Pereka bentuk pengubah harus memilih penukar paip berdasarkan tahap voltan operasi dan tahap ujian penebat belitan paip. Seperti yang diketahui, penukar pili semasa beban yang digunakan pada hujung talian pengubah sistem 132kV adalah berbeza dengan ketara daripada penukar pili semasa beban yang digunakan pada titik neutral pembumian belitan 132kV. Terdapat perbezaan yang ketara dalam tahap voltan ujian penukar paip semasa yang digunakan dalam dua kedudukan di atas. EN60214-1 menyelesaikan masalah ini berdasarkan analisis kapasiti beban dua jenis penukar pili. Jenis suis pertama termasuk suis yang digunakan pada titik neutral belitan, manakala jenis kedua ialah penukar pili yang tidak digunakan pada titik neutral.
Keperluan ujian dielektrik untuk kapasiti beban penukar paip pada beban adalah seperti berikut: aras penebat ke tanah; Tahap penebat antara fasa; Bertukar antara suis pemilih dan ketik untuk menentukan tahap penebat antara kenalan pertama dan terakhir; Tahap penebat antara dua kenalan bersebelahan; Tahap penebat apabila sesentuh suis dibuka.
Penebat komponen sokongan utama ialah tiub kertas tuang resin, yang dipasang di bahagian bawah tangki minyak utama suis pemilih. Operasi mekanikal diselesaikan melalui penebat seramik yang dipasang di dalam tiub kertas penebat. Sambungan elektrik antara suis pemilihan dan suis pensuisan dicapai melalui lengan pemeluwapan sepusat berganda, dan aci operasi mekanikal melalui lengan.
Sistem kuasa UK, seperti kebanyakan negara di dunia, dilengkapi dengan pelbagai autotransformer 275kV/132kV dan 400kV/132kV. Penukar pili pada beban pengubah ini dipasang pada hujung talian 132kV penggulungan autotransformer. Transformer yang direka bentuk awal menggunakan belitan pengatur voltan bebas yang boleh melakukan perubahan kekutuban. Transformer yang direka bentuk baru-baru ini telah mula menggunakan struktur peraturan voltan linear, yang menyambungkan segmen belitan untuk membentuk sebahagian daripada belitan utama.
Dalam dua struktur di atas, belitan pili biasanya merupakan belitan sepusat yang berasingan. Disebabkan oleh kos yang tinggi, terutamanya dalam kes di mana penebat porselin diperlukan untuk struktur pengawalseliaan voltan dalam talian, walaupun menetapkan penukar pili pada titik neutral pembumian autotransformer akan menyebabkan perubahan serentak dalam lilitan berkesan belitan primer dan sekunder serta perubahan dalam ketumpatan fluks magnet dalam teras besi, struktur ini masih digunakan secara meluas, terutamanya dalam 400kV/132kV. Struktur menetapkan penukar paip pada titik neutral autotransformer juga menyebabkan perubahan kompleks dalam voltan belitan ketiga. Walau bagaimanapun, perubahan dalam voltan belitan ketiga boleh diperbetulkan dengan menggunakan penggalak yang membekalkan kuasa kepada belitan pili.
Reka bentuk penukar paip pada beban mesti memenuhi keperluan voltan impuls. Kaedah biasa untuk reka bentuk awal pada penukar pili beban untuk menyelesaikan masalah ini ialah memasang perintang tak linear (pemecah lonjakan) antara setiap paip atau merentasi keseluruhan julat pili.
Ciri yang wujud bagi perintang tak linear ini ialah apabila voltan impuls meningkat, nilai rintangan menurun secara mendadak. Dalam reka bentuk moden penukar paip pada beban, disebabkan penambahbaikan reka bentuk dan keperluan untuk susunan sesentuh, perintang tak linear ini secara amnya telah dihapuskan dan digantikan dengan kelegaan penebat yang diperlukan seperti yang diperlukan. Pada masa kini, orang ramai mempunyai pemahaman yang lebih mendalam tentang ciri-ciri asas transformer, terutamanya kaedah untuk meningkatkan pengagihan voltan impuls, yang dapat memastikan bahawa tiada nilai voltan impuls yang terlalu tinggi dihasilkan dalam belitan paip.
Jika tiga-pengubah fasa tunggal digunakan untuk membentuk kumpulan-tiga fasa, setiap pengubah fasa mesti mempunyai penukar pili beban yang berasingan, yang selalunya berlaku untuk pengubah penjana besar. Penukar pili ini mesti diselaraskan untuk memastikan operasi segerak bagi tiga-suis fasa. Semasa menyelaraskan prestasi elektrik, adalah lebih penting untuk menggunakan mekanisme pemacu yang berasingan dengan aci penghantaran yang sama untuk memastikan operasi segerak bagi tiga-suis fasa. Jika segmen garisan paip bagi tiga pengubah fasa-tunggal ini ditetapkan pada titik neutral bintang bersambung-belitan voltan tinggi, adalah perlu untuk menyambungkan titik neutral belitan voltan tinggi-di luar. Ini biasanya dicapai dengan menyambungkan sesendal titik neutral setiap pengubah fasa dengan bar kuprum.
Satu lagi kaedah pengawalseliaan voltan dalam sistem penghantaran dan pengagihan ialah menggunakan pengubah pengawal selia voltan selari dan pengubah penggalak siri. Transformer pengawal selia voltan selari perlu disambungkan merentasi tiga fasa, manakala transformer penggalak siri perlu disambung secara bersiri dalam litar. Sediakan segmen penukar pili pada belitan sekunder pengubah pengawal voltan selari kepada perubahan voltan maklum balas kepada belitan utama pengubah penguat siri. Penukar pili bagi segmen penukar pili ini boleh dicapai dengan bantuan suis pengatur voltan beban. Dimensi struktur atau kapasiti setara bagi transformer pengawal selia voltan selari atau pengubah penggalak siri adalah sama dengan kapasiti hantaran masing-masing didarab dengan pampasan atau peratusan peraturan voltan yang diperlukan.
Perlu ditegaskan bahawa nilai voltan optimum untuk litar pensuisan pengubah dengan penukar paip beban bergantung hanya pada reka bentuk penukar paip dan parameter perubahan paip. Gabungan transformer ini dipanggil transformer pengawal selia voltan selari. Ia biasanya digunakan untuk peraturan voltan "dalam-fasa", tetapi juga boleh digunakan untuk peraturan voltan "kuadrat". Pengubah ini boleh digunakan untuk penyambungan antara dua sistem untuk mencapai penalaan halus-fasa.
