Vipi ni vipimo na viwango vilivyotumiwa kwenye mwimbaji wa umeme wa 10KV?

Baada ya mradi wa ufafanuli wa mitundu ya umeme za kijiji, mitundu ya umeme ya kijiji yamepata maendeleo mengi. Hata hivyo, kutokana na vikwazo kama vile nyakati, mazingira, na ukubwa wa ushauri, uwezo wa kupanga si mzuri sana. Kwa hiyo, namba ya kila kiwango cha umeme wa kiwango cha 10 kV imefika zaidi ya kiwango cha busara. Kwa sababu ya mabadiliko ya miaka na mchanga na usiku, kuna mabadiliko makubwa ya umeme, ambayo huathiri kwa ummaa ya umeme na uzalishaji wa mwisho wa mstari, ambayo huathiri sana maisha na uzalishaji wa wakulima. Kwa hivyo, makala hii imeundwa kwa ajili ya kuchangia kifaa chenye tabia jumla: fedha automatic voltage regulator.

1 Sifa za Kifaa cha Kukabiliana na Umeme

Kifaa cha kukabiliana na umeme ni kifaa kinachowezeshwa kwa utaratibu wa kujitunza kwa kutofautiana kwa umeme ulioingizwa ili kuhakikisha umeme unaoondoka una uhakika. Inaweza kutumiwa kwa urahisi katika misisito ya umeme za 6 kV, 10 kV, na 35 kV, na inaweza kukabiliana na umeme ulioingizwa kwenye kiwango cha 20%. Kuweka kifaa hiki kwenye eneo la 1/2 au 2/3 la urefu wa mstari unaelekea kuhakikisha ubora wa umeme wa mstari.

Kwa majengo yenye transformer mkuu ambaye hauna uwezo wa kukabiliana na umeme wakati ana umeme, kifaa cha kukabiliana na umeme hiki kunaweza kuwekwa upande wa tofauti wa transformer mkuu wa majengo ili kukabiliana na umeme wakati anapopewa umeme. Kuna vitufe kadhaa vya pili vya transformer. Kutumia mikrokompyuta moja ili kukidhibiti kufunguka na kufunga vya thyristors, kifaa hiki hutoa tofauti za kukabiliana na umeme, kwa hivyo kufanyika kwa matumizi ya kukabiliana na umeme wa mstari.

2 Uwekezaji wa Umeme wa Kifaa cha Kukabiliana na Umeme

Kifaa cha kukabiliana na umeme cha mstari linaweza kukabiliana na vitufe kutegemea na tofauti za mizigo na kubadilisha uwiano wa kubadilishwa kutegemea na umeme wa mstari ili kukabiliana na umeme. Lina vitufe saba na kiwango cha kukabiliana na umeme cha 30%, ambacho kinaweza kutosha kwa mapato ya kukabiliana na umeme za kijiji.

2.1 Sifa za Kukabiliana na Umeme wa Vitufe

Kutokana na mabadiliko ya mizigo, umeme wa mwisho wa mstari hutobadilika. Kwa ajili ya tofauti za kukabiliana na umeme, ni lazima kubadilisha vitufe vya kifaa cha kukabiliana na umeme. Chapa 1 inaelezea mfumo wa umeme wa kijiji wa kawaida. Hapa, urefu wa mstari unahesabiwa kama L km, na nguvu za mwisho ya mstari zinahesabiwa kama S = P + jQ MVA.

Matalibuni ya kubadilisha vitufe: Hakikisha umeme wa mwisho wa mstari hutobadilika kwenye kiwango cha 7%; kwa kawaida, sio sahihi kubadilisha vitufe vilivyotolewa; idadi ya mara ya kubadilisha vitufe inapaswa kuwa ndogo.

Tumia uwiano wa K, umeme wa mwanzo wa mstari ni U₀, umeme wa mwisho wa mstari ni U₁, umeme ulioingizwa kwa kifaa cha kukabiliana na umeme ni U_in, na umeme unaoondoka ni U_out, na U_out=KU_in.

Kulingana na modeli, equation ifuatayo inapatikana: U₁=U_out−ΔU_1.

Hapa Δ U₁ ni kukabiliana na umeme kutoka sehemu ya kuweka kifaa cha kukabiliana na umeme hadi mwisho wa mstari, na x ni umbali kutoka sehemu ya kuweka kifaa cha kukabiliana na umeme hadi mwanzo wa mstari. Ni muhimu kutambua:

(U₀ - U_in) ni kukabiliana na umeme kutoka mwanzo wa mstari hadi sehemu ya kuweka kifaa.α = U₀/U_out ni uwiano wa umeme kabla na baada ya sehemu ya kuweka kifaa cha kukabiliana na umeme. Tumia (L−x)/x=K₁, na ikipelekani, tunapata:

Katika hii, umeme wa mwisho wa mstari U₁ unapaswa kuwa katika kiwango cha 9.7 < U₁ < 10.7. Ikipelekani katika formula ifuatayo, unaweza kupata kiwango cha U_in kwenye hali ya K kilichojulikana. Hata hivyo, kwa wingi, kutokana na U₀/U_out, ni lazima kutatua equation ya degree mbili, na itakuwa na tatizo la mizizi ya asilia. Makala hii imesafanisha equation hii.

Kwa ajili ya tathmini ya &alpha;=U₀/ U_out, U_out na U₁ huanza kuzidi au kupungua kwa njia moja. U₀ ni thamani sawa, kwa hivyo &alpha;=U₀/ U_out, U_out ni kinyume na U₁. Inaweza kutathmini pia kwamba wakati U₁ = 9.3, &alpha;&asymp;1; na wakati U1=10.7, &alpha; ni kidogo chache chini ya 1. Kwa hivyo, equation ya kufuatilia inaweza kuandikwa kama:

Hiyo ni:

2.2 Mfano wa Uwekezaji

Kama inavyoonekana kutoka Formula (5), kwa kweli, uwekezaji wa vitufe vinavyohusika tu na umeme ulioingizwa U_in kwa kifaa cha kukabiliana na umeme na uwiano K_t wa umbali kutoka sehemu ya kuweka kifaa cha kukabiliana na umeme hadi urefu wa mstari. Haipaswi kutathmini mizigo halisi ya mwisho wa mstari, ambayo imepunguza ujanja wa kazi ya kiengeza.

Tumia mstari halisi kama mfano. Tumia tena modeli inayoelezwa kwenye Chapa 1. Urefu wa mstari ni 20 km. Kifaa cha kukabiliana na umeme kawaida kuwekwa kati ya mstari. Hapa, tumia umbali kutoka mwanzo wa mstari kama x = 9, km, na K_t = 11/9. Ikipelekani kwenye Formula (5), tunapata:

Kwa kila kitufe, kiwango cha umeme ulioingizwa kinachosatisfy ubora wa umeme wa mwisho kina kiwango cha juu na chini, ambayo ni umeme wa kazi (shift voltages) kwa kitufe hilo. Kila kitufe kina umeme wake wa kazi, na hii husambazishwa vizuri zaidi kwenye mstari wa nambari.

Yakini, Kitufe 1 haiwezekani kutumika kwa sababu ya umeme ulioingizwa kwa kawaida hautaenda zaidi ya kiwango cha juu cha kitufe hilo. Kitufe 1 linaweza kutumika kama hali ya kazi maalum, kama vile kuzingatia kwa wakati wa kushinda kwa msingi wa kimo moja. Ifuatayo inaelezea masharti ya kubadilisha vitufe wakati kitufe kinapopata umeme wa kazi:

Ni muhimu kutambua kwamba wakati wa kubadilisha vitufe kutoka kitufe 4, unatumia kubadilisha vitufe moja kwa moja hadi kitufe 2. Hii ni kwa sababu ya kiwango cha chini cha vitufe 3 na 4 vinavyokuwa karibu. Ikiwa umeme unabadilika sana, baada ya kubadilisha vitufe kutoka kitufe 4 hadi kitufe 3, inaweza kuwa lazima kubadilisha vitufe moja kwa moja hadi kitufe 2, ambayo huchanganya idadi ya matendo. Kwa hivyo, kusaidia kupunguza idadi ya matendo, kubadilisha vitufe kwa kinyume inaweza kutumika.

3 Ujenzi wa Kifaa cha Kubadilisha Vitufe

Sasa, njia ya kubadilisha vitufe inayotumika kwa kawaida ni kutumia motori kudhibiti mzunguko wa sakafu ya vitufe. Hata hivyo, jinsi ya kuhakikisha mzunguko wa haraka na uhakika wa motori imekuwa changamoto. Kwa ajili ya kupata matokeo bora zaidi, makala hii imeunda mfumo wa kudhibiti wa thyristor.

3.1 Sifa za Kudhibiti ya Thyristor

Thyristors zinaweza kutumika kudhibiti misisito ya nguvu kwa kutumia maghari madogo. Kifaa cha kukabiliana na umeme cha mstari huchukua thyristors sita za pande mbili kudhibiti vitufe, kama inavyoelezwa kwenye Chapa 2. Kila thyristor huchukua windings tofauti za transformer, ambayo hutoa viwiano tofauti vya kubadilishwa.

3.2 Ujenzi wa Kifaa cha Kubadilisha Vitufe cha Mikrokompyuta Moja

Kudhibiti thyristors pande mbili inahitaji kudrivishwa na umeme wa TTL gate circuits na inaweza kuunganishwa moja kwa moja kwenye pembeni ya kutuma ya mikrokompyuta moja. Kwa ajili ya kuhifadhi pembeni za kutuma, tunatumia tu pembeni tatu, na tunaiunganisha decoder wa tatu hadi tano kwa nje kudhibiti kubadilisha vitufe saba, kama inavyoelezwa kwenye Chapa 3.

4 Ujenzi wa Mfumo wa Kudhibiti Smart

Kwa kifaa cha kukabiliana na umeme chenye chip ya kudhibiti, kuwa na funguo ya kukabiliana na umeme tu si kutosha, na hicho hakitembelea kwa kutosha uwezo wa mikrokompyuta moja. Mfumo wa kudhibiti kamili, kama inavyoelezwa kwenye Chapa 4, pia unajumuisha kuingiza keyboard, circuit ya kuonyesha, mawasiliano ya wirelasi, saa ya nje, hifadhi ya nje, na usalama wa matatizo.

Kuingiza keyboard inaweza kuboresha programu, mawasiliano ya wirelasi inaweza kukagua kwa muda kifaa cha kukabiliana na umeme. Saa ya nje huchukua rekodi ya muda wakati mikrokompyuta moja haipewe umeme. Hifadhi ya nje inahifadhi data nyingi za mchakato wa mfumo kwa ajili ya utafiti wa baadaye. Usalama wa matatizo huchukua mikrokompyuta moja kwenye mfumo wa kazi maalum wakati wa matatizo kwa ajili ya kutekeleza kazi za kutuma umeme, inamalizia kutengeneza kwa wakati wa matatizo, na kushirikiana na vyombo vya usalama vya relay kwa ajili ya kuhifadhi mstari wa kutuma umeme.

5 Mwisho

Kwa kujenga modeli ya mstari wa kutuma umeme na kutathmini mizigo, milawuli ya kubadilisha vitufe vya kifaa cha kukabiliana na umeme yanapewa. Kwa kudhibiti vitufe vya transformer, kudhibiti ya mekaniki ya zamani imebadilishwa kwa kudhibiti ya thyristor, ambayo ni rahisi zaidi na haraka, na ina ujenzi wa kawaida na matokeo bora. Kifaa cha kukabiliana na umeme cha mstari kina kiwango kikubwa cha kukabiliana na umeme, inaweza kuhakikisha ubora wa umeme wa mstari wa kutuma umeme.