Sprieguma Regulatoru Lietošana Augstsprieguma Elektroapgādes Iekārtu Testēšanā

Spriegums ir svarīgs kritērijs enerģijas kvalitātes testēšanā. Sprieguma kvalitāte nosaka, vai enerģijas sistēma var droši darboties, un tās ietekme uz veseluma stabilitāti ir nozīmīga. Pašlaik sprieguma regultori ir salīdzinoši bieži sastopami elektrotehniskā aprīkojumā enerģijas sistēmās, kas spēj mērķtiecīgi un zinātniski kontrolēt visu procesu augstsprieguma testēšanā elektrotehniskajam aprīkojumam, tādējādi nepārtraukti palielinot šādu testu realizējamību.

1. Prasības sprieguma regulatoriem augstsprieguma testēšanai elektrotehniskajam aprīkojumam

Parasti, pirms uzsāk augstsprieguma testēšanu elektrotehniskajam aprīkojumam, jāizvēlas sprieguma regultors, kas ir instalēts pārvērtniekam priekšā, lai nodrošinātu, ka tā specifikācijas atbilst testa prasībām. Tas garantē, ka pārvērtniekam izgūtie mērījumi atbilst standarta testa kritērijiem, proti, ka iznākums paliek stabilss, nepārtrauks un mainās vienmērīgi, tādējādi ļaujot efektīvu sprieguma regulēšanu. Sprieguma regulatoru lietošanai augstsprieguma testēšanā elektrotehniskajam aprīkojumam ir šādas prasības:

• Nodrošināt stabilu un labu kvalitātes sprieguma iznākumu; piemēram, regultora iznākuma sprieguma formu jāapmierina ar sinusoīdu, un minimālais iznākuma spriegums jāveido tik tuvu nullei, cik iespējams.

• Sprieguma regultoram jāpiešķir labas regulēšanas īpašības, ar zemu regulēšanas impedanci, vienkāršu un drošu pielāgošanas metodi, lai veicinātu neierobežotu augstsprieguma testēšanu elektrotehniskajam aprīkojumam.

• Samazināt troksni, ko radīt sprieguma regultora darbības laikā, un uzsvērt enerģijas efektivitāti un vides aizsardzību testēšanas laikā.

• Pārliecinieties, ka sprieguma regultora pamatparametri, tostarp iznākuma spriegums, frekvence, fāžu skaits un iznākuma jaudas svārstības, atbilst augstsprieguma testēšanas prasībām elektrotehniskajam aprīkojumam. Konkrēti, sprieguma regultora precizitāti izsaka kā:

tgδ: ±(1% D + 0.0004)

Cx: ±(1% C + 1 pF)

Mazāka kļūda norāda uz labāku instrumenta precizitāti. Pārbaudes laikā starp rādījumu un standarta vērtību jābūt mazākam nekā noteiktajai precizitātei.

2. Sprieguma regulatoru lietošana augstsprieguma testēšanā elektrotehniskajam aprīkojumam

Augstsprieguma testēšanā elektrotehniskajam aprīkojumam parasti tiek izmantoti trīs sprieguma regulatoru veidi: kontaktregulatori, indukcijas regultori un ceļojošie vadi regultori. Šie trīs veidi būtiski atšķiras struktūrā un darbības principā, un katrs no tiem ir atsevišķi pielāgoti lietošanai un izmantošanai. 

Augstsprieguma testēšanas laikā sprieguma regultori parasti palīdz asinhronajiem dzinējiem un mehānismiem enerģijas pārveidošanā, un tie ir elektriski ierīces, kas cieši saistītas ar pārvērtniekiem. Augstsprieguma testēšanā dzinējam jāievēro sprieguma regultora maksimālās jaudas prasība 12 000 kW. Papildus tam, lai samazinātu elektromagnētisko troksni, regultora mehāniskā stipruma jāpalielina, izmantojot solīdo dzelzs struktūru.

2.1 Ceļojošo vadi regultoru lietošana
Ceļojošo vadi regultoru elektromagnētiskais princips un iekšējā struktūra līdzinās pārvērtniekiem. Tie sasniedz efektīvu iznākuma sprieguma regulēšanu, vertikāli pārvietojot savienojumu virzienā pa magnēta gultnes daļu, lai mainītu divu virziena vadiņu spriegumu un impedanci galvenajā tīklā. Tā kā regulēšana nav atkarīga no kontaktiem, ceļojošo vadi regultoru iznākuma spriegums ir salīdzinoši viegli un vienmērīgi, padarot to viegli un ērti lietojot parasti augstsprieguma testēšanā elektrotehniskajam aprīkojumam. 

Turklāt tā lielais noplūdes reakcija ļauj tai izturēt lielas strāvas impulsus. Tomēr, tās struktūras un darbības īpašību dēļ, ceļojošo vadi regultoru parāda salīdzinoši augstu savienojuma impedanci. Tāpēc tas nav piemērots augstsprieguma testēšanas projektos, kas prasa zemu avota impedanci, piemēram, augstsprieguma piesārņojuma (piesārņojuma) testēšanā. Salīdzinājumā ar indukcijas regultoriem, ceļojošo vadi regultoru iznākuma forma ir vairāk pazīstama distorcijā. 

Turklāt, pēc ilga lietojuma, pārnesuma komponentu un ceļojošo vadi erosija un noticums var palielināt troksni un vibrāciju, kas var novest pie bojājumiem. Enerģijas plūsmas algoritmi var tikt izmantoti, lai aprēķinātu sarežģītākos sprieguma zudumu komponentus enerģijas sistēmās. Konkrēti, tas ietver izmantošanu starp mezglu spriegumiem, aktīvo jaudu un mezglu sprieguma lielumu, lai sadalītu P-Q vienādojumus, samazinot koeficientu matricu no 2N×2N līdz N×N, kur N ir sistēmas mezgu skaits.

2.2 Indukcijas regultoru lietošana
Indukcijas regultoru elektromagnētiskais princips un struktūra līdzinās uzvilktajiem rotācijas asinhronajiem dzinējiem, savukārt to enerģijas pārveidošanas mehānisma līdzinās pārvērtniekiem. Mainot rotācijas leņķisko nobīdi, tie maina izraisīto elektrodinamiskās spēka lielumu un fāzi statora vai rotoru vadiņos, sasniedzot bezkontaktu regulēšanu. 

Salīdzinājumā ar ceļojošo vadi regultoriem, indukcijas regultori piedāvā labāku kopējo tehnisko un ekonomisko veiktspēju un zemāku impedanci - īpaši, ja iznākuma spriegums ir 50%–100% apmērā, kur impedanca ir būtiski zemāka. Tomēr, tā kā struktūras un darbības ierobežojumi, vienfāzes indukcijas regultori ir dārgi ražot, īpaši lielā kapacitātē. Ja vienfāzes vienības rotācijas ekscentricitāte sasniedz noteiktu slodzi, trokšņu un vibrācijas problēmas var rasties darbības laikā, ierobežojot tās iznākuma jaudu. Tāpēc lielā kapacitātē vienfāzes indukcijas regultori šobrīd reti tiek ražoti. Tomēr, uzlabotās versijas indukcijas regultori tiek efektīvi izmantoti mazāk stingriem augstsprieguma testiem.

2.3 Kontakta veida sprieguma regultoru izmantošana
Kontakta veida sprieguma regultori ir automatraukti, kas spēj nodrošināt nepārtrauktu sprieguma iznākumu. Tie ražo izvades sprieguma viļņu formas ar izcilām sinusoidālajām īpašībām, ar zemāko izvades robežu 0 V, un parāda lineāras, nepārtrauktas un gudrās regulešanas īpašības. Papildus to īsceļa impedanci var samazināt līdz minimumam, un tie būtībā identiski fāzes leņķi starp ie- un izvades spriegumiem, kā arī zema darbības troksnis, padarot tos ideāli augstsprieguma testiem elektriskajai aprīkojumam. Atkarībā no dzesējkrāsa konfigurācijas, kontakta veida regultori tiek sadalīti kolonnveida un toroidālā veida.

Parasti mazspējīgu augstsprieguma testu gadījumā galvenokārt tika izmantoti toroidālā veida kontakta regultori, tāpēc ka to cena bija zema un to veiktspēja bija lieliska. Visvairāk atzīstama kontakta veida regultoru trūkums ir to atkarība no fiziskiem kontaktiem, lai veiktu pielāgošanu, kas var radīt spraugas darbības laikā. Kontaktu jauda ir arī ierobežota, un to salīdzinoši īsais ekspluatācijas ilgums ir traucējis lielākas jaudas modeļu attīstību. Tomēr, pateicoties tehnisko speciālistu pastāvīgajiem centieniem, lielākā daļa problēmu saistībā ar kontaktiem ir vispārēji atrisinātas.

3. Sprieguma regultoru uzturēšana augstsprieguma testos elektriskajam aprīkojumam

Pirms veic sprieguma regultoru uzturēšanu augstsprieguma testos elektriskajam aprīkojumam, personālam jāsaprot regultora iekšējā struktūra, lai precīzi noteiktu defektu novietojumu un uzlabotu uzturēšanas efektivitāti. Regultora pamata struktūra ir redzama Tabulā 1.

3.2 Sprieguma ierīces gāzes izplūdes problēmas

Augstsprieguma elektrisko iekārtu testēšanas laikā sprieguma regultoru gāzes izplūde parasti rodas dēļ nepietiekamas O-rindkopju un savienojumu spraugu sasprindzinājuma. Tas var notikt arī dēļ spraugas metāla bojājumiem starp pielāgošanas sēdi un pielāgošanas stangu. Konkrētais risinājums ietver gāzes šķērpes izslēgšanu, sprieguma regultora galvenā vāka puses demonstāciju un tehniķu uzmanīgu inspekciju, lai noteiktu tās kaitējuma precīzo atrašanās vietu un raksturu. Praktiskā pieredze balstā veidojas atbilstoši uzlabojumi, lai atrisinātu gāzes izplūdi no spiediena atlaižanas priekša augstsprieguma testēšanas laikā.

Augstsprieguma testēšanas laikā bieži sastopama problēma ir gāzes izplūde pielāgošanas nulles pozīcijā. Galvenais iemesls tam ir nulles pielāgošanas šūpbulta pārāk stipra sasprindzinājuma dēļ. Lai samazinātu nulles pozīcijā notiekošo izplūdi, jāpielāgo nulles pielāgošanas šūpbultas pozīcija pareizi.

Jāatzīmē, ka pielāgošanas laikā operatoriem jāizvairās no stāvēšanas tieši priekšā sprieguma regulatoram, lai samazinātu negadījumu risku.

4. Secinājums

Praktiskajā lietojumā, veicot augstsprieguma testus elektriskajām iekārtām, prioritāte jādod personāla drošībai. Drošības nodrošināšana gan personālam, gan iekārtām ir fundamentālais prasība, lai veiktu pareizu problēmu novēršanu un apkalpošanu testējamajām komponentēm. Šāds pieejas veids efektīvi paplašina iekārtu izmantošanas ilgumu un samazina defektu skaitu. Ar sprieguma regulatoru plašo lietošanu augstsprieguma testēšanā elektriskajām iekārtām, tās nodrošina iedzīvotājiem ikdienas dzīves un dažādu sabiedrības aspektu ērtības, tādējādi veicinot harmonisku sociālo attīstību.