Pagsisilbing ng Voltage Regulators sa Mataas na Voltaheng Pagsusulit ng mga Kagamitan sa Elektrisidad

Ang boltahe ay isang mahalagang kriterya sa pagsusuri ng kalidad ng kuryente. Ang kalidad ng boltahe ang nagdedetermina kung ang sistema ng kuryente ay maaaring gumana nang ligtas at may malaking epekto sa katatagan ng buong sistema ng grid ng kuryente. Kasalukuyan, ang mga regulator ng boltahe ay medyo karaniwang kagamitang elektrikal sa mga sistema ng kuryente, na kayang makontrol nang makatuwiran at siyentipiko ang buong proseso ng mataas na boltahe na pagsusuri sa mga kagamitang elektrikal, na nagpapabuti nang palagi sa kakayahang maisagawa ang mga naturang pagsusuri.

1. Mga Kailangan sa Paggamit ng Mga Regulator ng Boltahe sa Mataas na Boltahe na Pagsusuri sa Mga Kagamitang Elektrikal

Sa normal na kalagayan, bago magsimula ng mataas na boltahe na pagsusuri sa mga kagamitang elektrikal, dapat piliin ang isang regulator ng boltahe na nakainstala sa harap na bahagi ng transformer upang matiyak na ang mga espesipikasyon nito ay tugma sa mga kinakailangan sa pagsusuri. Ito ay para matiyak na ang mga resulta ng pagsukat mula sa transformer ay sumusunod sa mga pamantayan ng pagsusuri—na ang output ay manatiling matatag, tuloy-tuloy, at magbabago nang pare-pareho, na nagbibigay-daan sa epektibong regulasyon ng boltahe. Ang paggamit ng mga regulator ng boltahe sa mataas na boltahe na pagsusuri sa mga kagamitang elektrikal ay kasama ang mga sumusunod na kailangan:

• Tiyakin ang matatag at mataas na kalidad na output ng boltahe; halimbawa, ang hugis ng output ng boltahe ng regulator ay dapat magkaroon ng anyo ng sine wave, at ang pinakamababang output ng boltahe ay dapat na kasingmalapit sa zero hangga't maaari.

• Dapat magkaroon ang regulator ng boltahe ng mataas na kalidad na mga katangian sa regulasyon, na may mababang impedansya sa regulasyon, simpleng at ligtas na paraan ng pag-aayos, upang mapadali ang maayos na mataas na boltahe na pagsusuri sa mga kagamitang elektrikal.

• Minimahin ang ingay na nalilikha habang gumagana ang regulator ng boltahe at bigyang-diin ang kahusayan sa enerhiya at pangangalaga sa kapaligiran habang isinasagawa ang pagsusuri.

• Tiyakin na ang mga pangunahing parameter ng regulator ng boltahe—kabilang ang output ng boltahe, dalas, bilang ng phase, at mga pagbabago sa output na kapasidad—ay tugma sa mga kinakailangan ng mataas na boltahe na pagsusuri sa mga kagamitang elektrikal. Tiyak, ang kawastuhan ng regulator ng boltahe ay ipinapahayag bilang:

tgδ: ±(1% D + 0.0004)

Cx: ±(1% C + 1 pF)

Mas maliit na error ang nagpapahiwatig ng mas mahusay na kawastuhan ng instrumento. Sa panahon ng pagpapatunay, ang pagkakaiba sa pagitan ng nabasa at ng standard na halaga ay dapat na mas mababa sa itinakdang kawastuhan.

2. Paggamit ng Mga Regulator ng Boltahe sa Mataas na Boltahe na Pagsusuri sa Mga Kagamitang Elektrikal

May tatlong uri ng mga regulator ng boltahe na karaniwang ginagamit sa mataas na boltahe na pagsusuri sa mga kagamitang elektrikal: contact-type regulators, induction regulators, at moving-coil regulators. Ang tatlo nitong uri ay may malaking pagkakaiba sa istruktura at prinsipyo ng operasyon, at bawat isa ay may iba’t ibang senaryo at katangian sa paggamit.

Habang isinasagawa ang mataas na boltahe na pagsusuri, ang mga regulator ng boltahe ay karaniwang tumutulong sa asynchronous motors at mga mekanismo sa pagbabago ng enerhiya at mga kagamitang elektrikal na malapit na nauugnay sa mga transformer. Sa mataas na boltahe na pagsusuri, ang motor ay dapat sumunod sa maximum na kapasidad ng karga ng regulator ng boltahe na 12,000 kW. Bukod dito, upang mabawasan ang electromagnetikong ingay, dapat palakasin ang lakas ng makina ng regulator sa pamamagitan ng paggamit ng solid cast-iron na istruktura.

2.1 Paggamit ng Moving-Coil Voltage Regulators
Ang elektromagnetikong prinsipyo at panloob na istruktura ng moving-coil voltage regulators ay katulad ng mga transformer. Nakakamit nila ang epektibong regulasyon ng output na boltahe sa pamamagitan ng patayong paggalaw ng isang short-circuited winding kasama ang core limb upang baguhin ang distribusyon ng boltahe at impedansya sa pagitan ng dalawang winding sa pangunahing circuit. Dahil ang regulasyon ay hindi umaasa sa mga contact, ang output na boltahe mula sa moving-coil regulator ay medyo maayos at pantay, na madaling gamitin para sa karaniwang mataas na boltahe na pagsusuri sa mga kagamitang elektrikal.

Bukod pa rito, ang malaking leakage reactance nito ay nagbibigay-daan dito upang matiis ang malalaking surge ng kuryente. Gayunpaman, dahil sa mga katangian ng istruktura at operasyon nito, ang moving-coil regulator ay nagpapakita ng relatibong mataas na short-circuit impedance. Samakatuwid, hindi ito angkop para sa mga proyekto ng mataas na boltahe na pagsusuri na nangangailangan ng mababang source impedance, tulad ng mataas na boltahe na polusyon (contamination) na pagsusuri. Kumpara sa induction regulators, mas madaling magkaroon ng distortion ang output waveform ng moving-coil regulators.

Bukod dito, matapos ang matagal na paggamit, ang pagsusuot at pagluluwag ng mga bahagi ng transmisyon at ng movable coil ay maaaring magdulot ng mas maraming ingay at pag-vibrate, na maaaring humantong sa pagkasira. Maaaring gamitin ang mga power flow algorithm upang kalkulahin ang mga kumplikadong bahagi ng pagkawala ng boltahe sa mga sistema ng kuryente. Tiyak, kinabibilangan nito ang paggamit ng ugnayan sa pagitan ng mga node voltage, aktibong kuryente, at magnitude ng mga node voltage upang i-decompose ang mga P-Q equation, binabawasan ang coefficient matrix mula 2N×2N patungo sa N×N, kung saan ang N ay ang bilang ng mga node sa sistema.

2.2 Paggamit ng Induction Voltage Regulators
Ang elektromagnetikong prinsipyo at istruktura ng induction voltage regulators ay katulad ng mga wound-rotor stalled asynchronous motors, samantalang ang kanilang mekanismo ng pagbabago ng enerhiya ay katulad ng mga transformer. Sa pamamagitan ng pagbabago sa angular displacement ng rotor, binabago nila ang magnitude at phase ng induced electromotive force sa stator o rotor windings, na nakakamit ang contactless na regulasyon ng boltahe.

Kumpara sa moving-coil regulators, ang induction regulators ay nag-aalok ng mas mahusay na kabuuang teknikal at pang-ekonomiyang pagganap at mas mababang impedansya—lalo na kapag ang output na boltahe ay nasa saklaw ng 50%–100%, kung saan ang impedansya ay partikular na mas mababa. Gayunpaman, dahil sa mga limitasyon sa istruktura at operasyon, ang single-phase induction regulators ay may mataas na gastos sa produksyon, lalo na para sa mga yunit na may malaking kapasidad. Kapag ang rotor eccentricity ng isang single-phase unit ay umabot sa tiyak na threshold, maaaring magkaroon ng problema sa ingay at pag-vibrate habang gumagana, na naglilimita sa kapasidad ng output nito. Dahil dito, bihirang ginagawa ang mga malalaking kapasidad na single-phase induction regulators sa ngayon. Gayunpaman, ang mga pinabuting bersyon ng induction regulators ay epektibong ginagamit sa mataas na boltahe na pagsusuri na may mas kaunting mahigpit na mga kinakailangan.

2.3 Paggamit ng Contact-Type Voltage Regulators
Ang mga contact-type voltage regulators ay mga autotransformer na may kakayahan na magbigay ng patuloy na output ng voltaje. Nagbibigay sila ng waveform ng output na voltaje na may mahusay na sinusoidal na katangian, na may limitasyon sa output na 0 V, at nagpapakita ng linear, patuloy, at malinis na katangian ng regulasyon. Bukod dito, maaaring makapit ng maikli ang kanilang short-circuit impedance, at may halos kapare-parehong phase angles sa pagitan ng input at output na voltages at mababang tunog ng operasyon, kaya ideyal ito para sa mataas na pagsubok ng voltaje sa mga kagamitan ng enerhiya. Batay sa configuration ng core, ang mga contact-type regulator ay naklase bilang column-type at toroidal-type.

Tradisyonal na, ang mga maliit na kapasidad na mataas na pagsubok ng voltaje ay pangunihin na gumagamit ng toroidal contact-type regulators dahil sa kanilang mababang gastos at mahusay na performance. Ang pinaka-malaking kabawasan ng mga contact-type regulators ay ang kanilang pag-asal na umasa sa pisikal na kontak para sa adjustment, na maaaring lumikha ng apoy habang ginagamit. May hangganan din ang kapasidad ng kontak, at ang kanilang relatibong maikling serbisyo ay naging hadlang sa pag-unlad ng malaking kapasidad na mga modelo. Gayunpaman, dahil sa patuloy na pagsisikap ng mga teknikal na personal, ang mga isyu na may kaugnayan sa contact ay malaki na naresolba.

3. Pag-aalamin ng Mga Voltage Regulator sa Mataas na Pagsubok ng Voltaje ng Mga Kagamitan ng Enerhiya

Bago gawin ang pag-aalamin sa mga voltage regulator na ginagamit sa mataas na pagsubok ng voltaje ng mga kagamitan ng enerhiya, ang mga personal ay dapat lubusang maintindihan ang internal na estruktura ng regulator upang tama na mailokasyon ang mga suliranin at mapabuti ang epektividad ng pag-aalamin. Ang basic na estruktura ng voltage regulator ay ipinapakita sa Table 1.

3.2 Mga Isyu sa Paglabas ng Gas mula sa Voltage Regulator

Sa mga pagsubok na may mataas na boltehe ng mga kagamitang elektrikal, ang paglabas ng gas mula sa voltage regulator ay karaniwang dahil sa hindi sapat na siguro ng mga O-ring at mga joint ng koneksyon. Maaari rin itong resulta ng pinsala sa metal na nagbibigay ng siguro sa pagitan ng adjusting seat at adjusting rod. Ang partikular na solusyon ay kasama ang pag-off ng circuit ng gas, pag-disassemble ng main valve end ng voltage regulator, at ang mga teknisyano ay mag-inspeksyon nang maingat upang matukoy ang eksaktong lokasyon at kalikasan ng kapinsalaan. Batay sa praktikal na karanasan, ipinapatupad ang angkop na pagbabago upang malutas ang paglabas ng gas mula sa pressure relief port sa panahon ng regulasyon sa mga pagsubok na may mataas na boltehe.

Sa panahon ng mga pagsubok na may mataas na boltehe, isang karaniwang isyu ay ang paglabas ng gas na nangyayari sa zero position sa panahon ng pag-aadjust. Ito ay pangunahing dahil sa sobrang pag-tighten ng zero-adjustment screw. Upang mapabuti ito, dapat na maayos na i-adjus ang posisyon ng zero-adjustment screw upang mabawasan ang posibilidad ng paglabas ng gas sa zero position.

Dapat tandaan na ang mga operator ay dapat iwasan ang pagtayo diretso sa harap ng voltage regulator sa panahon ng pag-aadjust upang mabawasan ang panganib ng mga aksidente.

4. Wastong Pagtatapos

Sa praktikal na aplikasyon, sa panahon ng paggawa ng mga pagsubok na may mataas na boltehe sa mga kagamitang elektrikal, ang kaligtasan ng mga tauhan ay dapat bigyan ng prayoridad. Ang pag-siguro ng kaligtasan ng mga tauhan at kagamitan ay ang pundamental na pre-requisite para sa tamang troubleshooting at maintenance ng mga komponente ng pagsubok. Ang pamamaraang ito ay epektibong nagpapahaba ng serbisyo buhay ng kagamitan at nagbabawas ng insidente ng mga kapinsalaan. Sa malawak na aplikasyon ng mga voltage regulator sa mga pagsubok na may mataas na boltehe ng mga kagamitang elektrikal, nagbibigay ito ng kaginhawahan sa pang-araw-araw na buhay ng mga mamamayan at iba pang aspeto ng lipunan, kaya't nagpapataas ito ng harmonious social development.