Trong biến áp tăng áp, bộ chuyển đổi tap chủ yếu có các mục đích sử dụng sau:
Thứ nhất, điều chỉnh điện áp đầu ra
Chịu đựng sự thay đổi của điện áp đầu vào
Điện áp đầu vào trong hệ thống điện có thể dao động do nhiều lý do khác nhau, như sự thay đổi tải trên lưới và công suất thiết bị phát không ổn định. Bộ chuyển đổi tap có thể điều chỉnh tỷ lệ biến áp theo sự thay đổi của điện áp đầu vào để duy trì sự ổn định của điện áp đầu ra. Ví dụ, khi điện áp đầu vào giảm, bằng cách điều chỉnh bộ chuyển đổi tap và tăng tỷ lệ vòng quấn của biến áp, điện áp đầu ra có thể được tăng lên để đáp ứng nhu cầu của tải.
Chức năng điều chỉnh này là cần thiết để đảm bảo hoạt động đúng đắn của thiết bị kết nối với đầu ra của biến áp tăng áp. Ví dụ, trong sản xuất công nghiệp, một số thiết bị chính xác cao đòi hỏi độ ổn định của điện áp, và nếu sự dao động của điện áp quá lớn, hiệu suất và tuổi thọ của thiết bị có thể bị ảnh hưởng.
Để đáp ứng yêu cầu tải khác nhau
Các tải khác nhau có thể có yêu cầu về điện áp khác nhau. Bộ chuyển đổi tap có thể điều chỉnh điện áp đầu ra theo đặc tính của tải để đạt được hiệu quả truyền tải điện và hoạt động thiết bị tốt nhất. Ví dụ, đối với đường dây truyền tải xa, để giảm tổn thất đường dây, điện áp đầu ra cần được tăng lên; Đối với tải gần, điện áp quá cao có thể gây hư hỏng thiết bị, vì vậy điện áp đầu ra cần được giảm xuống.
Việc điều chỉnh bộ chuyển đổi tap có thể được điều chỉnh động theo tình trạng tải thực tế để cải thiện tính linh hoạt và khả năng thích ứng của hệ thống điện. Ví dụ, ở một số khu vực có sự thay đổi tải theo mùa lớn, như tải điều hòa tăng trong mùa hè và tải sưởi ấm tăng trong mùa đông, bộ chuyển đổi tap có thể được điều chỉnh để đáp ứng nhu cầu tải của các mùa khác nhau.
Thứ hai, tối ưu hóa hoạt động của hệ thống điện
Tăng hệ số công suất
Hệ số công suất là chỉ số quan trọng để đo lường hiệu quả của hệ thống điện. Bằng cách điều chỉnh bộ chuyển đổi tap, điện áp đầu ra của biến áp có thể được thay đổi, do đó ảnh hưởng đến hệ số công suất của tải. Ví dụ, đối với tải cảm, điện áp đầu ra có thể được tăng lên một cách hợp lý để giảm góc pha của dòng tải lagging điện áp, từ đó cải thiện hệ số công suất.
Tăng hệ số công suất có thể giảm truyền tải công suất phản kháng, giảm tổn thất đường dây, và cải thiện hiệu quả tổng thể của hệ thống điện. Ví dụ, trong các nhà máy, tòa nhà thương mại và các nơi khác, bằng cách điều chỉnh hợp lý bộ chuyển đổi tap của biến áp tăng áp, bạn có thể cải thiện hệ số công suất và giảm hóa đơn tiền điện.
Cân bằng tải ba pha
Trong hệ thống điện ba pha, có thể có sự mất cân bằng tải ba pha. Bộ chuyển đổi tap có thể điều chỉnh điện áp đầu ra của mỗi pha để cân bằng tải ba pha một cách tối đa, giảm sinh dòng không thứ tự và dòng thứ tự âm, và cải thiện sự ổn định và tin cậy của hệ thống điện. Ví dụ, khi tải của một pha quá nặng, điện áp đầu ra của pha đó có thể được tăng lên một cách hợp lý để giảm dòng tải, nhằm đạt được sự cân bằng của tải ba pha.
Cân bằng tải ba pha cũng có thể kéo dài tuổi thọ của biến áp và các thiết bị điện khác. Ví dụ, nếu tải ba pha mất cân bằng trong thời gian dài, sẽ dẫn đến quá nhiệt cuộn dây của một pha biến áp, làm cho cách điện lão hóa nhanh hơn, và giảm tuổi thọ của biến áp.
Thứ ba, bảo vệ biến áp và hệ thống điện
Bảo vệ chống quá điện áp và thiếu điện áp
Khi điện áp đầu vào quá cao hoặc quá thấp, bộ chuyển đổi tap có thể điều chỉnh điện áp đầu ra của biến áp kịp thời để ngăn chặn quá điện áp và thiếu điện áp làm hỏng biến áp và thiết bị kết nối. Ví dụ, khi điện áp đầu vào vượt quá điện áp định mức của biến áp, bộ chuyển đổi tap có thể giảm điện áp đầu ra và bảo vệ cách điện và cuộn dây của biến áp; Khi điện áp đầu vào thấp hơn điện áp định mức, bộ chuyển đổi tap có thể tăng điện áp đầu ra để đảm bảo hoạt động bình thường của tải.
Quá điện áp và thiếu điện áp có thể gây lỗi thiết bị và mất điện, ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của hệ thống điện. Qua việc điều chỉnh bộ chuyển đổi tap, những vấn đề này có thể được ngăn chặn hiệu quả và cải thiện an toàn và tin cậy của hệ thống điện.
Với thiết bị bảo vệ rơle
Bộ chuyển đổi tap có thể được sử dụng kết hợp với thiết bị bảo vệ rơle để bảo vệ biến áp và hệ thống điện. Ví dụ, khi biến áp gặp sự cố, thiết bị bảo vệ rơle sẽ hoạt động, cắt nguồn điện. Trong trường hợp này, bộ chuyển đổi tap có thể được điều chỉnh tự động đến vị trí phù hợp để ngăn chặn sự cố mở rộng và chuẩn bị cho việc khôi phục nguồn điện sau khi sự cố được khắc phục.
Hành động của bộ chuyển đổi tap có thể được kiểm soát tự động theo tín hiệu từ thiết bị bảo vệ rơle để cải thiện tốc độ và độ chính xác của bảo vệ. Ví dụ, trong trường hợp xảy ra sự cố ngắn mạch trong hệ thống điện, bộ chuyển đổi tap có thể điều chỉnh nhanh chóng điện áp đầu ra, giảm dòng ngắn mạch, và giảm thiểu tác động đến biến áp và các thiết bị khác.