چه کاربردهایی وجود دارد که در زیرстанسیون ها از خودتغییرکننده به جای ترانسفورماتور عادی استفاده می شود

در زیراستانیون، در برخی موارد ترانسفورماتور خودکار می‌تواند جایگزین ترانسفورماتور معمولی شود و کاربردهای اصلی آن عبارتند از:

اول، انتقال برق

افزایش سطح ولتاژ

در انتقال برق در فواصل طولانی، برای کاهش ضرر خط، لازم است سطح ولتاژ افزایش یابد. ترانسفورماتور خودکار می‌تواند به راحتی ولتاژ را افزایش یا کاهش دهد تا نیازهای انتقال برق در سطوح مختلف ولتاژ را برآورده کند. به عنوان مثال، هنگام انتقال انرژی الکتریکی از یک نیروگاه به یک مرکز بار دور، می‌توان از ترانسفورماتور خودکار برای افزایش ولتاژ به سطح بالاتر، مثلاً از ۱۱۰kV به ۲۲۰kV یا بیشتر، استفاده کرد تا جریان خط کاهش یابد و ضررهای انتقال کاهش پیدا کند.

چون بخشی از پیچه مشترک است، ضرر ترانسفورماتور خودکار کمتر و کارایی آن بالاتر از ترانسفورماتور معمولی است. این موضوع برای بهبود اقتصادی انتقال برق بسیار مهم است.

ارتباط با شبکه‌های ولتاژ مختلف

زیراستانیون‌ها معمولاً نیاز دارند تا شبکه‌های ولتاژ مختلف را به منظور توزیع و انتقال برق متصل کنند. ترانسفورماتور خودکار می‌تواند به عنوان یک ترانسفورماتور میانجی عمل کند و دو سطح ولتاژ مختلف شبکه برق را به هم متصل کند تا انتقال و تنظیم انرژی الکتریکی متقابل را انجام دهد. به عنوان مثال، در یک زیراستانیون مرکزی، ممکن است نیاز باشد شبکه برق دو سطح ولتاژ ۵۰۰kV و ۲۲۰kV را به هم متصل کرد و ترانسفورماتور خودکار می‌تواند تبدیل ولتاژ و انتقال برق بین دو سطح ولتاژ را انجام دهد و نقش میانجی و هماهنگ‌کننده را ایفا کند.

ظرفیت ترانسفورماتور خودکار می‌تواند طبق نیازهای واقعی انتخاب شود تا نیازهای ارتباط شبکه‌های برق با مقیاس‌های مختلف را برآورده کند. همزمان، ساختار آن نسبتاً فشرده است و مساحت کمی را اشغال می‌کند، که برای استفاده در زیراستانیون‌های با فضای محدود مناسب است.

دوم، جبران بار غیرفعال

تنظیم بار غیرفعال

در سیستم برق، تعادل بار غیرفعال برای حفظ ثبات ولتاژ و بهبود کیفیت برق بسیار مهم است. ترانسفورماتور خودکار می‌تواند بار غیرفعال در سیستم را با تنظیم تپ و تغییر مقادیر واکنشی ترانسفورماتور تنظیم کند. به عنوان مثال، وقتی که بار غیرفعال اضافی در سیستم وجود دارد، می‌توان تپ ترانسفورماتور خودکار را به طور مناسب کاهش داد تا واکنشی بزرگتر شود و بار غیرفعال اضافی جذب شود. وقتی که بار غیرفعال در سیستم کافی نیست، می‌توان تپ بالاتر را افزایش داد تا واکنشی کمتر شود و بار غیرفعال مورد نیاز فراهم شود.

این قابلیت تنظیم بار غیرفعال می‌تواند ثبات و قابلیت اطمینان سیستم برق را بهبود بخشد و وقوع نوسانات ولتاژ و کاهش عامل توان را کاهش دهد.

بهبود عامل توان

ترانسفورماتورهای خودکار می‌توانند با دستگاه‌های جبران بار غیرفعال (مانند بانک‌های خازنه، واکتورها و غیره) همراه شوند تا عامل توان سیستم برق را بهبود بخشند. با انتخاب مناسب تپ ترانسفورماتور خودکار و ظرفیت دستگاه جبران بار غیرفعال، می‌توان عامل توان سیستم را به نزدیک ۱ نزدیک کرد، کارایی استفاده از انرژی الکتریکی را افزایش داد و ضرر خط و هزینه برق را کاهش داد. به عنوان مثال، در زیراستانیون‌های صنایع، می‌توان ترانسفورماتورهای خودکار و دستگاه‌های جبران بار غیرفعال مناسب را بر اساس ویژگی‌های بار و نیازهای عامل توان انتخاب کرد تا کنترل بهینه عامل توان را به دست آورد.

۳. کاربردهای خاص

محدود کردن جریان کوتاه‌مداری

در برخی موارد، ممکن است نیاز باشد جریان کوتاه‌مداری در سیستم برق را محدود کنیم تا تجهیزات الکتریکی را محافظت کنیم و امنیت سیستم را افزایش دهیم. ترانسفورماتور خودکار می‌تواند مقادیر واکنشی ترانسفورماتور را با تنظیم تپ تغییر دهد تا اندازه جریان کوتاه‌مداری را محدود کند. به عنوان مثال، در یک زیراستانیون با جریان کوتاه‌مداری بالا، می‌توان تپ ترانسفورماتور خودکار با واکنشی بالا را انتخاب کرد تا سطح جریان کوتاه‌مداری کاهش یابد و آسیب به تجهیزات الکتریکی به دلیل جریان کوتاه‌مداری بیش از حد را جلوگیری کرد.

علاوه بر این، ترانسفورماتور خودکار می‌تواند با دیگر دستگاه‌های محدودکننده جریان (مانند واکتورهای محدودکننده جریان) همراه شود تا اثر محدود کردن جریان کوتاه‌مداری را بیشتر بهبود بخشد.

منبع برق اضطراری پشتیبان

ترانسفورماتور خودکار می‌تواند به عنوان یک منبع برق اضطراری پشتیبان استفاده شود که در صورت خرابی یا تعمیر ترانسفورماتور اصلی می‌تواند به سرعت به کار گرفته شود تا تامین برق بدون وقفه سیستم برق را تضمین کند. چون ساختار ترانسفورماتور خودکار نسبتاً ساده است، سرعت شروع به کار آن بالا است و می‌تواند برق را در مدت کوتاهی بازگرداند و زمان وقوع قطع برق و ضرر آن را کاهش دهد. به عنوان مثال، در برخی از زیراستانیون‌های مهم، یک ترانسفورماتور خودکار به عنوان یک منبع برق اضطراری پشتیبان تجهیز شده است تا قابلیت اطمینان و ثبات سیستم را افزایش دهد.

به طور خلاصه، در زیراستانیون‌ها، ترانسفورماتورهای خودکار در انتقال برق، جبران بار غیرفعال و کاربردهای خاص مزایایی دارند و در برخی موارد می‌توانند جایگزین ترانسفورماتورهای معمولی شوند و از عملکرد ایمن، ثابت و کارآمد سیستم برق محافظت کنند.