Was ist ein statischer Spannungsregler

Arten von statischen Spannungsreglern

Der statische Spannungsregler ist im Vergleich zu elektromechanischen Reglern in Bezug auf die Genauigkeit der Regelung, die Reaktionsfähigkeit, Zuverlässigkeit und Wartung überlegen. Der statische Spannungsregler wird hauptsächlich in zwei Arten eingeteilt. Sie sind;

• Servo-Spannungsregler

• Magnetischer Verstärkerregler

Die Arten des statischen Spannungsreglers werden unten detailliert beschrieben;

Servo-Spannungsregler

Das Hauptmerkmal des Servo-Spannungsreglers ist die Verwendung des Amplidynes. Das Amplidyne ist eine Art elektromechanischer Verstärker, der das Signal verstärkt. Das System enthält den Hauptschalter, der von der Wellenwelle des Wechselstromgenerators angetrieben wird, und einen Hilfsschalter, dessen Feldwicklung durch das Amplidyne gesteuert wird.

Sowohl der Hilfsschalter als auch das Amplidyne werden von einem Gleichstrommotor angetrieben, der mit beiden Maschinen gekoppelt ist. Der Hauptschalter hat einen gesättigten magnetischen Kreislauf und daher eine grobe Ausgangsspannung. Die Armaturen des Hauptschalters und des Hilfsschalters sind in Reihe geschaltet, und diese Reihenschaltung erregt die Feldwicklung des Wechselstromgenerators.

Funktionsweise des Servo-Spannungsreglers

Der Spannungswandler liefert ein Signal, das proportional zum Ausgangssignal des Wechselstromgenerators ist. Die Ausgänge des Wechselstromgenerators sind mit dem elektronischen Verstärker verbunden. Wenn eine Abweichung in der Ausgangsspannung des Wechselstromgenerators auftritt, sendet der elektronische Verstärker Spannung an das Amplidyne. Das Amplidyne-Ausgangssignal speist die Spannung in das Steuerfeld des Amplidynes und verändert damit das Feld des Hilfsschalters. Somit passen der Hilfsschalter und der Hauptschalter in Reihe die Erregerstromstärke des Wechselstromgenerators an.

Magnetischer Verstärkerregler

Das Schlüsselkomponente magnetischer Verstärker ist eine stahlkernige Spule, die eine zusätzliche Wicklung mit Gleichstrom (DC) versorgt. Diese zusätzliche Wicklung dient dazu, eine relativ hohe Wechselstromleistung (AC) mit einer niedrigen DC-Leistung zu steuern. Der Stahlkern des Reglers ist mit zwei identischen AC-Wicklungen ausgestattet, die auch als Lastwicklungen bezeichnet werden. Diese AC-Wicklungen können entweder in Reihe oder parallel geschaltet werden und in beiden Fällen in Reihe mit einer Last.

Die Reihenwicklungs-Konfiguration wird verwendet, wenn kurze Reaktionszeit und hohe Spannung erforderlich sind, während die Parallelwicklungs-Konfiguration für Anwendungen genutzt wird, die eine langsame Reaktion erfordern. Die Steuerwicklung wird mit Gleichstrom (DC) versorgt. Wenn kein Strom durch die Lastwicklung fließt, präsentiert die AC-Wicklung den höchsten Widerstand und Induktivität gegenüber einer AC-Quelle. Als Ergebnis wird der Wechselstrom, der zur Last geliefert wird, durch die hohe induktive Blindwirkung eingeschränkt, was zu einer niedrigen Lastspannung führt.

Wenn eine Gleichspannung angelegt wird, durchläuft der Gleichstrom-Magnetfluss den Kern und treibt ihn in Richtung magnetischer Sättigung. Dieser Prozess reduziert die Induktivität und den Widerstand der AC-Wicklungen. Mit zunehmendem Gleichstrom durch die Steuerwicklung steigt auch der Wechselstrom, der durch die Feldwicklung fließt. Daher kann eine geringfügige Anpassung der Laststromstärke zu einer signifikanten Änderung der Lastspannung führen.