ちょっと、そこ！電圧変圧器のサプライヤーとして、私はこれらの気の利いたデバイスを扱った経験のかなりの部分を持っています。今日、私は電力システムで電圧変圧器がどのように機能するかについてあなたを連れて行きます。
まず、電圧変圧器とは何かを理解しましょう。簡単に言えば、これは、電力システムでの計量、保護、制御などのために、高電圧をより低い、管理しやすいレベルまで測定およびステップダウンするように設計された一種の変圧器です。
それで、それはどのように機能しますか？まあ、それは電磁誘導の原理に基づいています。ご存知のように、電圧変圧器は2つのコイルで構成されています。プライマリコイルとセカンダリコイルです。これらのコイルは、通常は鉄のような高透過性材料で作られている一般的な磁気コアの周りに巻かれています。
交互の電流（AC）が一次コイルを流れると、その周りに変化する磁場が作成されます。この変化する磁場は、セカンダリコイルを通過します。ファラデーの電磁誘導の法則によれば、二次コイルに電圧が誘導されます。二次電圧に対する一次電圧の比は、一次コイルのターン数と二次コイルのターン数との比率に直接比例します。これをターン比と呼びます。
数学的には、（v_p/v_s = n_p/n_s）として表現できます。ここで、（v_p）は一次電圧です（v_s）は二次電圧、（n_p）はプライマリコイルのターン数、（n_s）は二次コイルのターン数です。たとえば、電圧変圧器のターン比が100：1で、一次電圧が10,000ボルトの場合、二次電圧は100ボルトになります。
次に、さまざまな種類の電圧変圧器と電源システムでのアプリケーションについて話しましょう。 1つの一般的なタイプはです中電圧トランス。これらは、通常1 kV〜35 kVの範囲で、中程度の電圧配電システムで使用されます。彼らは、媒体の電圧回路の測定と保護において重要な役割を果たします。それらは、培地 - 電圧レベルを標準的な二次電圧、通常は110ボルトまたは120ボルトまで下げます。これは、計量リレーと保護リレーに使用できます。
別の重要なタイプはです11000ボルト変圧器。名前が示すように、これらの変圧器は、11,000ボルトの一次電圧を処理するように設計されています。それらは一般的に産業および商業電力システムで使用されています。それらは、さまざまな電気機器で使用できる11,000 -Volt電圧をより低い電圧に踏み込んでいます。これは、ほとんどの電気デバイスが低電圧で動作するように設計されているため、機器の安全性と適切な動作を確保するのに役立ちます。
33kv 11kv変圧器また、非常に人気があります。 33 kVの電圧を11 kVに踏み込みます。これらの変圧器は、多くの場合、配電ネットワークで使用され、高電圧伝送ラインから中電圧分布ラインに電力を伝達します。それらは、伝送中の電力損失を減らし、地域での使用に適した電力をより適したものにするのに役立つため、効率的な配電に不可欠です。
電力システムでは、いくつかの重要な機能に電圧変圧器が使用されます。主な機能の1つはメータリングです。ユーティリティは電圧変圧器を使用して、顧客の電圧と消費電力を測定します。高電圧レベルを標準のセカンダリ電圧に踏み込むことで、標準のメーターデバイスを使用して電気パラメーターを正確に測定することが容易になります。
保護はもう1つの重要な機能です。電圧変圧器は、電力システムの異常な電圧条件を検出するための保護リレーで使用されます。たとえば、電圧サージまたは電圧降下がある場合、保護リレーは電圧変圧器からの情報を使用して、回路ブレーカーをトリップし、電源システムの故障セクションを分離できます。これは、電気機器の損傷を防ぎ、電源システムの安全性を確保するのに役立ちます。
制御も重要な側面です。電圧変圧器は、電源システム内の制御システムに必要な電圧信号を提供します。これらの制御システムは、電圧レベルを調整し、異なる電源を切り替え、他の機能を実行して、電力システムの安定性と信頼性を維持できます。
ただし、他の電気デバイスと同様に、電圧変圧器にもいくつかの制限と課題があります。主な課題の1つは、精度です。電圧変圧器の精度は、磁気コア損失、温度、二次側の負荷など、いくつかの要因によって影響を受ける可能性があります。高精度を確保するには、電圧変圧器を慎重に設計および調整する必要があります。
別の課題は断熱です。電圧変圧器は高電圧に対処するため、電気の崩壊を防ぎ、デバイスの安全性を確保するために適切な断熱が重要です。断熱材は、高電圧応力と環境条件に耐えることができる必要があります。
電圧トランスサプライヤーとして、これらの課題は非常によく理解しています。最新のテクノロジーと高品質の材料を使用して、電圧変圧器を製造しています。当社の製品は、高精度、信頼性、長期のパフォーマンスを提供するように設計されています。また、小さな産業プラントであろうと大規模なパワーグリッドであろうと、顧客のさまざまなニーズを満たすために、幅広い電圧変圧器も提供しています。
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参照
- アレン・J・ウッドとブルース・F・ウォーレンバーグによる電力システム
- J. Duncan Glover、Mulukutla S. Sarma、およびThomas J. Overbyeによる電力システム分析と設計
