Mikä on kapasitiivinen jännitemuuntaja ja sen toiminta

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Laite nimeltä muuntaja sillä pitäisi olla parhaat ansiot ratkaisevasta ja välttämättömästä kehityksestä teollisuus- ja sähköteollisuudessa. Sähkömuuntajalla on monia etuja, ja niillä on useita sovelluksia eri toimialueilla. Ja muuntajasta kehittynyt yksi tyyppi on 'kapasitiivinen jännitemuuntaja'. Tällaisella muuntajalla on yli 3 vuosikymmenen kehityshistoria. Jopa laite tarjoaa monia etuja, harmonisten laskelmien toteuttamisessa on vain vähän säännöksiä. Joten kerro meille yksityiskohtaisesti, miksi näin tapahtuu, ja hanki tietoa CVT: n toimintaperiaatteesta, testausmenetelmistä, sovelluksista ja eduista.

Mikä on kapasitiivinen jännitemuuntaja?

Samanlainen potentiaalimuuntaja , tämä on myös asteittainen kapasitiivinen jännitemuuntaja, jossa sillä on kyky muuntaa korkean tason jännitteet matalalle tasolle. Nämä muuntajat muuntavat myös jännitteen lähetystason normalisoiduiksi vähimmäistasoiksi ja yksinkertaisesti kvantifioitaviksi arvoiksi, jos ne toteutetaan turvallisuuden, mittauksen ja korkean jännitejärjestelmän tason säätämiseksi.




Yleensä korkean tason jännitejärjestelmien tapauksessa joko linjan virta- tai jännitearvoja ei voida laskea. Joten tämä vaatii instrumenttityyppisiä muuntajia, kuten potentiaaliset tai virtamuuntajat. Suurjännitelinjojen lisääntyessä potentiaaliset muuntajan kustannukset johtuvat enemmän asennuksesta.

Asennuskustannusten vähentämiseksi CVT-tyyppisiä muuntajia käytetään normaalin jännitemuuntajan sijasta. Alkaen alueelta 73 kV ja enemmän, näitä kapasitiivisia jännitemuuntajia voidaan käyttää vaadituissa sovelluksissa.



Mikä on CVT: n tarve?

100 kV: n alueen ja lisääntyneen jännitetason yläpuolella vaaditaan huippuluokan eristettyä muuntajaa. Eristettyjen muuntajien hinta on kuitenkin erittäin korkea, eikä sitä voida valita kaikkiin sovelluksiin. Hinnan alentamiseksi potentiaalimuuntajia käytetään eristettyjen muuntajien sijasta. CVT: n kustannukset ovat pienemmät, mutta suorituskyky on matala verrattuna eristettyihin muuntajiin.

Kapasitiivisen jännitemuuntajan toiminta

Laite koostuu pääasiassa kolmesta osasta, jotka ovat:


Alla oleva piirikaavio selittää selvästi kapasitiivisen jännitemuuntajan toimintaperiaate .

Kapasitiivisen jännitemuuntajan piiri

Kapasitiivisen jännitemuuntajan piiri

Potentiaalijakajaa käytetään yhdessä kahden muun osan kanssa, jotka ovat induktiivinen elementti ja apumuuntaja. Potentiaalijakaja toimii minimoimaan lisääntyneet jännitesignaalit pienjännitesignaaleihin. CVT: n lähdössä vastaanotettua jännitetasoa pienentää enemmän apumuuntajan tuki.

Potentiaalijakaja sijaitsee linjan välillä, jossa jännitetasoa joko säädetään tai lasketaan. Harkitse, että C1 ja C2 ovat kondensaattoreita, jotka on sijoitettu siirtojohtojen väliin. Potentiaalijakajan lähtö syötetään tulona apumuuntajaan.

Lähelle maanpintaa sijoitetun kondensaattorin kapasitanssiarvot ovat enemmän verrattuna voimajohtoihin lähellä olevien kondensaattorien kapasitanssiarvoihin. Kapasitanssien suuri arvo osoittaa potentiaalijakajan sähkövastuksen olevan pienempi. Joten minimaaliset jännitearvosignaalit liikkuvat apumuuntajaa kohti. Sitten AT laskee jälleen jännite-arvoa.

Ja N1 ja N2 ovat muuntajan ensiö- ja toisiokäämi. Pienjännitearvon laskemiseen käytetty mittari on resistiivinen, joten potentiaalijakajalla on kapasitiivinen käyttäytyminen. Joten tämän vaihevaihdon vuoksi tapahtuu ja tämä osoittaa vaikutusta lähtöön. Tämän ongelman poistamiseksi sekä apumuuntajan että induktanssin on oltava sarjayhteydessä. Induktanssi sisältyy vuotoon virtaus joka on läsnä AT: n apulaitteessa ja induktanssi 'L' on esitetty

L = [1 / (ωkaksi(C1 + C2))]

Tätä induktanssiarvoa voidaan säätää ja se kompensoi muuntajassa tapahtuvan jännitehäviön johtuen nykyisen arvon laskusta jakajaosasta. Todellisissa tilanteissa korvausta ei todennäköisesti tapahdu induktiohäviöiden vuoksi. Muuntajan jännitteen käännöksen suhde on esitetty

V0 / V1 = [C2 / C2 + C1] × N2 / N1

Kun C1> C2, arvo on C1 / (C1 + C2) pienenee. Tämä osoittaa, että jännitteen arvo laskee.

Tämä on kapasitiivinen jännitemuuntaja toimii .

CVT-vaihekaavio

Tietää kapasitiivisen jännitemuuntajan vaihekaavio , laitteen vastaava piiri on näytettävä. Yllä olevan piirikaavion avulla sen vastaava piiri voidaan piirtää seuraavasti:

Mittarin ja C2: n väliin sijoitetaan vastaava muuntaja. Muuntajan osuus

CVT-vaihekaavio

CVT-vaihekaavio

n valitaan taloudellisen perustan mukaan. Korkean jännitteen nimellisarvo voi olla yli 10 - 30 kV, kun taas pienjännitekäämityksen arvo on yli 100 - 500 V. Viritysrikastimen 'L' taso valitaan siten, että kapasitiivisen jännitemuuntajan vastaava piiri on täysin resistiivinen tai valittu toimimaan täydellisessä resonanssitilassa. Piiri siirretään resonanssitilaan vain, kun

ω (L + Lt) = [1 / (C1 + C2)]

Tässä 'L' edustaa rikastimen induktanssiarvoa ja 'Lt' vastaa muuntajan ekvivalenttia induktanssi mainittu suurjänniteosassa.

Kapasitiivisen jännitemuuntajan vaihekaavio, kun sitä käytetään resonanssitilassa, on esitetty alla.

Tällöin mittarin Xm-reaktanssiarvo voidaan jättää huomioimatta ja sitä voidaan pitää vastuskuormana Rm, kun kuormalla on yhteys jännitteenjakaja . Potentiaalimuuntajan jännitearvo saadaan

Vkaksi= Im.Rm

Kondensaattorin yli jännite saadaan

Vc2= Vkaksi+ Im (Re + j. Xe)

Kun tarkastellaan V1: tä vaiheviitteenä, piirretään vaihekaavio. Vaihekaaviosta voidaan havaita, että sekä reaktanssia että resistanssia ei ole esitetty erikseen, ja nämä on esitetty yhdessä viritysindikaattorin L reaktanssin Xi ja resistanssin Ri kanssa.

Sitten jännitesuhde on

A = V1 / V2 = (Vc1+ VRi+ Vkaksi) / Vkaksi

Ohittamalla reaktanssipudotus ImXe jännitteen pudotus viritysindikaattorissa ja muuntajan vastus saadaan V: lläRi. Mittarin jännite ja tulojännite ovat vaiheittain keskenään.

CVT V / S PT

Tässä osassa kuvataan ero kapasitiivisen jännitemuuntajan ja potentiaalimuuntajan välillä .

Kapasitiivinen jännitemuuntaja Mahdollinen muuntaja
Tämä laite koostuu pinosta kondensaattoreita, jotka on kytketty useilla tavoilla. Kondensaattorin jännitettä käytetään laitteen jännitteen laskemiseen. Se auttaa jopa voimajohdon viestinnän tarkoitusta.Tämä kuuluu induktiivisen alamuuntajan luokitukseen. Tätä laitetta käytetään sekä jännitteen että suojauksen laskemiseen.
Tätä käytetään pääasiassa yli 230 KV: n suurempien jännitetasojen mittaamiseenNäitä ei ole tarkoitettu mittaamaan suurjännitearvoja. He voivat laskea 12KV: n alueelle
Se tarjoaa edun siitä jännitteenjakajakondensaattorista, jossa sen yksinkertainen ja kevyempi muotoilu tekee muuntajan ytimestä pienemmän eikä liian kallista.Tässä ydinhäviö on enemmän ja taloudellisempaa verrattuna CVT: hen

Nämä laitteet voidaan helposti virittää perustaajuuslinjan mukaan, ja kapasitanssi ei salli induktiivista paloaViritysetua ei tarjoa potentiaalimuuntaja.

Kapasitiivisen jännitemuuntajan edut

Muutama CVT: n eduista on:

  • Näitä laitteita voidaan käyttää parannettujen taajuuksien kytkentäyksiköinä
  • CVT-laitteet ovat halvempia kuin potentiaalimuuntajat.
  • Ne käyttävät vähän tilaa
  • Helppo rakentaa
  • Jännitetaso perustuu käytetyn kapasitiivisen elementin tyyppiin

CVT-sovellukset

Muutama kapasitiivisen jännitemuuntajan sovellukset ovat:

  • CVT-laitteita on laajalti sovellettu voimansiirtojärjestelmissä, joissa jännitteen arvo vaihtelee korkeasta erittäin korkeaan
  • Käytetään jännitelaskelmissa
  • Automaattiset hallintalaitteet
  • Suojareleet

Joten tässä on kyse kapasitiivisen jännitemuuntajan käsitteestä. Tässä artikkelissa on yksityiskohtainen käsite ammatillisen täydennyskoulutuksen toiminnasta, sovelluksista, vaihekaavioista ja eduista. Näiden lisäksi tietää kapasitiivinen jännitemuuntaja testaus ja valitse tiettyyn sovellukseen sopiva.