انفجار و آتش‌ سوزی خازن در بانک‌ های خازنی: دلایل، پیشگیری و راهکارها

۲. اثرات مخرب هارمونیک‌ ها (The Harmonic Nightmare) 

• جریان گردابی (Eddy Currents) و بارگذاری بیش از حد: حضور هارمونیک‌ های ولتاژ و جریان در شبکه (به خصوص در حضور بارهای غیرخطی مانند درایوهای سرعت متغیر VFD و UPSها) باعث می‌ شود جریان کلی عبوری از خازن به شدت افزایش یابد (جریان RMS بالا). 

• فرکانس رزونانس: اگر فرکانس تشدید (رزونانس) سیستم (خازن و سلف خط) نزدیک به یکی از هارمونیک‌ های تولیدی باشد، جریان‌ ها به شدت تقویت شده و خازن از نظر حرارتی و الکتریکی دچار بارگذاری بیش از حد شده و متورم یا منفجر می‌ شود. 

 

۳. عیوب ساخت و ضربه‌ های داخلی (Manufacturing Defects) 

• ناخالصی یا حباب: وجود کوچک‌ ترین ناخالصی‌ ها، حباب‌ های هوا، یا اشکال در سیم‌ پیچی داخلی خازن در فرآیند تولید، نقاط ضعفی ایجاد می‌ کند که تحت ولتاژ کاری معمولی نیز منجر به تخلیه جزئی (Partial Discharge) می‌ شوند. 

• این تخلیه‌ ها به مرور زمان دی‌ الکتریک را تخریب کرده، گاز داخلی تولید می‌ کنند و نهایتاً باعث افزایش فشار و ترکیدن ناگهانی بدنه خازن می‌ شوند. 

 

۴. تهویه نامناسب و دمای محیطی بالا 

• کاهش طول عمر: هر ۱۰ درجه سانتی‌ گراد افزایش دمای عملیاتی بالاتر از حد مجاز، می‌تواند عمر مفید خازن را تا ۵۰ درصد کاهش دهد. 

• عدم وجود خنک کننده: بانک‌ های خازنی پرقدرت که بدون تهویه هوای اجباری یا در محیط‌ های گرم نصب می‌ شوند، گرمای داخلی را به دام انداخته، فشار داخل بدنه را افزایش داده و خطر انفجار را تشدید می‌ کنند. 

راهکارهای پیشگیری؛ جلوگیری از انفجار خازن 

بهترین دفاع در برابر انفجار خازن، یک استراتژی جامع شامل طراحی، نصب، و نگهداری دقیق است. 

۱. طراحی و انتخاب تجهیزات صحیح 

• استفاده از خازن‌ های با کیفیت و HD: برای محیط‌ های با هارمونیک بالا، از خازن‌ هایی با کلاس Heavy Duty (HD) یا Super Heavy Duty (SHD) استفاده کنید که تحمل جریان نامی و حرارت بیشتری دارند. 

• انتخاب ولتاژ بالاتر: خازن را با ولتاژ نامی حداقل ۱۰ تا ۱۵ درصد بالاتر از حداکثر ولتاژ شبکه (برای تحمل نوسانات) انتخاب کنید. 

• نصب فیلتر هارمونیک: در شبکه‌ های آلوده به هارمونیک، حتماً از فیلترهای اکتیو یا راکتورهای سری (Detuned Reactors) برای جلوگیری از رزونانس و کاهش جریان هارمونیک استفاده کنید. 

۲. حفاظت و مانیتورینگ 

• کنتاکتور خازنی: استفاده اجباری از کنتاکتورهای طراحی شده برای خازن‌ ها (دارای کنتاکت‌ های کمکی با مقاومت پیش‌ شارژ) برای محدود کردن جریان هجومی در زمان وصل. 

• انتخاب صحیح فیوز: استفاده از فیوزهای قطع سریع (High Rupturing Capacity - HRC) با منحنی عملکرد مناسب برای حفاظت سریع در برابر اتصال کوتاه داخلی خازن. 

• رله‌ های حفاظتی: نصب رله‌ های سنجش ولتاژ و جریان (مانند رله‌ های اضافه ولتاژ، اضافه جریان و عدم تعادل فاز) برای قطع بانک خازنی در صورت بروز شرایط خطرناک. 

۳. نگهداری و نصب مناسب 

• تهویه: اطمینان از تهویه کافی و گردش هوا در تابلوی بانک خازنی. در صورت نیاز، از فن‌ های خنک کننده اجباری (Forced Air Cooling) استفاده کنید. 

• بازرسی دوره‌ ای: بررسی بصری برای یافتن نشانه‌ های اولیه خرابی مانند تورم (Bulging)، نشتی روغن/الکترولیت، یا تغییر رنگ بدنه. 

✅کاهش مصرف برق و تضمین ایمنی! 

بانک خازنی قلب تپنده سیستم جبران توان است. برای نصب، طراحی یا به‌ روزرسانی بانک خازنی خود مطابق با استانداردهای روز و کاهش تضمینی مصرف برق با خازن، همین حالا با کارشناسان فنی بهنیکو تماس بگیرید تا از بروز حوادث پرهزینه مانند انفجار خازن جلوگیری کنید. 01144443988 - 01144443979

سؤالات متداول (FAQ) 

- آیا خازن‌ های الکترولیتی کوچک در تجهیزات خانگی هم منفجر می‌ شوند؟ 

بله. خازن‌ های الکترولیتی (معمولاً در پاور سوپلای‌ ها) حاوی الکترولیت مایع هستند. گرمای بیش از حد ناشی از ولتاژ بالا، ریپل جریان یا عمر طولانی باعث تبخیر الکترولیت، افزایش فشار و فعال شدن دریچه ایمنی (Safety Vent) یا ترکیدن بدنه خازن می‌ شود. 

- بوی سوختگی یا شیمیایی تند نشانه چیست؟ 

این بو اغلب نشانه‌ ی نشتی الکترولیت یا روغن دی‌ الکتریک (در خازن‌ های قدرت) یا سوختن مواد عایقی (مانند PCB یا دی‌ الکتریک کاغذی) است. به محض استشمام، باید سیستم قطع و علت بررسی شود. 

- چرا خازن‌ ها در طول تست‌ های کارخانه منفجر نمی‌ شوند؟ 

در کارخانه، تست‌ ها در شرایط کنترل‌ شده و مدت زمان محدود انجام می‌ شوند. اغلب خرابی‌ های خازن، خرابی‌ های مرتبط با عمر (Wear-out Failures) هستند که به دلیل استرس‌ های محیطی مانند هارمونیک، گرما، و نوسانات ولتاژ در طول سال‌ ها کارکرد ایجاد می‌ شوند. 

- آیا برقگیر به انفجار خازن کمک می‌ کند؟ 

برقگیر (Surge Arrester) وظیفه محافظت در برابر ولتاژهای گذرا (مانند صاعقه و سوئیچینگ) را دارد. اگر برقگیر معیوب باشد یا در نقطه نادرستی نصب شود، می‌ تواند جریان‌ های زیادی را به سمت خازن‌ ها هدایت کرده و به طور غیرمستقیم به خرابی سرعت ببخشد. 

✅ بهترین کیفیت، بهترین ایمنی 

بهنیکو نماینده رسمی بهترین برندهای خازن صنعتی است. برای خرید انواع خازن‌ های صنعتی با گارانتی اصالت و کیفیت و مشاوره فنی دقیق در مورد تحمل جریان هارمونیک، همین حالا محصول مورد نیاز خود را سفارش دهید تا از خطرات انفجار خازن ناشی از کیفیت پایین یا نامناسب جلوگیری کنید.