चर-आवृत्ति ट्रांसफार्मर

एक चर-आवृत्ति ट्रांसफार्मर (वीएफटी) का उपयोग दो (विकट: अतुल्यकालिक या तुल्यकालिक) वैकल्पिक वर्तमान आवृत्ति डोमेन के बीच विद्युत शक्ति संचारित करने के लिए किया जाता है। वीएफटी एक अपेक्षाकृत निकट का (हालिया) विकास है। अधिकांश एसिंक्रोनस ग्रिड इंटर-टाई उच्च वोल्टेज प्रत्यक्ष वर्तमान कन्वर्टर्स का उपयोग करते हैं, जबकि सिंक्रोनस ग्रिड इंटर-टाई लाइनों और साधारण विद्युत ट्रांसफार्मर से जुड़े होते हैं, लेकिन सिस्टम के बीच या चतुर्भुज बूस्टर के साथ पावर फ्लो को नियंत्रित करने की क्षमता के बिना। फेज-शिफ्टिंग ट्रांसफॉर्मर कुछ प्रवाह नियंत्रण के साथ।

इसे बहुत ही उच्च शक्ति सिन्क्रो,या आवृत्ति परिवर्तक के रूप में कार्यरत एक रोटरी कनवर्टर के रूप में माना जा सकता है, जो समान श्रेणी (रेटिंग) के मोटर-जनरेटर से अधिक कुशल है।

निर्माण और संचालन
चर-आवृत्ति ट्रांसफार्मर एक डबल फे इलेक्ट्रिक मशीन है जो तीन-चरण शक्ति के साथ एक ऊर्ध्वाधर शाफ्ट पनबिजली जनरेटर जैसा दिखता है। तीन-चरण घाव रोटर (बिजली), सर्पी वलय (स्लिप रिंग्स) द्वारा एक बाहरी पावर सर्किट से जुड़ा होता है। स्टेटर दूसरे से जुड़ा है। रोटर और स्टेटर से जुड़े नेटवर्क के बीच आवृत्ति में अंतर के कारण कोई टोक़ नहीं लगाया जाता है। एक ही शाफ्ट पर एक एकदिश धारा टॉर्क मोटर लगाई जाती है; शाफ्ट पर लगाए गए टॉर्क की दिशा बदलने से बिजली के प्रवाह की दिशा बदल जाती है।

चर-आवृत्ति ट्रांसफार्मर एक निरंतर समायोज्य चतुर्भुज बूस्टर चरण-स्थानांतरण ट्रांसफार्मर के रूप में व्यवहार करता है। यह दो नेटवर्क के बीच बिजली प्रवाह को नियंत्रित करने की अनुमति देता है। बैक-टू-बैक हाई-वोल्टेज डायरेक्ट करंट जैसे पावर इलेक्ट्रॉनिक्स सॉल्यूशंस के विपरीत, वेरिएबल फ्रिक्वेंसी ट्रांसफॉर्मर हार्मोनिक फिल्टर और रिएक्टिव पावर मुआवजे की मांग नहीं करता है। अवधारणा की सीमाएं रोटर वाइंडिंग के लिए स्लिप रिंग की वर्तमान-वहन क्षमता हैं।

प्रोजेक्ट्स
1985 और 1990 के बीच पूर्व पूर्व और पश्चिम जर्मनी के पावर ग्रिड को जोड़ने के लिए 25 एमवीए की कुल बिजली दर के साथ पांच छोटे चर-आवृत्ति ट्रांसफार्मर, न्यूहोफ सबस्टेशन, बैड सच्सा, जर्मनी में उपयोग में थे।

क्यूबेक, कनाडा में लैंग्लॉइस सबस्टेशन ने क्यूबेक और पूर्वोत्तर संयुक्त राज्य अमेरिका में अतुल्यकालिक ग्रिड को जोड़ने के लिए 2004 में 100 मेगावाट चर-आवृत्ति ट्रांसफार्मर स्थापित किया। यह पहला बड़े पैमाने पर, वाणिज्यिक चर आवृत्ति ट्रांसफार्मर था, और हाइड्रो-क्यूबेक लैंग्लोइस सबस्टेशन में स्थापित किया गया था और लेस कैड्रेस, क्यूबेक में सोलह हाइड्रो जनरेटर के पास विद्युत रूप से स्थित है और ब्यूहरनोइस, क्यूबेक में छत्तीस अधिक हाइड्रो जनरेटर हैं। अप्रैल 2004 से ऑपरेटिंग अनुभव ने पास के जनरेटर के साथ वीएफटी की अंतर्निहित अनुकूलता का प्रदर्शन किया है

एईपी टेक्सास ने लारेडो, टेक्सास, टेक्सास, संयुक्त राज्य अमेरिका में 100 मेगावाट वीएफटी सबस्टेशन स्थापित किया 2007 की प्रारम्भ में। यह ERCOT (यूनाइटेड स्टेट्स) की बिजली प्रणालियों को कॉमिसन फेडरल डी इलेक्ट्रिडैड (मेक्सिको में) से जोड़ता है। (देखें लारेडो वीएफटी प्रोजेक्ट।)

बड़े भूमि आधारित पवन टर्बाइनों में छोटे वीएफटी का उपयोग किया जाता है, ताकि बिजली वितरण विद्युत ग्रिड से जुड़े होने पर टरबाइन रोटेशन की गति भिन्न हो सके।

लिंडन वीएफटी
जनरल इलेक्ट्रिक ने 2009 में संयुक्त राज्य अमेरिका के लिंडेन, न्यू जर्सी में 3 × 100 मेगावाट वीएफटी सबस्टेशन स्थापित किया। यह पीजेएम इंटरकनेक्शन और न्यूयॉर्क इंडिपेंडेंट सिस्टम ऑपरेटर (एनवाईआईएसओ) की पावर सिस्टम को जोड़ता है। यह स्थापना समकालिक विद्युत प्रवाह को विनियमित करने के लिए तीन मौजूदा चरण-स्थानांतरण ट्रांसफार्मर के समानांतर है।

एनर्जी ट्रेडिंग का अर्थशास्त्र
वीएफटी दो ग्रिडों के बीच दोनों दिशाओं में बिजली प्रवाहित करने के लिए तकनीकी व्यवहार्यता प्रदान करते हैं, जिससे बिजली बाजार को अनुमति मिलती है जो पहले असंभव था। कम लागत वाले ग्रिड में ऊर्जा को ऊर्जा व्यापार के साथ उच्च लागत (उच्च मांग) वाले ग्रिड में प्रेषित किया जा सकता है। बिजली क्षमता प्रदाताओं द्वारा बेची जाती है। ट्रांसमिशन शेड्यूलिंग राइट्स (TSRs) की नीलामी ट्रांसमिशन लाइन मालिकों द्वारा की जाती है।

वित्तीय संचरण अधिकार (FTRs) एक वित्तीय साधन है जिसका उपयोग ऊर्जा की भीड़ और मांग लागत को संतुलित करने के लिए किया जाता है।

यह भी देखें

 * प्रेरण नियामक

बाहरी कड़ियाँ

 * Power Transmission Without the Power Electronics