I. Prinsip Asas dan Fungsi Pengubah Tepian
Tepian transformator digunakan untuk mengawal voltan output transformator. Voltan dalam grid kuasa akan berubah mengikut mod operasi dan saiz beban. Voltan yang terlalu tinggi atau terlalu rendah akan mempengaruhi operasi normal transformator dan output serta jangka hayat peralatan elektrik. Untuk meningkatkan kualiti voltan dan memastikan transformator mempunyai voltan output yang ditetapkan, voltan biasanya disesuaikan dengan mengubah kedudukan tepian pada lilitan utama, dan peranti yang menghubungkan dan menukar kedudukan tepian dipanggil pengubah tepian.
2. Sebab Penempatan Tepian pada Transformator Kuasa
Mengendalikan Fluktuasi Voltan dalam Penghantaran Jarak Jauh
Laluan penghantaran panjang dan penurunan voltan relatif besar. Misalnya, semasa penghantaran tegangan tinggi jarak jauh, disebabkan faktor seperti rintangan laluan, voltan akan menurun secara signifikan. Penempatan tepian pada transformator penghantaran boleh disesuaikan mengikut keadaan voltan laluan penghantaran untuk memastikan voltan output ke peringkat seterusnya grid kuasa atau stesen pengagihan adalah stabil.
Memenuhi Kebutuhan Sambungan Grid Voltan Berbeza
Transformator penghantaran sering menghubungkan grid kuasa voltan berbeza, seperti 220kV dan 500kV. Julat fluktuasi voltan dan keperluan berbeza untuk grid voltan berbeza. Pengubah tepian boleh menyesuaikan nisbah transformator secara fleksibel untuk menyesuaikan keperluan penyelarasan voltan antara grid voltan berbeza, memastikan penghantaran elektrik yang cekap dan stabil antara grid voltan berbeza.
Memenuhi Kebutuhan Penghantaran Kapasiti Besar
Kapasiti transformator penghantaran relatif besar, dan tenaga yang dihantar mempunyai kesan mendalam terhadap operasi stabil seluruh sistem kuasa. Penempatan tepian membantu menyesuaikan voltan mengikut keadaan operasi sistem kuasa (seperti puncak dan lembah) semasa penghantaran kapasiti besar, memastikan kualiti kuasa dan mengurangkan kesan buruk voltan tidak stabil terhadap sistem kuasa.
III. Sebab Tidak Menempatkan Pengubah Tepian pada Transformator Pengagihan
Julat Fluktuasi Voltan Relatif Kecil
Transformator pengagihan digunakan utamanya untuk mengedarkan tenaga elektrik kepada pengguna. Julat bekalan kuasa mereka relatif kecil, seperti menurunkan dari 10kV ke sekitar 400V untuk unit penggunaan individu. Dalam jarak bekalan kuasa yang lebih pendek ini, julat fluktuasi voltan relatif lebih kecil berbanding laluan penghantaran, dan keperluan penyesuaian voltan tidak sebesar transformator penghantaran.
Kebutuhan Voltan Sisi Pengguna Relatif Tetap
Kebanyakan peralatan pengguna direka untuk beroperasi pada piawaian voltan tetap (seperti 220V atau 380V). Transformator pengagihan boleh direka dengan nisbah lilitan yang sesuai berdasarkan keadaan bekalan kuasa tempatan, dan sekali ditentukan, ia tidak memerlukan penyesuaian kerap, jadi tiada keperluan untuk menempatkan tepian.
Pertimbangan Kos dan Kerumitan
Penempatan tepian akan meningkatkan kos transformator pengagihan, termasuk kos pembelian, pemasangan, dan pemeliharaan pengubah tepian. Ia juga meningkatkan kerumitan struktur transformator, mengurangkan kebolehpercayaan. Bagi transformator pengagihan, yang tersebar luas dan mempunyai fungsi relatif mudah (utamanya untuk penurunan voltan dan pengedaran kuasa), tidak menempatkan tepian boleh mengurangkan kos dan meningkatkan kebolehpercayaan operasi sambil memenuhi keperluan asas pengguna.