인덕션 전압 조정기는 무엇인가요？

인덕션 전압 조정기는 무엇인가요?

정의: 인덕션 전압 조정기는 출력 전압을 조절할 수 있는 일종의 전기 기계입니다. 그 출력 전압은 0에서 특정 최대값까지 조정될 수 있습니다. 이 범위는 일차와 이차 권선 사이의 회전수 비율에 따라 달라집니다. 일차 권선은 전압 조절이 필요한 회로에 연결되며, 이차 권선은 동일한 회로와 직렬로 연결됩니다.

인덕션 전압 조정기의 종류

인덕션 전압 조정기는 주로 단상 인덕션 전압 조정기와 삼상 인덕션 전압 조정기 두 가지 유형으로 구분됩니다.

단상 인덕션 전압 조정기

아래 도면은 단상 인덕션 전압 조정기의 회로도를 나타내고 있습니다. 일차 권선은 단상 전원에 연결되고, 이차 권선은 출발 선과 직렬로 연결됩니다.

이 시스템에서는 교류 자기 플럭스가 유도됩니다. 두 권선의 축이 일치하면, 일차 권선에서 발생하는 모든 자기 플럭스가 이차 권선과 연결됩니다. 결과적으로, 이차 권선에는 최대 전압이 유도됩니다.

로터가 90º 회전하면, 일차 플럭스의 어느 부분도 이차 권선과 연결되지 않으므로, 이차 권선에는 플럭스가 존재하지 않습니다. 로터가 계속해서 회전하면, 이차 권선에서 유도되는 전동력(EMF)의 방향이 음수가 됩니다. 따라서, 조정기는 두 권선의 상대적인 위치에 따라 회로 전압을 추가하거나 감소시킵니다.

단상 전압 조정기는 위상 이동을 일으키지 않습니다. 일차 권선은 라미네이트 원통형 코어 표면의 슬롯에 설치됩니다. 비교적 작은 전류를 운반하므로, 도체의 단면적이 작습니다. 조정기의 로터에는 보상 권선 또는 제3 권선이 포함되어 있습니다.

보상 권선의 자기 축은 항상 일차 권선의 자기 축과 90º 거리에 위치합니다. 이러한 구성은 이차 권선의 유해한 직렬 반응 효과를 상쇄하기 위한 것입니다. 이차 권선은 출발 선과 직렬로 연결되며, 더 큰 도체 면적 요구 때문에 스테이터 슬롯에 위치합니다.

삼상 인덕션 전압 조정기

삼상 인덕션 전압 조정기는 각각 120º 간격으로 배치된 세 개의 일차 권선과 세 개의 이차 권선을 특징으로 합니다. 일차 권선은 라미네이트 로터 코어의 슬롯에 배치되어 삼상 교류 전원에 연결됩니다. 이차 권선은 라미네이트 스테이터 코어의 슬롯에 배치되어 부하와 직렬로 연결됩니다.

조정기는 별도의 일차 및 보상 권선이 필요하지 않습니다. 이는 조정기의 각 이차 권선이 조정기 내의 하나 이상의 일차 권선과 자기적으로 연결되기 때문입니다. 이러한 유형의 조정기에서는 일정한 크기의 회전 자기장이 생성됩니다. 결과적으로, 이차 권선에서 유도되는 전압도 일정한 크기를 가집니다. 그러나 조정기의 위상은 로터의 스테이터에 대한 위치 변화에 따라 변합니다.

위 도면은 인덕션 조정기의 페이저 다이어그램을 나타냅니다. 여기서 (V1)은 공급 전압, (Vr)은 이차에서 유도되는 전압, 그리고 (V2)은 위상당 출력 전압을 나타냅니다. 출력 전압은 어떤 로터 변위 각도 θ에서도 공급 전압과 유도 전압의 페이저 합으로부터 도출됩니다.

따라서, 결과물의 궤적은 원입니다. 이 원은 공급 전압 벡터의 끝점을 중심으로 그려지고, (Vr)과 같은 반지름을 가집니다. 최대 출력 전압은 유도 전압이 공급 전압과 동위상일 때 얻어지며, 최소 출력 전압은 유도 전압이 공급 전압과 반위상일 때 얻어집니다.

아래 도면은 삼상 경우의 전체 페이저 다이어그램을 보여줍니다. A, B, C는 입력 단자이며, a, b, c는 인덕션 조정기의 출력 단자입니다. 공급 전압과 출력 선 전압은 최대 부스트와 최소 버크 위치에서만 동위상입니다. 다른 모든 위치에서는 공급 선 전압과 출력 전압 사이에 위상 이동이 존재합니다.