Автоматски регулатор на напон

Автоматски регулатор на напон

Автоматскиот регулатор на напон (AVR) е од важност на уред дизајниран за регулирање на нивоата на напон. Тој превртува флукуирачки напони во стабилен и константен напон. Флукуациите на напонот пред сѐ се случуваат поради варијации на оптеретеноста во системот за достава. Такви варијации на напонот можат да бидат штетни за опремата во електричниот систем, со можност за појава на неисправности или дорде повреди.

За контрола на овие варијации на напонот, опрема за контрола на напонот може да се инсталира на повеќе клучни места во електричниот систем, како што се близу трансформаторите, генераторите и дистрибутивните линии. На деле, регулаторите на напон често се применуваат на повеќе точки во електричниот систем за ефективна управа на варијациите на напонот.

Контрола на напонот во DC и AC системи

• DC систем за достава: Во DC систем за достава, кога се работи со дистрибутивни линии со еднакка должина, можат да се користат генератори со прекомерна компензација за контрола на напонот. Меѓутоа, за дистрибутивни линии со различна должина, се применува подигач на напон за одржување на константен напон на крајот на секоја дистрибутивна линија.

• AC систем: Во AC систем, контролата на напонот може да се постигне преку различни методи. Овие вклучуваат користење на подигачи на напон, индуктивни регулатори и паралелни кондензатори, и други. Секој метод има своја предност и се избира според специфичните потреби на електричниот систем.

Принцип на работа на регулаторот на напон

Регулаторот на напон функционира според принципот на детекција на грешка. Прво, излезниот напон од AC генераторот се добива преку потенцијален трансформатор. Овој напон потоа се правоуглачива и филтрира пред да се спореди со референтен напон. Разликата помеѓу фактичкиот напон и референтниот напон се нарекува грешка во напон. Оваа грешка во напон се засилува од засилувач и потоа се доставува на главниот или помошниот екситер. Со прилагодување на екситацијата според оваа засилена грешка, регулаторот на напон ефективно контролира и стабилизира излезниот напон на генераторот, осигурувајќи константна и надежна достава на енергија.

Со тоа, засилени сигнални грешки регулираат екситацијата на главниот или помошниот екситер преку механизам за намалување или подигање. Ова, на свој ред, контролира варијациите на напонот. Контролирајќи го излезот на екситера, ефективно се регулира терминалниот напон на главниот алтернатор.

Примени на автоматскиот регулатор на напон

Автоматскиот регулатор на напон (AVR) служи на неколку важни функции:

• Контрола на напонот и подобрување на стабилноста: Подржува напонот на електричниот систем во прифатливи границы и овозможува машината да работи поблиску до границата на стабилноста. Ова гарантира надежна достава на енергија и предотвратува нестабилности поврзани со напонот во системот.

• Дележба на реактивната оптеретеност: Кога повеќе алтернатори работат паралелно, AVR игра клучна улога во дистрибуцијата на реактивната оптеретеност меѓу нив. Ова помогнува во оптимизација на перформансите на паралелно работечките алтернатори и одржување на целокупниот фактор на мощност на системот.

• Смањување на прекомерен напон: AVR е ефективен во смањување на прекомерен напон кој се јавува поради внезапно слободување на оптеретеноста во системот. Бргу прилагодувајќи го екситацијата, спречува прекомерен пораст на напонот кој може да повреди електричната опрема.

• Прилагодување на екситацијата во време на повреда: Под услови на повреда, AVR зголемува екситацијата на системот. Ова гарантира дека максималната синхронизна мощност е достапна во текот на клирингот на повредата, што овозможува посплесна рековерија на системот.

• Контрола на екситацијата следејќи го оптеретувањето: Кога има внезапна промена во оптеретеноста на алтернаторот, AVR прилагодува екситациониот систем. Тој гарантира дека алтернаторот продолжува да доставува истиот напон под новите услови на оптеретеност. AVR го постигува ова со работа на полето на екситера, модификувајќи го излезниот напон и токот на полето. Меѓутоа, при сериозни варијации на напонот, стандардниот AVR можеби нема да одговори доволно брзо.

Брзи акцији на регулаторите на напон

За постигнување на побрз одговор, се применуваат брзи регулатори на напон базирани на принципот на прекомерно надминување на целината. Во овој принцип, кога оптеретеноста се зголемува, екситацијата на системот исто така се зголемува. Но пред да напонот достигне вредноста соодветна на зголемената екситација, регулаторот предвидува и намалува екситацијата до соодветната нивоа. Овој механизам на прекомерно надминување и корекција овозможува побрза и прецизна прилагодба на напонот, подобрувајќи перформансите на електричниот систем при динамички промени на оптеретеноста.