర్ పై ఆధారపడి కంట్రోల్ చేయడం వలన తక్కువ లోడ్ కంపనాలు (లైట్ లోడ్ ఆసిలేషన్) అనే సమస్య ఏర్పడుతుంది. ఉదాహరణకి: ఒక కంపెన్సేషన్ పరికరంలో, చిన్న కెపాసిటర్ రేటింగ్ 10 Kvar, లోడ్ యొక్క ఇండక్టివ్ రియాక్టివ్ పవర్ 5 Kvar మరియు పవర్ ఫ్యాక్టర్ 0.5 లేటింగ్ గా ఉంటుంది. ఈ సమయంలో, కెపాసిటర్ ని స్విచ్ చేసినట్లయితే పవర్ ఫ్యాక్టర్ 0.5 లీడింగ్ గా మారుతుంది; కెపాసిటర్ ని ఆఫ్ చేసినట్లయితే పవర్ ఫ్యాక్టర్ 0.5 లేటింగ్ గా మారుతుంది. అందువలన, ఈ కంపనాల ప్రక్రియ ఎప్పటికీ కొనసాగుతుంది.

సరికొత్త రియాక్టివ్ పవర్ కంపెన్సేషన్ కంట్రోలర్లు రియాక్టివ్ పవర్ పై ఆధారపడి పనిచేస్తాయి, ఇందులో కంపెన్సేషన్ పరికరంలో కెపాసిటర్ రేటింగ్ ని కావలసినట్లు మార్చుకునే సౌకర్యం ఉంటుంది. ఇది లోడ్ యొక్క రియాక్టివ్ పవర్ కి అనుగుణంగా కెపాసిటర్ ని స్విచ్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది, దీని వలన తక్కువ లోడ్ కంపనాలు (లైట్ లోడ్ ఆసిలేషన్) అనే దృగ్విషయం పూర్తిగా అంతరిస్తుంది.

ప్రతిస్పందన స్వరూపంలో సాంకేతిక పరిజ్ఞానం అభివృద్ధి చెందడంతో, రియాక్టివ్ పవర్ కంపెన్సేషన్ కంట్రోలర్ల అదనపు విధులు క్రమంగా విస్తరించాయి. డేటా నిల్వ, డేటా కమ్యూనికేషన్, హార్మోనిక్ డిటెక్షన్, పవర్ మెజర్మెంట్ మొదలైనవి ఇందులో భాగం. కంట్రోల్ కాంపోనెంట్లు మొదటి దశలో చిన్న స్థాయి ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల నుండి 8-బిట్ మైక్రో కంట్రోలర్లకు, తరువాత 16-బిట్ మైక్రో కంట్రోలర్లకు, తరువాత 16-బిట్ DSPలకు, చివరికి 32-బిట్ మైక్రో కంట్రోలర్లకు పరిణామం చెందాయి. ప్రస్తుతం, 32-బిట్ మైక్రో కంట్రోలర్ల ధర యూనిట్ కి 30 యువాన్లకు పడిపోయింది, కంట్రోలర్ల హార్డ్వేర్ ఖర్చుపై తక్కువ ప్రభావం చూపుతుంది. వీటి పనితీరు 8-బిట్ మైక్రో కంట్రోలర్ల కంటే 100 రెట్లు ఎక్కువ. విస్తృత స్థాయిలో అవలంబనకు ప్రధాన అడ్డంకి అధిక సాంకేతిక అభివృద్ధి సంక్లిష్టత.

రియాక్టివ్ పవర్ కంపెన్సేషన్ పరికరాల అవిచ్ఛిన్న వ్యాప్తితో, ఇతర పరికరాలతో కంపెన్సేషన్ పరికరాల సమగ్రత ఒక అనివార్య పోకడగా మారింది. ఉదాహరణకు, మీటరింగ్ బాక్సులు, స్విచ్ బాక్సులు మరియు ఇతర పరికరాలతో కంపెన్సేషన్ పరికరాల సమగ్రత. సమగ్ర పరికరాలు ఖర్చులను తగ్గించవచ్చు, స్థలాన్ని ఆదా చేయవచ్చు, వైరింగ్ ను తగ్గించవచ్చు మరియు పరిరక్షణ పనిభారాన్ని తగ్గించవచ్చు. సమగ్ర పరికరాల రూపకల్పన మరియు ఉత్పత్తిలో ఎటువంటి సాంకేతిక సవాళ్లు లేవు; అయినప్పటికీ, ఏకరీతి ప్రమాణాల లేమి కారణంగా, ఉత్పత్తిదారులు కేవలం ఆర్డర్ల ఆధారంగా ఉత్పత్తిని సంఘటితం చేయగలరు.