Įrenginys, pavadintas kaip transformatorius turėtų turėti geriausius pagrindinio ir esminio vystymosi pramonės ir elektros pramonėje pranašumus. Elektros transformatorius suteikia daug privalumų, ir jie turi daugybę programų įvairiose srityse. Vienintelis tipas, kuris atsirado iš transformatoriaus, yra „talpinis įtampos transformatorius“. Šio tipo transformatoriai turi daugiau nei 3 dešimtmečių vystymosi istoriją. Net prietaisas teikia daug privalumų, yra nedaug reglamentų įgyvendinant harmoninius skaičiavimus. Taigi, praneškite mums išsamiai, kodėl taip atsitinka, ir gaukite žinių apie CVT darbo principą, testavimo metodą, programas ir pranašumus.
Kas yra talpinis įtampos transformatorius?
Panašus į potencialų transformatorius , tai taip pat yra laipsniškas talpinis įtampos transformatorius, kuriame jis gali konvertuoti aukšto lygio įtampas į žemą. Šie transformatoriai taip pat transformuoja įtampos perdavimo lygį iki normalizuotų minimalių lygių ir tiesiog kiekybiškai įvertinamų verčių, jei jos yra naudojamos saugumui, matavimui ir aukšto įtampos sistemų reguliavimui.
Apskritai, aukšto lygio įtampos sistemose negalima apskaičiuoti nei linijos srovės, nei įtampos vertės. Taigi, norint įgyvendinti, tam reikia tokio tipo transformatorių kaip potencialūs arba srovės transformatoriai. Padidėjus aukštosios įtampos linijoms, potencialios transformatoriaus sąnaudos bus didesnės dėl įrengimo.
Norint sumažinti montavimo kainą, įprastinio įtampos transformatoriaus vietoje naudojami CVT tipo transformatoriai. Pradedant nuo 73 kV ir didesnio diapazono, šie talpiniai įtampos transformatoriai gali būti naudojami reikalingoms reikmėms.
Ko reikia CVT?
Virš 100 kV diapazono ir padidėjus įtampos lygiui, bus reikalingas aukštos klasės izoliuotas transformatorius. Bet izoliuotų transformatorių kaina yra ypač didelė ir gali būti pasirinkta ne kiekvienai paskirčiai. Norint sumažinti kainą, izoliuotų transformatorių vietoje naudojami potencialūs transformatoriai. CVT kaina yra mažesnė, tačiau našumas yra mažas, palyginti su izoliuotais transformatoriais.
Talpinio įtampos transformatoriaus darbas
Įrenginį daugiausia sudaro trys skyriai:
- Indukcinis elementas
- Pagalbinis transformatorius
- Potencialus daliklis
Žemiau pateikta grandinės schema aiškiai paaiškina talpinės įtampos transformatoriaus veikimo principas .
Talpinės įtampos transformatoriaus grandinė
Potencialo daliklis valdomas kartu su kitomis dviem sekcijomis, kurios yra indukcinis elementas ir pagalbinis transformatorius. Potencialo daliklis veikia kuo labiau padidindamas įtampos signalus, palyginti su žemos įtampos signalais. Įtampos lygį, gaunamą CVT išėjime, labiau sumažina pagalbinio transformatoriaus atrama.
Potencialo daliklis yra tarp linijos, kurioje įtampos lygis turi būti reguliuojamas arba apskaičiuojamas. Apsvarstykite, ar C1 ir C2 yra kondensatoriai, esantys tarp perdavimo linijų. Potencialo daliklio išvestis tiekiama kaip įvestis į pagalbinį transformatorių.
Kondensatoriaus, esančio netoli žemės lygio, talpos vertės yra didesnės, palyginti su kondensatorių, esančių arti perdavimo linijų, talpos vertės. Didelė talpos vertė rodo, kad potencialo daliklio elektrinė varža yra mažesnė. Taigi, minimalūs įtampos vertės signalai juda link pagalbinio transformatoriaus. Tada AT vėl sumažina įtampos vertę.
O N1 ir N2 yra transformatoriaus pirminės ir antrinės apvijos posūkiai. Skaitiklis, naudojamas apskaičiuojant žemos įtampos vertę, yra varžinis, todėl potencialų daliklis turi talpinį elgesį. Taigi, dėl šios fazės poslinkis vyksta ir tai rodo poveikį produkcijai. Norint pašalinti šią problemą, tiek pagalbinis transformatorius, tiek induktyvumas turi būti nuosekliai sujungiami. Indukcija įtraukta į nuotėkį srautas kad yra pagalbiniame AT ir induktyvumas „L“ pavaizduotas kaip
L = [1 / (ωdu(C1 + C2))]
Šią induktyvumo vertę galima sureguliuoti ir ji kompensuoja įtampos kritimą, kuris vyksta transformatoriuje dėl dabartinės vertės sumažėjimo iš daliklio sekcijos. Nors realiose situacijose ši kompensacija greičiausiai nebus vykdoma dėl indukcijos nuostolių. Transformatoriaus įtampos posūkio santykis parodytas taip
V0 / V1 = [C2 / C2 + C1] × N2 / N1
Kadangi C1> C2, tada vertė yra C1 / (C1 + C2) bus sumažinta. Tai rodo, kad įtampos vertė sumažės.
Tai yra veikia talpinis įtampos transformatorius .
CVT Phasor diagrama
Norėdami sužinoti apie talpinės įtampos transformatoriaus fazorinė schema , turi būti parodyta ekvivalentinė prietaiso grandinė. Naudojant pirmiau pateiktą grandinės schemą, jo ekvivalentinė grandinė gali būti parodyta taip:
Tarp skaitiklio ir C2 dedamas atitinkamas transformatorius. Transformatoriaus proporcija
n parenkamas atsižvelgiant į ekonominius pagrindus. Aukštos įtampos vardinė vertė gali būti 10–30 kV, o žemos įtampos apvijos vertė - 100–500 V. Derinimo droselio „L“ lygis parenkamas taip, kad talpinės įtampos transformatoriaus ekvivalentinė grandinė būtų visiškai varžinga arba pasirinkta veikti visiškoje rezonansinėje būsenoje. Kontūras į rezonansinę būseną perkeliamas tik tada, kai
ω (L + Lt) = [1 / (C1 + C2)]
Čia „L“ reiškia droselio induktyvumo vertę, o „Lt“ atitinka transformatoriaus ekvivalentą induktyvumas minimas aukštos įtampos skyriuje.
Fazorinė talpinės įtampos transformatoriaus schema, kai ji veikia rezonanso sąlygomis, parodyta žemiau.
Čia galima nepaisyti skaitiklio reaktyviosios vertės „Xm“ ir laikyti ją atsparumo apkrova „Rm“, kai apkrova turi ryšį su įtampos daliklis . Potencialo transformatoriaus įtampos reikšmę nurodo
Vdu= Im.Rm
O kondensatoriaus įtampą nurodo
Vc2= Vdu+ Aš (Re + j. Xe)
Laikant V1 fazorine nuoroda, braižoma fazorinė diagrama. Pagal fazorinę diagramą galima pastebėti, kad tiek reaktyvumas, tiek pasipriešinimas nėra atskirai pavaizduoti ir jie yra pavaizduoti kartu su derinimo indikatoriaus „L“ reaktyvumu „Xi“ ir atsparumu „Ri“.
Tada įtampos santykis yra
A = V1 / V2 = (Vc1+ V.Ri+ V.du) / Vdu
Nepaisant reaktyvumo kritimo ImXe, tada įtampos kritimą ties derinimo indikatoriumi ir transformatoriaus varžą pateikia VRi. Skaitiklio įtampa ir įėjimo įtampa bus fazėje.
CVT V / S PT
Šiame skyriuje aprašoma skirtumas tarp talpinės įtampos transformatoriaus ir potencialinio transformatoriaus .
| Talpinis įtampos transformatorius | Potencialus transformatorius |
| Šis prietaisas susideda iš kondensatorių krūvos, sujungtų keliais būdais. Įtampa prie kondensatoriaus naudojama prietaiso įtampai apskaičiuoti. Tai netgi padeda elektros energijos tiekėjų komunikacijos tikslams. | Tai priskiriama indukcinio laipsniško transformatoriaus klasifikacijai. Šis prietaisas naudojamas apskaičiuojant įtampą ir apsaugą. |
| Tai daugiausia naudojama didesnės nei 230KV įtampos matavimui | Jie nėra skirti matuoti aukštos įtampos vertėms. Jie gali apskaičiuoti iki 12KV diapazono |
| Tai suteikia tą įtampą dalijančio kondensatoriaus naudą, kai dėl paprasto ir lengvesnio dizaino transformatoriaus šerdis yra mažesnė ir nebrangi. | Čia pagrindinis nuostolis yra didesnis ir yra ekonomiškesnis, palyginti su CVT
|
| Šiuos prietaisus galima lengvai sureguliuoti pagal pagrindinio dažnio liniją, o talpa neleidžia indukcinei ugniai grįžti | Derinimo pranašumo neteikia potencialus transformatorius. |
Talpinio įtampos transformatoriaus pranašumai
Keli CVT pranašumai yra šie:
- Šie prietaisai gali būti naudojami kaip patobulinto dažnio sukabinimo įtaisai
- CVT prietaisai yra pigesni nei potencialūs transformatoriai.
- Jie išnaudoja minimalią erdvę
- Paprasta sukonstruoti
- Įtampos lygis priklauso nuo naudojamo talpinio elemento tipo
CVT programos
Keletas iš talpinės įtampos transformatoriaus pritaikymai yra:
- CVT prietaisai yra plačiai pritaikomi perdavimo energijos sistemose, kuriose įtampos vertė svyruoja nuo aukštos iki ypač aukštos
- Naudojamas skaičiuojant įtampą
- Automatiniai valdymo įtaisai
- Apsaugos relės įtaisai
Taigi, visa tai yra apie talpinės įtampos transformatoriaus koncepciją. Šiame straipsnyje pateikiama išsami CVT darbo samprata, programos, fazorinės diagramos ir privalumai. Be šių, žinoti apie talpinis įtampos transformatorius testavimas ir pasirinkite tą, kuri tinka konkrečiai programai.
