Cosa è un Regolatore di Tensione Statico?

Tipi di Regolatore di Tensione Statico

Il regolatore di tensione statico è superiore ai regolatori elettromeccanici in termini di precisione del controllo, risposta, affidabilità e manutenzione. Il regolatore di tensione statico è principalmente classificato in due tipi. Essi sono;

• Regolatore di Tensione a Servocompensazione

• Regolatore con Amplificatore Magnetico

I tipi di regolatore di tensione statico sono descritti in dettaglio di seguito;

Regolatore di Tensione a Servocompensazione

La caratteristica principale del regolatore di tensione a servocompensazione è l'uso dell'amplidyne. L'amplidyne è un tipo di amplificatore elettromeccanico che amplifica il segnale. Il sistema contiene l'eccitatore principale azionato dall'albero dell'alternatore e un eccitatore ausiliario la cui bobina di campo è controllata dall'amplidyne.

Entrambi l'eccitatore ausiliario e l'amplidyne sono azionati da un motore a corrente continua accoppiato a entrambe le macchine. L'eccitatore principale ha un circuito magnetico saturato e quindi ha una tensione di uscita approssimativa. L'armatura dell'eccitatore principale e ausiliario sono connesse in serie, e questa combinazione in serie eccita la bobina di campo dell'alternatore.

Funzionamento del Regolatore di Tensione a Servocompensazione

Il trasformatore di potenziale fornisce un segnale proporzionale al segnale di uscita dell'alternatore. I terminali di uscita dell'alternatore sono collegati all'amplificatore elettronico. Quando si verifica una deviazione nella tensione di uscita dell'alternatore, l'amplificatore elettronico invia la tensione all'amplidyne. L'uscita dell'amplidyne alimenta la bobina di controllo del campo dell'amplidyne e quindi modifica il campo dell'eccitatore ausiliario. Così, l'eccitatore ausiliario e quello principale in serie regolano la corrente di eccitazione dell'alternatore.

Regolatore con Amplificatore Magnetico

L'elemento chiave degli amplificatori magnetici è una bobina a nucleo di acciaio dotata di un avvolgimento aggiuntivo alimentato da corrente continua (CC). Questo avvolgimento aggiuntivo serve allo scopo di controllare una corrente alternata (CA) ad alta potenza utilizzando una bassa potenza CC. Il nucleo d'acciaio del regolatore è dotato di due avvolgimenti CA identici, anche noti come avvolgimenti di carico. Questi avvolgimenti CA possono essere connessi in serie o in parallelo, e in entrambi i casi, sono connessi in serie con un carico.

La configurazione a avvolgimento in serie viene utilizzata quando sono richiesti tempi di risposta brevi e alte tensioni, mentre la configurazione a avvolgimento in parallelo è utilizzata per applicazioni che richiedono una risposta lenta. L'avvolgimento di controllo è alimentato da corrente continua (CC). Quando non c'è corrente che scorre attraverso l'avvolgimento di carico, l'avvolgimento CA presenta l'impedenza e l'induttanza massime a una sorgente CA. Di conseguenza, la corrente alternata fornita al carico è limitata dalla reattività induttiva elevata, portando a una tensione di carico bassa.

Quando viene applicata una tensione CC, il flusso magnetico CC attraversa il nucleo, portandolo verso la saturazione magnetica. Questo processo riduce l'induttanza e l'impedenza degli avvolgimenti CA. Man mano che aumenta la corrente CC attraverso l'avvolgimento di controllo, aumenta anche la corrente alternata che scorre attraverso l'avvolgimento di campo. Di conseguenza, un piccolo aggiustamento della magnitudine della corrente di carico può risultare in una variazione significativa della tensione di carico.