Hvad er Automatic Voltage Regulator?
En automatisk spændingsregulator anvendes til at regulere spændingen, ved at konvertere fluktuerende spændinger til en konstant. Spændingsfluktueringer skyldes hovedsageligt variationer i belastningen på forsyningsanlægget. Sådanne spændingsvariationer kan skade udstyr i kraftsystemet. Disse fluktueringer kan mildnes ved at installere spændingskontroludstyr på forskellige steder, såsom nær transformatorer, generatorer og forsyninger. Flere spændingsregulatører placeres ofte gennem hele kraftsystemet for at effektivt håndtere spændingsvariationer.
I et DC-forsyningsanlæg kan overkompenserende generatorer bruges til at kontrollere spændingen for forsyninger af lige længde. For forsyninger af forskellig længde benyttes forsyningsoforstærkere for at opretholde en konstant spænding ved slutningen af hver forsyning. I et AC-system kan forskellige metoder, herunder forstærkende transformatorer, induktionsregulatører og sidespor kondensatorer, anvendes til at kontrollere spændingen.
Arbejdsgangen for spændingsregulatøren
Den fungerer baseret på princippet om fejlregistrering. Udgangsspændingen fra en AC-generator opnås via en spændingstransformator, derefter rektificeres, filtreres og sammenlignes med en referencespænding. Forskellen mellem den faktiske spænding og referencespændingen kaldes fejlspændingen. Denne fejlspænding forstærkes af en forstærker og leveres derefter til hovedeksiteren eller pilot-eksiteren.
Dermed regulere de forstærkede fejlsignaler eksitationen af hoved- eller pilot-eksiteren gennem en ned- eller opforstærkning (dvs. de håndterer spændingsfluktueringer). Kontrol af eksiterens udgang regulerer i sin tur terminalspændingen på hovedalternatoren.
Anvendelse af den automatiske spændingsregulatør
De vigtigste funktioner for en Automatisk Spændingsregulatør (AVR) er følgende:
Den regulerer systemets spænding og hjælper med at holde maskinens drift tættere på stabil tilstand.
Den fordeler reaktiv last mellem alternatorer, der kører parallel.
AVR'er mindsker overspændinger, der opstår som følge af pludselig lasttab i systemet.
Under fejltilstande øger den systemets eksitation for at sikre maksimal synkroniseringskraft, når fejlen er ryddet.
Når der er en pludselig lastændring i alternatoren, skal eksitationsystemet justere for at opretholde samme spænding under de nye lastbetingelser. AVR'en gør denne justering mulig. AVR-udstyret virker på eksitatorfeltet, ændrer eksitatorudgangsspændingen og feltstrømmen. Under alvorlige spændingsfluktueringer kan imidlertid AVR'en ikke reagere hurtigt nok.
For at opnå en hurtigere reaktion anvendes hurtigvirksomme spændingsregulatører baseret på princippet om "overskydning". I dette princip, når lasten stiger, stiger også systemets eksitation. Men inden spændingen stiger til det niveau, der svarer til den øgede eksitation, reducerer regulatoren eksitationen til et passende niveau.
