I. Liukurin perusperiaatteet ja toiminnallisuudet
Muuntajan liukureita käytetään muuntajan ulostulovoltan säätämiseen. Voimanverkon voltta muuttuu toimintatavan ja kuormituksen mukaan. Liian korkea tai alhainen voltta vaikuttaa muuntajan normaaliin toimintaan sekä sähkövälineiden tuotokseen ja käyttöikään. Jotta voidaan parantaa voltan laatua ja varmistaa, että muuntaja tuottaa asetetun ulostulovoltan, voltta säädellään yleensä vaihtamalla ensisijaisen kympin liukuren sijaintia, ja laite, joka yhdistää ja vaihtaa liukuren sijaintia, kutsutaan liukureksi.
2. Syyt voimanmuuntajien liukurien asettamiseen
Pitkän matkan siirron voltavaihtelujen hallinta
Siirtolinjat ovat pitkiä, ja voltaputoaminen on suhteellisen suuri. Esimerkiksi pitkän matkan korkean voltan siirrossa voltta vähenee huomattavasti linjan vastuksen vuoksi. Siirron muuntajan liukurien asettaminen voi olla sovitettu siirtolinjojen voltatilanteeseen, jotta varmistetaan, että voltan ulostulo seuraavaan voimanverkkotasoon tai aliverkkoon on vakaa.
Erilaisten voltatasojen verkoitten yhdistämistarpeet
Siirron muuntajat yhdistävät usein eri voltatasoisia voimanverkkoja, kuten 220kV ja 500kV. Voltavaihtelualue ja vaatimukset ovat erilaisia eri voltatasoisilla verkoilla. Liukuri voi joustavasti säätää muuntajan suhdetta sopimaan eri voltatasoisten verkkojen välisiin voltayhteensopivuustarpeisiin, varmistamassa tehokkaan ja vakaan sähköntuotannon välillä eri voltatasoisia verkoita.
Suuryhteyden siirron tarpeet
Siirron muuntajien kapasiteetti on suhteellisen suuri, ja ne siirtämä teho vaikuttaa merkittävästi koko sähköjärjestelmän vakaiseen toimintaan. Liukurien asettaminen auttaa säätämään volta sähköjärjestelmän toimintatilasta (kuten huipput ja alakulutusaikojen) riippuen suuryhteydessä, varmistamassa sähkölaadun ja vähentämällä epävakaita voltatehoja sähköjärjestelmälle aiheuttavia haittovaikutuksia.
III. Syyt, miksi jakelumuuntajiin ei aseteta liukuria
Voltavaihtelujen alue on suhteellisen pieni
Jakelumuuntajia käytetään pääasiassa sähköenergian jakeluun käyttäjiin. Niiden toimitusalue on suhteellisen pieni, esimerkiksi pudotusta 10kV noin 400V yksittäisille kulutusyksiköille. Tässä lyhyemmässä toimitusmatkassa voltavaihtelualue on suhteellisen pienempi verrattuna siirron linjoihin, eikä voltasäätön tarve ole yhtä kiireellinen kuin siirron muuntajissa.
Käyttäjän puolen voltavaatimukset ovat suhteellisen vakioituneet
Useimmat käyttäjälaitteet on suunniteltu toimimaan vakioituissa voltastandardeissa (esimerkiksi 220V tai 380V). Jakelumuuntajia voidaan suunnitella asianmukaisella kympinsuhteella paikallisten sähköntuotanto-olosuhteiden mukaan, ja kun tämä on määritelty, niitä ei tarvitse säätää usein, joten liukurien asettamista ei tarvita.
Kustannus- ja monimutkaisuusharkinnat
Liukurien asettaminen lisäisi jakelumuuntajien kustannuksia, mukaan lukien liukurien ostohinta, asennus- ja ylläpitokustannukset. Se myös lisäisi muuntajan rakenteellista monimutkaisuutta, heikentäen luotettavuutta. Jakelumuuntajille, jotka ovat laajalti levitettyjä ja joilla on suhteellisen yksinkertaisia tehtäviä (pääasiassa voltan pudotus ja sähköntuotannon jakelu), liukurien asettamatta jättäminen voi vähentää kustannuksia ja parantaa toiminnan luotettavuutta samalla, kun käyttäjien perustarpeet tulevat vastatuksi.