Nola hobet solido egoitza transformatorra txortar elektro-energiaren ekoizpena?

Estatu solidoaren transformatzaileak (SST), "transformatzaile adimentsu" bezala ere ezagutzen dira, bidirektiboki energia eramateko aukera duten elektrizitate gailu modernoak dira. Potentzia handiko semikonduktore osagaiak, kontrol zirkuituak eta oinarrizko maiztasun altuko transformatzaileak integrazten dituzte, reaktibo potentziaren konpentsazioa eta harmonikoen supresioa bezalako funtzio anitz eskaintzeko. SSTek aplikazio ugarietan erabiltzen dira, banatutako generazioetatik astindarren lokomotiboetara, energiako sareetatik eta industria elektriko sistemetara. Aplikazio horien barruan, tenperatura aldaketatik ateratzeko, AC-tik DC-ra eta DC-tik AC-ra hedatzea daude barne. Hala ere, banatutako generazioa da SST-en aplikazio nagusia.

Transformatzaile tradizionalen alde, estatu solidoaren transformatzaileek DC irteera ematen dute beharrezkoa den tenperatura-tarteetan. Adierazgarriki, SST batean, sarrera tenperatura bat bihurtzen da maiztasun altuko AC senhalean potentzia elektronikoko konbertsor baten bidez, ondoren maiztasun altuko transformatzailearen amaieran sartuta. Atzeko aldetan, prozesu aurkakoa egiten da, karga-erantzuna lortzeko AC, DC edo biak behar diren irteeriak sortzeko. Maiztasun altuko potentzia trantsmizioak transformatzailearen pisua eta tamaina askoz murriztu egiten ditu.

Estatu solidoaren transformatzaileen arrakasta gehienak tamaina txikiago hortik datorkituzte. Gaur egun, transformatila tradizionalak instalatzeko ez da erraza—transportazioa, leku-preparaketa, instalazioa eta trantsmizio-kostuak guztiak projektuaren orzorrira gehitzen dituzte. Aldiz, txikiagoak eta kostu txikiagoko estatu solidoaren transformatzaileak erraz instalatu daitezke argi-solarra farm txikiok edo kontserbatzaileetan. Estatu solidoaren gailuen aldaketa azkarreko abiadura, kompaniak energiaren iturri ugariak sarean jaso dezakeela hobeto kudeatzeko aukera ematen dio, gehiago transformatzaile instalatuz kalitatea kontrolatzeko eta doinu finetu ahal izateko.

SSTek Power Electronic Transformers (PET) edo Electronic Power Transformers (EPT) bezala ere ezagutzen dira. Potentzia elektronikoko konbertsio teknologia erabiliz, tenperatura-tarte aldaketarako eta potentzia trantsmizioa lortzeko gaitasun duen gailu adimentsuak dira.

Oinarrizko printzipioa honela adierazten da: Lehenik, potentzia-frekuentzioko AC senhala potentzia elektronikoko konbertsor baten bidez maiztasun altuko karratu formako senhalean bihurtzen da. Senhala maiztasun altuko isolamendu transformatzaile baten bidez igaratzen da, ondoren beste potentzia elektronikoko konbertsor baten bidez berriro potentzia-frekuentzioko AC senhalean bihurtzen da. Prozesu osoa kontrolatzaile baten bidez, potentzia elektronikoko aldatzaileak egokituz, kontrolatzen da.

Erabilitako oinarritik, estatu solidoaren transformatzaileen avantzuak transformatzaile tradizionalen gainean argiak dira:

• Maiztasun altuko transformatzaileen erabilera, potentzia-frekuentzioko transformatzailetatik, tamaina eta pisua askoz murriztu egiten ditu.

• Kontrol egokiarekin, sarrerako aldea unibertsal potentzia faktore lortu dezake, kargatik reaktibo potentzia hartu, harmonikoen korrientak blokeatu, bi noranzkoetan doazen harmonikoen hedapena murriztu, eta potentzia-kalitatea hobetu.

• Iturburu aldeko gorputxotasuna edo beherapena kargatik dituen eragina kendu dezake, kargatik tenperatura-magnitud estandarra, frekuentzia eta forma segurtasunez mantentzeko.

• AC eta DC interfaseak ditu, banatutako generazio sistema sareetan integratzeko eta DC kargak konektatzeko erraztasuna ematen du.

• Digitaleko kontrol osoa sareko datu bildura eta sareko komunikazioa erraztzen du, potentzia hedapena kontrolatzeko. FACTS (Flexible AC Transmission Systems) sistemaekin lan egin ahal duzue, sarearen estabilitatea eta fidagarritasuna hobetzeko.

Ados, estatu solidoaren transformatzaileak adimentsu sareetako eskerrak hobeto bete ahal dituzte, eta erabiltzaileen personalizatutako eskerrak elektrizitate sistemetan hobeto bete ahal dituzte.