Voimansiirtojärjestelmät 101: Sisäänvirta, jänniteohjaus ja muuta

Mikä ovat voimansiirtojen tyypit ja mitkä ovat niiden pääkomponentit?

Voimansiirtoja on saatavilla erilaisissa tyypeissä vastaamaan sähköverkkoihin liittyvien vaatimusten muutoksia. Ne voidaan luokitella vaihekonfiguraation mukaan yksivaiheisiksi tai kolmivaiheisiksi; ydin- tai kuorityyppisiksi riippuen kiertojen ja ytimen suhteellisesta järjestystä; ja kuiva-, ilma-, pakotettu öljykierros-ilma- tai vesi-jäähdyttävinä jäähdytysmenetelmien mukaan. Puoluepisteen eristyksen mukaan siirrot luokitellaan täysin eristetyiksi tai osittain eristetyiksi. Lisäksi kierron eristysluokat merkitään A, E, B, F ja H materiaalien tyyppien mukaan. Jokaisella siirron tyypillä on tietyt toimintovaatimukset. Voimansiirron pääkomponentit sisältävät ytimen, kierrot, kuppit, öljylautan, säiliön (öljypullo), säteilyn ja liittyvät lisävarusteet.

Mikä on siirron virranpurku ja mikä sen aiheuttaa?

Virranpurku viittaa tilapäiseen virtaan, joka kulkee siirron kierroksissa, kun jännite alun perin sovelletaan. Se tapahtuu, kun ytimessä oleva jäännös magnetinen flux suuntautuu sovelletun jännitteen tuottaman magnetisen fluxin kanssa, mikä johtaa siihen, että kokonaismääräinen flux ylittää ytimen satuunnan rajan. Tämä johtaa suureen virranpurkuvirtaan, joka voi saavuttaa 6–8 kertaa suuremman arvon kuin suunniteltu virta. Virranpurkuvirran suuruus riippuu tekijöistä, kuten jännitteen vaihekulmasta kytkennän yhteydessä, ytimessä olevan jäännös fluxin määrästä ja lähdemäärityksen impedanssistä. Huippuvirranpurku tapahtuu yleensä, kun jännite on nollakulmassa (vastaava huippuflux). Virranpurku sisältää DC- ja korkeampia harmonisia komponentteja ja heikkenee ajan myötä piirin vastuksen ja reaktanssin takia – yleensä 5–10 sekunnissa suurille siirroille ja noin 0.2 sekunnissa pienemmille yksiköille.

Mitkä ovat siirron jännitteen säädön menetelmät?

On olemassa kaksi pääasiallista jännitteen säädön menetelmää: kuormituksen aikana tapahtuva napasäädö (OLTC) ja kuormituksen ulkopuolella tapahtuva napasäädö (DETC).Kuormituksen aikana tapahtuva jännitteen säädö mahdollistaa napasijaintien säätämisen, kun siirto on päällä ja toiminnassa, mikä mahdollistaa jatkuvan jännitteen säädön kiertojen suhteellisuuden muuttamalla. Yleisiä konfiguraatioita ovat linjapäänappi ja neutraalipisteenappi. Neutraalipisteenappi tarjoaa vähäisempiä eristysvaatimuksia, mutta vaatii, että neutraali on tiiviisti maanjäristetty toiminnassa.
Kuormituksen ulkopuolella tapahtuva jännitteen säädö tarkoittaa napasijaintien muuttamista vain silloin, kun siirto on poispäin tai huollossa.

Mikä on täysin eristetty siirto ja mikä on osittain eristetty siirto?

Täysin eristetty siirto (myös tunnettu tasainen eristys) on vakio eristystaso koko kierron pituudessa. Toisaalta osittain eristetty siirto (tai asteittainen eristys) on vähemmän eristysta neutraalipisteen lähellä verrattuna linjapäihin.

Mikä on jännitensäädinten ja virransäädinten toiminnan periaatteiden välinen ero?

Jännitensäädimet (VT:t) käytetään pääasiassa jännitteen mittaamiseen, kun taas virransäädimet (CT:t) käytetään virran mittaamiseen. Olennaiset toiminnalliset erot sisältävät:

• CT:n toissijainen puoli ei koskaan saa olla avoin piiri, mutta se voi olla lyhytsarja. Vastavuoroisesti VT:n toissijainen puoli ei koskaan saa olla lyhytsarja, mutta se voi olla avoin piiri.

• VT:llä on hyvin pieni ensimmäisen puolen impedanssi verrattuna sen toissijaiseen kuormaan, mikä tekee siitä jännitelähteen kaltaisen. Toisaalta CT:llä on korkea ensimmäisen puolen impedanssi, ja se toimii virran lähteenä tehokkaasti äärettömällä sisäisellä vastuksella.

• Normaalissa toiminnassa VT toimii magneettisen fluxtiheyden lähellä satuunna, mikä voi vähentyä järjestelmän virheen aikana jännitteen pudotuksen vuoksi. CT toimii kuitenkin alhaisella fluxtiheydellä normaaleissa olosuhteissa. Lyhytsarjojen aikana kasvava ensimmäisen puolen virta voi ajaa ytimen syvään satuunniin, mikä lisää mittausvirheitä. Siksi on suositeltavaa valita CT:t, joilla on korkea satuunnuusvastus.