Co to jest automatyczny regulator napięcia?
Automatyczny regulator napięcia jest wykorzystywany do regulacji napięcia, przekształcając zmienny napięcia w stałe. Fluktuacje napięcia są głównie wynikiem zmian obciążenia systemu zasilania. Takie wahania napięcia mogą uszkodzić urządzenia w systemie energetycznym. Te fluktuacje można złagodzić poprzez instalację urządzeń kontrolujących napięcie w różnych miejscach, takich jak w pobliżu transformatorów, generatorów i linii zasilających. Wielokrotne regulatory napięcia są często rozmieszczane na całym systemie energetycznym, aby skutecznie zarządzać wahaniem napięcia.
W systemie zasilania DC, dla linii zasilających o równej długości, można używać nadkomponowanych generatorów do kontroli napięcia. Jednak dla linii zasilających o różnej długości, stosuje się wzmacniacze linii, aby utrzymać stałe napięcie na końcu każdej linii. W systemie AC, do kontroli napięcia można zastosować różne metody, w tym wzmacniacze transformatorowe, indukcyjne regulatory i kondensatory szeregowo połączone.
Princip działania regulatora napięcia
Działa na zasadzie wykrywania błędów. Napięcie wyjściowe generatora AC jest uzyskiwane za pomocą transformatora potencjalnego, następnie prostowane, filtrowane i porównywane z napięciem referencyjnym. Różnica między rzeczywistym napięciem a napięciem referencyjnym nazywana jest błędnym napięciem. To błędną napięcie jest wzmocnione przez wzmacniacz, a następnie podawane do głównego lub pilotowego wzbudnika.
W rezultacie, wzmocnione sygnały błędne regulują wzbudzenie głównego lub pilotowego wzbudnika poprzez działanie obniżające lub wzmacniające (tzn. zarządzają wahaniem napięcia). Kontrolowanie wyjścia wzbudnika w konsekwencji reguluje napięcie końcowe głównego alternatora.
Zastosowanie automatycznego regulatora napięcia
Kluczowe funkcje Automatycznego Regulatora Napięcia (AVR) są następujące:
Reguluje napięcie systemu i pomaga utrzymać pracę maszyny bliżej stabilności stanu ustalonego.
Dystrybuuje reaktywne obciążenie między równolegle działającymi alternatorami.
AVR łagodzi przebiegi napięcia, które wynikają z nagłej utraty obciążenia w systemie.
W warunkach awarii zwiększa wzbudzenie systemu, aby zapewnić maksymalną moc synchronizującą po usunięciu awarii.
Gdy wystąpi nagła zmiana obciążenia alternatora, system wzbudzenia musi dostosować się, aby utrzymać to samo napięcie przy nowych warunkach obciążenia. AVR umożliwia to dostosowanie. Urządzenia AVR działają na polu wzbudnika, zmieniając napięcie wyjściowe i prąd pola wzbudnika. Jednak podczas poważnych wahnię napięcia, AVR może nie odpowiadać szybko.
Aby osiągnąć szybszą odpowiedź, wykorzystuje się szybko działające regulatory napięcia oparte na zasadzie przekroczenia wartości. W tej zasadzie, gdy obciążenie zwiększa się, wzbudzenie systemu również zwiększa się. Ale przed wzrostem napięcia do poziomu odpowiadającego zwiększonym wzbudzeniem, regulator redukuje wzbudzenie do odpowiedniej wartości.
