Основні характеристики індукційних регуляторів напруги пояснено

Індукційні регулятори напруги розподіляються на трифазні і однофазні типи.

Структура трифазного індукційного регулятора напруги схожа на структуру трифазного обмоткового асинхронного двигуна. Основні відмінності полягають у тому, що діапазон обертання ротора в індукційному регуляторі напруги обмежений, а обмотки статора та ротора з'єднані. Внутрішня схема трифазного індукційного регулятора напруги показана на рисунку 2-28(а), який ілюструє лише одну фазу.

Коли до статора індукційного регулятора напруги прикладається трифазне перемінне струм, у повітряному зазорі між статором та ротором генерується обертове магнітне поле. Це обертове магнітне поле перетинає обмотку статора, викликаючи ЕДС статора, і обмотку ротора, викликаючи ЕДС ротора. Фаза викликаної ЕДС у роторі залишається сталою, але фаза викликаної ЕДС у статорі змінюється при обертанні ротора. Оскільки обмотки статора та ротора з'єднані, вихідна напруга дорівнює сумі викликаних напруг статора і ротора. Через те, що фаза напруги статора може змінюватися завдяки обертанню ротора, величина загальної вихідної напруги також змінюється, таким чином, досягається регулювання напруги.

Цей принцип показано на рисунку 1. Як показано на рисунку 1, коли викликана ЕДС статора знаходиться в фазі з викликаною ЕДС ротора, вихідна напруга досягає максимальної величини - двічі більше від окремої викликаної ЕДС. Коли фазовий зсув між ЕДС статора і ротора становить 180°, вихідна напруга стає нульовою. Це пояснює, чому ротор індукційного регулятора напруги має обертатися лише в обмеженому кутовому діапазоні - достатньому для зміни фазового зсуву між викликаними ЕДС статора і ротора від 0° до 180°.

Структура однофазного індукційного регулятора напруги показана на рисунку 2. Первісна обмотка розташована на статорі, а короткозамкнена компенсаційна обмотка розташована перпендикулярно до неї. Серійно з'єднана вторинна обмотка розташована на роторі. Магнітодіяна первісної обмотки створює однофазне пульсове магнітне поле у повітряному зазорі серед статора-ротора. При обертанні ротора в діапазоні 0° до 180°, викликана ЕДС у вторинній обмотці змінюється, що призводить до плавної, безступінчастої зміни вихідної напруги, таким чином, досягається регулювання напруги.

Для запобігання вібрації та шуму, спричинених перегрузками або невідповідним магнітним притягуванням, зубчастий mechanism оснащений безпековими плинними штифтами та пружними демпферними прокладками.

Варіація короткозамкненої імпедансної напруги індукційного регулятора напруги дуже велика. Тому, якщо струм навантаження раптово зменшується, вихідна напруга може стрімко збільшитися - це потребує особливої уваги. Вихідна потужність індукційного регулятора напруги зменшується при зменшенні вихідної напруги. Тому, при експлуатації необхідно уникати перегрузок, і вторинний вихідний струм не повинен перевищувати його номінальну величину. Якщо входні з'єднання індукційного регулятора напруги залишаються розімкненими, а вихідні з'єднання підключені до контуру, він функціонує як змінний індуктор.

У трифазному індукційному регуляторі напруги одночасно змінюються величина та фаза вихідної напруги. Тому, трифазні індукційні регулятори напруги ніколи не повинні працювати паралельно.