Che cos’è un regolatore di induzione?

Un regolatore di induzione è un dispositivo che fornisce una tensione di uscita regolabile variando l’accoppiamento induttivo tra un avvolgimento primario e secondario o pilotato. È molto simile a un motore a induzione nella costruzione. A differenza di un motore a induzione, tuttavia, il rotore del regolatore a induzione è fermo mentre è impostato alla velocità di trasferimento dell’energia elettrica desiderata.

I trasformatori elettrici utilizzano l’induzione elettromagnetica per trasferire energia elettrica dall’avvolgimento primario a quello secondario. L’avvolgimento primario è paragonato allo statore nel motore, mentre l’avvolgimento secondario è paragonato al rotore. A differenza dei normali trasformatori elettrici con nucleo magnetico a geometria fissa, il regolatore ad induzione ha poli primari dove l’energia primaria viene trasformata in intensità di campo magnetico. L’intensità del campo magnetico e il risultante rapporto di tensione tra rotore e statore sono anche determinati dalla vicinanza o meno del nucleo magnetico fisso e mobile.

Il rapporto di trasferimento di tensione e il rapporto di trasferimento di potenza sono controllabili nel regolatore di induzione. Collegando il rotore a un sistema di ingranaggi, è possibile regolare manualmente o a distanza la tensione richiesta o il rapporto di trasferimento di potenza tra il rotore e lo statore. Il regolatore ad induzione è disponibile nelle versioni trifase e monofase.

I trasformatori di potenza a sfasamento (PSPT) hanno un’impedenza regolabile, risultando in un’uscita a fase variabile. La tensione spostata dai PSPT può essere utilizzata per alterare i carichi della linea di trasmissione che possono prevenire il sovraccarico dei generatori e della linea di trasmissione. Ad esempio, se due linee di trasmissione parallele da un generatore caricato a 50 megawatt (MW) trasportano 25 MW ciascuna, il PSPT può essere installato su una delle linee di trasmissione per produrre uno sfasamento che può risultare in 40 MW su una gamba e 10 MW in gamba con il PSPT. Il risultato è la capacità di controllare quanta potenza viene assorbita su ciascuna gamba della linea di trasmissione.

Il regolatore a induzione è in grado di produrre una tensione di uscita regolabile in modo continuo, mentre un trasformatore di presa è in grado di fornire alcune scelte di tensione discrete. In laboratorio, un variac è in grado di emettere una tensione di uscita quasi continuamente regolabile. Il regolatore di induzione può emettere una tensione da 0 a 110 volt di corrente alternata (VAC), mentre il trasformatore di presa può avere prese che consentono l’accesso a tensioni come 0, 55 e 110 VAC.

La saldatura ad arco elettrico utilizza l’energia elettrotermica ed elettrica per mantenere il plasma con una temperatura che fonde la maggior parte dei metalli da costruzione disponibili. Utilizzando un regolatore a induzione, è possibile mantenere la potenza ottimale necessaria per ottenere i migliori risultati sotto forma di plasma che fonde continuamente il metallo lavorato a una velocità prescritta. Con questo regolatore, la capacità di controllo elettrico di potenza relativamente elevata necessaria nella saldatura ad arco è economicamente fattibile.