
மூன்று தசாப்தங்களுக்கு முன்னர், கட்டுப்பாட்டு மாற்று சாதனங்கள் (CSDs) உயர் வோல்ட்டேஜ் செயல்பாட்டு துறைகளை ஒப்பிட்டு எண்ணெய் ரியாக்டர்களுடன் இணைக்கப்பட்ட உயர் வோல்ட்டேஜ் செயல்பாட்டு துறைகளில் ஏற்படும் மாற்று தாக்கங்களை குறைக்க முதல் முறையாக அறிமுகப்படுத்தப்பட்டன. பின்னர், ஆராய்ச்சி அவற்றின் பயன்பாட்டை மின்னணு போக்குவரத்து வழிகளுக்கும் மின்சாரத்திற்கும் விரிவுபடுத்தியது. முதலில், இந்த சாதனங்கள் தனியாக மேலோட்டங்களை செயல்படுத்தும் செயல்பாட்டு துறைகளை (IPO) பயன்படுத்தி ஒவ்வொரு பேசியிலும் செயல்பாட்டு நேரத்தை அமைத்தன.
மேலும், உலக மின்சக்தி தேவையின் உத்தேசமான விரிவாக்கம், மத்திய வோல்ட்டேஜ் வித்தியாசம் அமைப்புகளில் புதிய மின்சக்தி தோற்றங்களை இணைக்க மட்டுமின்றி உயர் வோல்ட்டேஜ் (HV) செயல்பாட்டு துறைகளை அடிப்படையாக வைத்து செயல்படுத்த தேவைப்பட்டது. இந்த மாற்றம், மாறியின் செயல்பாட்டின் போது கட்டுப்பாடற்ற முதல் மின்னோட்ட விளைவாக வெளிப்படையான வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சி சிக்கல்களை தீர்க்க தேவைப்பட்டது.
மத்திய வோल்ட்டேஜ் செயல்பாட்டு துறைகள் மூன்று மேலோட்டங்களை ஒரே நேரத்தில் செயல்படுத்துவது, இது உயர் வோல்ட்டேஜ் பயன்பாடுகளில் தனியாக செயல்படுத்தும் முறையை எதிர்த்து ஒரு முக்கிய வித்தியாசமாக உள்ளது. இது CSD தொழில்நுட்பத்தில் முக்கிய முன்னேற்றங்களை தேவைப்படுத்தியது, தனியாக செயல்படும் மேலோட்டங்களை பயன்படுத்தி மாறியின் செயல்பாட்டின் போது முதல் மின்னோட்டங்களை செயல்படுத்துவதில் சிறப்பான முறையில் செயல்படுத்தியது. இன்று, இந்த புதுவித்தியாசம் போக்குவரத்து வெளியீட்டு முகாம்கள், கால்பந்து மின்சாரத்து போக்குவரத்து வெளியீட்டு முகாம்கள், தொழில் அமைப்புகள், போக்குவரத்து வலையங்கள் போன்ற புதிய மின்சக்தி தோற்றங்களில் மட்டுமின்றி, மத்திய மற்றும் உயர் வோல்ட்டேஜ் மாறிகளின் செயல்பாட்டின் போது முதல் மின்னோட்டங்களை கட்டுப்பாடு செய்யும் போது முக்கியமான பயன்பாட்டில் உள்ளது.
மாறியின் செயல்பாட்டின் போது முதல் மின்னோட்டத்தின் அளவு, மாறியின் மையத்தில் உள்ள மீதமுள்ள மைக்கள் மற்றும் மாறியின் செயல்பாட்டின் போது முறிமுறியாக செயல்படுத்தும் போது முதல் மின்னோட்டங்களின் அளவு மிகவும் பெரியதாக இருக்கும். செயல்பாட்டின் விளைவாக ஏற்படும் தாக்கங்களை தவிர்க்க மற்றும் வோல்ட்டேஜ் அமைப்பின் நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்ய சிறந்த கட்டுப்பாட்டு முறைகள் முக்கியமானவை.
அதிகாரப்பூர்வ கட்டுப்பாட்டு மாற்று முறைகளை அமல்படுத்துவதன் மூலம், இந்த முதல் மின்னோட்டங்களை குறைக்க அல்லது நீக்க முடியும். இந்த முறைகள் மின்சாரத்தின் நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்வதிலும், சாதனங்களின் வாழ்க்கைக்காலத்தை நீட்டுவதிலும், போதுமான போராட்ட செலவுகளை குறைக்கும், மத்திய வோல்ட்டேஜ் வித்தியாசம் அமைப்புகளின் மொத்த செயல்திறனை உயர்த்துவதிலும் உதவுகின்றன. இந்த தொழில்நுட்பங்களின் அமைப்பு, மாறும் தேவைகளுக்கு அமைந்த காலத்தில் மின்சாரத்து வித்தியாசம் அமைப்புகளுக்கு ஒரு முக்கிய முன்னேற்றத்தை குறிக்கிறது.
CSDs மற்றும் ஒரே நேரத்தில் செயல்படும் மேலோட்ட செயல்பாட்டு துறைகளில் மாறியின் செயல்பாட்டின் போது முதல் மின்னோட்டத்தின் செயல்பாட்டின் போது தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மீதமுள்ள மைக்களுக்கு உள்ள தொடர்பை உறுதி செய்த களம் தரவுகள் தெரிவித்துள்ளன. CSDs பயன்படுத்துவதன் மூலம், சீரான முதல் மின்னோட்டத்தை முறிமுறியாக செயல்படுத்துவதை விட 3:1 விகிதத்தில் குறைக்க முடியும், இது தாக்கங்களை மிகவும் குறைக்கிறது.
கீழே கொடுக்கப்பட்ட விளக்கம், மின்சாரத்து மாறிகளில் முதல் மின்னோட்ட கட்டுப்பாட்டு முறைகளின் கருத்தை விளக்குகிறது:
மாறியின் செயல்பாட்டின் போது, மாறியின் பேசி R ஐ வோல்ட்டேஜ் பூஜ்ய வெட்டு போது செயல்படுத்தும்போது (உலக பெயர் 1 இல் இடது பக்கத்தில் காட்டப்பட்டிருக்குமாறு), இது மாறியின் மைக்களை ஆழமாக மைக்கு உள்ளிடுகிறது, மைக்களில் 2 பெருமை அலகு (p.u.) மை உள்ளிடுகிறது. இந்த நிலை மைக்களின் மைக்கு வேறு முதல் மின்னோட்டங்களை ஏற்படுத்தும்.
ஆனால், மாறியின் செயல்பாட்டின் போது, மின்னோட்டத்தின் நேர்ம அதிப்போக்கில் செயல்படுத்தும்போது, இந்த முதல் நேர்ம வெட்டு மைக்களில் 1 p.u. மை உள்ளிடுகிறது. பின்னர், மின்னோட்டம் தனது எதிர்ம அரை சுழற்சியில் மாறும்போது, இது மைக்களின் மையைக் குறைக்கிறது. இந்த நிலையில், மாறி தனது மைக்கு எல்லையை அடைவதில்லை, எனவே மைக்களின் மைக்கு தடுக்கப்படுகிறது, இதனால் முதல் மின்னோட்டங்கள் ஏற்படாது.
இந்த நிலை, மாறியின் செயல்பாட்டின் போது மாறியின் மைக்கள் வோல்ட்டேஜின் 90 பாகைகளுக்கு பின்னால் உள்ளது. முதல் மின்னோட்டங்களின் தாக்கத்தை குறைக்க வோல்ட்டேஜ் அலைவு முக்கிய நிலைகளில் செயல்படுத்தும் நேரத்தை துல்லியமாக கணக்கிடுவதன் மூலம், மாறியின் செயல்பாட்டின் போது மெல்லிய மற்றும் நிலைத்தன்மையான செயல்பாட்டை உறுதி செய்வது.
குறிப்பிடத்தக்கவாறு, கட்டுப்பாட்டு மாற்று முறைகள் துல்லியமான நேரத்தை தேர்ந்தெடுத்து முதல் மின்னோட்டங்களை கட்டுப்பாடு செய்வதில் பெரிதும் உதவுகின்றன. மைக்களின் மைக்கு தடுக்கும் முறையில் செயல்பாட்டை செயல்படுத்துவதன் மூலம், இந்த முறைகள் மின்சாரத்தின் நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்வதிலும், வோல்ட்டேஜ் அமைப்பின் நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்வதிலும், செயல்பாட்டின் தாக்கங்களை குறைக்கும். இந்த முறை, மத்திய வோல்ட்டேஜ் செயல்பாட்டு துறைகளின் தொழில்நுட்பத்தில் ஒரு முக்கிய முன்னேற்றத்தை குறிக்கிறது, புதிய அமைப்புகளுக்கும் இருந்து உள்ள அமைப்புகளை மேம்படுத்துவதிலும் பெரிதும் உதவுகிறது.

ஒரே நேரத்தில் செயல்படும் 3-பேசி செயல்பாட்டு துறையை பயன்படுத்தும்போது, நிலையான வோல்ட்டேஜ் அமைப்பில் முதல் மின்னோட்டத்தை குறைக்கும் நேரத்தை தேர்ந்தெடுக்கும் போது, மற்ற இரு பேசிகளில் தாக்கங்கள் ஏற்படும். இது உலக பெயர் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது, மாறியின் செயல்பாட்டின் போது, பேசி R இல் முதல் மின்னோட்டத்தை கட்டுப்பாடு செய்யும் போது (இடது பக்கம்), பேசிகள் Y மற்றும் B (வலது பக்கம்) தாக்கப்படும்.
ஒரு பேசியின் செயல்பாட்டை செயல்படுத்துவதன் மூலம், மற்ற இரு பேசிகளில் முதல் மின்னோட்டங்கள் அதிகரிக்க முடியும், இது பல பேசிகள் உள்ள அமைப்புகளில் சமநிலை அணுகுமுறையின் தேவையை விளக்குகிறது.

முன்னர் விளக்கப்பட்டபோது போல, மாறியின் மைக்களில் மீதமுள்ள மைக்களின் அமைப்பு, மாறியின் முந்தைய நிலையிலிருந்த மைக்களின் மைக்கு உள்ளது.
மாறியின் செயல்பாட்டின் போது, செயல்படுத்தப்பட்ட மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்படும் மாறும் மை, செயல்படுத்தப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் போலாரிட்டியின் அடிப்படையில் மீதமுள்ள மைக்களுடன் கூட்டப்படுகிறது அல்லது கழிக்கப்படுகிறது. கட்டுப்பாட்டு மாற்று முறைகளின் கொள்கைகளின் அடிப்படையில், மாறியின் பேசியின் செயல்பாட்டின் போது மிகவும் சிறந்த நேரம், மாறும் மை மற்றும் மீதமுள்ள மைக்கள் சமமாக இருக்கும்போது அமைகிறது (உலக பெயர் 3, இடது பக்கம்). உதாரணமாக, நேர்ம மீதமுள்ள மையுடன், எதிர்ம மின்னோட்டத்தை செயல்படுத்தும்போது, மைக்களின் மை எதிர்ம மின்னோட்டத்தின் உச்சத்தில் பூஜ்யமாக இருக்கும், பின்னர் மாறியின் மைக்கள் மைக்கு வந்து செயல்படுத்தும்.
எதிராக (உலக பெயர் 3, வலது பக்கம்), மின்னோட்டத்தின் நேர்ம பூஜ்ய வெட்டு போது பேசியை செயல்படுத்தும்போது, மைக்களில் 2 p.u. நேர்ம மை மற்றும் மீதமுள்ள 0.5 p.u. மை கூட்டப்படுகிறது. இது மாறியின் மைக்களை ஆழமாக மைக்கு உள்ளிடுகிறது, இதனால் முதல் மின்னோட்டங்கள் அதிகரிக்கிறது. எனவே, மீதமுள்ள மைக்கள் மாறியின் செயல்பாட்டின் போது முதல் மின்னோட்டங்களை அதிகரிக்கிறது.
மாறும் மை மற்றும் மீதமுள்ள மைக்க