تنظيم الجهد في محول كهربائي

تعريف تنظيم الجهد وأهميته
التعريف

يُعرف تنظيم الجهد بأنه التغير في المقدار بين جهدي طرفي الإرسال والاستقبال للمحول. هذا المعلمة يقيس قدرة المحول على الحفاظ على جهد خرج ثابت تحت ظروف الحمل المتغيرة.

عندما يعمل المحول بجهد إمداد ثابت، يتقلب جهده الطرفي استجابة لاختلافات الحمل ومعامل القوة للحمل.

التمثيل الرياضي

يتم التعبير عن تنظيم الجهد رياضياً كالتالي:

رموز رياضية

حيث:

• E2: جهد الطرف الثانوي عند حالة عدم الحمل

• V2: جهد الطرف الثانوي عند حالة الحمل الكامل

تنظيم الجهد مع مراعاة الجهد الأساسي

عند مراعاة جهد الطرف الأساسي، يتم التعبير عن تنظيم جهد المحول كالتالي:

توضيح تنظيم الجهد بمثال

اعتبر السيناريو التالي لفهم تنظيم الجهد:

حالة عدم الحمل

عندما تكون أطراف المحول الثانوية مفتوحة الدائرة (لا يوجد حمل متصل)، يتدفق فقط تيار عدم الحمل عبر ملف الفاز الأساسي. وبوجود تيار صفر في الثانوي، تتوقف الهبوط الجهد عبر المكونات المقاومة والردية الثانوية. الهبوط الجهد على الجانب الأساسي هو أيضاً ضئيل تحت هذه الحالة.

حالة الحمل الكامل

عندما يكون المحول محملًا بالكامل (متصل بالحمل على الأطراف الثانوية)، يحدث هبوط جهد عبر ملفات الفاز الأساسي والثانوي بسبب تيار الحمل. لأداء محول مثالي، يجب تقليل قيمة تنظيم الجهد، حيث يشير التنظيم الأقل إلى استقرار جهد أفضل تحت أحمال متغيرة.

تحليل مخطط الدائرة والاستنتاجات

بناءً على مخطط الدائرة أعلاه، يمكن الاستنتاج بما يلي:

• الجهد الأساسي للمحول يتجاوز دائماً الجهد الذاتي المولد: V1 > E1.

• جهد الطرف الثانوي بدون حمل دائماً أعلى من الجهد عند الحمل الكامل: E2 > V2.

المعادلات المستنتجة من مخطط الدائرة

تم تحديد المعادلات التالية من خلال تحليل تركيب الدائرة:

التعبير التقريبي لجهد الطرف الثانوي بدون حمل لنوع مختلف من الحمل هو

1. للحمل الحثي

2. للحمل السعوي

بهذه الطريقة، نحدد تنظيم جهد المحول.