คอมเพรสเซอร์ขนาด 250 กิโลวัตต์เริ่มทำงานข้ามเส้น ไฟของศูนย์บริการดับลงชั่วขณะหนึ่ง และคอนแทคเตอร์อีกสองแผงทำให้เกิดเสียงพูดคุยเปิดขึ้น ไม่มีสิ่งใดในวงจรล้มเหลว หม้อแปลงต้นน้ำเพียงปล่อยให้แรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิลดลงในขณะที่มอเตอร์ดึงกระแสไฟที่ได้รับการจัดอันดับหลายครั้ง การลดลงดังกล่าวเป็นสิ่งที่ตัวเลขควบคุมแรงดันไฟฟ้าบนแผ่นข้อมูลมีไว้เพื่อคาดการณ์ และยังคงเป็นหนึ่งในตัวเลขที่เป็นประโยชน์มากที่สุดและมักอ่านผิดในการซื้อหม้อแปลงไฟฟ้า เวอร์ชันย่อ: การควบคุมแรงดันไฟฟ้าระบุว่าแรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิของหม้อแปลงอยู่ระหว่างโหลดที่ไม่มีโหลดและโหลดพิกัดมากน้อยเพียงใด เปอร์เซ็นต์ที่ต่ำกว่าหมายถึงเอาท์พุตที่แข็งขึ้น ค่านั้นได้รับการแก้ไขโดยความต้านทานของขดลวด รีแอกแทนซ์การรั่วไหลและอิมพีแดนซ์ และเครื่องเปลี่ยนแทปจะดูดซับค่าดริฟท์ที่การควบคุมเพียงอย่างเดียวไม่สามารถทำได้ ส่วนที่เหลือของบทความนี้จะอธิบายว่าตัวเลขมาจากไหน อะไรย้าย และรายการใดที่สมควรได้รับการตรวจสอบก่อนที่จะลงนามคำสั่งซื้อ

การควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบใดที่วัดได้จริง

การควบคุมแรงดันไฟฟ้าจะแสดงตามปกติเป็น: VR (%) = (V ไม่มีโหลด - V โหลดเต็มที่) / V โหลดเต็มที่ x 100 ตัวอย่างการทำงาน: หน่วย 1,000 kVA ที่แปลง 11 kV เป็น 400 V อ่าน 420 V ที่ขั้วต่อรองโดยที่โหลดถูกตัดการเชื่อมต่อ และ 404 V ที่เอาต์พุตพิกัด กฎระเบียบคือ (420 - 404) / 404 หรือประมาณ 4% ข้อควรระวังประการหนึ่งเกี่ยวกับแบบแผน: หนังสือเรียนและรายงานผลการทดสอบส่วนใหญ่ใช้แรงดันไฟฟ้าเต็มพิกัดเป็นฐาน แต่ข้อมูลอ้างอิงบางส่วนจะหารด้วยค่าที่ไม่มีโหลดแทน ตัวเลขจะเปรียบเทียบได้ก็ต่อเมื่อใช้ฐานเดียวกัน ดังนั้นจึงคุ้มค่าที่จะยืนยันว่าซัพพลายเออร์จะใช้แบบแผนใดก่อนที่จะจัดอันดับข้อเสนอสองรายการ

การควบคุมโหลดเต็มที่แทบไม่เคยวัดโดยตรงในห้องทดสอบเลย เนื่องจากการโหลดหน่วยขนาดใหญ่จนถึงพิกัด kVA ในระหว่างการทดสอบตามปกตินั้นทำไม่ได้ในทางปฏิบัติ ได้มาจากอิมพีแดนซ์ที่วัดได้และการสูญเสียโหลด ซึ่งเป็นสาเหตุที่รายงานการทดสอบตามปกติไม่ใช่โบรชัวร์ จึงเป็นที่มาของความจริงที่แท้จริง

เปอร์เซ็นต์หมายถึงบางสิ่งที่ขัดแย้งกับขอบเขตตามกฎหมายที่เอาต์พุตต้องเคารพ แนวปฏิบัติของยุโรป (EN 50160) อนุญาตประมาณ ±10% ที่ขั้วจ่ายไฟ ในขณะที่ ANSI C84.1 อเมริกาเหนือช่วง A คาดว่าแรงดันไฟฟ้าบริการจะอยู่ภายในประมาณ ±5% หม้อแปลงที่มีการควบคุมที่อ่อนแอจะกินงบประมาณนั้นก่อนที่จะเดินสาย และตัวโหลดเองก็มีส่วนทำให้ตัวโหลดลดลงเอง

เหตุใดแรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิจึงตกอยู่ภายใต้โหลด

ความต้านทานของขดลวด

กระแสโหลดที่ไหลผ่านทองแดงทำให้เกิดการลดลงของI²R ซึ่งอยู่ในเฟสกับกระแส และเป็นคำสำคัญที่ตัวประกอบกำลังแบบเอกภาพ การสูญเสียเดียวกันนี้จะปรากฏบนรายงานการทดสอบว่าเป็นการสูญเสียโหลดหรือการสูญเสียทองแดง ความต้านทานยังเพิ่มขึ้นตามความร้อน - ประมาณ 0.4% ต่อองศาเซลเซียสสำหรับทองแดง - ดังนั้นหม้อแปลงที่รับภาระตั้งแต่เช้าจึงควบคุมได้แย่กว่าหม้อแปลงที่เย็นเล็กน้อย การรับประกันจึงเสนอราคาที่อุณหภูมิอ้างอิงของขดลวดคงที่ ซึ่งโดยทั่วไปคือ 75 °C สำหรับการออกแบบที่แช่น้ำมัน

ปฏิกิริยาการรั่วไหล

ไม่ใช่ฟลักซ์ทั้งหมดที่สร้างขึ้นโดยขดลวดอันหนึ่งเชื่อมโยงอีกอันหนึ่ง ส่วนการรั่วไหลจะทำงานเป็นรีแอกแตนซ์อนุกรม และแรงดันตกคร่อมจะทำให้กระแสไหล 90 องศา รีแอกแตนซ์มักจะใหญ่กว่าความต้านทานมาก: หม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายที่มีอิมพีแดนซ์ 4.5% อาจเก็บค่าความต้านทานได้เพียงประมาณ 1% ดังนั้นรีแอกแตนซ์จะครอบงำตัวเลขควบคุมเมื่อใดก็ตามที่กระแสไฟฟ้าโหลดล่าช้า

Power Factor จะตัดสินว่ามันเจ็บแค่ไหน

ด้วยภาระที่ล้าหลัง - มอเตอร์, ช่างเชื่อม, โรงงานอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ - หยดปฏิกิริยาและความต้านทานรวมเข้าด้วยกัน และการควบคุมแย่ลงอย่างรวดเร็ว หน่วยที่เก็บประมาณ 1% ที่ตัวประกอบกำลังแบบเอกภาพสามารถแสดง 3.5% ถึง 4% ที่ความล่าช้า 0.8 ด้วยโหลดนำหน้าแบบคาปาซิทีฟ การผกผันทางคณิตศาสตร์: แรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิอาจเพิ่มขึ้นเมื่อโหลดเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดการควบคุมเชิงลบ โรงงานที่มีธนาคารแก้ไขตัวประกอบกำลังขนาดใหญ่ควรตรวจสอบกรณีนี้อย่างชัดเจน เนื่องจากโหมดความล้มเหลวจะพลิกจากไฟตกเป็นไฟเกิน

การแลกเปลี่ยนความต้านทานทุกข้อมูลจำเพาะควรรับทราบ

อิมพีแดนซ์เป็นการผสมผสานระหว่างความต้านทานและรีแอกแตนซ์เข้าเป็นจำนวนเดียวที่ผู้ซื้อเห็นก่อน อิมพีแดนซ์ต่ำจะรักษาแรงดันไฟฟ้าให้สูงขึ้น แต่ปล่อยให้กระแสฟอลต์ไต่ระดับขึ้นและเพิ่มแรงทางกลเป็นทวีคูณที่ขดลวดจะต้องคงอยู่ในระหว่างการลัดวงจร อิมพีแดนซ์สูงจะให้ผลตรงกันข้าม โดยที่ค่าอิมพีแดนซ์จะลดลงทุกครั้งที่สตาร์ทมอเตอร์ขนาดใหญ่ มาตรฐานปล่อยให้มีที่ว่างสำหรับคำตอบทั้งสอง: แนวปฏิบัติ IEC 60076 ทำให้หน่วยระดับการกระจายอยู่ใกล้ 4-6% ในขณะที่หม้อแปลงเครือข่าย 110 kV และ 220 kV มักจะอยู่ระหว่าง 10% ถึง 14% ไม่มีค่าใดจะดีไปกว่านี้ในนามธรรม พวกเขาตอบคำถามที่แตกต่างกัน

เล็ก หม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายแบบจุ่มน้ำมัน รับการควบคุมที่เข้มงวดเกือบฟรี เนื่องจากความต้านทานต่ำที่ผู้ป้อนต้องการคือสิ่งที่ปรับปรุงรูปร่างของพวกเขาอย่างแน่นอน หน่วยเครือข่ายขนาดใหญ่มีข้อเสนอตรงกันข้าม: อิมพีแดนซ์จะเพิ่มขึ้นตามระดับแรงดันไฟฟ้าเพื่อจำกัดหน้าที่ข้อบกพร่อง การควบคุมตามธรรมชาติจะลดลงเหลือ 7-9% และเครื่องเปลี่ยนแท็ปออนโหลดจะกู้คืนการควบคุม นั่นคือแนวปฏิบัติมาตรฐาน หม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง 110 kV และ 220 kV และควรถือเป็นการตัดสินใจในการออกแบบแกนกลาง แทนที่จะเป็นอุปกรณ์เสริมที่ยึดไว้ในภายหลัง

Tap Changers: แรงดันไฟฟ้าในการให้บริการเป็นอย่างไร

การควบคุมเป็นคุณสมบัติคงที่ของเรขาคณิตที่คดเคี้ยว เครื่องเปลี่ยนการแตะจะทำงานตามอัตราส่วนแทน สองครอบครัวครอบคลุมความต้องการมากที่สุด

ก๊อกปิดวงจร - โดยปกติ ± 2 x 2.5% บนหน่วยจ่ายไฟ - จะถูกเคลื่อนย้ายโดยที่หม้อแปลงไม่จ่ายไฟเท่านั้น โดยทั่วไปหนึ่งครั้งในการทดสอบการทำงานเพื่อให้เอาต์พุตอยู่กึ่งกลางพฤติกรรมที่แท้จริงของกริดในพื้นที่ มีราคาไม่แพงและเพียงพอสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายอยู่

อัตราการเปลี่ยนแปลงของตัวเปลี่ยนแทปขณะโหลดในขณะที่ยูนิตรับน้ำหนักเต็มที่ ติดตามการแกว่งของโหลดรายวันและความแปรผันต้นทาง ช่วงใกล้ ±10% โดยเพิ่มขั้นละ 1.25% เป็นค่าปกติในอุปกรณ์ระดับเกียร์ และ IEC 60214 ควบคุมการออกแบบและการทดสอบ เนื่องจากกลไกนี้เป็นระบบเครื่องกลไฟฟ้าและสึกหรอในทุกการทำงาน การบำรุงรักษาหน้าสัมผัสจึงถูกกำหนดตามจำนวนการปฏิบัติงานมากกว่าปฏิทินเพียงอย่างเดียว หลักการทำงานและการบำรุงรักษา โหลดตัวเปลี่ยนแทป (LTC) ควรอ่านค่าของตนเองก่อนที่ผู้ซื้อจะแก้ไขช่วงและขนาดขั้นตอน

ตรรกะการเลือกนั้นง่ายพอที่จะระบุได้ การจ่ายน้ำที่เสถียรพร้อมกับโหลดที่มั่นคงหมายถึงการจ่ายน้ำออกนอกวงจรก็เพียงพอแล้ว กริดที่แกว่งหรือโหลดที่หมุนเวียนอย่างหนักทุกวัน แสดงให้เห็นถึงความพรีเมียมของการควบคุมออนโหลด

การตรวจสอบห้าครั้งก่อนลงนามคำสั่งซื้อ

การเปรียบเทียบแผ่นข้อมูลจะแยกออกจากกันเมื่อเงื่อนไขเบื้องหลังแต่ละตัวเลขแตกต่างกัน การตรวจสอบห้าครั้งทำให้การเปรียบเทียบมีความเที่ยงตรง:

1. สอบถามการควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่รับประกันซึ่งระบุไว้ที่พิกัด kVA, ความล่าช้าของตัวประกอบกำลัง 0.8 และอุณหภูมิอ้างอิงของขดลวด เปอร์เซ็นต์เปล่าที่ไม่มีเงื่อนไขไม่สามารถเปรียบเทียบกับข้อเสนออื่นได้
2. ขอรายงานการทดสอบเป็นประจำด้วยค่าอิมพีแดนซ์ การสูญเสียโหลด และความต้านทานการพันของขดลวด IEC 60076-1 อนุญาตให้มีค่าความคลาดเคลื่อนประมาณ ±7.5% สำหรับอิมพีแดนซ์ที่ประกาศในการต๊าปหลัก ดังนั้นผลลัพธ์ที่วัดได้จึงมีความสำคัญมากเท่ากับผลลัพธ์ที่ประกาศไว้
3. แมปโปรไฟล์โหลดจริงก่อน: ไฟกระชากของการสตาร์ทมอเตอร์ ปริมาณฮาร์โมนิค และความสามารถในการแก้ไขตัวประกอบกำลัง โหลดแบบคาปาซิทีฟชั้นนำสามารถผลักดันการควบคุมให้เป็นลบ ซึ่งจะทำให้ปัญหาการป้องกันจากแรงดันตกเป็นแรงดันเกิน
4. แก้ไขช่วงการแตะและพิมพ์ตั้งแต่เนิ่นๆ ±2 x 2.5% นอกวงจรเหมาะกับเครือข่ายที่เสถียร เครื่องเปลี่ยนออนโหลดที่มีช่วงใกล้ ±10% จะเป็นบริเวณที่มีการเคลื่อนย้ายอุปทานหรือโหลดทุกวัน
5. หากหน่วยทำงานแบบขนาน ให้จับคู่อิมพีแดนซ์และโครงร่างการแตะ อิมพีแดนซ์ที่ไม่ตรงกันจะทำให้โหลดแยกกันอย่างไม่สม่ำเสมอและเอาชนะกฎข้อบังคับที่หม้อแปลงทั้งสองตัวถูกซื้อมาเพื่อส่งมอบอย่างเงียบๆ

ข้อสังเกตประการหนึ่งจากฝ่ายการผลิตคุ้มค่าที่จะเพิ่ม: ข้อเสนอสองข้อสามารถเสนอราคาอิมพีแดนซ์ 4% ที่เหมือนกันและยังคงควบคุมแตกต่างกัน เนื่องจากการแบ่งระหว่างความต้านทานและรีแอกแตนซ์ - อัตราส่วน R/X - ขึ้นอยู่กับตัวเลือกตัวนำ การจัดเรียงขดลวด และการระบายความร้อน เส้นการสูญเสียโหลดและแนวต้านของรายงานการทดสอบเผยให้เห็นการแยกดังกล่าว ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเส้นเหล่านี้จึงอยู่ในการเปรียบเทียบควบคู่ไปกับพาดหัวเรื่องอิมพีแดนซ์

ถือว่าการควบคุมแรงดันไฟฟ้าเป็นคำถามของระบบแทนที่จะเป็นเปอร์เซ็นต์เดียว: อิมพีแดนซ์ที่เครือข่ายสามารถทนได้, ตัวประกอบกำลังที่โหลดมีอยู่จริง, ก๊อกที่ดูดซับการดริฟท์ และข้อมูลการทดสอบที่พิสูจน์ทั้งสามอย่าง ผู้ซื้อที่ผูกด้ายเหล่านั้นเข้าด้วยกันจะได้รับอุปกรณ์ที่มีเอาท์พุตที่ทำงานบนพื้นโรงงานตามที่แผ่นข้อมูลสัญญาไว้ เครื่องป้อนกลางแจ้งมักจะเสิร์ฟโดยครอบครัวที่แช่น้ำมันตามที่กล่าวไว้ข้างต้น ในขณะที่ไซต์ในร่มและไซต์ที่ไวต่อไฟมักจะแก้สมการเดียวกันกับ หม้อแปลงชนิดแห้งแบบหล่อเรซิน ซึ่งการรับประกันอ้างอิงถึงอุณหภูมิของขดลวดของชั้นฉนวน - การพิจารณาแบบเดียวกันนี้ใช้กับทั้งสองกรณี