Leírás
A transzformátor feszültségszabályozásának módja a transzformátor működése (feszültség alatt) alapján állítható, és két fő kategóriába sorolható: off-terhelési feszültségszabályozás és be-terhelési feszültség szabályozása.
1. Alapelv
Az alkalmazott módszertől függetlenül az alapelv a kimeneti feszültség beállítása a transzformátor nagyfeszültségű{0}}tekercsének fordulatszámának változtatásával.
A képlet a következőképpen fejezhető ki: V1/V2 ≈ N1/N2
Itt V1 és V2 a primer (nagy-feszültség oldali) és szekunder (alacsony-feszültség oldali) tekercsek feszültségei, N1 és N2 pedig a menetek megfelelő száma.
A nagyfeszültségű oldalon N1 fordulatok számának változtatásával a V2 szekunder kimeneti feszültség stabilan tartható akkor is, ha a V1 hálózati feszültség bizonyos mértékig ingadozik. A feszültségszabályozás általában a nagy-feszültség oldalon történik, mert kisebb az áramerősség, ami megkönnyíti a leágazó kapcsoló érintkezőinek gyártását, és hosszabb -élettartamot tesz lehetővé.
2. A feszültségszabályozás főbb módszerei
(1). Ki-Terhelési csap váltó (más néven nem-Terhelési csap váltó vagy táp-Kifeszültségszabályozás)
Működési mód:A csap helyzetét kézzel kell megváltoztatni, miközben a transzformátor teljesen ki van kapcsolva és le van választva a hálózatról.
Működési elv:A nagy-feszültségű tekercs több (általában 3 vagy 5) leágazóval van felszerelve, például névleges feszültséggel, +5%, -5% stb. Ezek a leágazások egy fokozatkapcsolóhoz vannak csatlakoztatva. Ha feszültség beállításra van szükség, a kapcsolót a kikapcsolás után egy másik csap kiválasztására kell működtetni, ezzel megváltoztatva a fordulatszámot.
Jellemzők:
- Előnyök:Egyszerű szerkezet, alacsony költség, nagy megbízhatóság.
- Hátrányok:Ki kell kapcsolni a feszültség beállítása során, ami befolyásolja az áramellátás folytonosságát, és nem tud automatikusan, valós időben- igazodni a terhelés változásaitól függően.
Alkalmazási forgatókönyvek:Alkalmas olyan helyzetekben, ahol alacsony feszültség-stabilitási követelmények vannak, például elosztó transzformátorokhoz, ahol a szezonális terhelésváltozások kisebbek vagy vidéki elektromos hálózatok. A beállításokat villanyszerelők végzik az alacsony vagy csúcsteljesítményű villamosenergia-igény időszakai előtt.
(2) A -csap váltó betöltése (más néven Load Tap Changer)
Működési mód:A csap helyzete automatikusan vagy manuálisan változtatható a transzformátor terhelés alatti működése közben, így biztosítva a megszakítás nélküli feszültségszabályozást.
Működési elv:Ez a legösszetettebb és legkritikusabb technológia. A magja a terhelés alatti-fokozatváltó, amely két részből áll:
- Választó:Felelős a következő csap előválasztásáért az áram megszakítása nélkül.
- Terelő kapcsoló:Felelős a terhelési áram gyors átviteléért az aktuális érintkezőről az előre kiválasztott érintkezőre olyan pillanatban, amikor az áram közel nulla (általában az áram nulla{0}}keresztezési pontján).
Az áramkimaradás és a túlzott ívképződés elkerülése érdekében a kapcsolás során átmeneti ellenállásokat (vagy reaktorokat) használnak a keringő áram ideiglenes szállítására. A modern bekapcsolt -terhelésű fokozatkapcsolók kapcsolási folyamata több tíz ezredmásodperc alatt lezajlik, minimális hatással az áramellátásra.
Jellemzők:
Előnyök:A feszültség beállításához nincs szükség-kikapcsolásra, biztosítva a folyamatos tápellátást és a feszültség stabilitását. Automatikus vezérlőrendszerekkel integrálható a valós idejű precíz feszültségszabályozás érdekében.
Hátrányok:Nagyon összetett szerkezet, magas gyártási igény, drága és jelentős karbantartást igényel.
Alkalmazási forgatókönyvek: Alkalmas olyan forgatókönyvekhez, amelyek magas energiaminőségi követelményeket támasztanak, mint például a városközponti alállomások, a generátorlépcső{0}}állomások vagy a fontos ipari felhasználók tápellátása, biztosítva, hogy a feszültségingadozások a nemzeti szabványokon belül maradjanak.
3. Egyéb segéd- vagy speciális feszültségszabályozási módszerek
A fent említett két fő módszeren kívül, amelyek megváltoztatják a fordulatszámot, van néhány kiegészítő módszer:
(1) Sorozatos feszültségszabályozó:
Az átviteli vonalon sorba van kötve egy autotranszformátor, amelynek kimeneti feszültsége úgy van beállítva, hogy kompenzálja a vonal mentén bekövetkező feszültségeséseket. Közvetlenül nem változtatja meg a főtranszformátor fordulatszámát, de hatékonyan "újra állítja" a hálózati feszültséget.
(2) Kiegészítő feszültség-szabályozó transzformátor:
Egy további feszültség{0}}szabályozó transzformátor (soros transzformátor) van hozzáadva a fő transzformátoron kívül. Ennek a segédtranszformátornak a feszültségének beállításával a főtranszformátor kimeneti feszültségváltozása kompenzálható. Ez a megközelítés elválasztja a komplex feszültségszabályozó mechanizmust a fő transzformátortesttől.
(3) Teljesítményelektronikai feszültségszabályozás (statikus VAR-kompenzátor/SVG, statikus szinkronkompenzátor/STATCOM stb.):
Ez egy fejlett technológia a modern elektromos hálózatokban. Közvetlenül nem változtatja meg a transzformátor fordulatszámát, de szabályozza a feszültségszintet a hálózat csomópontjain azáltal, hogy gyorsan injektálja vagy nyeli el a meddőteljesítményt nagy teljesítményű elektronikus eszközök (például IGBT) segítségével. Reakciója rendkívül gyors (ezredmásodperces skálán), főként dinamikus feszültségtámogatásra és a rendszer stabilitásának javítására szolgál.
