Milyen alkalmazásokban használják az autotransformert a hagyományos transzformertől eltérően az átalakítókban?

Az átalakító transzformátor néha helyettesítheti a hagyományos transzformátort az alátámasztóban, és alkalmazása főleg a következő területeken nyilvánvaló:

Első, energiaátvitel

Feszültség szintjének növelése

A hosszú távú energiaátvitel esetén, a vonalveszteségek csökkentése érdekében, növelni kell a feszültség szintjét. Az átalakító transzformátor könnyen növelheti vagy csökkentheti a feszültséget, hogy különböző feszültségi szintekre szükséges energiaátvitelt biztosítson. Például, amikor villamos energiát szállítanak egy erőműből messze lévő terhelési központba, az átalakító transzformátor használható a feszültség növelésére magasabb szintre, például 110kV-ról 220kV-ra vagy annál is magasabbra, hogy csökkentsék a vonalkorrentet és a továbbítási veszteségeket.

Mivel része a tekercs megosztott, az átalakító transzformátor veszteségei kisebbek, és hatékonysága magasabb, mint a hagyományos transzformátoré. Ez nagy jelentőségű a továbbítás gazdaságosságának javítása szempontjából.

Különböző feszültségi szintű hálózatok összekapcsolása

Az alátámasztóknak általában különböző feszültségi szintű hálózatokat kell összekapcsolniuk, hogy elérjék az elektromos energiátárolást és -továbbítást. Az átalakító transzformátor használható kapcsolótranszformátorul, hogy két különböző feszültségi szintű hálózatot összekapcsoljon, elektromos energiának kölcsönös továbbítását és szabályozását biztosítva. Például, egy csomóponthelyiség alátámasztójában, talán szükség van két 500kV és 220kV feszültségi szintű hálózat összekapcsolására, és az átalakító transzformátor képes lehet feszültség konvertálásra és energiaátvitelre a két feszültségi szint között, összekötő és koordináló szerepet játszva.

Az átalakító transzformátor kapacitása rugalmasan választható a tényleges igények szerint, hogy különböző méretű hálózatok kapcsolódási igényeit kielégítse. Ugyanakkor struktúrája viszonylag kompakt, kevés területet foglal el, így alkalmas korlátozott térrel rendelkező alátámasztókban való használatra.

Második, reaktív teljesítmény kiegyenlítése

Reaktív teljesítmény beállítása

A villamosenergia-rendszerben a reaktív teljesítmény egyensúlya nagyon fontos a feszültség stabilitásának fenntartása és a villamosenergia minőségének javítása szempontjából. Az átalakító transzformátor a reaktív teljesítményt a rendszerben úgy állíthatja be, hogy a csapattyú pozícióját módosítja, és így a transzformátor induktivitását változtatja. Például, ha a rendszerben túl sok reaktív teljesítmény van, akkor a csapattyút megfelelően le lehet állítani, hogy növelje az induktivitást, és felvegye a túl sok reaktív teljesítményt. Ha a rendszerben a reaktív teljesítmény hiányzik, akkor a csapattyút fel lehet emelni, hogy csökkentse az induktivitást, és biztosítja a szükséges reaktív teljesítményt.

Ez a reaktív teljesítmény szabályozási funkciója javíthatja a villamosenergia-rendszer stabilitását és megbízhatóságát, valamint csökkentheti a feszültség-ingadozások és a teljesítmény-faktor romlásának előfordulását.

Teljesítmény-faktor javítása

Az átalakító transzformátorok reaktív teljesítmény-kiegyenlítő eszközökkel (mint például kondenzátorbankok, induktív elemek stb.) kombinálva használhatók a villamosenergia-rendszer teljesítmény-faktorának javítására. A rendszer teljesítmény-faktora közelítheti meg az 1-et, a villamosenergia használatának hatékonysága javítható, és a vonalveszteségek és a villamosenergia költségei csökkenthethetők, ha megfelelően választják az átalakító transzformátor csapattyújának pozícióját és a reaktív teljesítmény-kiegyenlítő eszköz kapacitását. Például, ipari vállalatok alátámasztójában, a terhelés jellemzői és a teljesítmény-faktor igényei alapján kiválaszthatók megfelelő átalakító transzformátorok és reaktív teljesítmény-kiegyenlítő eszközök, hogy optimális vezérlést nyújtsanak a teljesítmény-faktornak.

3. Különleges alkalmazások

Rövidzárlási áram korlátozása

Néhány esetben szükség lehet a rövidzárlási áram korlátozására a villamosenergia-rendszerben, hogy védje a villamos berendezéseket, és javítsa a rendszer biztonságát. Az átalakító transzformátor módosíthatja a transzformátor impedanciáját a csapattyú pozíciójának beállításával, így korlátozva a rövidzárlási áram méretét. Például, nagy rövidzárlási árammal rendelkező alátámasztóban, magas impedanciaú csapattyút választhatnak, hogy csökkentsék a rövidzárlási áram szintjét, és elkerüljék a túlzott rövidzárlási áram miatti villamos berendezések károsodását.

Emellett az átalakító transzformátor más áramkorlátozó eszközökkel (mint például áramkorlátozó reaktorok) is kombinálható, hogy tovább javítsa a rövidzárlási áram korlátozó hatását.

Vészhelyzetben használt tartalék ellátás

Az átalakító transzformátor használható vészhelyzetben tartalék ellátásként, gyorsan beindítható, ha a fő transzformátor hiba miatt vagy karbantartás során nem működik, így biztosítva a villamosenergia-rendszer zavarmentes működését. Mivel az átalakító transzformátor szerkezete relatíve egyszerű, a beindítási sebessége gyors, és rövid idő alatt visszaállítható az ellátás, csökkentve a villamosenergia kimaradás idejét és veszteségeit. Például, néhány fontos alátámasztóban az átalakító transzformátor tartalék ellátásként van telepítve, hogy javítsa a rendszer megbízhatóságát és stabilitását.

Összefoglalva, az alátámasztóban az átalakító transzformátorok bizonyos előnyökkel rendelkeznek az energiaátvitel, a reaktív teljesítmény kiegyenlítése és különleges alkalmazások területén, és néha helyettesíthetik a hagyományos transzformátorokat, biztosítva a villamosenergia-rendszer biztonságos, stabil és hatékony működését.