Mewn systemau pŵer, mae trawsnewidyddion yn sylfaenol ar gyfer trosi foltedd a throsglwyddo ynni. Mae cwestiwn beirniadol yn codi:A yw foltedd allbwn newidydd o dan lwyth llawn yn hafal i'w foltedd graddedig?Yr ateb diffiniol ywNa, ac mae'r erthygl hon yn esbonio'r egwyddorion sylfaenol, gyda chefnogaeth safonau peirianneg a dadansoddiad meintiol.
1. Diffiniad o foltedd â sgôr
Foltedd Graddedig (Safon IEEE/IEC):
Yfoltedddiffinnir newidydd fel eiDim - Foltedd allbwn llwyth(h.y., foltedd eilaidd pan fydd y troelliad eilaidd ar agor - cylched). Er enghraifft, mae newidydd sydd wedi'i labelu "400V" yn cyflawni 400V yn union heb unrhyw lwyth.
Foltedd llwyth llawn -:
O dan amodau llwyth - llawn, y foltedd allbwn gwirioneddolyn gwyro i lawroherwydd colledion cynhenid. Mae hyn yn cael ei feintioli ganRheoliad Foltedd (VR).
2. Pam mae foltedd yn disgyn o dan lwyth llawn
Ffactor Allweddol: Rhwystr Trawsnewidydd
Mae gan bob newidyddRhwystr mewnol(ZZ), yn cynnwys:
Gwrthiant (RR): Colledion copr mewn dirwyniadau.
Adweithedd Gollyngiadau (xx): Gollyngiad fflwcs magnetig.
Mae'r rhwystriant hwn yn achosi cwymp foltedd sy'n gymesur â'r cerrynt llwyth:
Δv=iLoad × (rcosϕ+xsinatur) Δv=iLoad × (rcosϕ+xsinϕ)
lle cosϕcosϕ yw'r ffactor pŵer llwyth.
Fformiwla Rheoleiddio Foltedd
Vr%= vr%=
Gwerthoedd VR nodweddiadol:
Trawsnewidwyr Dosbarthu:2–5%
Transformers Power:5–10%
3. Enghraifft Ymarferol
Ystyriwch newidydd Olew 1600 kVA - wedi'i oeri gyda:
Graddedig Rhif - Foltedd llwyth: 400 V
Rhwystriant (zpuzpu): 4%
Llwytho ffactor pŵer: 0.8 ar ei hôl hi
Cyfrifiad:
Vfull - llwyth {= vno - llwyth− (vno - llwyth × zpu × cosatur) =400 - (400 × 0.04 × 0.8)} 9}}}}}} Vvfull {- llwyth=vno - llwyth - (vno - llwyth × zpu × cosϕ) =400 - (400 × 0.04}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Rheoliad Foltedd:
Vr%=400 - 387.2387.2 × 100%≈3.3%vr%=387.2400 - 387.2 × 100%≈3.3%
Dilynant: Mae foltedd allbwn yn gostwng i387.2 V(–3.3%) O dan lwyth llawn.
4. Strategaethau lliniaru
I gynnal foltedd sydd â sgôr o dan lwyth:
a) Tap Changers
Ar - Llwythwr Llwythwr (OLTC):
Yn addasu troadau cynradd yn ddeinamig i wneud iawn am ostyngiad foltedd.
Hesiamol: A +5% Mae tap yn codi foltedd eilaidd 5%.
Tapiau cylched -:
Addasiad â llaw ar gyfer cywiro foltedd sefydlog.
b) Rheoleiddwyr Foltedd Awtomatig (AVR)
Gosod systemau AVR allanol (ee, STATCOM) i chwistrellu pŵer adweithiol a sefydlogi foltedd.
c) Optimeiddio dylunio
Trawsnewidwyr Rhwystr Is (ee, ZPU<4%Zpu<4%) reduce voltage drop but increase short-circuit currents.
5. Cydymffurfiaeth Safonau
IEEE C57.12.00:
"Foltedd Graddedig yw'r foltedd llwyth -. Rhaid cyfrifo foltedd llwyth llawn - trwy dynnu'r gostyngiad rhwystriant."
IEC 60076-1:
"Mae'r foltedd allbwn o dan lwyth wedi'i raddio yn deillio o'r foltedd llwyth dim - heb y cwymp foltedd."
6. Goblygiadau byd - byd
Grid: Mae cwymp foltedd yn effeithio ar lwythi sensitif (ee, moduron, peiriannau diwydiannol). Mae cyfleustodau'n gorfodi goddefgarwch foltedd ± 5% (ANSI C84.1).
Profi Trawsnewidydd:
Mae profion arferol yn mesur zpuzpu a vr% i ddilysu cydymffurfiad dylunio.
Nghasgliad
Newidyddni all gynnal ei foltedd graddedig o dan lwyth llawnOherwydd rhwystriant anochel - diferion foltedd a ysgogwyd. Mae'r gwyriad yn cael ei feintioli ganRheoliad Foltedd, yn nodweddiadol yn amrywio 2–10% yn seiliedig ar broffil dylunio a llwyth. Mae lliniaru yn gofyn am newidwyr tap, systemau AVR, neu ddyluniadau rhwystriant - isel. Rhaid i beirianwyr ffactorio yn VR% yn ystod cynllunio system i sicrhau sefydlogrwydd foltedd o fewn terfynau rheoleiddio.
