वोल्टेज रेगुलेटर्स इन पावर सिस्टम्स: सिंगल-फेज़ वर्सस थ्री-फेज़ फंडामेंटल्स

वोल्टेज रेगुलेटर (szsger.com) पावर सिस्टम में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। चाहे यह एक-फेज़ हो या तीन-फेज़, वे अपने संबंधित एप्लिकेशन दृश्यों में वोल्टेज को नियंत्रित करने, पावर सप्लाई को स्थिर बनाने और उपकरणों की सुरक्षा करने के लिए सेवा करते हैं। इन दो प्रकार के वोल्टेज रेगुलेटरों के बुनियादी सिद्धांत और मुख्य संरचनाओं को समझना पावर सिस्टम के डिजाइन और ऑपरेशन & मेंटेनेंस के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। यह लेख एक-फेज़ और तीन-फेज़ वोल्टेज रेगुलेटरों के बुनियादी सिद्धांत और मुख्य संरचनाओं पर चर्चा करेगा।

1. बुनियादी सिद्धांत
यह वोल्टेज रेगुलेटर एक वेरिएबल ऑटोट्रांसफार्मर संरचना अपनाता है। एक कोईल एक टोरोइडल कोर पर समान रूप से लपेटी गई होती है। एक कार्बन ब्रश, जो एक हैंडव्हील शाफ्ट और ब्रश होल्डर द्वारा चलाया जाता है, स्प्रिंग दबाव के तहत कोईल की पोलिश की गई सतह के साथ घनिष्ठ संपर्क में आता है। शाफ्ट को घुमाने से ब्रश होल्डर चलता है, जिससे कार्बन ब्रश कोईल की सतह पर स्लाइड करता है। कार्बन ब्रश के संपर्क स्थिति को बदलकर, प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग के बीच का टर्न्स अनुपात बदल दिया जाता है, जिससे नियमन परिसर के भीतर आउटपुट वोल्टेज को निरंतर, स्टेपलेस ढंग से समायोजित किया जा सकता है, जिससे वोल्टेज नियंत्रण संभव होता है।

2. मुख्य संरचना:

A. इकाई संरचना: 0.5 kVA से 10 kVA तक के एक-फेज़ वोल्टेज रेगुलेटर इकाई संरचना अपनाते हैं। एक कोईल, जिसके ऊपरी भाग पर एक निश्चित चौड़ाई की पोलिश की गई सतह होती है, बेस पर ठहराई जाती है। संपर्क असेंबली के कार्बन ब्रश, जो स्प्रिंग द्वारा दबाया जाता है, कोईल की पोलिश की गई सतह के साथ घनिष्ठ संपर्क में रहता है। हैंडव्हील को घुमाने से कार्बन ब्रश पोलिश की गई सतह पर स्लाइड करता है जिससे वोल्टेज नियंत्रित होता है। ये इकाई-प्रकार के रेगुलेटर आमतौर पर बेंच-माउंटेड होते हैं और एक सुरक्षित वेंटिलेटेड हाउजिंग में बंद होते हैं।

B. एक-फेज़ एसेंबल्ड संरचना: बड़ी क्षमता वाले एक-फेज़ वोल्टेज रेगुलेटर कई समान इकाइयों से एसेंबल्ड किए जाते हैं। सभी इकाइयों के कार्बन ब्रश समान मुख्य शाफ्ट पर स्थापित होते हैं। कोईलों के इनपुट टर्मिनल समानांतर में जोडे जाते हैं, जबकि आउटपुट टर्मिनल एक बैलेंसिंग रिएक्टर से जोडे जाते हैं जिससे इकाइयों के बीच विद्युत धारा का समान वितरण और परिपथ धारा का दबाव कम होता है।

C. तीन-फेज़ एसेंबल्ड संरचना: एक तीन-फेज़ वोल्टेज रेगुलेटर तीन समान इकाइयों से एसेंबल्ड किया जाता है, जो एक सामान्य शाफ्ट पर स्थापित होते हैं, जिनके वाइंडिंग स्टार (Y) कॉन्फिगरेशन में जोडे जाते हैं।

D. कार्बन ब्रश संरचना: 3 kVA और उससे कम रेट के इकाई वोल्टेज रेगुलेटरों के लिए, 1-2 टुकड़े कॉपर-ग्राफाइट ऍलोय कार्बन ब्रश और अच्छी तरह से ताप विसरण वाला एक धातु ब्रश होल्डर का उपयोग किया जाता है। 5 kVA और उससे अधिक रेट के इकाइयों के लिए, दो से अधिक कॉपर-ग्राफाइट ऍलोय कार्बन ब्रश का उपयोग किया जाता है। कार्बन ब्रश असेंबली की दबाव प्लेट को कोईल के ऊपरी भाग पर ठहराया जाता है जिससे इसकी अक्षीय स्थिति सीमित हो जाती है और इसे मुख्य शाफ्ट से स्क्रू के साथ सुरक्षित किया जाता है। जब विघटन, मुख्य शाफ्ट की बदली, या रेगुलेटर के नीचे से शाफ्ट की विस्तार की आवश्यकता होती है, तो सिर्फ स्क्रू को ढीला करके आगे बढ़ा जा सकता है।

ऊपर एक-फेज़ और तीन-फेज़ वोल्टेज रेगुलेटरों के बुनियादी सिद्धांत और मुख्य संरचनाओं का परिचय दिया गया है। हम उम्मीद करते हैं कि यह पाठकों को उनके ऑपरेटिंग सिद्धांत और निर्माण को स्पष्ट रूप से समझने में मदद करेगा। इन पहलुओं की गहरी समझ से उपकरणों का बेहतर उपयोग और रखरखाव संभव होता है, जिससे पावर सिस्टम का स्थिर संचालन सुनिश्चित होता है।