إن الوظيفة الرئيسية لمحولات الجهد في شبكات التوزيع هي عزل الجهد العالي وتحويله إلى جهد منخفض لاستخدامه في أجهزة حماية المرحلات، والمعدات الأوتوماتيكية، وأجهزة القياس، وبالتالي الحصول على إشارة الجهد على الجانب الأولي. وفقا لمبدأ عملها، يمكن تقسيم محولات الجهد إلى الفئتين التاليتين:
1، محول الجهد الكهرومغناطيسي (PT)
مبدأ عمل محولات الجهد الكهرومغناطيسي يشبه مبدأ محولات الطاقة، ويعتمد بشكل أساسي على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي، وهو مناسب لأنظمة الطاقة التي تتراوح من 6 كيلو فولت إلى 110 كيلو فولت. وفقًا لطرق العزل المختلفة، يمكن تقسيمها إلى نوعين: مغمور بالزيت (يستخدم غالبًا في الهواء الطلق) وجاف (مصبوب براتنج الإيبوكسي).
2، محول الجهد الكهربي (CVT)
تعتمد محولات الجهد السعوي مبدأ تقسيم الجهد السعوي وتتكون من مكونات مثل مقسمات الجهد السعوية، والمفاعلات التعويضية، والمحولات الوسيطة، والمخمدات. إنها مناسبة بشكل أساسي لأنظمة الطاقة التي تتراوح من 110 كيلو فولت إلى 500 كيلو فولت، ولها أيضًا تطبيق صغير في أنظمة 35 كيلو فولت.
وفقًا للمعيار الوطني GB1207-2006 "محولات الجهد الكهرومغناطيسي"، يمكن تقسيم محولات الجهد إلى "محولات جهد غير مؤرضة" (معزولة بالكامل) و"محولات جهد مؤرضة" (شبه معزولة). تم تصميم طرف التأريض (طرف N) للملف الأولي لمحول الجهد شبه المعزول ليكون قريبًا من الملف الثانوي، ويتحمل العزل الرئيسي بين الملف الأولي والملف الثانوي والأرض جهدًا أقل. في GB1207-2006، ينص على أن تردد الطاقة يتحمل الجهد لمحولات الجهد 6/10 كيلو فولت هو 3 كيلو فولت فقط، في حين أن تردد الطاقة يتحمل الجهد لمحولات الجهد 35 كيلو فولت هو 5 كيلو فولت.
تظهر محولات الجهد الكهرومغناطيسي خصائص تشبع محددة على منحنى خاصية الإثارة بسبب وجود النوى الحديدية. عندما يزيد تيار الإثارة، تكون الزيادة في قيمة الجهد المثار صغيرة أو تظل ثابتة، مما يشكل نقطة تحول. هذا يعني أنه مع زيادة تيار الإثارة، يتغير الجهد المثار قليلاً جدًا أو يظل ثابتًا (تقل المحاثة). وفقًا للأحكام ذات الصلة من التدابير المضادة الثمانية عشر (النسخة المنقحة) لشركة State Grid Corporation الصينية:
1. يجب قياس خصائص الإثارة لمحولات الجهد المستثمرة حديثاً أثناء التسليم للتأكد من أن تشبعها لا يقل عن 1.9 مرة.
بالنسبة لمحولات الجهد التي تم تشغيلها بالفعل، إذا كان تشبعها أقل من أو يساوي 1.5 مرة، فيجب النظر في الاستبدال؛ إذا كان التشبع بين 1.5 مرة و1.9 مرة، فيمكن تركيب أجهزة إزالة توافقية مقابلة لتقليل أو قمع الجهد الزائد للرنين.
وفقًا للإحصاءات، في السنوات الأخيرة، وصلت نسبة محولات الجهد الكهرومغناطيسي المستخدمة في شركات النقل والتوزيع الكبرى لشبكة الدولة إلى أكثر من 80٪. ومع ذلك، مع توسيع نظام الطاقة وتطويره، أصبحت مشكلة الجهد الزائد للرنين المغناطيسي في المحطات الفرعية الناتجة عن تشبع قلب الحديد PT في الأنظمة المحايدة غير المؤرضة بقدرة 35 كيلو فولت أو أقل خطيرة بشكل متزايد، مما يؤدي إلى حوادث متكررة مثل ذوبان فتيل PT وPT. الإرهاق، مما يشكل تهديدًا للتشغيل الآمن والمستقر لنظام الطاقة. لذلك، بالنسبة للأنواع المختلفة من محولات الجهد الكهرومغناطيسي، نحتاج إلى تطوير خطط فعالة للتحكم في الرنين في أسرع وقت ممكن.
