ફેઝ શિફ્ટ ટ્રાન્સફોર્મર્સ અને તેનો ઉપયોગ

એસી નેટવર્ક્સમાં, લીટીઓમાં સક્રિય શક્તિનો પ્રવાહ લાઇનની શરૂઆતમાં સ્થિત વિદ્યુત ઉર્જાના સ્ત્રોતના વોલ્ટેજ વેક્ટર અને અંતમાં સ્થિત વિદ્યુત ઊર્જાના સિંક વચ્ચેના તબક્કા શિફ્ટ કોણની સાઈનના પ્રમાણમાં હોય છે. રેખા

તેથી, જો આપણે લાઇનોના નેટવર્કને ધ્યાનમાં લઈએ જે ટ્રાન્સમિટેડ પાવરમાં ભિન્ન હોય, તો પછી આ નેટવર્કની રેખાઓ વચ્ચે પાવર પ્રવાહનું પુનઃવિતરિત કરવું શક્ય છે, ખાસ કરીને સ્રોત વોલ્ટેજ વેક્ટર અને રીસીવર વચ્ચેના તબક્કા શિફ્ટ એંગલના મૂલ્યમાં ફેરફાર. ત્રણ-તબક્કાના નેટવર્કની એક અથવા વધુ રેખાઓ.

આ સૌથી સાનુકૂળ રીતે લીટીઓને લોડ કરવા માટે કરવામાં આવે છે, જે સામાન્ય કેસોમાં ઘણી વાર નથી. ઉર્જા પ્રવાહનું કુદરતી વિતરણ એવું છે કે તે ઓછી-પાવર લાઈનોને ઓવરલોડ કરવા તરફ દોરી જાય છે, જ્યારે ઉર્જાનું નુકસાન વધે છે અને હાઈ-પાવર લાઈનોની ક્ષમતા મર્યાદિત હોય છે. ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર માટે હાનિકારક અન્ય પરિણામો પણ શક્ય છે.

સ્ત્રોત વોલ્ટેજ વેક્ટર અને રીસીવર વોલ્ટેજ વેક્ટર વચ્ચેના તબક્કા શિફ્ટ એંગલના મૂલ્યમાં ફરજિયાત, હેતુપૂર્ણ ફેરફાર સહાયક ઉપકરણ દ્વારા હાથ ધરવામાં આવે છે - એક ફેઝ-સ્વિચિંગ ટ્રાન્સફોર્મર.

સાહિત્યમાં નામો છે: ફેઝ-સ્વિચિંગ ટ્રાન્સફોર્મર અથવા ક્રોસઓવર ટ્રાન્સફોર્મર... આ એક ખાસ ડિઝાઇન ધરાવતું ટ્રાન્સફોર્મર છે અને તેનો હેતુ સીધો પ્રવાહોને નિયંત્રિત કરવા માટે છે, સક્રિય અને પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ વિવિધ કદના ત્રણ તબક્કાના એસી નેટવર્કમાં.

ફેઝ-શિફ્ટિંગ ટ્રાન્સફોર્મરનો મુખ્ય ફાયદો એ છે કે, મહત્તમ લોડ મોડમાં, તે સૌથી વધુ લોડ કરેલી લાઇનને અનલોડ કરી શકે છે, શ્રેષ્ઠ રીતે પાવર ફ્લોને ફરીથી વિતરિત કરી શકે છે.

ફેઝ-શિફ્ટ ટ્રાન્સફોર્મરમાં બે અલગ-અલગ ટ્રાન્સફોર્મરનો સમાવેશ થાય છે: સીરિઝ ટ્રાન્સફોર્મર અને સમાંતર ટ્રાન્સફોર્મર. સમાંતર ટ્રાન્સફોર્મરમાં "ડેલ્ટા" સ્કીમ અનુસાર પ્રાથમિક વિન્ડિંગ બનાવવામાં આવે છે, જે 90 ડિગ્રી દ્વારા તબક્કાના વોલ્ટેજની તુલનામાં ઑફસેટ સાથે ત્રણ-તબક્કાના વોલ્ટેજની સિસ્ટમ ગોઠવવા માટે જરૂરી છે, અને ગૌણ વિન્ડિંગ, જેમાં બનાવી શકાય છે. ગ્રાઉન્ડ સેન્ટર સાથે ડ્રેઇન બ્લોક સાથે અલગ તબક્કાઓનું સ્વરૂપ.

સમાંતર ટ્રાન્સફોર્મરના સેકન્ડરી વિન્ડિંગના તબક્કાઓ ટેપ-ચેન્જર આઉટપુટ દ્વારા શ્રેણીના ટ્રાન્સફોર્મરના પ્રાથમિક વિન્ડિંગ સાથે જોડાયેલા હોય છે, જે સામાન્ય રીતે તટસ્થ ગ્રાઉન્ડેડ સાથે તારાઓની ગોઠવણમાં હોય છે.

શ્રેણીના ટ્રાન્સફોર્મરનું ગૌણ વિન્ડિંગ, બદલામાં, ત્રણ અલગ તબક્કાઓના સ્વરૂપમાં બનાવવામાં આવે છે, દરેક અનુરૂપ રેખીય વાહકના વિભાગમાં શ્રેણીમાં જોડાયેલા હોય છે, તબક્કામાં સહસંબંધિત હોય છે, જેથી એક ઘટક કે જે 90 ડિગ્રી દ્વારા તબક્કો-શિફ્ટ થાય છે. સ્ત્રોતના વોલ્ટેજ વેક્ટરમાં ઉમેરવામાં આવે છે.

તેથી, લાઇનના આઉટપુટ પર, સપ્લાય વોલ્ટેજ વેક્ટરના સરવાળા સમાન વોલ્ટેજ અને ચતુર્થાંશ ઘટકના વધારાના વેક્ટર, જે ફેઝ-શિફ્ટિંગ ટ્રાન્સફોર્મર દ્વારા રજૂ કરવામાં આવે છે, પ્રાપ્ત થાય છે, એટલે કે, પરિણામે, તબક્કા ફેરફારો.

પરિચયિત ચતુર્થાંશ ઘટકનું કંપનવિસ્તાર અને ધ્રુવીયતા, જે ફેઝ-શિફ્ટિંગ ટ્રાન્સફોર્મર દ્વારા બનાવવામાં આવે છે, તેને બદલી શકાય છે; આ માટે, નળના બ્લોકને સમાયોજિત કરવાની શક્યતા પૂરી પાડવામાં આવે છે. આમ, લાઇનના ઇનપુટ પર અને તેના આઉટપુટ પર વોલ્ટેજ વેક્ટર વચ્ચેના તબક્કાના શિફ્ટનો કોણ જરૂરી મૂલ્ય દ્વારા બદલાય છે, જે ઓપરેટિંગ મોડ સાથે સંબંધિત છે. ચોક્કસ રેખા.

ફેઝ-શિફ્ટિંગ ટ્રાન્સફોર્મર્સ ઇન્સ્ટોલ કરવાનો ખર્ચ ઘણો વધારે છે, પરંતુ નેટવર્કની ઑપરેટિંગ શરતોને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને ખર્ચ ચૂકવવામાં આવે છે. આ ખાસ કરીને ઉચ્ચ પાવર ટ્રાન્સમિશન લાઇન માટે સાચું છે.

ગ્રેટ બ્રિટનમાં, ફેઝ-શિફ્ટિંગ ટ્રાન્સફોર્મર્સનો ઉપયોગ 1969 ની શરૂઆતમાં શરૂ થયો હતો, ફ્રાન્સમાં તેઓ 1998 થી ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવ્યા હતા, 2002 થી તેઓ નેધરલેન્ડ્સ અને જર્મનીમાં, 2009 માં - બેલ્જિયમ અને કઝાકિસ્તાનમાં રજૂ કરવામાં આવ્યા હતા.

રશિયામાં હજી સુધી એક પણ તબક્કાનું ટ્રાન્સફોર્મર ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવ્યું નથી, પરંતુ ત્યાં પ્રોજેક્ટ્સ છે. આ દેશોમાં ફેઝ-શિફ્ટિંગ ટ્રાન્સફોર્મર્સના ઉપયોગ સાથેનો વિશ્વનો અનુભવ સ્પષ્ટપણે દર્શાવે છે કે શ્રેષ્ઠ વિતરણ માટે ફેઝ-શિફ્ટિંગ ટ્રાન્સફોર્મર્સની મદદથી ઊર્જા પ્રવાહના સંચાલનને કારણે ઇલેક્ટ્રિકલ નેટવર્કની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થયો છે.