Pengatur Voltan Automatik

Pelan Pemangku Voltan Automatik

Pelan pemangku voltan automatik (AVR) adalah peranti penting yang direka untuk mengawal tahap voltan. Ia mengambil voltan yang berfluktuasi dan menukarkannya kepada voltan yang stabil dan malar. Fluktuasi voltan terutamanya berlaku disebabkan variasi beban pada sistem bekalan. Variasi voltan ini boleh merugikan peralatan dalam sistem kuasa, menyebabkan gangguan atau bahkan kerosakan kekal.

Untuk mengawal fluktuasi voltan ini, peralatan kawalan voltan boleh dipasang di pelbagai lokasi penting dalam sistem kuasa, seperti berhampiran transformator, penjana, dan penghantar. Sebenarnya, pemangku voltan sering dikerahkan pada lebih daripada satu titik dalam sistem kuasa untuk menguruskan dengan efektif fluktuasi voltan.

Kawalan Voltan dalam Sistem DC dan AC

• Sistem Bekalan DC: Dalam sistem bekalan DC, apabila menangani penghantar yang sama panjang, penjana over-compound boleh digunakan untuk mengawal voltan. Walau bagaimanapun, untuk penghantar yang berbeza panjang, penguat penghantar digunakan untuk mengekalkan voltan malar di hujung setiap penghantar.

• Sistem AC: Dalam sistem AC, kawalan voltan boleh dicapai melalui pelbagai kaedah. Ini termasuk penggunaan transformator penguat, pemangku induksi, dan kondenser shunt, antara lain. Setiap kaedah mempunyai kelebihannya sendiri dan dipilih berdasarkan keperluan spesifik sistem kuasa.

Prinsip Kerja Pemangku Voltan

Pemangku voltan beroperasi berdasarkan prinsip pengesanan ralat. Pertama, voltan output dari penjana AC diperoleh melalui transformator potensi. Voltan ini kemudian dikorek dan difilter sebelum dibandingkan dengan voltan rujukan. Perbezaan antara voltan sebenar dan voltan rujukan dikenali sebagai voltan ralat. Voltan ralat ini dikuatkan oleh pemampat dan kemudiannya disediakan kepada entri utama atau entri pilot. Dengan menyesuaikan pemangkinan berdasarkan voltan ralat yang dikuatkan, pemangku voltan secara efektif mengawal dan menstabilkan voltan output penjana, memastikan bekalan kuasa yang konsisten dan boleh dipercayai.

Akibatnya, isyarat ralat yang dikuatkan mengawal pemangkinan entri utama atau entri pilot melalui mekanisme buck atau boost. Ini, gilirannya, mengawal fluktuasi voltan. Dengan mengawal output entri, voltan terminal alternator utama diatur dengan efektif.

Aplikasi Pemangku Voltan Automatik

Pemangku voltan automatik (AVR) memainkan beberapa fungsi penting:

• Kawalan Voltan dan Peningkatan Kestabilan: Ia mengekalkan voltan sistem kuasa dalam had yang dapat diterima dan membolehkan mesin beroperasi lebih dekat ke sempadan kestabilan keadaan mantap. Ini memastikan bekalan kuasa yang boleh dipercayai dan mencegah ketidakstabilan berkaitan voltan dalam sistem.

• Perkongsian Beban Reaktif: Apabila beberapa alternator beroperasi secara selari, AVR memainkan peranan penting dalam mendistribusikan beban reaktif di antara mereka. Ini membantu dalam mengoptimumkan prestasi alternator yang beroperasi secara selari dan mengekalkan faktor kuasa keseluruhan sistem.

• Pengurangan Overvoltan: AVR berkesan dalam mengurangkan overvoltan yang berlaku disebabkan penyingkiran beban tiba-tiba dalam sistem. Dengan menyesuaikan pemangkinan dengan cepat, ia mencegah kenaikan voltan berlebihan yang boleh merosakkan peralatan elektrik.

• Penyesuaian Pemangkinan Semasa Kesalahan: Dalam keadaan kesalahan, AVR meningkatkan pemangkinan sistem. Ini memastikan daya penyelarasan maksimum tersedia semasa penyelesaian kesalahan, memudahkan pemulihan yang lebih lancar bagi sistem.

• Kawalan Pemangkinan Mengikut Beban: Apabila terdapat perubahan mendadak dalam beban alternator, AVR menyesuaikan sistem pemangkinan. Ia memastikan alternator terus menyediakan voltan yang sama di bawah keadaan beban baru. AVR mencapai ini dengan beroperasi pada medan entri, memodifikasi voltan output entri dan arus medan. Walau bagaimanapun, semasa fluktuasi voltan yang teruk, AVR standard mungkin tidak bertindak balas dengan cukup pantas.

Pemangku Voltan Bertindak Cepat

Untuk mencapai sambutan yang lebih pantas, pemangku voltan bertindak cepat berdasarkan prinsip overshooting-the-mark digunakan. Dalam prinsip ini, apabila beban meningkat, pemangkinan sistem juga ditambah. Tetapi sebelum voltan mencapai nilai yang sepadan dengan pemangkinan yang ditingkatkan, pemangku voltan meramalkan dan mengurangkan pemangkinan kepada tahap yang sesuai. Mekanisme overshoot-and-correct ini membolehkan penyesuaian voltan yang lebih pantas dan tepat, meningkatkan prestasi sistem kuasa semasa perubahan beban dinamik.