ترانس اتوماتیک و استابلایزر چیست و چگونه کار می‌کند؟

ترانس اتوماتیک و استابلایزر چیست و چگونه کار می‌کند؟

ترانس اتوماتیک و استابلایزر چیست و چگونه کار می‌کند؟ تکنولوژی‌های مختلف ترانس اتوماتیک و استابلایزر در کیفیت و کارآیی آن‌ها چه نقشی دارد؟

ترانس اتوماتیک و استابلایزر ابزاری است که به  کمک آن نوسانات ولتاژ شبکه برق جبران می‌شود. با کم و زیاد شدن بار‌گذاری شبکه برق در طول بانه روز، روزهای هفته و حتی فصل‌های گوناگون سال، ولتاژ آن یکسان نبوده و زیاد و کم می‌شود. برای نمونه در فصل تابستان و در هنگام غروب آفتاب، از یک‌سو همچنان گرمای روز از بین نرفته و نیاز است که کولرها روشن باشند. از سوی دیگر با کم شدن روشنایی، چراغ‌های ساختمان‌ها نیز روشن هستند. ضمن اینکه همه واحدهای اداری، تجاری، صنعتی و خانگی پویا و لوازم برقی آنها نیز روشن هستند. در این زمان مصرف برق به بیشترین اندازه خود می‌رسد و ولتاژ شبکه بسیار کم می‌شود. در فصل‌های خنک و در نیمه‌های شب که مصرف برق بسیار کم است، ولتاژ شبکه به بیشینه خود می‌رسد. بنابراین کم و زیاد شدن ولتاژ برق طبیعی و گریز‌ناپذیر است. درنتیجه تهیه ترانس اتوماتیک و استابلایزر مخصوصا در برخی مناطق ضرورت می یابد.


از دیر‌باز تا کنون دو فناوری فراگیر برای جبران نوسان ولتاژ برق شهر به‌کار گرفته شده است:

۱- ترانس اتوماتیک با ساختار رله‌ای
۲- ترانس اتوماتیک سروو موتوردار

ترانس اتوماتیک با ساختار رله‌ای

 

در روش نخست، یک اتو‌ترانسفورماتور (Auto-Transformer) با چندین سر بیرون آمده از سیم‌پیچ ثانویه، به‌کار رفته است. نمای کلی این ساختار در شکل ۱ نمایش داده شده است.

شکل ۱ ساختار ترانس اتوماتیک رلهای فراگیر

 

در ساختار بالا، با توجه به دامنه ولتاژ ورودی، یکی از کلیدهای SW2، SW1 یا SW3 وصل می‌شوند. برای نمونه، چنانچه ولتاژ برق شهر دامنه خوبی داشته باشد، SW2 روشن می‌شود. اگر برق ورودی با افت یا افزایش همراه باشد، به ترتیب SW1 و SW3 ولتاژ مناسب را به بار می‌رسانند.


همان‌طور که دیده می‌شود، پیاده‌سازی ساختار نشان داده شده در شکل بالا با کاربرد رله انجام می‌شود و روش پله-پله آن نمی‌تواند ولتاژ بار را در مقدار ویژه‌ای تثبیت کند. بلکه همواره آن را در بازه مناسبی نگاه می‌دارد. از دید ریزپردازان به کار بردن واژه استابلایزر برای چنین ابزاری نادرست بوده و ترانس اتوماتیک رله‌ای برای نام‌گذاری آن بهتر است. زیرا ولتاژ خروجی آن روی یک عدد تثبیت نشده است. البته این واژه دانسته یا نادانسته به‌وسیله بسیاری از فروشندگان، همکاران و حتی سازندگان گرامی به‌کار برده می‌شود که نیازمند اصلاح است.

 

 

ترانس اتوماتیک و استابلایزر سروو موتوردار


ساختار دیگری که به‌طور فراگیر برای جبران نوسان ولتاژ به‌کار می‌رود، اتو‌ترانسفورماتور دیگری است که سیم‌پیچی آن بر روی هسته‌های حلقوی انجام شده و تک‌تک دورهای آن در‌دسترس هستند. از آنجا که شماره دورهای سیم‌پیچی بسیار زیاد است، به‌کار بردن رله برای وصل کردن آنها ناشدنی است. از این روی، روکش لاکی سیم‌ها تراشیده شده و یک جاروبک زغالی که به خروجی وصل است به کمک یک موتور سروو روی آنها لغزیده و با جابه‌جایی آن ولتاژ خروجی تنظیم می‌شود. تصویر یک نمونه از استابلایزر های سروو‌موتوری در شکل ۲ نشان داده شده است.

شکل ۲ ترانس اتوماتیک و استابلایزر سرووموتوری

 

در این مدل با جابه‌جایی‌های اندک جاروبک، می‌توان نوسانات کوچک ولتاژ را نیز جبران نمود. بنابراین کارکرد این‌گونه جبران‌سازها بسیار به استابلایزر می‌ماند. ناگفته نماند لغزش پیوسته جاروبک همراه با خوردگی آن در کوتاه‌مدت به از‌بین رفتن آن و بروز اتصال کوتاه در سیم‌پیچی ترانس می‌انجامد. در چنین مواردی دستگاه دچار آسیب‌دیدگی جدی و جبران‌ناپذیر می‌شود. همچنین شتاب سامانه مکانیکی برای جابه‌جایی جاروبک بسیار پایین است. در نتیجه جبران جهش‌های ناگهانی ولتاژ با کندی فراوان همراه است. پس ترانس اتوماتیک و استابلایزر با این ساختار نمی‌تواند از رسیدن نوسان به بار پیش‌گیری کند.

استابلایزر سوئیچینگ


برای از میان برداشتن همه کاستی‌های دستگاه‌های موجود، ریزپردازان کار پژوهشی ژرفی را از سال ۱۳۹۲ برای ساخت نمونه جدیدی از استابلایزر که تا پیش از آن نبوده آغاز نمود.
برجسته‌ترین توانایی‌های کلیدی در‌نظر گرفته شده برای این دستگاه:
۱- تثبیت دقیق ولتاژ خروجی روی اندازه نامی با دقت ۱± ولت.
۲- کارکرد ایستا و بدون استهلاک.
۳- جبران‌سازی پرشتاب نوسانات ولتاژ در بازه گسترده‌ای از ولتاژ.
انجام این پژوهش با نام INTEL در شرکت شناخته می‌شود. به خواست خداوند و تلاش پیوسته همکاران در بخش‌های گوناگون شرکت در مهر ماه سال ۱۳۹۵ به پایان رسید. نخستین نمونه دستگاه استابلایزر / استابیلایزر با قدرت ۵ کیلووات ساخته شد. ساختار این دستگاه بر پایه کلید‌زنی با بهره‌گیری از کلید‌های نیمه‌هادی IGBT گسترش یافته و با روش کنترل پهنای پالس به تثبیت دامنه ولتاژ خروجی می‌پردازد. نوآوری ساخت این دستگاه در اداره ثبت اختراعات با شماره ۹۱۲۹۹ و در روز ۱۳۹۵/۱۱/۲۶ به ثبت رسیده است.

این آرایش نوآورانه، افزون بر‌آنکه می‌تواند ولتاژ خروجی را در اندازه نامی نگاه دارد، دارای کارکردی بدون فرسایش است و با شتابی بسیار زیاد به جبران نوسانات ولتاژ می‌پردازد. برای نمونه این دستگاه می‌تواند جهش آنی ولتاژ به اندازه ۶۵ ولت را در کمتر از ۴ هزارم ثانیه جبران نماید (شکل ۳). این ویژگی در گونه خود یک دستاورد بزرگ به‌شمار می‌آید. هم‌اینک کار برای ساخت دستگاه‌های توان بالاتر و نیز نمونه‌های سه‌فاز در حال انجام است.
شکل ۳ جبران خیز ۶۵ ولتی، خروجی: CH1 – ورودی: CH2

اشتراک گذاری این مقاله

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

جستجو در سایت


دسته بندی

آخرین مقالات

برچسب ها


آخرین پروژه ها


محافظ برق یخچال و فریزر خوب را چطور انتخاب کنیم؟
ترانس برق صنعتی و استابلایزر سه فاز برای جبران نوسان برق
استابلایزر و ترانس اتوماتیک – دیجیتال یا آنالوگ؟
ثبت اختراع فناوری به کار رفته در استابلایزر پرنیک
دریافت پروانه تولید از وزارت صنعت، معدن و تجارت
حضور در نمایشگاه بین‌المللی صنعت تهران

دسترسی سریع


مشاوره آنلاین در واتساپ

یکی از اعضا را انتخاب و در واتساپ گفتگو کنید

خانم آوَر

کارشناس فروش

خانم آوَر

درباره ما


ریزپردازان مدار سبز با داشتن تیمی متخصص و مجرب و برخورداری از دانش روز، خلاقیت و نوآوری توانسته ظرف مدت کوتاهی پس از ورود خود به بازار با ارائه محصولاتی با بالاترین کیفیت و مناسب‌ترین قیمت، سهم قابل توجهی از بازار خصوصا در رابطه با دستگاه های ترانس اتوماتیک را به خود اختصاص دهد و مشتریان همیشگی و فروشندگان مشتاق برای فروش محصولات خود داشته باشد.

logo-samandehi