באופן כללי, אנו יודעים כי זרם הזרם בכל מערכת חשמלית יהיה מאזור הפוטנציאל הגבוה יותר לאזור הפוטנציאלי הנמוך יותר, כדי להחזיר את ההפרש שחי במערכת. באופן מעשי, המתח בקצה המשדר עדיף על המתח בקצה המקבל עקב הפסדי קו, כך שזרם הזרם יהיה מהאספקה לעומס. בשנת 1989, סר ש.ז. פרראנטי העלה תיאוריה, כלומר תיאוריה מדהימה. הרעיון העיקרי של תיאוריה זו הוא על 'קו העברה למרחקים בינוניים' או קווי העברה למרחקים ארוכים המציעים כי במקרה של פעולה ללא עומס של מערכת ההולכה. המתח בקצה הקולט מתגבר לעיתים קרובות מעבר לקצה המשדר. זהו אפקט Ferranti ב מערכת כוח .
מהו אפקט פרראנטי?
ה הגדרת אפקט Ferranti כלומר, השפעת המתח על קצה האיסוף של קו ההולכה גבוהה יותר מהקצה המשדר נקרא 'אפקט פרראנטי'. באופן כללי, השפעה מסוג זה מתרחשת עקב מעגל פתוח, עומס קל בקצה האיסוף או זרם הטעינה של קו ההולכה. כאן, ניתן להגדיר זרם טעינה בכל פעם שמתחבר מתח חילופי, הזרם יזרום דרך הקבל, והוא נקרא גם 'זרם קיבולי'. כאשר המתח בקצה האוסף של הקו עדיף על הקצה המשדר, אז זרם הטעינה עולה בקו.
פרמטרים של אפקט Ferranti
פרנטי ההשפעה מתרחשת בעיקר בגלל זרם הטעינה, וזוגות עם קיבול הקו. בנוסף, יש לשים לב לפרמטרים הבאים.
קיבוליות תלוי בהרכב ובאורך הקו. בקיבול, לכבלים יש יותר קיבול מאשר מוליך חשוף לכל אורך. ואילו באורך הקו, לקווים ארוכים יש קיבול גבוה יותר מקווים קצרים.
זרם הטעינה הופך לחשוב יותר ככל שזרם העומס פוחת, והוא עולה עם מתח המערכת בהתחשב במטען הקיבולי הדומה.
כתוצאה מכך, אפקט פרראנטי מתרחש רק בקווים ארוכים או טעונים במעגלים פתוחים ארוכים. בנוסף העובדה מתבהרת עם מתח גבוה יותר וכבלים תת קרקעיים.
אפקט Ferranti בקו ההולכה, חישוב
בואו נחשוב על אפקט פרנקי בקו העברה נרחב שבו OE מסמל את מתח הקצה האוסף, OH מסמל את זרימת הזרם פנימה. הקבל בסוף האיסוף. ה- FE-phasor מסמל ירידה במתח על פני ההתנגדות R. FG מסמל ירידה במתח על פני ההשראות (X). ה- OG-phasor מסמל את מתח הקצה המשדר במצב ללא עומס. מודל ה- Pi הנומינלי של קו ההולכה ללא מעגל במצב עומס מוצג להלן.
דגם Pi של הקו ללא עומס
בפאזה הבאה ייצוג גרפי ש- OE גדול מ- OG (OE> OG). במונחים אחרים, המתח בקצה המקבל עדיף על המתח בקצה המשדר כאשר קו ההולכה אינו במצב עומס. הנה ה תרשים פאזורים של אפקט Ferranti מוצג להלן.
תרשים שלב אפקט Ferranti
עבור העתק קטן של Pi (π)
Vs = (1 + ZY / 2) Vr + ZIr
איפה, Ir = 0 ללא עומס
Vs = (1 + ZY / 2) Vr + Z (0)
= (1 + ZY / 2) Fr
Vs-Vr = (1 + ZY / 2) Vr- Vr
Vs-Vr = Vr [1 + ZY / 2-1]
Vs-Vr = (ZY / 2) Vr
Z = (r + jwl) S, ו- Y = (jwc) S
אם ההתנגדות של קו ההולכה אינה מורגשת
Vs-Vr = (ZY / 2) Vr
תחליף Z = (r + jwl) S ו- Y = (jwc) S ב- Vs לעיל
Vs-Vr = ½ (jwls) (jwcs) Vr
Vs-Vr = - ½ (W2S2) lcVr
עבור קווי התקורה, 1 / √LC = 3 × 108m / s (מהירות העברת הגלים האלקטרומגנטיים בקווי השידור).
1 / √LC = 3 × 108m / s
√LC = 1/3 × 108
LC = 1 / (3 × 108) 2
VS-VR = - ½ W2S2. (1 / (3 × 108) 2) Vr
W = 2πf
VS-VR = - ((4π2 / 18) * 10-16) f2S2Vr
שלעיל משוואה ממחיש כי (VS-Vr) הוא שלילי, כלומר Vr גדול מ- VS. זה מודגם גם כי השפעה זו תקבע גם לפי התקופה החשמלית של קווי ההולכה והתדירות.
באופן כללי, עבור כל שורה
Vs = AVr + BLr
ללא מצב עומס,
Ir = 0, Vr = Vrnl
Vs = AVrnl
| Vrnl | = | Vs | / | A |
עבור קו תמסורת נרחב, A הוא Vs). ככל שאורך הקו עולה במתח בקצה האיסוף, אז ללא עומס משמש כאלמנט העיקרי.
כיצד להפחית את אפקט Ferranti בקו ההולכה
מכונות חשמל עובדות על אנרגיה חשמלית ספציפית. אם המתח נמצא הרבה מעל הקרקע בקצה הצרכן המכשיר שלהם ניזוק, ופיתולי המכשיר נשרפים גם בגלל אנרגיה חשמלית גבוהה.
השפעת Ferranti על קווי הולכה נרחבים במצב ללא עומס, ואז המתח יגבר בסוף האיסוף. ניתן להגביל זאת על ידי שמירה על כורי הציד ליד קצה האיסוף של קווי ההולכה.
זֶה כור בעל ברית בין השורות יחד עם ניטרלי להחזיר את הזרם הקיבולי של קווי העברה. מכיוון שתוצאה זו מתרחשת בקווי תמסורת ארוכים, כורים אלה משתלמים לקווי ההולכה וכך המתח מוסדר בגבולות שנקבעו.
במאמר זה, ניתן לבסס את מתח היתר בגלל אפקט Ferranti עם אורך קו ההולכה. זה קורה כאשר קו ההולכה מואץ, אך יש עומס פחות או שהעומס מנותק. התוצאה נובעת מירידת המתח על פני השראות הקו בשלב עם מתחי הקצה המשדרים. לכן, ההשראות אחראית ליצירת התרחשות זו. אפקט זה יסומן יותר ככל שהקו ארוך יותר והמתח שיופעל יהיה גבוה יותר. מעובדות אפקט פרראנטי ועל ידי החזר אפקט זה, ניתן להפחית את המתח העודף בקו ההולכה וכך ניתן להגן על קו ההולכה.
לפיכך, כל זה על אפקט פרראנטי בקו תמסורת, הכולל מהו אפקט פרראנטי , חישוב אפקט Ferranti וכו '. אנו סומכים שיש לך הבנה מעולה של רעיון זה. יתר על כן, כל שאלה בקשר לרעיון זה, אם זה לא יותר מדי בעיות תן משוב שלך על ידי הערה בסעיף ההערות שלמטה. הנה שאלה עבורך, מהם החסרונות לאפקט Ferranti?
נקודות זיכוי:
אפקט פרראנטי טקדוקט
