Apa itu Automatic Voltage Regulator (AVR)?

Rabert T

Bidang: Teknik Elektro

Canada

Regulator Tegangan Otomatis (AVR)

Regulator tegangan otomatis mengontrol tegangan pasokan. Tegangan stabil setelah dikonversi. Variasi beban pada sistem pasokan adalah penyebab utama fluktuasi tegangan. Perangkat dalam sistem tenaga rusak oleh variasi tegangan.

Pemasangan instrumen kontrol tegangan di berbagai tempat, seperti dekat

Transformer,
Generator,
Feeder, dll.,

akan membantu mengatur variasi tegangan.

Regulator tegangan tersedia di beberapa titik dalam sistem tenaga untuk mengatur fluktuasi tegangan.

Dalam sistem pasokan DC, jika feeder semua panjangnya sama, tegangan dapat disesuaikan dengan menggunakan beberapa generator komposit; namun, jika feeder semua panjangnya berbeda, pengumpan penguat digunakan untuk mempertahankan tegangan yang konsisten di ujung setiap feeder. Tegangan sistem AC dapat diatur dengan berbagai teknik, termasuk

Transformer penguat,
Regulator induksi,
Kondenser shunt, dll.

Konstruksi Regulator Tegangan Otomatis (AVR)

1). Autotransformer

Sebagian dari gulungan autotransformer fase tunggal dibagi oleh primer dan sekunder. Dalam transformer dua gulungan, gulungan primer & sekunder terisolasi secara elektrik, tetapi tidak dalam kondisi autotransformer. Jika tegangan meningkat, AVR mendeteksinya, membandingkannya dengan tegangan referensi, dan menghasilkan sinyal kesalahan. Sinyal kesalahan ini kemudian dikirim ke motor servo melalui sinyal PWM oleh Arduino.

Karena motor servo dan autotransformer terhubung, ketika servo mendeteksi output Arduino, keduanya berputar secara otomatis karena kopling. Saat tegangan menurun pada saat yang sama dengan motor servo mendeteksi kesalahan, kopling mereka meningkatkan tingkat tegangan, yang berarti bahwa autotransformer 1-fase dalam kondisi ini berfungsi sebagai sistem BUCK BOOST.

2). Motor Servo

Motor servo mirip dengan motor DC dan memiliki beberapa bagian khusus tambahan yang mengubah motor DC menjadi servo. Motor DC kecil & potensiometer, susunan roda gigi, dan elektronik canggih semuanya merupakan komponen unit servo. Motor servo berputar terkopling dengan rangkaian utama dan potensiometer.

Ada poros keluaran pada motor servo. Mengirim sinyal kode ke servo memungkinkan poros ini dipindahkan ke berbagai posisi sudut. Motor servo akan mempertahankan posisi sudut poros selama sinyal ada pada garis input. Jika sinyal berubah, posisi sudut poros juga berubah.

3). Transformer Step Down

Karena unit kondisioner sinyal membutuhkan tingkat tegangan rendah, transformer step down digunakan untuk mengurangi 230 V menjadi 5 V. Transformer mengurangi tingkat tegangan untuk rektifikasi.

4). Unit Kondisioner Sinyal

Kondisioner sinyal adalah proses mengubah sinyal analog sehingga memenuhi persyaratan untuk tingkat pemrosesan berikutnya. Konverter analog-ke-digital adalah tempat paling sering digunakan. Pada tahap kondisioner sinyal, amplifikator operasional digunakan untuk melakukan amplifikasi sinyal.

5). Kit Arduino

Dengan menghubungkannya, sumber daya AC mains dapat digunakan untuk meneruskan daya ke papan Arduino secara langsung. Fungsi regulator tegangan adalah mengatur tegangan yang disuplai ke papan Arduino & mempertahankan tegangan DC yang digunakan oleh unit pemrosesan & komponen lainnya.

Prinsip Kerja Regulator Tegangan Otomatis

Fungsinya berdasarkan prinsip deteksi kesalahan. Tegangan keluaran dari sumber daya AC diperoleh menggunakan transformer potensial, direktifikasi, lalu difilter, dan kemudian diukur terhadap standar. Tegangan kesalahan didefinisikan sebagai varians antara tegangan aktual dan tegangan referensi. Amplifier kemudian menyuplai exciter utama (atau) pilot exciter dengan tegangan kesalahan yang telah diperbesar.

Oleh karena itu, sinyal kesalahan yang diperbesar mengatur variasi tegangan dengan mengontrol tindakan buck atau boost yang digunakan untuk merangsang exciter utama atau pilot exciter. Tegangan terminal alternator utama dikontrol oleh kontrol output exciter.

Aplikasi Regulator Tegangan Otomatis

Mengatur tegangan sistem dan mendekatkan fungsi mesin ke operasi steady state yang stabil.
Mendistribusikan beban reaktif di antara alternator yang beroperasi paralel.
Penurunan beban tiba-tiba pada sistem dapat menyebabkan over voltage, yang dikurangi oleh regulator tegangan otomatis.
Meningkatkan eksitasi sistem selama kondisi gangguan sehingga daya sinkronisasi maksimum hadir saat gangguan dihilangkan.