تنظیم‌کننده اتوماتیک ولتاژ در دیزل ژنراتور چیست و چگونه کار می‌کند؟

تنظیم‌کننده اتوماتیک ولتاژ یا به اصطلاح ولتاژ رگلاتور اتوماتیک (Automatic Voltage Regulator) که مخفف آن AVR است، دستگاه الکترونیکی حالت جامدی است که در دیزل ژنراتورها استفاده می‌شود. هدف از طراحی این ولتاژ رگلاتور، تسهیل نگهداری خودکار ولتاژ ترمینال خروجی ژنراتور در مقدار از پیش تعیین شده است، بخصوص زمانی که بار ژنراتور تغییر می‌کند یا دمای عملیاتی ژنراتور جابجا می‌شود. به بیان ساده، رگلاتور خودکار ولتاژ جز لاینفک سیستم تحریک آلترناتور به شمار می‌آید.

آیا می‌دانستید هرکمپانی تولید‌کننده ژنراتور، ولتاژ رگلاتور خود را تولید می‌کند و انحصارا متعلق به آن کمپانی می‌باشد! به طور مثال کمپانی ژنراتور استامفورد و همچنین کمپانی ژنراتور مکالته ولتاژ رگلاتور انحصاری خود را دارند.

ولتاژ رگلاتور اتوماتیک یکی از قطعات آلترناتور جریان متناوب محسوب می‌شود و مدل این رگلاتورها تا حد زیادی به نوع و لوازم جانبی نصب‌ شده روی دستگاه بستگی دار. در نظر داشته باشید این قطعه، از قطعات مهم و مصرفی یک دستگاه دیزل ژنراتور به‌ حساب می‌آید و می‌بایست در لیست لوازم مصرفی دیزل ژنراتور به عنوان قطعه یدکی موجود باشد.

محل قرار گرفتن ولتاژ رگلاتور اتوماتیک روی ژنراتورها کجا است؟

بطورکلی، ولتاژ رگلاتورهای خودکار در جاهای زیر کار گذاشته می‌شوند:

• در باکس کنترل اصلی ژنراتور
• در باکس ترمینال آلترناتورها
• زیر در پشتی آلترناتور (در صورتی که ژنراتورهای سیار کوچک باشند!)

ولتاژ رگلاتور خودکار ژنراتور چگونه کار می‌کند؟

اصولا کار رگلاتورهای خودکار ولتاژ کنترل ولتاژ خروجی ژنراتور است که این کار را ابتدا با دریافت ولتاژ از ترمینال‌های ژنراتور شروع کرده و سپس همان ولتاژ را با مقدار مرجع ثابت از پیش تعیین شده مقایسه می‌کنند تا سیگنال خطا مشخص شود. اگر اختلافی بین این دو ولتاژ باشد، رگلاتور خودکار ولتاژ با افزایش یا کاهش دبی (شار) جریان به استاتور محرک، جریان میدان را تنظیم می‌کند. درنتیجه ولتاژ در ترمینال‌های اصلی استاتور کمتر یا بیشتر می‌شود.

حتما تا به حال متوجه شده‌اید که این نوع رگلاتورها به عنوان ابزار تنظیمی عمل کرده که تضمین می‌کند خروجی ولتاژ ژنراتور در بازه از پیش تعریف شده‌ای باقی بماند. درنتیجه تضمینی است بر اینکه ولتاژ ژنراتور هیچ وقت آنقدر پایین نمی‌آید که باعث از کار افتادن یا بد کار کردن تجهیزات برقی یا دستگاه‌های برقی شود.

زمانی که سرعت ژنراتور تغییر می‌کند حتما باید خروجی ژنراتور تنظیم شود، این اتفاق عمدتا زمانی روی می‌دهد که سرعت موتور ژنراتور به خاطر ثابت بودن نسبت انتقال ژنراتور به موتور دستخوش تغییر می‌شود. وقتی ولتاژ در این فاصله ثابت بماند، هردو یعنی هم دستگاهی که برق آن تامین شده و هم باتری ژنراتور، سالم کار می‌کنند.

انواع ولتاژ رگلاتور خودکار ژنراتور

رگلاتورهای خودکار ژنراتور را می‌توان براساس کاربردشان به انواع زیر دسته‌بندی نمود:

• ولتاژ رگلاتور خودکار تماسی

در این نوع ولتاژ رگلاتور، فرکانس (بسامد) ارتعاش تماسی رگلاتور نسبتا پایین است و باعث می‌شود که دقت تنظیم ولتاژ کمتر شود.
همین مسئله در کنار طول عمر نسبتا کمتر این مدل باعث شده که رگلاتورهای تماسی دیگر در ژنراتورها استفاده نشوند.

• ولتاژ رگلاتور خودکار ترانزیستور

ولتاژ رگلاتور خودکار ترانزیستوری نتیجه توسعه فناوری نیمه‌رساناها است که از مشخصات آن می‌توان به بسامد بالای سوئیچینگ تریود، دقت بالای تنظیم، قابلیت اطمینان زیاد و تداخل رادیویی نسبتا کم اشاره کرد.

• ولتاژ رگلاتور خودکار IC

این مدل که به آن ولتاژ رگلاتور مدار مجتمع (IC) می‌گویند تمام مزایای رگلاتورهای ترانزیسیتوری را دارد به علاوه این مزیت که اندازه بسیار کوچکی دارد درنتیجه نیازی به سیم‌پیچی اضافی نیست و تاثیر سرمایش و خنک‌سازی سیستم بیشتر می‌شود.

• ولتاژ رگلاتور خودکار کامپیوتری

همانطور که از اسم این ولتاژ رگلاتور مشخص است کاملا به جریان بار کل سیستم ارسالی به کامپیوتر ژنراتور بستگی دارد. در این مدل، کامپیوتر موتور ضمانت می‌کند که مدار میدان مغناطیسی براساس مقدار تعیین‌شده، به‌موقع روشن و خاموش شود و درنتیجه سیستم الکتریکی به صورت نرمال کار می‌کند.