شناخت خازن

خازن چیست و چه کاربردی دارد؟

خازن‌ عبارتست از دو صفحهٔ موازی فلزی که در میان آن لایه‌ای از هوا یا عایق قرار دارد به عبارت دیگر خازن وسیله الکتریکی است که در مدارهای الکتریکی اثر خازنی ایجاد می کند. اثر خازنی خاصیتی است که سبب می شود مقداری انرژی الکتریکی در یک میدان الکترواستاتیک ذخیره شود و بعد از مدتی آزاد گردد. به تعبیر دیگر، خازن ها المان هایی هستند که می توانند مقداری الکتریسیته را بصورت یک میدان الکترواستاتیک در خود ذخیره کنند. همانگونه که یک مخزن آب برای ذخیره کردن مقداری آب مورد استفاده قرار می گیرد. خازن ها به اشکال گوناگون ساخته می شوند که متداول تریم آنها خازنهای مسطح هستند.
این نوع خازنها از دو صفحه ی هادی که بین آنها عایق یا دی الکتریک قرار دارد، تشکیل می شوند. صفحات هادی نسبتا بزرگ اند و در فاصله ای بسیار نزدیک به هم قرار می گیرند معمولا صفحات هادی خازن از جنس آلومینیوم، روی و نقره با سطح نسبتا زیاد بوده و در بین آنها عایقی (دی الکتریک) از جنس هوا، کاغذ، میکا، پلاستیک، سرامیک، اکسید آلومینیوم و اکسید تانتالیوم استفاده می‌شود. دی الکتریک انواع مختلفی دارد و با ضریب مخصوصی که نسبت به هوا سنجیده می شود، معرفی می گردد. این ضریب را ضریب دی الکتریک می گویند هر چه ضریب دی الکتریک یک ماده عایق بزرگتر باشد آن دی الکتریک دارای خاصیت عایقی بهتر است. به عنوان مثال، ضریب دی الکتریک هوا 1 و ضریب دی الکتریک اکسید آلومینیوم 7 می‌باشد. بنابراین خاصیت عایقی اکسید آلومینیوم 7 برابر خاصیت عایقی هوا است.

ظرفیت

ظرفیت معیاری برای اندازه گیری توانایی نگهداری انرژی الکتریکی است. ظرفیت زیاد بدین معنی است که خازن قادر به نگهداری انرژی الکتریکی بیشتری است. واحد اندازه گیری ظرفیت فاراد است. 1 فاراد واحد بزرگی است و مشخص کننده ظرفیت بالا می‌‌باشد. باید گفت که ظرفیت خازن ها یک کمیت فیزیکی هست و به ساختمان خازن وابسته است و به مدار و اختلاف پتانسیل بستگی ندارد. بنابراین استفاده از واحدهای کوچک‌تر نیز در خازنها مرسوم است. میکروفاراد µF، نانوفاراد nF و پیکوفاراد pF واحدهای کوچک‌تر فاراد هستند.

• µ means 10-6 (millionth), so 1000000µF = 1F
• n means 10-9 (thousand-millionth), so 1000nF = 1µF
• p means 10-12 (million-millionth), so 1000pF = 1nF

تأثیر ماده دی‌الکتریک در فضای بین دو صفحه موازی یک خازن

وقتی که خازنی را به مولدی وصل می‌کنیم؛ یک میدان یکنواخت در داخل خازن بوجود می‌آید. این میدان الکتریکی بر توزیع بارهای الکتریکی اتمی عایقی که در درون صفحات قرار دارد. اثر می‌گذارد و باعث می‌شود که دو قطبیهای موجود در عایق طوری شکل گیری کنند؛ که در یک سمت عایق بارهای مثبت و در سمت دیگر آن بارهای منفی تجمّع کنند. توزیع بارهایی که در لبه‌های عایق قرار دارند؛ بر بارهای روی صفحات خازن اثر می‌گذارد. یعنی بارهای منفی روی لبه‌های عایق؛ بارهای مثبت بیشتری را روی صفحات خازن جمع می‌کند؛ و همینطور بارهای مثبت روی لبه‌های عایق بارهای منفی بیشتری را روی صفحات خازن جمع می‌کند. بنابراین با افزایش ثابت دی الکتریک (K) می‌توان بارهای بیشتری را روی خازن جمع کرد و باعث افزایش ظرفیت یک خازن شد. با گذاشتن دی الکتریک در بین صفحات یک خازن ظرفیت آن افزایش می‌یابد.

انواع خازن

خازن های ثابت

• سرامیکی
• خازنهای ورقه‌ای
• خازن های میکا
• خازن های الکترولیتی
• آلومینیومی
• تانتالیوم

خازن های متغیر

• واریابل
• تریمر

انواع خازن بر اساس شکل ظاهری آن ها

1. مسطح
2. کروی
3. استوانه‌ای

انواع خازن بر اساس دی الکتریک آن ها

1. خازن کاغذی
2. خازن الکترونیکی
3. خازن سرامیکی
4. خازن متغییر

خازن های ثابت

این خازنها دارای ظرفیت معینی هستند که در وضعیت معمولی تغییر پیدا نمی‌کنند. خازنهای ثابت را بر اساس نوع ماده دی الکتریک به کار رفته در آنها تقسیم بندی و نام گذاری می‌کنند و از آنها در مصارف مختلف استفاده می‌شود. از جمله این خازنها می‌توان انواع سرامیکی، میکا، ورقه‌ای (کاغذی و پلاستیکی)، الکترولیتی، روغنی، گازی و نوع خاص فیلم (Film) را نام برد. اگر ماده دی الکتریک طی یک فعالیت شیمیایی تشکیل شده باشد آن را خازن الکترولیتی و در غیر این صورت آن را خازن خشک گویند. خازنهای روغنی و گازی در صنعت برق بیشتر در مدارهای الکتریکی برای راه اندازی و یا اصلاح ضریب قدرت به کار می‌روند. بقیه خازنهای ثابت دارای ویژگیهای خاصی هستند.

خازن های متغیر

به طور کلی با تغییر سه عامل می‌توان ظرفیت خازن را تغیییر داد: "فاصله صفحات"، "سطح صفحات" و "نوع دی الکتریک". اساس کار خازن متغیر بر مبنای تغییر سطح مشترک صفحات خازن یا تغییر ضخامت دی الکتریک است، ظرفیت یک خازن نسبت مستقیم با سطح مشترک دو صفحه خازن دارد. خازنهای متغیر عموما ازنوع عایق هوا یا پلاستیک هستند. نوعی که به وسیله دسته متحرک (محور) عمل تغییر ظرفیت انجام می‌شود "واریابل" نامند و در نوع دیگر این عمل به وسیله پیچ گوشتی صورت می‌گیرد که به آن "تریمر" گویند. محدوده ظرفیت خازنهای واریابل 10 تا 400 پیکو فاراد و در خازنهای تریمر از 5 تا 30 پیکو فاراد است. از این خازنها در گیرنده‌های رادیویی برای تنظیم فرکانس ایستگاه رادیویی استفاده می‌شود.

خازن های سرامیکی

خازن سرامیکی (Ceramic capacitor) معمولترین خازن غیر الکترولیتی است که در آن دی الکتریک بکار رفته از جنس سرامیک است. ثابت دی الکتریک سرامیک بالا است، از این رو امکان ساخت خازنهای با ظرفیت زیاد در اندازه کوچک را در مقایسه با سایر خازنها بوجود آورده، در نتیجه ولتاژ کار آنها بالا خواهد بود. ظرفیت خازن های سرامیکی معمولا بین 5 پیکو فاراد تا 1/0 میکرو فاراد است. این نوع خازن به صورت دیسکی (عدسی) و استوانه‌ای تولید می‌شود و فرکانس کار خازنهای سرامیکی بالای 100 مگاهرتز است. عیب بزرگ این خازنها وابسته بودن ظرفیت آنها به دمای محیط است، زیرا با تغییر دما ظرفیت خازن تغییر می‌کند. از این خازن در مدارهای الکترونیکی، مانند مدارهای مخابراتی و رادیویی استفاده می‌شود.

خازن های ورقه‌ای

در خازن های ورقه‌ای از کاغذ و مواد پلاستیکی به سبب انعطاف پذیری آنها، برای دی الکتریک استفاده می‌شود. این گروه از خازنها خود به دو صورت ساخته می‌شوند.

خازن های کاغذی

دی الکتریک این نوع خازن از یک صفحه نازک کاغذ متخلخل تشکیل شده که یک دی الکتریک مناسب درون آن تزریق می‌گردد تا مانع از جذب رطوبت گردد. برای جلوگیری از تبخیر دی الکتریک درون کاغذ، خازن را درون یک قاب محکم و نفوذ ناپذیر قرار می‌دهند. خازنهای کاغذی به علت کوچک بودن ضریب دی الکتریک عایق آنها دارای ابعاد فیزیکی بزرگ هستند، اما از مزایای این خازنها آن است که در ولتاژها و جریانهای زیاد می‌توان از آنها استفاده کرد.

خازن های پلاستیکی

در این نوع خازن از ورقه‌های نازک پلاستیک برای دی الکتریک استفاده می‌شود. ورقه‌های پلاستیکی همراه با ورقه‌های نازک فلزی (آلومینیومی) به صورت لوله، در درون قاب پلاستیکی بسته بندی می‌شوند. امروزه این نوع خازنها به دلیل داشتن مشخصات خوب در مدارات زیاد به کار می‌روند. این خازنها نسبت به تغییرات دما حساسیت زیادی ندارند، به همین سبب از آنها در مداراتی استفاده می‌کنند که احتیاج به خازنی با ظرفیت ثابت در مقابل حرارت باشد. یکی از انواع دی الکتریکهایی که در این خازنها به کار می‌رود پلی استایرن (Polystyrene) است، از این رو به این خازن ها "پلی استر" گفته می‌شود که از جمله رایج‌ترین خازنهای پلاستیکی است. ماکزیمم فرکانس کار خازنهای پلاستیکی حدود یک مگا هرتز است.

خازن های میکا

در این نوع خازن از ورقه‌های نازک میکا در بین صفحات خازن (ورقه‌های فلزی - آلومینیوم) استفاده می‌شود و در پایان، مجموعه در یک محفظه قرار داده می‌شوند تا از اثر رطوبت جلوگیری شود. ظرفیت خازن های میکا تقریبا بین 0 1/0 تا 1 میکرو فاراد است. از ویژگی های اصلی و مهم این خازنها می‌توان داشتن ولتاژ کار بالا، عمر طولانی و کاربرد در مدارات فرکانس بالا را نام برد.

خازن های الکترولیتی

این نوع خازن ها معمولاً در رنج میکرو فاراد هستند. خازنهای الکترولیتی همان خازنهای ثابت هستند، اما اندازه و ظرفیتشان از خازنهای ثابت بزرگتر است. نام دیگر این خازنها، شیمیایی است. علت نامیدن آنها به این نام این است که دی ‌الکتریک این خازنها را به نوعی مواد شیمیایی آغشته می‌کنند که در عمل، حالت یک کاتالیزور را دارا می‌باشند و باعث بالا رفتن ظرفیت خازن می‌شوند. برخلاف خازنهای عدسی، این خازن ها دارای قطب یا پایه مثبت و منفی می‌باشند. روی بدنه خازن کنار پایه منفی، علامت – نوشته شده است. مقدار واقعی ظرفیت و ولتاژ قابل تحمل آن ها نیز روی بدنه درج شده است.خازنهای الکترولیتی در دو نوع آلومینیومی و تانتالیومی ساخته می‌شوند.

خازن آلومینیومی

این خازن همانند خازنهای ورقه‌ای از دو ورقه آلومینیومی تشکیل شده است. یکی از این ورقه‌ها که لایه اکسید روی آن ایجاد می‌شود "آند" نامیده می‌شود و ورقه آلومینیومی دیگر نقش کاتد را دارد. ساختمان داخلی آن بدین صورت است که دو ورقه آلومینیومی به همراه دو لایه کاغذ متخلخل که در بین آنها قرار دارند هم زمان پیچیده شده و سیمهای اتصال نیز به انتهای ورقه‌های آلومینیومی متصل می‌شوند. پس از پیچیدن ورقه‌ها آ ن را درون یک الکترولیت مناسب که شکل گیری لایه اکسید را سرعت می‌بخشد غوطه‌ور می‌سازند تا دو لایه کاغذ متخلخل از الکترولیت پر شوند. سپس کل مجموعه را درون یک قاب فلزی قرار داده و با یک پولک پلاستیکی که سیمهای خازن از آن می‌گذرد محکم بسته می‌شود.

خازن تانتالیوم

در این نوع خازن به جای آلومینیوم از فلز تانتالیوم استفاده می‌شود زیاد بودن ثابت دی الکتریک اکسید تانتالیوم نسبت به اکسید آلومینیوم (حدودا 3 برابر) سبب می‌شود خازنهای تانتالیومی نسبت به نوع آلومینیومی درحجم مساوی دارای ظرفیت بیشتری باشند. محاسن خازن تانتالیومی نسبت به نوع آلومینیومی بدین قرار است
ابعاد کوچکتر جریان نشتی کمتر عمر کارکرد طولانی از جمله معایب این نوع خازن در مقایسه با خازنهای آلومینیومی عبارتند از خازنهای تانتالیوم گرانتر هستند. نسبت به افزایش ولتاژ اعمال شده در مقابل ولتاژ مجاز آن، همچنین معکوس شدن پلاریته حساس ترند. قابلیت تحمل جریانهای شارژ و دشارژ زیاد را ندارند. خازنهای تانتالیوم دارای محدودیت ظرفیت هستند (حداکثر تا 330 میکروفاراد ساخته می شوند).

خازن تریمر

این خازنها بسیار کوچک اند و در مدارها بکمک پیچ گوشتی می توان آنها را تنظیم کرد. با تغییر دادن فاصله بین صفحات، ظرفیت خازن تغییر می کند. ماده عایق این خازنها معمولا میکا یا سرامیک است ظرفیت این خازن‌ها از حدود 1 تا 100 پیکوفاراد است. از این خازنها در فرکانس های بالا استفاده فراوان می شود.

خازن مسطح (خازن تخت)

دو صفحه فلزی موازی که بین آنها عایقی به نام دی الکتریک قرار دارد، مانند (هوا، شیشه). با اتصال صفحات خازن به یک مولد می‌توان خازن را باردار کرد. اختلاف پتانسیل بین دو سر صفحات خازن برابر اختلاف پتانسیل دو سر مولد خواهد بود.

خازن کروی

خازن مسطح (خازن تخت) دو صفحه فلزی موازی که بین آنها عایقی به نام دی الکتریک قرار دارد، مانند (هوا، شیشه). با اتصال صفحات خازن به یک مولد می‌توان خازن را باردار کرد. اختلاف پتانسیل بین دو سر صفحات خازن برابر اختلاف پتانسیل دو سر مولد خواهد بود. ظرفیت خازن (C) نسبت مقدار باری که روی صفحات انباشته می‌شود بر اختلاف پتانسیل دو سر باتری را ظرفیت خازن گویند؛ که مقداری ثابت است: C = kε0 A/d

ظرفیت خازن

نسبت مقدار باری که روی صفحات انباشته می‌شود بر اختلاف پتانسیل دو سر باتری را ظرفیت خازن گویند؛ که مقداری ثابت است: C = kε0 A/d

چند نکته

1. آزمایش نشان می‌دهد که ظرفیت یک خازن به اندازه بار (q) و به اختلاف پتانسیل دو سر خازن (V) بستگی ندارد بلکه به نسبت q/v بستگی دارد.
2. بار الکتریکی ذخیره شده در خازن با اختلاف پتانسیل دو سر خازن نسبت مستقیم دارد. یعنی: q a v
3. ظرفیت خازن با فاصله بین دو صفحه نسبت عکس دارد. یعنی: C a 1/d

ظرفیت خازن با مساحت هر یک از صفحات و جنس دی الکتریک (K) نسبت مستقیم دارد. یعنی: C a A و C a K

شارژ یا پر کردن یک خازن

وقتی که یک خازن بی بار را به دو سر یک باتری وصل کنیم؛ الکترونها در مدار جاری می‌شوند. بدین ترتیب یکی از صفحات بار (+) و صفحه دیگر بار (-) پیدا می‌کند. آن صفحه‌ای که به قطب مثبت باتری وصل شده؛ بار مثبت و صفحه دیگر بار منفی پیدا می‌کند. خازن پس از ذخیره کردن مقدار معینی از بار الکتریکی پر می‌شود. یعنی با توجه به اینکه کلید همچنان بسته است؛ ولی جریانی از مدار عبور نمی‌کند و در واقع جریان به صفر می‌رسد. یعنی به محض اینکه یک خازن خالی بدون بار را در یک مدار به مولد متصل کردیم؛ پس از مدتی کوتاه عقربه گالوانومتر دوباره روی صفر بر می‌گردد. یعنی دیگر جریانی از مدار عبور نمی‌کند. در این حالت می‌گوییم خازن پر شده است.

دشارژ یا تخلیه یک خازن

ابتدا خازنی را که پر است در نظر می‌گیریم. دو سر خازن را توسط یک سیم به همدیگر وصل می‌کنیم. در این حالت برای مدت کوتاهی جریانی در مدار برقرار می‌شود و این جریان تا زمانی که بار روی صفحات خازن وجود دارد برقرار است. پس از مدت زمانی جریان صفر خواهد شد. یعنی دیگر باری بر روی صفحات خازن وجود ندارد و خازن تخلیه شده است. اگر خازن کاملا پر شود دیگر جریانی برقرار نمی‌شود و اگر خازن کاملا تخلیه شود باز هم جریانی برقرار نمی‌شود.

محاسبه توان خازن

پس از مشخص شدن مقدار ضریب توان موجود، محاسبه خازن برای جبران توان راکتیو و اصلاح ضریب توان، انجام میشود. معمولاً این جبرانسازی برای ضریب قدرت بین 85/0 تا 95/0 انجام میشود. از جبرانسازی ضریب قدرت بیش از 95/0 باید اجتناب شود. زیرا در این شرایط علاوه بر نیاز به میزان قابل ملاحظه ای از خازن برای تامین قدرت راکتیو، هادیها به دلیل عبور جریان زیاد راکتیو تحت تنش قرار گرفته و نیز ممکن است در شبکه مصرف کننده افزایش ولتاژ نامطلوبی ایجاد شود. روشهای متداول برای محاسبه توان خازن مورد نیاز به این شرح است:

روش ضریب قدرت تصحیح شده

در این روش با استفاده از جدول و به کمک فرمول f ×p = Φc توان خازن مورد نظر، محاسبه میشود. مقدار cos Φ1 ضریب قدرت فعلی سیستم است که قبلاً روش محاسبه آن ذکر شد وcosΦ2 ضریب قدرت مورد انتظار است.

• Φc: توان خازن مورد نیاز [KVAR]
• P: توان اکتیو مصرف کننده [KW]
• f: ضریب تبدیل (که از جدول به دست می آید)

روش استفاده از نمودار

در این روش به کمک نمودار و با معلوم بودن توان اکتیو مصرف کننده و ضریب توان مورد انتظار، مقدار توان خازن مورد نیاز مشخص می شود.

کاربرد خازن های حالت جامد (Solid Capasitor)

خازن ها یکی از عناصر اصلی در هر مدار الکترونیکی میباشند. این قطعات با تنوع بسیار زیاد در نوع، شکل و اندازه دارای وظایف گوناگونی در قطعات الکترونیکی مختلف هستند. خازن های الکترولیت یکی از انواع مهم خازن ها است که از آن برای انجام وظایفی چون ذخیره موقت الکتریسیته، فیلترینگ و... استفاده می شود. ساختمان این خازن ها بسیار ساده است.
این خازن ها از دو ورقه آلومینیومی که به دور هم پیچیده شده اند و یک لایه عایق الکترولیت نیز میان آن ها فرار گرفته است تشکیل شده است. این خازن ها علاوه بر مزایای مهم دارای معایبی نیز هستند. خازن های الکترولیت معمولا نمی توانند شدت جریان بالایی را تحمل کنند. این خازن ها دارای مقاومت ظاهری بالایی هستند که همین امر سبب میشود هنگام استفاده از آنها در جریان های بالا حرارت زیادی تولید شود. حرارت بالا میتواند سبب بروز تغییرات در ماده الکترولیت شده و علاوه بر ایجاد تغییر در مشخصات الکتریکی خازن باعث نشت و یا باد کردگی خازن شود و ثبات عملکرد آن را از بین ببرد. بعلاوه مقاومت ظاهری این خازن ها هنگام کار در فرکانس های بالا افزایش یافته و همین امر باعث افزایش هرچه بیشتر تلفات توان و در نتیجه افزایش حرارت در آنها می گردد.
به دلیل افزایش فرکانس و مصرف توان قطعاتی چون پردازنده ها، حافظه و کارت های توسعه، مشکلات ایجاد شده توسط خازن های الکترولیت در کامپیوتر ها روز به روز بیشتر می شوند. از همین رو طراحان و تولید کنندگان شروع به استفاده از خازن های حالت جامد در قطعات مختلف کامپیوتر نموده اند. خازن های حالت جامد در حقیقت نوع جدیدی از خازن های الکترولیت هستند که با ارایه تمهیداتی مشکلات موجود در خازن های الکترولیت معمولی را برطرف کرده اند. ساختمان این دو نوع خازن تا حد زیادی شبیه به هم است. مهمترین تفاوت میان خازن های حالت جامد و خازن های الکترولیت معمولی در ماده الکترولیت به کار رفته در آنها است. ورقه جدا کننده در خازن های معمولی از یک صفحه کاغذی که به ماده الکترولیت آغشته شده است تشکیل شده در حالی که در خازن های حالت جامد ورقه جدا کننده از ترکیب ماده الکترولیت با یک پلیمر رسانا تشکیل می شود.  
خازن های حالت جامد تقریبا تمامی مشکلات موجود در خازن های الکترولیتی معمولی را برطرف کرده اند. این خازن ها دارای مقاومت ظاهری کمی در فرکانس های بالا بوده و به همین دلیل حرارت کمتری را تولید می کنند. ضرفیت خازن های حالت جامد با تغییر درجه حرارت تغییر نمی کند به همین دلیل میتوان از آن ها در محدوده حرارتی وسیع تری استفاده نمود. این خازن ها توانایی کار در جریان های بالا را داشته و دارای طول عمر بیشتری نیز میباشند. طول عمر متوسط این خازن ها بین ۶۰ تا ۳۰۰ درصد بیش از خازن های الکترولیت معمولی است. مشکلاتی چون بروز نشتی و یا باد کردگی در این نوع خازن ها به طور کلی از میان رفته است.

خازن های حالت جامد دارای ایمنی بالایی می باشند و هنگام استفاده از آن ها ثبات سیستم به نحو چشمگیری افزایش می یابد. علاوه بر این، این خازن ها فاقد مواد آلاینده بوده و زیانی را به محیط زیست وارد نمی آورند. به علت توانایی کار در فرکانس های بالا این خازن ها برای استفاده در منابع تغذیه سوییچینگ، مانند مدارهای تغذیه پردازنده بر روی مادربردها، ایده آل هستند. مشخصات منحصر به فرد و طول عمر بالای خازن های حالت جامد آن ها را برای استفاده در سیستم هایی که به طور پیوسته و در مدت زمان طولانی مورد استفاده قرار میگیرند مناسب می سازد.
به خاطر مزایای غیر قابل انکار خازن های حالت جامد، سازندگان قطعات مختلف الکترونیکی و کامپیوتری، شروع به استفاده گسترده از آن ها در محصولات خود نموده اند.

مزایای استفاده از خازن

خازنهای مورد استفاده در شبکه های برق دارای اثرات مختلفی هستند که از جمله میتوان به این موارد اشاره کرد:

• کاهش مولفه پس فاز جریان مدار
• تنظیم ولتاژ و ثابت نگهداشتن آن به منظور جلوگیری از وارد آمدن خسارت به دستگاهها
• کاهش تلفات سیستم (RxI2) به دلیل کاهش جریان
• کاهش توان راکتیو در سیستم به دلیل کاهش جریان
• بهبود ضریب توان شبکه
• به تعویق انداختن و یا به طور کلی حذف کردن هزینههای لازم برای ایجاد تغییرات در سیستم
• افزایش درآمد ناشی از افزایش ولتاژ و جبران بار راکتیو

کاربرد های خازن در مدارات

• کاربرد خازن در مدارات فرستنده و گیرنده
• کاربرد خازن در ساخت آمپلی‌فایر

نتیجه گیری
امروزه خازن ها به عنوان تصحیح کننده ضریب قدرت و تغذیه کننده توان راکتیو از اهمیت خاصی برخوردارند. وجود خازن نه تنها برای اصلاح ضریب قدرت شبکه سراسری برق ناشی از اندوکتانس خطوط انتقال انرژی و ترانسفورماتورها مفید است، بلکه نصب آن برای مصرف کنندگان فشار ضعیف، ضروری است. اگر چه هزینه های اولیه سرمایه گذاری برای نصب بانکهای خازنی به نظر گران میرسد ولی در ظرف مدت 18 تا 30 ماه هزینه های فوق از محل صرفه جویی ضرر و زیان مندرج در صورتحسابهای دورهای مستهلک تصویه خواهد شد. در نتیجه توجیه و تشویق مشترکان برای نصب خازن، بهره وری دوسویه است که منافع حاصل از آن به نفع مشترکان و نیز شرکتهای برق خواهد بود.
برای اندازه گیری هارمونیک ها می توان از هارمونیک آنالایزرهای برند Extech استفاده کرد.

1. پاور آنالایزر و هارمونیک آنالایزر 3 فاز 110 ولت 382095
2. پاور آنالایزر و هارمونیک آنالایزر 3 فاز 220 ولت 382096