تعد بنوك المكثفات والمرشحات التوافقية أجهزة سلبية تستخدم في شبكات الطاقة ذات الجهد 6 كيلو فولت و10 كيلو فولت و35 كيلو فولت للتحكم في التوافقيات وتحسين جودة الطاقة الإجمالية. فهي تنشئ مسار منخفض المقاومة لتيارات التوافقيات، مما يقلل من تشوه الجهد ويوازن تدفق التوافقيات داخل النظام. وفي الوقت نفسه، توفر قرة غير فعالة سعوية لتثبيت الجهد، وتحسين معامل القدرة (power factor)، وتقليل الفاقد في النقل.

توفر بنوك المكثفات والمرشحات التوافقية فعالية في التحكم بالتوافقيات، واستقرار الجهد، وتعويض القدرة التفاعلية لشبكات التيار المتوسط والعالي الجهد. يجمع تصميمها بين وظائف الترشيح، والتعويض، والحماية لتحسين موثوقية النظام وضمان التشغيل الآمن تحت ظروف الشبكة المتغيرة. وتشمل الميزات الأساسية للأداء ما يلي:

• الكشف المستمر عن تيارات التوافقيات في الشبكة والقضاء على نطاقات تردد محددة، خاصة تلك الناتجة عن محركات التردد المتغير والمقومات، لضمان إمداد طاقة أنظف وأكثر استقرار.
• استخدام دوائر الترشيح عالية المرور (high-pass filtering circuits) لامتصاص مجموعة واسعة من التوافقيات ذات الأوامر العالية، مما يقلل بشكل كبير من تشويه الجهد ويحسن نوعية الموجة بشكل عام.
• تقديم حلول ترشيح مخصصة للأحمال المعقدة مثل الأفران الحثية التي تنتج توافقيات صحيحة أو بينية، مما يقلل بشكل فعال من التداخل الكهربائي الشديد في البيئات الصناعية.
• التعويض الديناميكي للقدرة التفاعلية لتحقيق التوازن في التوزيع التفاعلي، وتحسين معامل القدرة، وتقليل خسائر الخط والنقل، مما يؤدي إلى كفاءة أعلى في استهلاك الطاقة.
• الحفاظ على استقرار الجهد من خلال التأثير المشترك لمرشحات التوافقية وتنظيم القدرة التفاعلية، مما يقلل من الرجفة ويعزز موثوقية تشغيل المعدات المتصلة.
• دمج وحدة حماية تعتمد على معالج دقيق تراقب معلمات النظام في الوقت الحقيقي، وتوفر الحماية التلقائية من الحمل الزائد، وتستجيب بسرعة للتغيرات في الظروف.
• دعم وضع التحكم اليدوي والآلي، مما يسهل التشغيل ويتيح تحكم دقيق ومرن في التبديل.
• تصميم مدمج يقلل من المساحة ويتيح التركيب في خزائن أو رفوف مفتوحة، مع إمكانية تجهيز رفوف مفتوحة بسياج حماية، وهو مناسب للمناطق ذات المساحات المحدودة.
• اعتماد تصميم تصفية مجموعي حيث توفر دوائر التردد المنخفض والتردد العالي مسارات ذات مقاومة منخفضة للتوافقيات الرئيسية مثل الأوامر الخامسة والسابعة والحادية عشرة. يتحمل المفاعل القابل للتعديل تغييرات مقاومة الشبكة، مما يمنع الرنين وتضخيم التوافقيات.
• استخدام مكثفات عالية الأداء مصنوعة من مواد عازلة من فيلم كامل أو فيلم وورق، مع معامل فقد لا يزيد عن 0.1 وات لكل كيلو فار (W/kvar) وتحمل التيارات التوافقية حتى 1.8 ضعف القيمة الإسمية. تتيح منطق التحكم الذكي استجابة تبديل لا يزيد عن 300 ملي ثانية للحفاظ على استقرار معامل القدرة (power factor)، استناداً إلى معاملين (القدرة التفاعلية والتوافقيات) أو مخططات المناطق المتسع وأوقات استجابة للتبديل لا تزيد عن 300 ملي ثانية للحفاظ على معامل قدرة مستقر.
• ضمان الحماية من خلال نظام أمان متعدد الطبقات يشمل فيوزات مخصصة لعزل المكثفات، وملفات تفريغ لتخفيف الجهد المتبقي، ومانعات الصواعق للحد من الفولتية الزائدة. كما توفر وحدة الحماية المدمجة بمعالج دقيق حماية سريعة من التيارات الزائدة وعدم توازن التيار، بدقة وموثوقية عالية.