رگولاتور ولتاژ خودکار

تنظيم کننده ولتاژ خودکار

تنظیم کننده ولتاژ خودکار (AVR) دستگاه ضروری برای تنظیم سطح ولتاژ است. این دستگاه ولتاژهای متلاطم را به ولتاژ ثابت و پایدار تبدیل می‌کند. نوسانات ولتاژ عمدتاً به دلیل تغییرات بار در سیستم تأمین برق ایجاد می‌شوند. چنین تغییراتی می‌تواند برای تجهیزات موجود در سیستم برق آسیب‌رسان باشد و موجب اختلال یا حتی آسیب دائمی شود.

برای کنترل این تغییرات ولتاژ، می‌توان تجهیزات کنترل ولتاژ را در مکان‌های کلیدی مختلف سیستم برق نصب کرد، مانند نزدیک ترانسفورماتورها، ژنراتورها و فیدرهای توزیع. در واقع، تنظیم‌کننده‌های ولتاژ معمولاً در بیش از یک نقطه در سیستم برق نصب می‌شوند تا به طور مؤثر نوسانات ولتاژ را مدیریت کنند.

کنترل ولتاژ در سیستم‌های DC و AC

• سیستم تامین DC: در یک سیستم تامین DC، هنگام مقابله با فیدرهایی با طول یکسان، می‌توان از ژنراتورهای افزون‌کننده برای کنترل ولتاژ استفاده کرد. اما برای فیدرهای با طول‌های متفاوت، از بوستر فیدر برای حفظ ولتاژ ثابت در انتهای هر فیدر استفاده می‌شود.

• سیستم AC: در یک سیستم AC، کنترل ولتاژ می‌تواند از طریق روش‌های مختلفی انجام شود. این روش‌ها شامل استفاده از ترانسفورماتورهای بوستر، تنظیم‌کننده‌های القایی و م kondensery szeregowe m.in. Każda metoda ma swoje zalety i jest wybierana w zależności od konkretnych wymagań systemu zasilania.

zasada działania stabilizatora napięcia

Stabilizator napięcia działa na zasadzie wykrywania błędów. Najpierw pobiera się napięcie wyjściowe generatora prądu przemiennego poprzez transformator potencjalny. To napięcie jest następnie prostowane i filtrowane przed porównaniem z napięciem referencyjnym. Różnica między rzeczywistym napięciem a napięciem referencyjnym nazywana jest napięciem błędu. To napięcie błędu jest wzmocnione przez wzmacniacz i następnie podawane do głównego podniecającego lub pilotowego podniecającego. Poprzez dostosowanie podniecenia na podstawie tego wzmocnionego napięcia błędu, stabilizator napięcia skutecznie kontroluje i stabilizuje napięcie wyjściowe generatora, zapewniając stałe i niezawodne zasilanie.

W rezultacie, wzmocnione sygnały błędu regulują podniecenie głównego lub pilotowego podniecającego poprzez mechanizm obniżania lub podnoszenia. W ten sposób kontrolowane są wahania napięcia. Kontrolując wydajność podniecającego, skutecznie regulowane jest napięcie końcowe głównego alternatora.

Zastosowania automatu regulacji napięcia (AVR)

Automat regulacji napięcia (AVR) pełni kilka kluczowych funkcji:

• Kontrola napięcia i wzrost stabilności: Utrzymuje napięcie systemu zasilania w akceptowalnych granicach i umożliwia maszynie pracę bliżej granicy stabilności stacjonarnej. Zapewnia to niezawodne zasilanie i zapobiega niestabilnościom związanych z napięciem w systemie.

• Dzielenie się obciążeniem reaktywnym: Gdy wiele alternatorów pracuje równolegle, AVR odgrywa kluczową rolę w rozłożeniu obciążenia reaktywnego między nimi. Pomaga to optymalizować działanie równolegle pracujących alternatorów i utrzymać ogólny współczynnik mocy systemu.

• Ograniczenie nadmiernego napięcia: AVR jest skuteczny w redukowaniu nadmiernych napięć, które występują w wyniku nagłego zrzucania obciążenia w systemie. Szybko dostosowując podniecenie, zapobiega on nadmiernym wzrostom napięcia, które mogą uszkodzić urządzenia elektryczne.

• Dostosowanie podniecenia podczas awarii: W przypadku awarii, AVR zwiększa podniecenie systemu. Zapewnia to maksymalną moc synchronizującą podczas usuwania awarii, co ułatwia gładkie odzyskanie systemu.

• Kontrola podniecenia śledzącego obciążenie: Gdy wystąpi nagła zmiana obciążenia alternatora, AVR dostosowuje system podniecenia. Zapewnia to, że alternator będzie dalej dostarczał takie samo napięcie w nowych warunkach obciążenia. AVR osiąga to, działając na polu magnetycznym podniecającego, modyfikując napięcie wyjściowe i prąd pola. Jednak w przypadku silnych wahnięć napięcia, standardowy AVR może nie reagować dostatecznie szybko.

Szybkie automaty regulacji napięcia

Aby uzyskać szybszą reakcję, stosowane są szybkie automaty regulacji napięcia oparte na zasadzie przekroczenia wartości. W tej zasadzie, gdy obciążenie zwiększa się, podniecenie systemu również zwiększa się. Ale zanim napięcie osiągnie wartość odpowiadającą zwiększonym podnieceniem, regulator przewiduje i zmniejsza podniecenie do odpowiedniego poziomu. Ten mechanizm przekroczenia i korekcji pozwala na szybszą i bardziej precyzyjną regulację napięcia, zwiększając wydajność systemu zasilania podczas dynamicznych zmian obciążenia.