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 uno secondario o guidato. È molto simile a un motore a induzione nella costruzione. A differenza di un motore a induzione, tuttavia, il rotore del regolatore di induzione è fisso mentre è impostato alla velocità di trasferimento di energia elettrica desiderata.
I trasformatori elettrici fanno uso dell'induzione elettromagnetica per trasferire l'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 un nucleo magnetico a geometria fissa, il regolatore di induzione ha poli primari in cui l'energia primaria viene trasformata in intensità di campo magnetico. L'intensità del campo magnetico e il risultante rapporto di tensione tra il rotore e lo statore sono anche determinati dalla vicinanza o dalla mancanza di prossimità 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 in remoto la tensione richiesta o il rapporto di trasferimento di potenza tra il rotore e lo statore. Il regolatore di induzione è disponibile nelle versioni trifase e monofase.
I trasformatori di potenza a spostamento di fase (PSPT) hanno impedenza regolabile, con conseguente uscita a fase variabile. La tensione spostata dai PSPT può essere utilizzata per modificare i carichi della linea di trasmissione che possono prevenire il sovraccarico di generatori e 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 comportare 40 MW su una gamba e 10 MW in gamba con il PSPT. Il risultato è una capacità di controllare quanta potenza viene assorbita su ciascuna gamba della linea di trasmissione.
Il regolatore di induzione è in grado di produrre una tensione di uscita regolabile in modo continuo, mentre un trasformatore di presa è in grado di emettere alcune scelte di tensione discrete. In laboratorio, una 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 prese può avere prese che consentono l'accesso a tensioni come 0, 55 e 110 VCA.
La saldatura ad arco elettrico utilizza energia elettrotermica ed elettrica per mantenere il plasma con una temperatura che fonde la maggior parte dei metalli da costruzione disponibili. Usando un regolatore di induzione, la potenza ottimale necessaria per i migliori risultati può essere mantenuta come plasma che fonde continuamente il metallo di lavoro ad una velocità prescritta. Con questo regolatore, la capacità di controllo elettrico relativamente alta potenza necessaria nella saldatura ad arco è economicamente fattibile.