Клучни карактеристики на индуктивните регулатори на напон објаснети

Индуктивните регулатори на напон се класифицираат во трифазни AC и једнофазни типови.

Структурата на трифазен индуктивен регулатор на напон е слична на структурата на трифазен индуктивен мотор со намотана роторна. Клучните разлики се тоа што опсегот на ротација на роторот во индуктивниот регулатор на напон е ограничен, а намотките на статорот и роторот се поврзани. Внатрешниот дијаграм на поврзување на трифазен индуктивен регулатор на напон е прикажан на Слика 2-28(a), која илустрира само една фаза.

Кога се примени трифазна AC енергија на статорот на индуктивниот регулатор на напон, генерира се ротирачко магнетно поле во ваздушен прозорец помеѓу статорот и роторот. Ова ротирачко магнетно поле сече како намотката на статорот—индуцирајќи EMF на статорот—така и намотката на роторот—индуцирајќи EMF на роторот. Фазата на индуцираната EMF во роторот останува константна, додека фазата на индуцираната EMF во статорот се менува со ротацијата на роторот. Бидејќи намотките на статорот и роторот се поврзани заедно, излезниот напон е еднаков на збирот од индуцираните напони на статорот и роторот. Бидејќи фазата на напонот на статорот може да се менува со ротацијата на роторот, големината на целокупниот излезен напон се менува соодветно, со што се постигнува регулација на напонот. 

Овој принцип е илустриран на Слика 1. Како што е прикажано на Слика 1, кога индуцираниот EMF на статорот е во фаза со индуцираниот EMF на роторот, излезниот напон достигнува својата максимална вредност—двојна од индуцираниот EMF. Кога разликата во фаза помеѓу EMF-тата на статорот и роторот е 180°, излезниот напон станува нула. Ова објаснува зошто роторот на индуктивниот регулатор на напон треба да ротира само во ограничен аголен опсег—доволен за варирање на разликата во фаза помеѓу индуциранието EMF на статорот и роторот од 0° до 180°.

Структурата на једнофазен индуктивен регулатор на напон е прикажана на Слика 2. Примарната намотка е сместена на статорот, а краткосврзаната компензаторска намотка е поставена под прав агол спротив неа. Секундарната серијно поврзана намотка е сместена на роторот. Магнетниот потенцијал на примарната намотка генерира једнофазно пулсирачко магнетно поле во ваздушен прозорец на статор-роторскиот јадро. Со ротацијата на роторот во опсег од 0° до 180°, индуцираниот EMF во секундарната намотка се менува, што резултира со гладка, безстепенска промена на излезниот напон и со тоа се постигнува регулација на напонот.

За да се спречат вибрациите и шумот причинети од прекомерни токови или несбалансирани магнетни силници, механизмот на колесникот е опремен со безбедносни чекици и еластични амортизаторски подложници.

Промената на напонот на краткосврзаната импеданса на индуктивниот регулатор на напон е многу голема. Затоа, излезниот напон може брзо да се зголеми ако токот на оптерувачот изненадливо се намали—овој момент бара специјална пажливост. Излезната моќ на индуктивниот регулатор на напон се намалува со намалувањето на излезниот напон. Затоа, надоптерувањето мора да се избегне при работата, и секундарниот излезен ток не смее да надмине неговата номинална вредност. Ако входните терминали на индуктивниот регулатор на напон се остават отворени, додека излезните терминали се поврзани со коло, функционира како променлив индуктор.

Во трифазен индуктивен регулатор на напон, големината и фазата на излезниот напон се менуваат истовремено. Затоа, трифазните индуктивни регулатори на напон никогаш не треба да се оперираат паралелно.