เครื่องเปลี่ยนแทปในหม้อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับมีบทบาทสำคัญในการควบคุมแรงดันเอาต์พุตของหม้อแปลง ได้รับการออกแบบมาเพื่อปรับอัตราส่วนการหมุนของขดลวดหม้อแปลง เพื่อให้สามารถชดเชยความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าในระบบส่งกำลังได้ ในฐานะซัพพลายเออร์หม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง AC ที่มีชื่อเสียง เราเข้าใจถึงความสำคัญของเครื่องเปลี่ยนแทปเหล่านี้ และมุ่งมั่นที่จะให้ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับประเภทและการใช้งานของพวกเขา
1. ปิด - ตัวเปลี่ยนแทปวงจร (OCTC)
Off-Circuit Tap Changers ตามชื่อที่แนะนำ สามารถใช้งานได้เฉพาะเมื่อหม้อแปลงไม่ได้จ่ายไฟเท่านั้น เครื่องเปลี่ยนแทปประเภทนี้ค่อนข้างง่ายในการก่อสร้างและคุ้มค่า
หลักการก่อสร้างและการทำงาน
OCTC ประกอบด้วยชุดต๊าปคงที่บนขดลวดหม้อแปลงและกลไกสวิตช์เชิงกล สวิตช์สามารถปรับได้ด้วยตนเองเพื่อเชื่อมต่อกับก๊อกต่างๆ ซึ่งจะเป็นการเปลี่ยนจำนวนรอบในการพัน ตัวอย่างเช่น หากหม้อแปลงไฟฟ้ามีขดลวดปฐมภูมิ 1,000 รอบ และขดลวดทุติยภูมิ 100 รอบ อัตราส่วนรอบจะเป็น 10:1 โดยการเปลี่ยนการเชื่อมต่อก๊อกบนขดลวดปฐมภูมิไปยังจุดที่มี 900 รอบ อัตราส่วนการหมุนจะกลายเป็น 9:1 และแรงดันเอาต์พุตที่ด้านทุติยภูมิจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วน
ข้อดี
- ต้นทุนต่ำ: เนื่องจากไม่ต้องการกลไกการสลับที่ซับซ้อนสำหรับการทำงานภายใต้สภาวะปัจจุบัน ต้นทุนการผลิตจึงค่อนข้างต่ำ
- บำรุงรักษาง่าย: การออกแบบตรงไปตรงมา ทำให้ง่ายต่อการบำรุงรักษาและซ่อมแซมเมื่อจำเป็น
ข้อเสีย
- การใช้งานจำกัด: ความจำเป็นในการเลิกจ่ายไฟของหม้อแปลงสำหรับการเปลี่ยนแทปถือเป็นข้อเสียเปรียบที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟอย่างต่อเนื่อง
- ความไม่ยืดหยุ่น: การควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบเรียลไทม์ไม่สามารถทำได้ด้วย OCTC เนื่องจากสามารถปรับได้เฉพาะในช่วงที่ไฟฟ้าดับตามแผนเท่านั้น
OCTC มักใช้ในหม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายขนาดเล็กซึ่งความต้องการโหลดค่อนข้างคงที่ และความถี่ของการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าต่ำ
2. เปิด - โหลด Tap Changers (OLTC)
On - Load Tap Changer ตรงกันข้ามกับ OCTC ตรงที่สามารถทำงานได้ในขณะที่จ่ายไฟให้กับหม้อแปลง ทำให้สามารถควบคุมแรงดันไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง
หลักการก่อสร้างและการทำงาน
โดยทั่วไป OLTC จะประกอบด้วยตัวเลือกการแตะ สวิตช์เปลี่ยนทิศทาง และกลไกการควบคุม ตัวเลือกการแตะมีหน้าที่ในการเลือกการแตะที่เหมาะสม และใช้สวิตช์เปลี่ยนทิศทางเพื่อถ่ายโอนกระแสโหลดจากการแตะหนึ่งไปยังอีกแตะหนึ่งโดยไม่รบกวนแหล่งจ่ายไฟ กลไกการควบคุมอาจเป็นแบบแมนนวลหรืออัตโนมัติ ขึ้นอยู่กับความต้องการของระบบ
เมื่อจำเป็นต้องปรับแรงดันไฟฟ้า ระบบควบคุมจะส่งสัญญาณไปยังตัวเลือกก๊อกเพื่อเลื่อนไปยังก๊อกถัดไปที่ต้องการ จากนั้นสวิตช์เปลี่ยนทิศทางจะถ่ายโอนกระแสโหลดจากก๊อกเก่าไปยังก๊อกน้ำใหม่อย่างรวดเร็ว เพื่อให้มั่นใจว่าการเปลี่ยนผ่านจะราบรื่น ตัวอย่างเช่น ในโครงข่ายไฟฟ้าที่แรงดันไฟฟ้าอาจผันผวนเนื่องจากความต้องการโหลดที่แตกต่างกัน OLTC สามารถปรับแรงดันเอาต์พุตของหม้อแปลงแบบเรียลไทม์เพื่อรักษาแหล่งจ่ายให้มีเสถียรภาพ
ข้อดี
- การควบคุมแบบเรียลไทม์: OLTC ช่วยให้สามารถปรับแรงดันไฟขาออกได้อย่างต่อเนื่อง ซึ่งจำเป็นต่อการรักษาคุณภาพไฟฟ้าในระบบไฟฟ้าแบบไดนามิก
- ความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้น: ด้วยการหลีกเลี่ยงความจำเป็นในการไฟฟ้าดับระหว่างการเปลี่ยนก๊อกน้ำ OLTC จึงปรับปรุงความน่าเชื่อถือโดยรวมของแหล่งจ่ายไฟ
ข้อเสีย
- ค่าใช้จ่ายสูง: การออกแบบที่ซับซ้อนและความต้องการส่วนประกอบสวิตช์คุณภาพสูงทำให้ OLTC มีราคาแพงกว่า OCTC
- การบำรุงรักษาที่ซับซ้อน: ลักษณะที่ซับซ้อนของ OLTC ต้องการการบำรุงรักษาเฉพาะทางและบ่อยครั้งมากขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานเหมาะสม
OLTC ใช้กันอย่างแพร่หลายในหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังขนาดใหญ่เช่นหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงและหม้อแปลงไฟฟ้าสถานีย่อยโดยที่ความเสถียรของแรงดันไฟฟ้ามีความสำคัญสูงสุด
3. ขั้นตอน - ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าพร้อมตัวเปลี่ยนแทป
ขั้นตอน - ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ามักใช้ในระบบจำหน่ายเพื่อควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่จุดต่างๆ ตามแนวสายไฟ มีลักษณะคล้ายกับหม้อแปลงที่มีตัวเปลี่ยนแทป แต่ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานด้านการกระจาย
หลักการก่อสร้างและการทำงาน
ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสเต็ปมักจะมีการพันแบบอนุกรมและการพันแบบแบ่ง เครื่องเปลี่ยนแทปในอุปกรณ์นี้ใช้เพื่อปรับอัตราส่วนการหมุนของขดลวดแบบอนุกรม ซึ่งจะเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายเข้าไปในสายไฟ ขดลวดแบบแบ่งใช้เพื่อดึงดูดแกนกลางและรักษาการทำงานที่เหมาะสมของตัวควบคุม
โดยปกติแล้วเครื่องเปลี่ยนแทปจะถูกควบคุมโดยอุปกรณ์ตรวจจับแรงดันไฟฟ้าที่ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของสาย เมื่อแรงดันไฟฟ้าของสายเบี่ยงเบนไปจากระดับที่ต้องการ เครื่องเปลี่ยนแทปจะปรับอัตราส่วนรอบของการพันแบบอนุกรมเพื่อนำแรงดันไฟฟ้ากลับไปที่จุดที่ตั้งไว้
ข้อดี
- การควบคุมแรงดันไฟฟ้าในพื้นที่: สามารถติดตั้งตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบขั้นที่จุดต่างๆ ในระบบจำหน่ายเพื่อให้มีการควบคุมแรงดันไฟฟ้าในพื้นที่ ปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้าที่ฝั่งผู้บริโภค
- ความยืดหยุ่น: สามารถรวมเข้ากับเครือข่ายการกระจายสินค้าที่มีอยู่ได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องดัดแปลงที่สำคัญ
ข้อเสีย
- ช่วงที่จำกัด: ช่วงการควบคุมแรงดันไฟฟ้าของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบขั้นตอนค่อนข้างจำกัดเมื่อเทียบกับหม้อแปลงขนาดใหญ่ที่มี OLTC
- การสูญเสียที่สูงขึ้น: ขดลวดเพิ่มเติมและส่วนประกอบการเปลี่ยนแทปอาจส่งผลให้สูญเสียพลังงานมากขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับหม้อแปลงธรรมดา
ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบขั้นตอนมักใช้ในระบบจำหน่ายเพื่อชดเชยแรงดันไฟฟ้าที่ตกตามแนวสายไฟยาว และเพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับผู้บริโภคอยู่ในช่วงที่ยอมรับได้
4. กำหนดเอง - ตัวเปลี่ยนการแตะที่ออกแบบมา
ในบางกรณี เครื่องเปลี่ยนแทปมาตรฐานอาจไม่ตรงตามข้อกำหนดเฉพาะของการใช้งานเฉพาะ นี่คือที่หม้อแปลงไฟฟ้าแบบกำหนดเองด้วยเครื่องเปลี่ยนแทปที่ออกแบบเป็นพิเศษเข้ามามีบทบาท
หลักการก่อสร้างและการทำงาน
เครื่องเปลี่ยนแทปที่ออกแบบเป็นพิเศษได้รับการปรับแต่งให้เหมาะกับความต้องการเฉพาะของโครงการ อาจรวมวัสดุพิเศษ อัลกอริธึมการควบคุมขั้นสูง หรือการกำหนดค่าการแตะที่ไม่ได้มาตรฐาน ตัวอย่างเช่น ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง เครื่องเปลี่ยนแทปแบบกำหนดเองอาจได้รับการออกแบบด้วยวัสดุทนความร้อนเพื่อให้มั่นใจในการทำงานที่เชื่อถือได้
หลักการทำงานของเครื่องเปลี่ยนแทปที่ออกแบบเป็นพิเศษนั้นคล้ายคลึงกับเครื่องเปลี่ยนแทปมาตรฐาน แต่ได้รับการปรับให้เหมาะกับข้อกำหนดการใช้งานเฉพาะ
ข้อดี
- โซลูชั่นที่ปรับให้เหมาะสม: เครื่องเปลี่ยนแทปแบบกำหนดเองสามารถออกแบบให้ตรงตามข้อกำหนดจำเพาะที่แน่นอนของโครงการ โดยให้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
- ปรับปรุงประสิทธิภาพ: ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบสำหรับการใช้งานที่เฉพาะเจาะจง เครื่องเปลี่ยนแท็ปแบบกำหนดเองสามารถลดการสูญเสียพลังงานและปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของระบบได้
ข้อเสีย
- ต้นทุนการพัฒนาที่สูงขึ้น: การออกแบบและพัฒนาเครื่องเปลี่ยนแทปแบบกำหนดเองต้องใช้ทรัพยากรและเวลามากขึ้น ส่งผลให้ต้นทุนสูงขึ้น
- เวลานำอีกต่อไป: การผลิตเครื่องเปลี่ยนแทปแบบกำหนดเองอาจใช้เวลานานกว่าเมื่อเทียบกับผลิตภัณฑ์มาตรฐาน
โดยทั่วไปแล้วเครื่องเปลี่ยนแทปที่ออกแบบเป็นพิเศษจะใช้ในการใช้งานเฉพาะทาง เช่น ในโรงงานอุตสาหกรรม ศูนย์ข้อมูล หรือโครงการพลังงานหมุนเวียนที่มีข้อกำหนดการควบคุมแรงดันไฟฟ้าเฉพาะ
ติดต่อจัดซื้อจัดจ้าง
ในฐานะซัพพลายเออร์หม้อแปลงไฟ AC ที่มีประสบการณ์ เรานำเสนอโซลูชันเครื่องเปลี่ยนแทปที่หลากหลายเพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของคุณ ไม่ว่าคุณจะต้องการเครื่องเปลี่ยนแทปวงจรแบบธรรมดาสำหรับโครงการขนาดเล็ก หรือเครื่องเปลี่ยนแทปโหลดที่ซับซ้อนสำหรับระบบไฟฟ้าขนาดใหญ่ เรามีความเชี่ยวชาญและทรัพยากรในการส่งมอบผลิตภัณฑ์คุณภาพสูง
หากคุณสนใจที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์เครื่องเปลี่ยนก๊อกน้ำของเรา หรือต้องการหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดเฉพาะของคุณ โปรดติดต่อเรา ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมที่จะช่วยเหลือคุณในการหาโซลูชันที่เหมาะสมที่สุดสำหรับโครงการของคุณ
อ้างอิง
- กรอสส์ จีเจ และเกรนเจอร์ เจเจ (2549) การวิเคราะห์ระบบไฟฟ้า ไวลีย์.
- คุนเดอร์, พี. (1994). เสถียรภาพและการควบคุมระบบไฟฟ้า แมคกรอว์ - ฮิลล์
- เวสติ้งเฮาส์ อิเล็คทริค คอร์ปอเรชั่น (1982) หนังสืออ้างอิงการส่งและการจำหน่ายไฟฟ้า เวสติ้งเฮาส์.