יישום של מתקני רגולציה אוטומטית של מתח DZT/SZT בגרידים חשמליים כפריים

עם המשך ההשתפרות בסטנדרטים של איכות החיים באזורים הכפריים, מוצרי חשמל למשקי בית וציוד חשמלי למטרות ייצור הפכו נפוצים מאוד. עם זאת, התפתחות הרשתות החשמליות באזורים מרוחקים מסוימים היא מאוחרת יחסית ולא מצליחה לעמוד בדרישה המתחדשת והמהירה לעומס חשמלי. האזורים הללו הם רחבים עם צפיפות אוכלוסין נמוכה, רדיוס תקלה גדול, ונהנים מתח נמוך במגעים, מתח לא יציב, כשל בהפעלת מנועים, נורות פלואורסצנטיות שאינן מתדלקות, ובלתי אפשרי להשתמש בנורמלי במוצרי חשמל למשקי בית. 

עם המשך ההשתפרות בסטנדרטים של איכות החיים באזורים הכפריים, מוצרי חשמל למשקי בית וציוד חשמלי למטרות ייצור הפכו נפוצים מאוד. עם זאת, התפתחות הרשתות החשמליות באזורים מרוחקים מסוימים היא מאוחרת יחסית ולא מצליחה לעמוד בדרישה המתחדשת והמהירה לעומס חשמלי. האזורים הללו הם רחבים עם צפיפות אוכלוסין נמוכה, רדיוס התקלה גדול, ונהנים מתח נמוך במגעים, מתח לא יציב, כשל בהפעלת מנועים, נורות פלואורסצנטיות שאינן מתדלקות, ובלתי אפשרי להשתמש בנורמלי במוצרי חשמל למשקי בית. 

אם היו מאמצים שיטות קונבנציונליות, כגון הוספת טרנספורמרים התפלגות נמוכה חדשים כדי לקצר את רדיוס ההתקלה או שיפוץ קווי התפלגות נמוכה כדי לפתור את בעיית המתח הנמוך במגע, זה היה דורש השקעה רבה ותקופה ארוכה.בהתייחס למצב הזה, חברת Rock will פיתחה והנפיקה את סדרת המגדילי מתח אוטומטיים DZT/SZT עבור רשתות חקלאיות, שיכולים לפתור את הבעיה של מתח נמוך במגע ברשתות חשמל כפריות. 

1. עקרון העבודה של המגדיל האוטומטי DZT/SZT

הוא מורכב מעגל בקרה, טרנספורמר אוטו או מעגל תקנת מתח, מעגל פלט ומעגל בי-פס. דיאגרמת בלוקים של עקרון המגדיל האוטומטי SZT לתלת- fazים מוצגת בתרשים 1, בעוד שהמגדיל האוטומטי DZT לתא- faz הוא קו חד- faz. 

מעגל הבקרה משווה את מתח הקלט שנלקח עם מתח היחידה ושולט במצב ההפעלה של הטרנספורמר האוטו או מעגל תקנת מתח. כאשר מתח הקלט נמוך, הטרנספורמר האוטו או מעגל תקנת מתח נכנס למצב הפעלה של עלייה; כאשר מתח הקלט מתקרב למתח המוגדר, הטרנספורמר האוטו או מעגל תקנת מתח יוצא ממצב העליה, והמגדיל נכנס למצב פעולת בי-פס. מגן עליה של 40 kA מותקן בכניסה למגדיל האוטומטי DZT/SZT, שמגן בצורה יעילה על המגדיל ועל העומסים הבאים אחריו מפגיעות עקב מתחים פולטים. המגדיל האוטומטי DZT/SZT יכול גם להתחבר למערכת הסמכת טרנספורמרים חכמים של הרשת, מה שמאפשר לתחנת המפקדה של המערכת לפקח באופן בזמן אמת על מצב ההפעלה של המגדיל האוטומטי.

2. תכונות

לאחר שהמגדיל האוטומטי DZT/SZT מחובר בסידור לשרשרת, הוא ממשיך ומגדיל את המתח באופן אוטומטי כאשר מתח הרשת יורדת מתחת לערך מסוים שהוגדר; כאשר מתח הרשת מתחזק לערך הקרוב למוגדר, הוא עובר באופן אוטומטי למצב פעולת בי-פס עם אובדן מינימלי של אנרגיה. המגדיל האוטומטי DZT/SZT פשוט ואמין, מציג טווח תקנות רחב, יש לו יכולת עומס חזקה, מאפשר פעולה ללא תחזוקה לאורך זמן, מגן בצורה יעילה מפני פגיעות מתחים פולטים, וניתן להכליל אותו במערכת הסמכת טרנספורמרים חכמים של הרשת לפקחים בזמן אמת. הקופסה של המגדיל האוטומטי DZT/SZT חזקה, מודלקת ומגינה על אבק, אין לה דרישות מיוחדות לסביבת עבודה.

2.1 מגדיל אוטומטי DZT
המגדיל האוטומטי DZT הוא מוצר חד- faz. המעגל העיקרי שלו משתמש בטרנספורמר אוטו, ותיקנת המתח מתבצעת באמצעות החלפת טיפים באמצעות רלאים או מגנטים חילופיים. הוא יכול לפעול במתחי רשת עד 110 V, תוך שמירה על מתח הפלט בתוך ±10% מהערך המוגדר. המגדיל האוטומטי DZT בעל מבנה פשוט, תכנון קל וקטן, ואינסטלציה קלה. הוא מתאים לאזורים בהרים או מרוחקים שבהם עומסים חד- fazים מפוזרים בסוף הרשת הכפרית. ניתן להתקין מספר יחידות במספר נקודות לאורך קווי תקלה נמוכים כדי להתמודד עם בעיות מתח נמוך לעומסים סופיים ברשת הכפרית.

2.2 מגדיל אוטומטי SZT
המגדיל האוטומטי SZT הוא מוצר תלת- faz. המעגל העיקרי שלו משתמש בטרנספורמר אוטו או בטרנספורמר תקנת מתח, עם מודולי תריסטורים לשינוי טיפים ותקנת מתח עצמאית לכל faz. מתח הפלט יכול להיות שמור בתוך ±5% מהערך המוגדר. המגדיל האוטומטי SZT מתאים להתקנה אחרי טרנספורמרי תפלגות נמוכה ויכול לפתור בעיות מתח נמוך באזור שירות של טרנספורמר תפלגות נמוכה מלא.

3. יישומים
מאז 2011, המגדילים האוטומטיים DZT/SZT הוכנסו בהדרגה לפרויקטים של הפחתת מתח נמוך ברשתות כפריות באזורים כולל שאןשי, שאאנשי, סיצ'ואן, ג'ג'יאנג, צ'ונגצ'ינג, צ'ינגהאי ושאנדונג. המגדילים דורשים השקעה נמוכה, מפיקים תוצאות מהירות, מספקים חיים ארוכים, דורשים תחזוקה מינימלית ומספקים יציבות מתח אמינה - מפינים באופן יעיל את בעיות המתח הנמוך במגע של רשתות כפריות כתוצאה מרדיוס התקלה הארוך והעומס הכבד.