I. Princípios Básicos e Funções do Regulador de Derivação
As derivações de um transformador são usadas para regular a tensão de saída do transformador. A tensão na rede elétrica mudará com o modo de operação e o tamanho da carga. Tensões muito altas ou muito baixas afetarão o funcionamento normal do transformador e a saída e vida útil dos equipamentos elétricos. Para melhorar a qualidade da tensão e garantir que o transformador tenha uma tensão de saída nominal, a tensão é geralmente ajustada alterando a posição da derivação do enrolamento primário, e o dispositivo que conecta e comuta a posição da derivação é chamado de regulador de derivação.
2. Razões para Configurar Derivações em Transformadores de Potência
Tratamento de Flutuações de Tensão na Transmissão de Longa Distância
As linhas de transmissão são longas e a queda de tensão é relativamente grande. Por exemplo, durante a transmissão de alta tensão de longa distância, devido a fatores como a resistência da linha, a tensão diminuirá significativamente. A configuração de derivações no transformador de transmissão pode ser ajustada de acordo com as condições de tensão das linhas de transmissão para garantir que a tensão de saída para a próxima rede de energia ou subestação seja estável.
Atendendo aos Requisitos de Conexão de Redes de Diferentes Níveis de Tensão
Transformadores de transmissão frequentemente conectam redes de energia de diferentes níveis de tensão, como 220kV e 500kV. A faixa de flutuação de tensão e os requisitos são diferentes para redes de diferentes níveis de tensão. O regulador de derivação pode ajustar flexivelmente a relação de transformação para se adaptar às necessidades de correspondência de tensão entre redes de diferentes níveis de tensão, garantindo a transmissão eficiente e estável de eletricidade entre redes de diferentes níveis de tensão.
Atendendo aos Requisitos de Transmissão de Grande Capacidade
A capacidade dos transformadores de transmissão é relativamente grande, e a potência que eles transmitem tem um impacto profundo na operação estável do sistema de energia como um todo. Configurar derivações ajuda a ajustar a tensão de acordo com as condições de operação do sistema de energia (como períodos de pico e fora de pico) durante a transmissão de grande capacidade, garantindo a qualidade da energia e reduzindo os efeitos adversos da tensão instável no sistema de energia.
III. Razões para não Configurar um Regulador de Derivação no Transformador de Distribuição
A Faixa de Flutuação de Tensão é Relativamente Pequena
Transformadores de distribuição são principalmente usados para distribuir energia elétrica aos usuários. Seu alcance de fornecimento de energia é relativamente pequeno, como a redução de 10kV para cerca de 400V para unidades de consumo individuais. Nesta menor distância de fornecimento de energia, a faixa de flutuação de tensão é relativamente menor em comparação com as linhas de transmissão, e a necessidade de ajuste de tensão não é tão urgente quanto nos transformadores de transmissão.
Os Requisitos de Tensão do Lado do Usuário são Relativamente Fixos
A maioria dos equipamentos dos usuários é projetada para operar em padrões de tensão fixos (como 220V ou 380V). Os transformadores de distribuição podem ser projetados com a razão de espiras apropriada com base nas condições locais de fornecimento de energia, e, uma vez determinada, não precisam de ajustes frequentes, então não há necessidade de configurar derivações.
Considerações de Custo e Complexidade
Configurar derivações aumentará o custo dos transformadores de distribuição, incluindo o custo de compra, instalação e manutenção dos reguladores de derivação. Também aumenta a complexidade estrutural do transformador, reduzindo a confiabilidade. Para transformadores de distribuição, que são amplamente distribuídos e têm funções relativamente simples (principalmente para redução de tensão e distribuição de energia), não configurar derivações pode reduzir custos e melhorar a confiabilidade operacional, ao mesmo tempo em que atende às necessidades básicas dos usuários.