الجهاز المسمى محول يجب أن يكون لديك أفضل الاعتمادات للتنمية الحاسمة والأساسية في الصناعة والكهرباء. يوفر المحول الكهربائي العديد من المزايا ، وله تطبيقات متعددة عبر مجالات مختلفة. والنوع الوحيد الذي تطور من المحولات هو 'محول الجهد السعوي'. هذا النوع من المحولات له أكثر من 3 عقود من تاريخ التنمية. حتى الجهاز يقدم العديد من الفوائد ، هناك القليل من اللوائح في تنفيذ الحسابات التوافقية. لذا ، دعنا نعرف بالتفصيل سبب حدوث ذلك واكتسب المعرفة حول مبدأ عمل CVT ونهج الاختبار والتطبيقات والمزايا.
ما هو محول الجهد السعوي؟
مشابهه ل المحولات المحتملة ، هذا أيضًا محول جهد سعوي تنحي حيث يتمتع بالقدرة على تحويل الفولتية عالية المستوى إلى مستوى منخفض. تعمل هذه المحولات أيضًا على تحويل مستوى نقل الجهد إلى مستويات دنيا طبيعية وإلى قيم قابلة للقياس الكمي ببساطة حيث يتم تنفيذها من أجل السلامة والقياس وتنظيم المستوى العالي لأنظمة الجهد.
بشكل عام ، في حالة أنظمة الجهد العالي المستوى ، لا يمكن حساب قيم تيار الخط أو الجهد. لذلك ، يتطلب هذا نوع أداة من المحولات مثل المحولات المحتملة أو الحالية للتنفيذ. بينما في حالة زيادة خطوط الجهد العالي ، فإن تكلفة المحولات المحتملة المستخدمة ستكون أكثر بسبب التركيب.
لتقليل تكلفة التركيب ، يتم استخدام نوع CVT من المحولات بدلاً من محول الجهد العادي. بدءًا من نطاق 73 كيلو فولت وأكثر ، يمكن استخدام محولات الجهد السعوية هذه في التطبيقات المطلوبة.
ما هي الحاجة إلى CVT؟
فوق نطاق 100 كيلو فولت ومستويات الجهد المتزايدة ، ستكون هناك حاجة لمحول معزول متطور. لكن سعر المحولات المعزولة مرتفع للغاية وقد لا يتم اختياره لكل تطبيق. من أجل خفض السعر ، يتم استخدام المحولات المحتملة بدلاً من المحولات المعزولة. تكلفة CVTs أقل ولكن الأداء منخفض بالمقارنة مع المحولات المعزولة.
عمل محول الجهد السعوي
يتكون الجهاز بشكل أساسي من ثلاثة أقسام وهي:
- عنصر حثي
- محول مساعد
- الفاصل المحتمل
يوضح مخطط الدائرة أدناه بوضوح ملف مبدأ عمل محول الجهد السعوي .
دارة محول الجهد السعوي
يتم تشغيل الحاجز المحتمل مع القسمين الآخرين وهما العنصر الاستقرائي والمحول الإضافي. يعمل الحاجز المحتمل على تقليل إشارات الجهد الزائد إلى تلك الخاصة بإشارات الجهد المنخفض. يتم تقليل مستوى الجهد الذي يتم تلقيه عند خرج CVT من خلال دعم محول إضافي.
يقع الحاجز المحتمل بين الخط حيث يتم تنظيم مستوى الجهد أو حسابه. لنفترض أن C1 و C2 هما المكثفات الموضوعة بين خطوط النقل. يتم تغذية الإخراج من الحاجز المحتمل كمدخل إلى المحول الإضافي.
تكون قيم السعة للمكثف الموضوعة بالقرب من مستوى الأرض أكثر عند مقارنتها بقيم السعة للمكثفات القريبة من خطوط النقل. تشير القيمة العالية للمكثفات إلى أن المقاومة الكهربائية للمقسم المحتمل أقل. لذلك ، تتحرك إشارات قيمة الجهد الأدنى نحو المحول الإضافي. ثم يقوم AT مرة أخرى بتخفيض قيمة الجهد.
و N1 و N2 هما المنعطفات الأولية والثانوية للمحول. المقياس المستخدم لحساب قيمة الجهد المنخفض مقاوم وبالتالي يحتفظ المقسم المحتمل بسلوك سعوي. لذلك ، بسبب هذا التحول الطوري يحدث وهذا يظهر تأثير على المخرجات. من أجل القضاء على هذه المشكلة ، يجب أن يكون كل من المحول الإضافي والمحاثة في اتصال متسلسل. يتم تضمين المحاثة مع التسرب تدفق الموجود في المساعد لـ AT ويتم تمثيل الحث 'L' كـ
L = [1 / (ωاثنين(C1 + C2))]
يمكن ضبط قيمة المحاثة وتعويض انخفاض الجهد الذي يحدث في المحول بسبب انخفاض القيمة الحالية من قسم المقسم. بينما في المواقف الحقيقية ، من غير المحتمل أن يتم هذا التعويض بسبب خسائر الاستقراء. تظهر نسبة دوران الجهد للمحول على شكل
V0 / V1 = [C2 / C2 + C1] × N2 / N1
مثل C1> C2 ، فإن القيمة هي C1 / (C1 + C2) سيتم تقليلها. هذا يدل على أن قيمة الجهد ستنخفض.
هذا ال محول الجهد السعوي يعمل .
مخطط طور CVT
لمعرفة المزيد عن مخطط طور لمحول الجهد السعوي ، يجب إظهار الدائرة المكافئة للجهاز. باستخدام مخطط الدائرة أعلاه ، يمكن رسم دائرته المكافئة على النحو التالي:
بين العداد و C2 ، يتم وضع محول مطابق. نسبة المحولات
يتم اختيار n بناءً على الأسس الاقتصادية. قد تكون قيمة تصنيف الجهد العالي عبر 10 - 30 كيلو فولت بينما يكون معدل لف الجهد المنخفض عبر 100-500 فولت. تم اختياره للعمل في حالة رنين كاملة. يتم نقل الدائرة إلى حالة الرنين فقط عندما
ω (L + Lt) = [1 / (C1 + C2)]
هنا يمثل 'L' قيمة محاثة الاختناق و 'Lt' يتوافق مع ما يعادل المحول الحث المذكورة في قسم الجهد العالي.
يظهر أدناه مخطط الطور لمحول الجهد السعوي ، عند تشغيله في حالة الرنين.
هنا ، يمكن تجاهل قيمة التفاعل 'Xm' للمقياس واعتبارها حمولة مقاومة 'Rm' عندما يكون للحمل اتصال مع مقسم الفولت . يتم إعطاء قيمة الجهد عند المحول المحتمل بواسطة
الخامساثنين= Im.Rm
في حين أن الجهد عبر المكثف يعطى بواسطة
الخامسج 2= V.اثنين+ إم (Re + j. Xe)
من خلال اعتبار V1 كمرجع phaseor ، يتم رسم مخطط phaseor. من الرسم التخطيطي للطور ، يمكن ملاحظة أن كلا من التفاعل والمقاومة لا يتم تمثيلهما بشكل فردي ويتم تمثيلهما جنبًا إلى جنب مع المفاعلة 'X' والمقاومة 'Ri' لمؤشر الضبط 'L'.
ثم نسبة الجهد
أ = V1 / V2 = (V.ج 1+ V.ري+ V.اثنين) / الخامساثنين
بتجاهل انخفاض المفاعلة ImXe ، يتم إعطاء انخفاض الجهد عند مؤشر الضبط ومقاومة المحول بواسطة Vري. سيكون جهد العداد والجهد الداخل في الطور مع بعضهما البعض.
CVT V / S PT
يصف هذا القسم الفرق بين محول الجهد السعوي والمحول المحتمل .
| محول الجهد السعوي | المحولات المحتملة |
| يتكون هذا الجهاز من مجموعة مكثفات متصلة بسلسلة من الطرق. يستخدم الجهد عند المكثف لحساب جهد الجهاز. حتى أنها تساعد الغرض من الاتصالات الناقل لخطوط الطاقة. | يأتي هذا ضمن تصنيف محول التنحي الاستقرائي. يستخدم هذا الجهاز لحساب كل من الجهد والحماية. |
| يستخدم هذا بشكل أساسي لقياس مستويات الجهد المحسن التي تزيد عن 230 كيلو فولت | هذه ليست معدة لقياس قيم الجهد العالي. يمكنهم حساب ما يصل إلى نطاق 12KV |
| إنه يوفر فائدة مكثف تقسيم الجهد حيث أن تصميمه البسيط والأخف وزنا يجعل جوهر المحول أصغر وليس مكلفًا أيضًا. | هنا ، تكون الخسارة الأساسية أكثر وأكثر اقتصادية عند مقارنتها بـ CVT
|
| يمكن ضبط هذه الأجهزة بسهولة وفقًا لخط التردد الأساسي ، ولا تسمح السعة بإطلاق النار الاستقرائي | لا يتم توفير ميزة الضبط بواسطة المحول المحتمل. |
مزايا محول الجهد السعوي
بعض فوائد CVT هي:
- يمكن استخدام هذه الأجهزة كوحدات اقتران تردد محسنة
- أجهزة CVT أقل تكلفة من تلك المحولات المحتملة.
- يستخدمون الحد الأدنى من المساحة
- بسيطة في البناء
- يعتمد مستوى الجهد على نوع العنصر السعوي المستخدم
تطبيقات CVT
عدد قليل من تطبيقات محولات الجهد السعوي نكون:
- تحتوي أجهزة CVT على تطبيقات واسعة في أنظمة طاقة النقل حيث تتراوح قيمة الجهد من عالي إلى مرتفع للغاية
- تستخدم في حسابات الجهد
- أجهزة الإدارة التلقائية
- أجهزة حماية الترحيل
لذلك ، هذا كل شيء عن مفهوم محول الجهد السعوي. قدمت هذه المقالة مفهومًا مفصلاً عن عمل CVT والتطبيقات ومخططات الطور والفوائد. بالإضافة إلى ذلك ، تعرف على محول الجهد السعوي اختبارات واختيار ما يناسب التطبيق المحدد.
