Kaedah Kawalan Voltan dalam Sistem Kuasa
Voltan dalam sistem kuasa berubah mengikut fluktuasi beban. Secara umumnya, voltan meningkat semasa tempoh beban ringan dan berkurang di bawah keadaan beban berat. Untuk mengekalkan voltan sistem dalam had yang boleh diterima, peralatan tambahan diperlukan. Peralatan ini bertujuan untuk meningkatkan voltan apabila ia rendah dan mengurangkan voltan apabila ia terlalu tinggi. Berikut adalah kaedah-kaedah yang digunakan dalam sistem kuasa untuk kawalan voltan:
Penukar Tegangan Bertap Dibawah Beban
Penukar Tegangan Bertap Tanpa Beban
Reaktor Seri
Pemodifikasi Fasa Sinambung
Kapasitor Seri
Sistem VAR Statik (SVS)
Mengawal voltan sistem dengan bantuan elemen induktif seri dikenali sebagai kompensasi seri. Kompensasi seri dibahagikan kepada dua jenis: kompensasi seri statik dan kompensasi sinambung. Dalam kompensasi seri statik, reaktor seri, kapasitor seri, dan sistem VAR statik digunakan, manakala kompensasi sinambung menggunakan pemodifikasi fasa sinambung. Kaedah-kaedah untuk kawalan voltan diterangkan secara terperinci di bawah.
Penukar Tegangan Bertap Tanpa Beban: Dalam pendekatan ini, kawalan voltan dicapai dengan mengubah nisbah putaran penukar. Sebelum menukar tap, penukar mesti diputuskan dari bekalan kuasa. Perubahan tap penukar kebanyakannya dilakukan secara manual.
Penukar Tegangan Bertap Dibawah Beban: Konfigurasi ini digunakan untuk menyesuaikan nisbah putaran penukar untuk mengatur voltan sistem sementara penukar sedang menyediakan beban. Kebanyakan penukar kuasa dilengkapi dengan perubahan tap dibawah beban.
Reaktor Seri: Reaktor seri adalah elemen arus induktif yang disambungkan antara garis dan neutral. Ia mengimbangi arus induktif yang berasal dari laluan transmisi atau kabel bawah tanah. Reaktor seri kebanyakannya digunakan dalam laluan transmisi Jarak-Jauh Tekanan-Ekstra-Tinggi (EHV) dan Tekanan-Ultra-Tinggi (UHV) untuk kawalan kuasa reaktif.
Reaktor seri dipasang di substesen penghantar, substesen penerima, dan substesen pertengahan laluan EHV dan UHV jarak-jauh. Dalam laluan transmisi jarak-jauh, reaktor seri disambung pada selang sekitar 300 km untuk membatasi voltan di titik-titik pertengahan.
Kapasitor Seri: Kapasitor seri adalah kapasitor yang disambungkan secara selari dengan garis. Mereka dipasang di substesen penerima, substesen agihan, dan substesen pemindahan. Kapasitor seri menyuntik kuasa reaktif ke dalam garis dan biasanya disusun dalam bank tiga-fasa.
Pemodifikasi Fasa Sinambung: Pemodifikasi fasa sinambung adalah motor sinambung yang beroperasi tanpa beban mekanikal. Ia disambungkan ke beban di hujung penerima garis. Dengan mengubah rangsangan gulungan medan, pemodifikasi fasa sinambung boleh menyerap atau menghasilkan kuasa reaktif. Ia mengekalkan voltan tetap di bawah semua keadaan beban dan juga meningkatkan faktor kuasa.
Sistem VAR Statik (SVS): Penyamai VAR statik menyuntik atau menyerap VAR induktif ke dalam sistem apabila voltan menyimpang dari nilai rujukan, sama ada lebih tinggi atau lebih rendah. Dalam penyamai VAR statik, tiristor digunakan sebagai peranti pemutus bukan penggal. Dalam sistem moden, pemutusan tiristor telah menggantikan pemutusan mekanikal kerana operasinya yang lebih pantas dan kemampuannya untuk memberikan operasi tanpa transien melalui kawalan pemutusan.