설명
변압기 전압 조정 방법은 변압기의 작동(통전) 여부에 따라 조정될 수 있으며 무부하 전압 조정과-부하 전압 조정의 두 가지 주요 범주로 나눌 수 있습니다.
1. 핵심원리
어떤 방법을 사용하든 기본 원리는 변압기의 고전압 권선 권선비를 변경하여 출력 전압을 조정하는 것입니다-.
공식은 다음과 같이 표현됩니다: V1/V2 ≒ N1/N2
여기서 V1과 V2는 1차측(고{2}}전압측)과 2차측(저{3}}전압측) 권선의 전압이고, N1과 N2는 해당 권선수이다.
고-전압 측의 턴 수 N1을 변경하면 주전원 전압 V1이 어느 정도 변동하더라도 2차 출력 전압 V2를 안정적으로 유지할 수 있습니다. 일반적으로 전압 조정이 고{5}}전압 측에서 수행되는 이유는 전류가 더 작아서 탭 스위치 접점을 더 쉽게 제조하고 더 오래 지속-할 수 있기 때문입니다.
2. 전압 조정의 주요 방법
(1). 꺼짐-부하 탭 변환기(무-부하 탭 변환기 또는 전원-꺼짐 전압 조정이라고도 함)
가동 방법:변압기의 전원이 완전히 꺼지고 계통에서 분리된 동안 탭 위치를 수동으로 변경해야 합니다.
작동 원리:고{0}}전압 권선에는 정격 전압, +5%, -5% 등과 같은 다중 탭(보통 3개 또는 5개)이 장착되어 있습니다. 이러한 탭은 탭 체인저에 연결됩니다. 전압 조정이 필요한 경우 전원을 끈 후 스위치를 작동하여 다른 탭을 선택함으로써 권선비를 변경합니다.
형질:
- 장점:구조가 간단하고 비용이 저렴하며 신뢰성이 높습니다.
- 단점:전압 조정 중에는 전원을 꺼야-하여 전원 공급 연속성에 영향을 미치며 부하 변화에 따라 실시간으로 자동 조정할 수 없습니다.-
적용 시나리오:계절별 부하 변화가 미미한 배전 변압기 또는 시골 전력망과 같이 저전압 안정성 요구 사항이 있는 상황에 적합합니다. 조정은 전기 수요가 낮거나 가장 높은 기간 이전에 전기 기술자가 수행합니다.
(2) On-부하 탭 체인저(부하 탭 체인저라고도 함)
가동 방법:변압기가 부하 상태에서 작동하는 동안 탭 위치를 자동 또는 수동으로 변경할 수 있어 중단 없는 전압 조정이 가능합니다.
작동 원리:이것은 가장 복잡하고 중요한 기술입니다. 그 핵심은 부하시 탭 절환기입니다.-두 부분으로 구성됩니다.
- 선택자:전류를 중단하지 않고 다음 탭을 미리 선택하는 역할을 담당합니다.
- 전환기 스위치:전류가 거의 0인 순간(일반적으로 전류 0{0}}교차점)에 부하 전류를 현재 접점에서 사전 선택된 접점으로 신속하게 전달하는 역할을 합니다.
스위칭 중 전류 중단 및 과도한 아크를 방지하기 위해 천이 저항기(또는 리액터)를 사용하여 일시적으로 순환 전류를 전달합니다. 최신 온-부하 탭 절환기의 스위칭 프로세스는 전원 공급 장치에 미치는 영향을 최소화하면서 수십 밀리초 내에 완료됩니다.
형질:
장점:전압 조정에는 전원을 끌 필요가 없으므로-지속적인 전원 공급과 전압 안정성이 보장됩니다. 실시간 정밀 전압 조절을 위해 자동 제어 시스템과 통합될 수 있습니다.-
단점:매우 복잡한 구조, 높은 제조 요구 사항, 비용이 많이 들고 상당한 유지 관리가 필요합니다.
애플리케이션 시나리오: 도심 변전소, 발전기 승압 스테이션 또는 중요한 산업 사용자를 위한 전원 공급 장치와 같이 전력 품질 요구 사항이 높은 시나리오에 적합하며 전압 변동이 국가 표준 내에 유지되도록 보장합니다.
3. 기타 보조 또는 특수 전압 조정 방법
권선비를 변경하는 위에서 언급한 두 가지 주요 방법 외에도 몇 가지 보조 방법이 있습니다.
(1) 직렬 전압 조정기:
자동 변압기는 전송선에 직렬로 연결되어 있으며 출력 전압은 선로를 따라 전압 강하를 보상하도록 조정됩니다. 주 변압기의 권선비를 직접 변경하지는 않지만 그리드 전압을 효과적으로 "재조정"합니다.
(2)추가 전압-조절 변압기:
추가 전압-조정 변압기(직렬 변압기)가 주 변압기 외부에 추가됩니다. 이 보조 변압기의 전압을 조정함으로써 주 변압기의 출력 전압 변동을 보상할 수 있습니다. 이 접근 방식은 복잡한 전압 조정 메커니즘을 주 변압기 본체에서 분리합니다.
(3) 전력 전자 전압 조정(정적 VAR 보상기/SVG, 정적 동기 보상기/STATCOM 등):
이것은 현대 전력망의 첨단 기술입니다. 변압기의 권선비를 직접 변경하지는 않지만 고전력 전력 전자 장치(예: IGBT)를 사용하여 무효 전력을 빠르게 주입하거나 흡수하여 그리드 노드의 전압 레벨을 조절합니다.{1}} 응답 속도는 밀리초 단위로 매우 빠르며 주로 동적 전압 지원 및 시스템 안정성 향상에 사용됩니다.
