Войти
Схема подключения индукционного регулятора. Источник питания подключается к клеммам ротора R-S-T. Выходное напряжение - клеммы N + 1-2-3. 
Схема электрических векторов для индукционного регулятора индукционный регулятор - переменный ток электрическая машина, чем-то похожая на асинхронный двигатель, которая может обеспечивать непрерывно регулируемое выходное напряжение. Индукционный регулятор был одним из первых устройств, используемых для регулирования напряжения в электрических сетях. С 1930-х годов он был заменен в приложениях распределительных сетей на ответвитель трансформатор. Его использование в настоящее время в основном ограничивается электрическими лабораториями, электрохимическими процессами и дуговой сваркой. С небольшими изменениями его можно использовать в качестве фазосдвигающего силового трансформатора .
Однофазный индукционный регулятор имеет (первичную) обмотку возбуждения, подключенную к источнику питания, намотанную на магнитный сердечник, который можно вращать. Стационарная вторичная обмотка включена последовательно с регулируемой цепью. Когда обмотка возбуждения поворачивается на 180 градусов, индуцированное в последовательной обмотке напряжение изменяется от добавляемого к напряжению питания до противодействия ему. Путем подбора соотношения числа витков на обмотках возбуждения и последовательной обмотке диапазон напряжения можно регулировать, например, на плюс или минус 20% от напряжения питания.
Трехфазный индукционный регулятор можно рассматривать как индукционный двигатель с обмоткой. Ротор не может свободно вращаться, и его можно механически переключать с помощью червячной передачи . Остальная часть конструкции регулятора повторяет конструкцию с фазным ротором асинхронного двигателя с трехфазным статором с прорезями и трехфазным ротором с фазной обмоткой. Поскольку ротор не может поворачиваться более чем на 180 градусов, механически выводы ротора могут быть подключены гибкими кабелями к внешней цепи. Если обмотка статора двухполюсная, перемещение ротора на 180 градусов физически изменит фазу наведенного напряжения на 180 градусов. Четырехполюсная обмотка требует всего 90 градусов физического движения, чтобы произвести фазовый сдвиг на 180 градусов.
Поскольку крутящий момент создается взаимодействием магнитных полей, подвижный элемент удерживается таким механизмом, как червячная передача. Ротор можно вращать с помощью маховика, прикрепленного к машине, или можно использовать электродвигатель для дистанционной или автоматической регулировки положения ротора.
В зависимости от применения соотношение количества оборотов ротора и статора может варьироваться.
Поскольку однофазный регулятор изменяет только магнитный поток, связывающий обмотку возбуждения и последовательную обмотку, он не вносит фазовый сдвиг между напряжением питания и напряжением нагрузки. Однако изменяющееся положение подвижного элемента в трехфазном регуляторе действительно создает фазовый сдвиг. Это может вызвать беспокойство, если цепь нагрузки может быть подключена к более чем одному источнику питания, поскольку циркулирующие токи будут протекать из-за фазового сдвига.
Если выводы ротора подключены к трехфазной электрической сети, вращающееся магнитное поле будет воздействовать на магнитопровод.. Результирующий магнитный поток будет вызывать эдс на обмотках статора с той особенностью, что если ротор и статор физически сдвинуты на угол α, то электрический фазовый сдвиг обеих обмоток также будет α. Рассматривая только основную гармонику и игнорируя сдвиг, следующие правила уравнения:
Где ξ - коэффициент намотки, постоянная, связанная с к конструкции обмоток.
Если обмотка статора подключена к первичной фазе, полное напряжение, наблюдаемое с нейтрали (N), будет суммой напряжений на обеих обмотках ротора и статора. Если перевести это на электрические векторы, оба вектора соединены. Однако между ними существует угловое смещение α. Поскольку α можно свободно выбирать между [0, π], оба вектора можно складывать или вычитать, так что все значения между ними достижимы. Первичная и вторичная не изолированы. Также постоянным является соотношение величин напряжений между ротором и статором; результирующее напряжение изменяется из-за углового смещения индуцированного напряжения последовательной обмотки.
Выходное напряжение можно непрерывно регулировать в пределах номинального диапазона. Это явное преимущество перед трансформаторами ответвлений, у которых выходное напряжение принимает дискретные значения. Также напряжение легко регулируется в рабочих условиях.
По сравнению с трансформаторами ответвлений, индукционные регуляторы дороги, с меньшим КПД, высокими токами холостого хода (из-за воздушного зазора) и ограниченным напряжением до менее 20 кВ.
Индукционный регулятор для электрических сетей обычно рассчитан на номинальное напряжение 14 кВ и ± (10-15)% от регулирования, но это использование уменьшилось. В настоящее время его основные области применения - электрические лаборатории и дуговая сварка.
.
