स्थैतिक वोल्टेज रेगुलेटर के प्रकार
स्थैतिक वोल्टेज रेगुलेटर नियंत्रण, प्रतिक्रिया, विश्वसनीयता और रखरखाव की सटीकता के मामले में इलेक्ट्रोमेकेनिकल रेगुलेटर से बेहतर होता है। स्थैतिक वोल्टेज रेगुलेटर मुख्य रूप से दो प्रकारों में वर्गीकृत होता है। वे हैं;
सर्वो प्रकार का वोल्टेज रेगुलेटर
चुंबकीय एम्प्लिफायर रेगुलेटर
स्थैतिक वोल्टेज रेगुलेटर के प्रकार निम्नलिखित विस्तार से वर्णित हैं;
सर्वो प्रकार का वोल्टेज रेगुलेटर
सर्वो प्रकार के वोल्टेज रेगुलेटर की मुख्य विशेषता एम्प्लिडाइन का उपयोग है। एम्प्लिडाइन एक प्रकार का इलेक्ट्रोमेकेनिकल एम्प्लिफायर है जो सिग्नल को विस्तारित करता है। इस प्रणाली में अल्टरनेटर शाफ्ट से चलाया जाने वाला मुख्य एक्साइटर और एक अधिकारिक एक्साइटर होता है जिसका फील्ड वाइंडिंग एम्प्लिडाइन द्वारा नियंत्रित होता है।
दोनों अधिकारिक एक्साइटर और एम्प्लिडाइन एक DC मोटर द्वारा चलाए जाते हैं जो दोनों मशीनों से जुड़ा होता है। मुख्य एक्साइटर में एक संतृप्त चुंबकीय परिपथ होता है और इसलिए इसका आउटपुट वोल्टेज अनियमित होता है। मुख्य और अधिकारिक एक्साइटर के आर्मेचर श्रृंखला में जुड़े होते हैं, और यह श्रृंखला संयोजन अल्टरनेटर के फील्ड वाइंडिंग को प्रवेशित करता है।
सर्वो प्रकार के वोल्टेज रेगुलेटर का कार्य
पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर अल्टरनेटर के आउटपुट सिग्नल के अनुपातिक एक सिग्नल प्रदान करता है। अल्टरनेटर के आउटपुट टर्मिनल इलेक्ट्रोनिक एम्प्लिफायर से जुड़े होते हैं। जब अल्टरनेटर के आउटपुट वोल्टेज में विचलन होता है, तो इलेक्ट्रोनिक एम्प्लिफायर वोल्टेज एम्प्लिडाइन को भेजता है। एम्प्लिडाइन का आउटपुट एम्प्लिडाइन नियंत्रण फील्ड को वोल्टेज प्रदान करता है और इस प्रकार अधिकारिक एक्साइटर फील्ड को बदलता है। इस प्रकार, श्रृंखला में अधिकारिक और मुख्य एक्साइटर अल्टरनेटर के प्रवेशित धारा को समायोजित करते हैं।
चुंबकीय एम्प्लिफायर रेगुलेटर
चुंबकीय एम्प्लिफायर का मुख्य तत्व एक स्टील - कोर्ड कोइल है जिसमें एक अतिरिक्त वाइंडिंग होती है जिसे निरंतर धारा (DC) द्वारा ऊर्जा प्रदान की जाती है। यह अतिरिक्त वाइंडिंग निम्न-शक्ति DC का उपयोग करके एक अपेक्षाकृत उच्च-शक्ति वाले वैद्युत विकल्प (AC) को नियंत्रित करने का कार्य करती है। रेगुलेटर का स्टील कोर दो समान AC वाइंडिंगों से सुसज्जित होता है, जिन्हें लोड वाइंडिंग के रूप में भी जाना जाता है। ये AC वाइंडिंग या तो श्रृंखला में या समानांतर में जुड़े हो सकते हैं, और दोनों मामलों में, वे लोड के साथ श्रृंखला में जुड़े होते हैं।
श्रृंखला वाइंडिंग की व्यवस्था तब उपयोग की जाती है जब छोटे समय की प्रतिक्रिया और उच्च वोल्टेज की आवश्यकता होती है, जबकि समानांतर वाइंडिंग की व्यवस्था धीमी प्रतिक्रिया की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयोग की जाती है। नियंत्रण वाइंडिंग निरंतर धारा (DC) से चालित होती है। जब लोड वाइंडिंग में कोई धारा नहीं बह रही होती है, तो AC वाइंडिंग AC स्रोत के लिए उच्च इंपीडेंस और इंडक्टेंस प्रस्तुत करती है। इस परिणामस्वरूप, लोड को प्रदान की जाने वाली वैद्युत धारा उच्च इंडक्टिव रिएक्टेंस द्वारा सीमित हो जाती है, जिससे लोड वोल्टेज कम हो जाता है।
जब DC वोल्टेज लगाया जाता है, तो DC चुंबकीय फ्लक्स कोर को चुंबकीय संतृप्ति की ओर ले जाता है। यह प्रक्रिया AC वाइंडिंग की इंडक्टेंस और इंपीडेंस को कम करती है। जैसे-जैसे नियंत्रण वाइंडिंग में DC धारा बढ़ती है, फील्ड वाइंडिंग में बहने वाली वैद्युत धारा भी बढ़ती है। इस प्रकार, लोड धारा के परिमाण में थोड़ा सा संशोधन लोड वोल्टेज में महत्वपूर्ण परिवर्तन का कारण बन सकता है।