Cara Kerja dan Aplikasi Voltage Stabilizer (Pengatur Tegangan Otomatis)

Tegangan otomatisPengaturmengatur tegangan jaringan, generator, transformator, atau pengumpan. Ketika beban listrik mengambil arus dari jaringan, generator, atau transformator, terjadi penurunan tegangan pada saluran transmisi atau kabel. Media transmisi memiliki resistansi tertentu dan penurunan tegangan IR pada saluran transmisi mengakibatkan tegangan yang lebih rendah pada ujung penerima. Penurunan tegangan pada saluran bergantung pada faktor daya beban. Beban dengan faktor daya yang lebih rendah mengonsumsi lebih banyak arus, sehingga menghasilkan penurunan tegangan yang lebih besar.

Sangat penting untuk menjaga tegangan sesuai dengan tegangan pengenal beban listrik. Jika tegangan suplai tidak berada dalam kisaran tegangan pengenal, kinerja peralatan listrik akan menurun. Regulator tegangan adalah perangkat yang mengendalikan tegangan keluaran dan menjaganya dalam batas yang ditetapkan.

1. Ada berbagai metode yang digunakan untuk mengatur tegangan suplai AC dan DC:

Tegangan feeder dengan panjang yang sama dalam sistem DC diatur oleh generator gabungan. Namun, jika panjang feeder tidak sama, maka tegangan diatur oleh penguat feeder. Trafo step-up, regulator tegangan induktif, kapasitor shunt, regulator tegangan otomatis (AVRs), dll. mengatur tegangan suplai AC. Setelah memahami pentingnya regulator tegangan, kita akan membahas bagaimana regulator tersebut mempertahankan tegangan yang dibutuhkan.

2. Prinsip kerja regulator tegangan:

Pengontrol regulator tegangan otomatis membandingkan tegangan aktual dengan titik yang ditetapkan dan mengeluarkan sinyal kesalahan yang mengendalikan catu daya eksitasi. Output diambil dari output generator setelah penurunan tegangan melalui transformator tegangan. Penyearah terkontrol silikon (SCR) mengendalikan tegangan output eksitasi.

Bila tegangan yang dihasilkan lebih rendah dari titik setel, pengontrol mengeluarkan sinyal kesalahan yang diperkuat, yang mengurangi sudut penyalaan SCR, sehingga mengakibatkan peningkatan tegangan eksitasi. Peningkatan tegangan eksitasi menyebabkan peningkatan arus medan dan fluks medan. Oleh karena itu, tegangan generator juga meningkat hingga mencapai titik setel regulator tegangan otomatis. Hal ini terjadi bila beban pada generator meningkat.

Jika generator beroperasi pada beban ringan atau tanpa beban, tegangannya dapat melebihi nilai yang ditetapkan. Untuk mengatasi masalah ini, pengontrol mengeluarkan sinyal kesalahan yang diperkuat, yang meningkatkan sudut penyalaan SCR, yang mengakibatkan penurunan tegangan eksitasi. Penurunan tegangan eksitasi menyebabkan penurunan arus medan dan fluks medan. Penurunan fluks medan, pada gilirannya, mengurangi tegangan keluaran generator.

Agar tegangan keluaran tetap konsisten, sistem eksitasi generator AC harus menyesuaikan diri dengan perubahan beban yang tiba-tiba. Di sinilah peran regulator tegangan otomatis (AVR). AVR mengendalikan arus medan eksitasi dan mengubah tegangan keluaran. Akan tetapi, perlu diperhatikan bahwa selama fluktuasi yang parah, AVR mungkin tidak merespons secepat yang dibutuhkan.

Regulator tegangan reaksi cepat berdasarkan prinsip overshoot digunakan untuk memperoleh respons cepat. Menurut prinsip ini, saat beban meningkat, tegangan eksitasi juga meningkat. Namun, sebelum tegangan mencapai nilai yang sesuai dengan peningkatan eksitasi, regulator tegangan mengurangi eksitasi ke nilai yang sesuai. Hal ini memastikan bahwa tegangan tetap berada dalam rentang yang diperlukan dan mencegah kerusakan pada sistem.

3. Aplikasi regulator tegangan otomatis:

Mengatur tegangan sistem untuk membawa mesin mendekati operasi yang stabil.

Ketika beberapa alternator dioperasikan secara paralel, mereka berbagi beban reaktif di antara mereka.

Pengatur tegangan otomatis mengurangi tegangan berlebih yang disebabkan oleh hilangnya beban mendadak dalam sistem.

Dalam kondisi gangguan, ia meningkatkan eksitasi sistem untuk memastikan daya sinkron maksimum tersedia selama pembersihan gangguan.