Dönüştürücü transformatörü, yüksek voltajlı doğru akım (HVDC) iletim sistemlerinde kullanılmak üzere tasarlanmış bir tür özel transformatördür. Ana işlevi, HVDC sisteminin gereksinimlerine bağlı olarak alternatif akımın (AC) doğru akıma (DC) veya tersi yönde dönüştürülmesini kolaylaştırmaktır.
Dönüştürücü transformatörler, elektrik enerjisinin AC ve DC formları arasında verimli ve güvenilir şekilde dönüştürülmesini sağlayarak HVDC iletiminde çok önemli bir rol oynar.
Bir dönüştürücü transformatör ile normal bir transformatör arasındaki temel fark, bunların tasarımı ve çalışma özellikleridir.
Her iki transformatör türü de devreler arasında elektrik enerjisini aktarmak için elektromanyetik indüksiyon kullanırken, dönüştürücü transformatörler, yüksek voltajlı AC ve DC voltajlarının yanı sıra dönüşüm sırasında voltaj ve akımdaki hızlı değişiklikleri karşılamaları gereken HVDC sistemlerinde kullanım için özel olarak optimize edilmiştir. işlem.
Dönüştürücü transformatörler tipik olarak HVDC iletiminin benzersiz gerilimlerine ve gereksinimlerine dayanacak şekilde özel yalıtım, soğutma sistemleri ve sargı konfigürasyonlarıyla donatılmıştır.
Dönüştürücü transformatörler, HVDC iletim sistemlerinde elektrik enerjisini AC ve DC formları arasında minimum güç kaybı ve maksimum verimle dönüştürmek için kullanılır.
HVDC iletimi, geleneksel alternatif akım (AC) iletimine göre, daha düşük güç kayıpları, artırılmış iletim kapasitesi, geliştirilmiş voltaj kontrolü ve uzun mesafeli iletim hatlarında artan kararlılık dahil olmak üzere çeşitli avantajlar sunar.
Dönüştürücü transformatörler, elektrik enerjisinin AC ve DC formları arasında verimli bir şekilde dönüştürülmesini sağlayarak HVDC sistemlerinin minimum kayıpla ve çevresel etkiyle uzun mesafeler boyunca gücü toplu olarak iletmesine olanak tanır.
Dönüştürücü transformatörün çalışma prensibi, devreler arasında elektrik enerjisinin aktarılması için elektromanyetik indüksiyona dayanan normal transformatörünkine benzer.
Bir HVDC iletim sisteminde, sistemin gerektirdiği şekilde AC voltajını DC voltajına (doğrultma) veya DC voltajını AC voltajına (inversiyon) dönüştürmek için bir dönüştürücü transformatör kullanılır. Bu dönüştürme işlemi, transformatör sargıları boyunca elektrik akımı akışını modüle etmek için tristörler veya izole kapılı bipolar transistörler (IGBT’ler) gibi yarı iletken cihazların anahtarlanmasının kontrol edilmesini ve böylece AC ve DC formları arasında istenen dönüşümün elde edilmesini içerir.
Dönüştürücü transformatörler, HVDC iletimiyle ilişkili yüksek voltajları, akımları ve anahtarlama frekanslarını idare edecek, güvenli ve güvenilir sistem çalışmasını sağlayacak şekilde dikkatlice tasarlanmalı ve tasarlanmalıdır.