ما هي بعض التطبيقات التي يتم فيها استخدام المحول التلقائي بدلاً من المحول العادي في محطات التحويل؟

في المحطة الكهربائية، يمكن للمحول التلقائي في بعض الحالات أن يحل محل المحول العادي، وتتركز تطبيقاته بشكل أساسي في الجوانب التالية:

أولاً، نقل الطاقة

زيادة مستوى الجهد

في نقل الطاقة على مسافات طويلة، من أجل تقليل خسائر الخط، يكون من الضروري زيادة مستوى الجهد. يمكن للمحول التلقائي بسهولة زيادة أو تقليل الجهد لتلبية احتياجات نقل الطاقة لمستويات جهد مختلفة. على سبيل المثال، عند نقل الطاقة الكهربائية من محطة طاقة إلى مركز تحميل بعيد، يمكن استخدام المحول التلقائي لزيادة الجهد إلى مستوى أعلى، مثل من 110 كيلوفولت إلى 220 كيلوفولت أو أكثر، لتقليل تيار الخط وتقليل خسائر النقل.

نظراً لأن جزءاً من اللفائف مشترك، تكون خسائر المحول التلقائي أصغر وكفاءته أعلى من المحول العادي. هذا مهم جداً لتحسين الاقتصاديات في نقل الطاقة.

ربط مستويات الجهد المختلفة للشبكة

عادة ما تحتاج المحطات الكهربائية إلى ربط مستويات الجهد المختلفة للشبكة لتحقيق توزيع ونقل الطاقة. يمكن استخدام المحول التلقائي كمحول رابط لربط مستويين مختلفين من الجهد في الشبكة الكهربائية لتحقيق نقل وتنظيم الطاقة الكهربائية بينهما. على سبيل المثال، في محطة كهربائية مركزية، قد يكون من الضروري ربط شبكة كهربائية لمستويين من الجهد هما 500 كيلوفولت و220 كيلوفولت، ويمكن للمحول التلقائي تنفيذ تحويل الجهد ونقل الطاقة بين المستويين المختلفين للجهد، مما يلعب دوراً في الربط والتنسيق.

يمكن اختيار سعة المحول التلقائي بشكل مرن وفقًا للحاجة الفعلية لتلبية احتياجات الربط لمختلف شبكات الطاقة ذات الحجم المختلفة. في الوقت نفسه، تكون هيكلته نسبياً مدمجة، تحتل مساحة صغيرة، ومناسبة للاستخدام في المحطات الكهربائية ذات المساحة المحدودة.

ثانياً، تعويض الطاقة غير النشطة

تعديل الطاقة غير النشطة

في نظام الطاقة، يعتبر توازن الطاقة غير النشطة مهمًا للغاية لحفظ استقرار الجهد وتحسين جودة الطاقة. يمكن للمحول التلقائي تعديل الطاقة غير النشطة في النظام عن طريق ضبط التوصيلات وتغيير قيمة التفاعلية للمحول. على سبيل المثال، عندما يكون هناك فائض في الطاقة غير النشطة في النظام، يمكن تخفيض التوصيلات في المحول التلقائي بشكل مناسب لزيادة قيمة التفاعلية واستيعاب الفائض من الطاقة غير النشطة. عندما تكون الطاقة غير النشطة في النظام غير كافية، يمكن رفع التوصيلة العلوية لتقليل قيمة التفاعلية وتوفير الطاقة غير النشطة المطلوبة.

هذه الوظيفة لتعديل الطاقة غير النشطة يمكن أن تحسن الاستقرار والموثوقية لنظام الطاقة وتقلل من حدوث التقلبات في الجهد وتراجع عامل الطاقة.

تحسين عامل الطاقة

يمكن استخدام المحولات التلقائية مع أجهزة تعويض الطاقة غير النشطة (مثل البنوك الكاباسيتورية، الأقطاب، إلخ) لتحسين عامل الطاقة لنظام الطاقة. يمكن أن يكون عامل الطاقة للنظام قريبًا من 1، يمكن تحسين كفاءة استخدام الطاقة الكهربائية وتقليل خسائر الخطوط وتكلفة الكهرباء عن طريق اختيار التوصيلات في المحول التلقائي وسعة جهاز تعويض الطاقة غير النشطة بشكل مناسب. على سبيل المثال، في محطة كهربائية للشركات الصناعية، يمكن اختيار المحولات التلقائية والأجهزة المناسبة لتعويض الطاقة غير النشطة وفقًا لخصائص الحمل ومتطلبات عامل الطاقة لتحقيق السيطرة المثلى على عامل الطاقة.

3. تطبيقات خاصة

تحديد تيار القصر

في بعض الحالات، قد يكون من الضروري تحديد تيار القصر في نظام الطاقة لحماية المعدات الكهربائية وتحسين سلامة النظام. يمكن للمحول التلقائي تغيير قيمة المقاومة الذاتية للمحول عن طريق ضبط التوصيلات، وبالتالي تحديد حجم تيار القصر. على سبيل المثال، في محطة كهربائية ذات تيار قصر كبير، يمكن اختيار توصيلات المحول التلقائي ذات المقاومة العالية لتقليل مستوى تيار القصر وتجنب تلف المعدات الكهربائية بسبب تيار قصر زائد.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام المحول التلقائي مع أجهزة تقييد التيار الأخرى (مثل المفاعلات المحددة للتيار) لتحسين تأثير تقييد تيار القصر.

مصدر الطاقة الاحتياطي للطوارئ

يمكن استخدام المحول التلقائي كمصدر طاقة احتياطي للطوارئ، حيث يمكن تشغيله بسرعة عند حدوث عطل في المحول الرئيسي أو أثناء صيانته لضمان عدم انقطاع تزويد الطاقة لنظام الطاقة. نظرًا لبساطة هيكل المحول التلقائي، يكون سرعة التشغيل سريعًا ويمكن استعادة التزويد بالطاقة في وقت قصير، مما يقلل من وقت الانقطاع وخسارة الطاقة. على سبيل المثال، في بعض المحطات الكهربائية الهامة، يتم تجهيز محول تلقائي كمصدر طاقة احتياطي للطوارئ لتحسين موثوقية واستقرار النظام.

باختصار، في المحطات الكهربائية، يمتلك المحول التلقائي مزايا معينة في نقل الطاقة وتعويض الطاقة غير النشطة والتطبيقات الخاصة، ويمكنه في بعض الحالات أن يحل محل المحول العادي، مما يوفر حماية لأداء النظام الكهربائي بأمان واستقرار وفعالية.