מהו טרנספורטר מתקין?
"המרה של אנרגיה חשמלית" היא מונח כללי המכסה מתקנת, הפיכת ומשתני תדר, כאשר המתקנה היא הנפוצה ביותר מהן. ציוד מתקין ממיר את האנרגיה החילופית הזורמת אליו לזרם ישר באמצעות מתקנה והסנן. טרנספורטר מתקין משמש כטרנספורטר המספק את הכוח לציוד מתקין זה. בתעשייה, רוב אספקות הכוח הישר מתקבלות על ידי שילוב של טרנספורטר מתקין עם ציוד מתקין.
מהו טרנספורטר כוח?
טרנספורטר כוח הוא בדרך כלל טרנספורטר המספק כוח למערכות הנעה חשמלית (מונעות מנוע). רוב הטרנספורטרים ברשת החשמל הם טרנספורטרי כוח.
הבדלים בין טרנספורטר מתקין לטרנספורטר כוח
1. הבדלים בפונקציות
פונקציות של טרנספורטר מתקין:
- להספק למערכת המתקנת מתח מתאים;
- להפחית את עיוות הגל (זיהום הרמוני) שנגרם על ידי מערכת המתקנת ולהקטין את השפעתה על הרשת.
למרות שטרנספורטר מתקין עדיין מספק אנרגיה חילופית, הוא משמש רק כמקור כוח עבור ציוד מתקין. בדרך כלל, הסיבוב הראשוני שלו מחובר בצורה של כוכב, בעוד שהסיבוב המשני מחובר בצורה של משולש. סידור זה עוזר לדכא הרמוניות גבוהות יותר. החיבור המשולש המשני אינו כולל נקודת ניטרלית מחוברת לאדמה, כך שאם תקרה תקלה אחת באדמה בציוד המתקין, היא לא תגרום לנזק לציוד. במקום זאת, מכשיר גילוי תקלות באדמה יציג אות אזעקה. בנוסף, מגן אלקטרוסטטי מותקן בין הסיבובים הראשוני והמשני לשיפור ההפרדה.

מגנטים מתקנים משמשים בעיקר ליישומים כגון אלקטרוליזה, כרייה, מערכות התלהבות, מנועים חשמליים, בקרת מהירות קASCADE, מצופי אבק חשמליים וحام עילוי גבוה. המבנה שלהם משתנה מעט בהתאם ליישום. לדוגמה, מגנטים מתקנים המשמשים באלקטרוליזה לעתים מתוכננים עם יציאות שישה פאזה כדי להשיג גלי ישר חלקים יותר; כאשר הם מתחברים לגשר מתקן שישה פאזה חיצוני, הם מייצרים תוצאה ללא ריפלים ניכרים.
עבור כרייה והאם עילוי גבוה, הסיבובים והרכיבים המבניים של המגנט מותאמים - על בסיס מאפייני הגל של מעגלי מתקנים בתאורה ודרישות דיכוי הרמוניות - כדי להפחית את אבדות הסחרור בסיבובים ואבדות סתמיות בחלקים מתכתיים. עם זאת, המבנה הכללי שלהם נשאר דומה מאוד למגנטים סטנדרטיים.
לעומת זאת, מגנטים כוח בדרך כלל מחוברים בהצמדה Y/Y עם נקודת ניטרלית מוצמדת (כדי לספק כוח חד-פאזתי). אם הם משמשים עם ציוד מתקנים, תקלה קרקעית יכולה לגרום לנזק חמור למערכת המתקנים. בנוסף, למגנטים כוח יש יכולת גרועה לדכא הרמוניות מסדר גבוה שנוצרות על ידי עומסים מתקנים.
2. הבדלים ביישומים
מגנט שתוכנן במיוחד כדי לספק כוח למערכת מתקנים נקרא מגנט מתקנים. בתעשייה, רוב מקורות החשמל הישיר מתקבלים מרשתות חילופין באמצעות ציוד מתקנים המורכב ממגנט מתקנים ומתקן מתקנים. בעולם המודרני ביותר כיום, מגנטים מתקנים משחקים תפקיד קריטי - ישירות או בעקיפין - כמעט בכל תחום תעשייתי.
מגנטים כוח, לעומת זאת, משמשים בעיקר במערכות העברה ופיזור כוח, כמו גם עבור תאורה כללית ועומסי מנוע במפעלים (עומסים כוח).
יישומים מרכזיים של מגנטים מתקנים כוללים:
- תעשיות אלקטרוכימיות (למשל, ייצור אלומיניום או כלור);
- מערכות הנעה הדורשות כוח ישר (למשל, רכבות);
- כוח ישר לנועים חשמליים;
- ספק כוח ישר לשינוע מתח גבוה (HVDC);
- כוח ישר לעיבוי או מכונות חשמליות;
- מערכות התלהבות למאגרים;
- מערכות טעינה של סוללות;
- מצופי אבק חשמליים.
3. הבדלים במתח הפליטה
- הבדלים במונחים:בשל האינטגרציה הדוקה שלו עם המתקן, המתח הפליט של מגנט מתקנים מכונה "מתח צד השסתום", מונח המגיע מאפיון ההובלה החד-כיוונית של דיודות (שסתומים).
- הבדלים בשיטת החישוב:מכיוון שהעומסים המתקנים מפיקים מגוון רחב של גלי זרם, שיטת החישוב של הזרם הפליט שונה באופן משמעותי מזו של מגנטים כוח - ומשתנה אפילו בין סוגי שונים של מערכי מתקנים.
4. הבדלים בתכנון ושינוע
בגלל תפקידיהם המבצעיים השונים, מגנטים מתקנים שונים משמעותית ממגנטים כוח בתכנון ושינוע:
- כדי להתאים לתנאי פעולה קשים, מגנטים מתקנים משתמשים בצפיפות זרם ומגנטית נמוכה יותר.
- ההתנגדות שלהם היא בדרך כלל מתוכננת להיות קצת גבוהה יותר.
- בצד השסתום, חלק מהעיצובים דורשים שני סיבובים נפרדים - אחד עבור נסיעה קדימה ואחד אחר עבור נסיעה אחורה או בלימה הפוכה. במהלך הבלימה, הממיר עובד במצב מפצל.
- אם דרוש דיכוי הרמוניות, מגן אלקטרוסטטי עם קצה מוצמד מותקן בין הסיבובים.
- תחזוקות מבניות - כגון לוחות לחץ מתחזקים, çמקות לחיצה מוגברות ונקבים ייחודיים להקרנה - משמשים לשיפור יכולת התנגדות קצרה.
- עיצוב תרמי כולל שולי בטיחות גדולים יותר מאשר במגנטים כוח כדי להבטיח פיזור חום אמין בתנאי עומס לא סינוסואידליים.