I. Βασικές Αρχές και Λειτουργίες του Tap Changer
Οι πλάκες ενός μετατροπέα συχνά χρησιμοποιούνται για τον κανονισμό της εξόδου τάσης του μετατροπέα. Η τάση στο δίκτυο ρεύματος αλλάζει με τον τρόπο λειτουργίας και το μέγεθος του φορτίου. Μια τάση που είναι πολύ υψηλή ή πολύ χαμηλή θα επηρεάσει την κανονική λειτουργία του μετατροπέα και την εξόδου και τη διάρκεια ζωής των ηλεκτρικών εξοπλισμών. Για να βελτιωθεί η ποιότητα της τάσης και να εξασφαλιστεί ότι ο μετατροπέας έχει μια εξόδου τάση που είναι σύμφωνη με την κατασταθμική του, η τάση προσαρμόζεται συνήθως με την αλλαγή της θέσης των πλάκων της πρωτογενούς πλεξίδας, και το συστηματικό στοιχείο που συνδέει και αλλάζει τη θέση των πλάκων ονομάζεται tap changer.
2. Λόγοι για την Τοποθέτηση Πλάκων σε Ενεργειακούς Μετατροπείς
Χειρισμός των Κυμάνσεων Τάσης σε Μακρινή Μεταφορά
Οι γραμμές μεταφοράς είναι μακρές και η μείωση τάσης είναι σχετικά μεγάλη. Για παράδειγμα, κατά τη μακρινή υψηλή τάση μεταφορά, λόγω παραγόντων όπως η αντίσταση της γραμμής, η τάση θα μειωθεί σημαντικά. Η τοποθέτηση πλάκων στον μετατροπέα μεταφοράς μπορεί να προσαρμοστεί σύμφωνα με τις συνθήκες τάσης των γραμμών μεταφοράς, ώστε να εξασφαλιστεί ότι η τάση που εξάγεται στο επόμενο επίπεδο δικτύου ή υποσταθμίδας είναι σταθερή.
Εκπλήρωση των Απαιτήσεων Σύνδεσης Διαφορετικών Δικτύων Τάσης
Οι μετατροπείς μεταφοράς συχνά συνδέουν δίκτυα διαφορετικών επιπέδων τάσης, όπως 220kV και 500kV. Οι κυμάνσεις τάσης και οι απαιτήσεις είναι διαφορετικές για δίκτυα διαφορετικών επιπέδων τάσης. Ο tap changer μπορεί να προσαρμόσει ευέλικτα το λόγο μετατροπής, ώστε να προσαρμοστεί στις ανάγκες ταιριασμού τάσης μεταξύ δικτύων διαφορετικών επιπέδων τάσης, εξασφαλίζοντας αποτελεσματική και σταθερή μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας μεταξύ δικτύων διαφορετικών επιπέδων τάσης.
Εκπλήρωση των Απαιτήσεων Μεγάλης Χωρητικότητας Μεταφοράς
Η χωρητικότητα των μετατροπέων μεταφοράς είναι σχετικά μεγάλη, και η ενέργεια που μεταφέρουν έχει βαθιά επίδραση στη σταθερή λειτουργία του ολόκληρου του συστήματος ρεύματος. Η τοποθέτηση πλάκων βοηθά στην προσαρμογή της τάσης σύμφωνα με τις συνθήκες λειτουργίας του συστήματος ρεύματος (όπως κορυφαίες και ανεπτυγμένες περίοδοι) κατά τη μεταφορά μεγάλης χωρητικότητας, εξασφαλίζοντας την ποιότητα της ενέργειας και μειώνοντας τις αρνητικές επιπτώσεις της ασταθείας τάσης στο σύστημα ρεύματος.
III. Λόγοι για τον Μη Θεσμοθέτηση Tap Changer στον Διανεμητικό Μετατροπέα
Το εύρος των κυμάνσεων τάσης είναι σχετικά μικρό
Οι διανεμητικοί μετατροπείς χρησιμοποιούνται κυρίως για τη διανομή ηλεκτρικής ενέργειας σε χρήστες. Το εύρος εφοδιασμού τους είναι σχετικά μικρό, όπως η μείωση από 10kV σε περίπου 400V για μεμονωμένες μονάδες κατανάλωσης. Σε αυτή τη μικρότερη απόσταση εφοδιασμού, το εύρος κυμάνσεων τάσης είναι σχετικά μικρότερο σε σύγκριση με τις γραμμές μεταφοράς, και η ανάγκη προσαρμογής τάσης δεν είναι τόσο επείγουσα όσο στους μετατροπείς μεταφοράς.
Οι απαιτήσεις τάσης από την πλευρά των χρηστών είναι σχετικά σταθερές
Οι περισσότεροι εξοπλισμοί των χρηστών σχεδιάζονται για λειτουργία σε σταθερά πρότυπα τάσης (όπως 220V ή 380V). Οι διανεμητικοί μετατροπείς μπορούν να σχεδιαστούν με την κατάλληλη λειτουργία των πλεξίδων με βάση τις τοπικές συνθήκες εφοδιασμού, και μόλις καθοριστούν, δεν χρειάζονται συχνές προσαρμογές, έτσι δεν υπάρχει ανάγκη για την τοποθέτηση πλάκων.
Συνειδητοποίηση του Κόστους και της Πολυπλοκότητας
Η τοποθέτηση πλάκων θα αυξήσει το κόστος των διανεμητικών μετατροπέων, συμπεριλαμβανομένων των δαπανών αγοράς, εγκατάστασης και συντήρησης του tap changer. Αυξάνει επίσης την πολυπλοκότητα του δομικού σχεδιασμού του μετατροπέα, μειώνοντας την αξιοπιστία. Για τους διανεμητικούς μετατροπείς, οι οποίοι είναι ευρέως διανεμημένοι και έχουν σχετικά απλές λειτουργίες (κυρίως για μείωση τάσης και διανομή ενέργειας), η μη τοποθέτηση πλάκων μπορεί να μειώσει το κόστος και να βελτιώσει την αξιοπιστία της λειτουργίας, ενώ παράλληλα εκπληρώνει τις βασικές ανάγκες των χρηστών.