סיווג ומאפיינים של ספק כוח AC ספק כוח מווסת AC
העיקרון הבסיסי וההרכב של אספקת חשמל AC כיום, בתחנות כוח, מה שנקרא מפעלי תעשייה וכרייה בעומס ראשוני ובכמה תחנות משנה, צריכת חשמל רציפה ואמינה היא התנאי הבסיסי לפעולה בטוחה של מנועים. כולם משתמשים במגע העזר של מתג ההפעלה הפועל כדי להפעיל את כניסת הכוח לגיבוי ישירות (או באמצעות ממסר במתח נמוך עם עיכוב זמן). בשיטה זו אין זיהוי תדר פאזה, ושיעור ההצלחה של מיתוג הכוח נמוך או שזמן המעבר ארוך. טווח הערכים המותר ניזוק מהלם, במיוחד בחלקם
עקרון בסיסי והרכב של ספק כוח AC
נכון לעכשיו, בתחנות כוח, מה שנקרא מפעלי תעשייה וכרייה בעומס ראשוני, ובכמה תחנות משנה, צריכת החשמל הרציפה והאמינה היא התנאי הבסיסי לפעולה בטוחה של המנוע. מגע עזר ישירות (או באמצעות ממסר במתח נמוך, עיכוב זמן) מפעיל את כניסת אספקת הכוח לגיבוי, בשיטה זו אין זיהוי תדר פאזה, שיעור ההצלחה של מיתוג מתח נמוך או זמן המיתוג ארוך, וזרם איפוס המנוע גדול מדי וקל לחרוג מטווח הערכים המותר ולהיפגע מפגיעות, במיוחד במקרים מסוימים שבהם נעשה שימוש במנועים בעלי הספק גבוה ומנועי מתח גבוה, מכיוון שהמתח יורד באיטיות לאחר כיבוי המנוע, אם כוח הגיבוי מופעל מבלי לבדוק את תנאי הסנכרון כאשר המתח השיורי גדול, שנאי ההתנעה/המתנה והמנוע יהיו בעלי. זה עלול להינזק מפגיעות חמורות. אם המתח השיורי יורד לרמה מסוימת (כגון בין 20[[ אחוז ]]-40[[ אחוז ]]Un), הכנס את ספק הכוח לגיבוי. עקב זמן הכיבוי הארוך, מהירות המנוע החשמלי יורדת מאוד, והתנעה עצמית של המנועים בקבוצות גורמת לפס האוטובוס להמשיך לאבד לחץ ברצינות, וכמה מכונות עזר חייבות לסגת.
על מנת לפתור את הבעיות הנ"ל, מכשיר זה יעקוב וינטר אוטומטית את התדירות, המתח והפאזה של ספק הכוח בשני קצוות המתג למשך זמן רב במהלך צריכת חשמל רגילה. במקביל, השתמשו במודל מתמטי מתאים (לא רק קחו בחשבון את הפרש הפאזות הנוכחי והפרש התדרים, אלא גם קחו בחשבון את קצב השינוי של הפרש הפאזה העתידי והפרש התדרים) בשילוב עם הזמן שנקבע מראש לפני סגירת המתג, חשב את הפרש הפאזות ותדירות נקודת הסגירה בעתיד. ההפרש מושווה להפרש הפאזות וההפרש התדרים המוגדרים מראש, וכאשר התנאים מתקיימים, הוא ישלח אות דופק סגירה וטריפה.
סיווג ומאפיינים של ספק כוח מוסדר AC
ספק כוח שיכול לספק מתח ותדר יציבים נקרא ספק כוח AC יציב. נכון לעכשיו, העבודה שעושים רוב היצרנים המקומיים היא לייצב את מתח ה-AC. להלן תיאור קצר של מאפייני הסיווג של כמה ספקי כוח מווסתים AC בשוק.
אספקת חשמל מיוצבת מסוג התאמת פרמטר (תהודה), העיקרון הבסיסי של ייצוב מתח הוא תהודה מסדרת LC, ומייצב הרוויה המגנטי שהופיע בימים הראשונים שייך לקטגוריה זו. היתרונות שלו הם: מבנה פשוט, אין הרבה רכיבים, האמינות גבוהה למדי, טווח ויסות המתח רחב למדי, ויכולות האנטי-הפרעות ונגד עומס יתר חזקות. החסרונות הם: צריכת אנרגיה גבוהה, רעש גבוה, מגושם ועלות גבוהה. מייצב המתח הפרמטרי שפותח על בסיס עקרון הרוויה המגנטית ו"מייצב מתח AC אלקטרוני מתכוונן למגבר מגנטי" (כלומר, סוג 614) שהפך לפופולרי בארצי בשנות ה-50 הם מייצבי מתח AC מסוג זה.
סוג התאמת צימוד אוטומטי (יחס טרנספורמציה) 1. סוג ויסות מתח מכני, כלומר, מנוע הסרוו מניע את מברשת הפחמן לנוע על משטח ההזזה המתפתל של השנאי האוטומטי, משנה את היחס בין Vo ל-Vi כדי לממש את ההתאמה והיציבות של מתח המוצא. סוג זה של ווסת מתח יכול להיות ממאות וואט ועד כמה קילוואט. הוא מאופיין במבנה פשוט, עלות נמוכה ועיוות צורת גל פלט קטן; עם זאת, מגע ההחלקה של מברשת הפחמן קל ליצור ניצוצות חשמליים, מה שגורם למברשת להינזק או אפילו להישרף לכישלון; ומהירות התאמת המתח איטית. 2. שנה את סוג הברז, הפוך את השנאי האוטומטי למספר ברזים קבועים, והשתמש בממסרים או תיריסטורים (ממסרי מצב מוצק) כ-10 מתגים כדי לשנות אוטומטית את מיקום הברז, ובכך לממש את היציבות של מתח המוצא. היתרונות של ווסת מתח מסוג זה הם מעגל פשוט, טווח רחב של ויסות מתח (130V-280V), יעילות גבוהה (יותר או שווה ל-95[ אחוז ]) ומחיר נמוך. החיסרון הוא שהדיוק של ויסות המתח נמוך (±8-10[ אחוז ]) וחיי העבודה קצרים. הוא מתאים להנעת מזגנים במשקי בית.
סוג פיצוי בעל הספק גבוה - מייצב מתח מסוג טיהור (כולל מייצב מתח מסוג דיוק), המשתמש בקישורי פיצוי כדי לייצב את מתח המוצא, וקל למימוש בקרת מיקרו-מחשב. היתרונות שלו הם ביצועים טובים נגד הפרעות, דיוק גבוה של ויסות מתח (פחות או שווה ל-±1[ אחוז ]), תגובה מהירה (40~60ms), מעגל פשוט ותפעול אמין. החסרונות הם: קיימת תופעת תנודות בתדר נמוך כאשר ישנם עומסים לא ליניאריים כגון מחשבים ומתגים הנשלטים על ידי תוכנה; עיוות הזרם בצד הקלט גדול, ומקדם הספק המקור נמוך; למתח המוצא יש שינוי פאזה ביחס למתח הכניסה. יחידות עם דרישות גבוהות לתפקוד נגד הפרעות מתאימות לשימוש בערים. כאשר המחשב מופעל, יש להשתמש במייצב מתח בערך פי 2-3 מההספק הכולל של המחשב. בגלל היתרונות של ייצוב מתח, נגד הפרעות, תגובה מהירה, מחיר מתון וכו', הוא נמצא בשימוש נרחב.
מיתוג ספק כוח מווסת AC משמש בטכנולוגיית אפנון רוחב דופק בתדר גבוה. ההבדל מאספקת חשמל מיתוג כללית הוא שהמוצא שלו חייב להיות מתח AC עם תדר ופאזה זהים לזה של צד הקלט. צורות הגל של מתח המוצא שלה כוללות גל מעין ריבוע, גל טרפז, גל סינוס וכו'. ספק הכוח האל-פסק (UpS) בשוק מסיר את ספק כוח האחסון והמטען, שהוא וסת מתח של ספק כוח מוסדר AC מיתוג. ביצועים טובים, פונקציית שליטה חזקה, קל למימוש אינטליגנציה, זהו ספק כוח מווסת AC מבטיח מאוד. עם זאת, בגלל המעגל המורכב והמחיר הגבוה שלו, הקידום איטי.
