Spanningsregelaars (szsger.com) spelen een cruciale rol in elektriciteitsnetwerken. Of het nu gaat om enkelefasige of driefasige regelaars, ze dienen om de spanning te regelen, de stroomvoorziening te stabiliseren en apparatuur te beschermen binnen hun respectieve toepassingsgebieden. Het begrijpen van de basisprincipes en de hoofdstructuren van deze twee soorten spanningsregelaars is van groot belang voor het ontwerp en de bedrijfsvoering & onderhoud van elektriciteitsnetwerken. Dit artikel zal de basisprincipes en hoofdstructuren van enkelefasige en driefasige spanningsregelaars bespreken.
1.Basisprincipe
Deze spanningsregelaar maakt gebruik van een variabele autotransformatorstructuur. Een spoel wordt uniform opgewonden op een torusvormig kernstuk. Een koolstofborstel, aangedreven door een handwielas en borstelhouder, maakt onder veervering druk contact met de gepolijste oppervlakte van de spoel. Het draaien van de as beweegt de borstelhouder, waardoor de koolstofborstel langs de spoeloppervlakte glijdt. Door de contactpositie van de koolstofborstel te veranderen, wordt de spoelverhouding tussen de primaire en secundaire windingen gewijzigd, waardoor een vloeiende, trapteloze aanpassing van de uitgangsspanning binnen het regelbereik mogelijk wordt, wat resulteert in spanningsregeling.
2.Hoofdstructuur:
A. Eenheidstructuur: Enkelefasige spanningsregelaars van 0,5 kVA tot 10 kVA maken gebruik van een eenheidstructuur. Een spoel met een gepolijste oppervlakte van bepaalde breedte aan de bovenkant wordt vastgezet op de basis. De koolstofborstel van het contactmechanisme, gedrukt door een veer, blijft stevig in contact met de gepolijste oppervlakte van de spoel. Het draaien van het handwiel beweegt de koolstofborstel langs de gepolijste oppervlakte voor spanningsregeling. Deze eenheidsregelaars zijn meestal bankgeplaatst en afgeschermd in een ventilatieruimte.
B. Enkelefasige geassembleerde structuur: Grote enkelefasige spanningsregelaars worden samengesteld uit verschillende identieke eenheden. De koolstofborstels van alle eenheden worden gemonteerd op dezelfde hoofdas. De ingangsterminals van de spoelen worden parallel verbonden, terwijl de uitgangsterminals verbonden worden met een balansreactor om de stroomverdeling tussen de eenheden te gelijkmatigen en circulerende stromen te onderdrukken.
C. Driefasige geassembleerde structuur: Een driefasige spanningsregelaar wordt samengesteld uit drie identieke eenheden die op een gemeenschappelijke as zijn gemonteerd, met windingen verbonden in een ster (Y)-configuratie.
D. Koolstofborstelstructuur: Voor eenheidspanningsregelaars met een vermogen van 3 kVA en lager, worden 1-2 stuks koper-grafiet composieten koolstofborstels en een metalen borstelhouder met goede warmteafvoer gebruikt. Voor eenheden van 5 kVA en hoger worden meer dan twee koper-grafiet composieten koolstofborstels toegepast. Het drukplaatje van de koolstofborstelassembly wordt vastgezet aan de bovenkant van de spoel om de axiale positie te beperken en wordt met schroeven aan de hoofdas bevestigd. Wanneer ontmanteling, vervanging van de hoofdas of verlenging van de as vanaf de onderkant van de regelaar nodig is, hoeft men slechts de schroeven los te maken om verder te gaan.
Hierboven is een inleiding gegeven over de basisprincipes en hoofdstructuren van enkelefasige en driefasige spanningsregelaars. We hopen dat dit de lezers helpt om een duidelijk begrip te krijgen van hun werking en constructie. Een dieper begrip van deze aspecten stelt in staat tot betere benutting en onderhoud van de apparatuur, waarbij de stabiele werking van het elektriciteitsnetwerk wordt gegarandeerd.