Efectul Ferranti în liniile de transmisie și calculul acestuia

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





În general, știm că fluxul de curent în fiecare sistem electric va fi de la zona cu potențial mai mare la zona cu potențial mai mic, pentru a rambursa diferența care trăiește în sistem. În practică, tensiunea de la capătul de transmisie este superioară tensiunii de la capătul de recepție datorită pierderilor de linie, astfel încât fluxul de curent va fi de la alimentare la sarcină. În anul 1989, Sir S.Z. Ferranti a venit cu o teorie, și anume o teorie uimitoare. Conceptul principal al acestei teorii se referă la „Linia de transmisie la distanță medie” sau la liniile de transmisie la distanță lungă, propunând că în cazul funcționării fără sarcină a sistemului de transmisie. Tensiunea la capătul de recepție crește frecvent dincolo de capătul de transmisie. Acesta este Efectul Ferranti din sistem de energie .

Ce este un efect Ferranti?

Definirea efectului Ferranti este, efectul de tensiune pe capătul de colectare al liniei de transmisie este mai mare decât capătul de transmisie este numit „Efect Ferranti”. În general, acest tip de efect se întâmplă din cauza unui circuit deschis, a unei sarcini ușoare la capătul de colectare sau a curentului de încărcare al liniei de transmisie. Aici, curentul de încărcare poate fi definit ca, ori de câte ori este conectată o tensiune de schimb, curentul curge prin condensator și este numit și „curent capacitiv”. Când tensiunea la capătul de colectare a liniei este superioară capătului de transmisie, atunci curentul de încărcare crește în linie.




Parametrii efectului Ferranti

Ferranti efectul apare în principal datorită curentului de încărcare și cuplurilor cu capacitatea liniei. În plus, trebuie observați următorii parametri.

Capacitatea depinde de compoziția și lungimea unei linii. În capacitate, cablurile au mai multă capacitate decât conductorul gol pe lungime. În timp ce în lungimea liniei, liniile lungi au capacitate mai mare decât liniile scurte.



Curentul de încărcare devine mai important pe măsură ce curentul de sarcină scade și crește odată cu tensiunea sistemului, având în vedere sarcina capacitivă similară.

Ca urmare, efectul Ferranti se întâmplă numai pentru liniile energizate lungi, încărcate ușor sau în circuit deschis. În plus, faptul devine mai clar cu tensiunea aplicată mai mare și cablurile subterane.


Efect Ferranti în linia de transmisie, calcul

Să ne gândim la Efectul Ferrenki pe o linie extinsă de transmisie unde OE-semnifică tensiunea finală de colectare, OH-semnifică fluxul de curent în condensatorul la capătul de colectare. Fazorul FE semnifică o scădere a unei tensiuni peste rezistență R. FG-semnifică o scădere a unei tensiuni peste inductanța (X). Fazorul OG semnifică tensiunea finală de transmisie într-o stare fără sarcină. Modelul nominal Pi al liniei de transmisie în circuit fără sarcină este prezentat mai jos.

Modelul Pi al liniei fără sarcină

Modelul Pi al liniei fără sarcină

În următoarea fazor reprezentare grafică că OE este mai mare decât OG (OE> OG). Cu alte cuvinte, tensiunea de la capătul de recepție este superioară tensiunii de la capătul de transmisie atunci când linia de transmisie nu se află în stare de încărcare. Aici Diagrama fazorică a efectului Ferranti este prezentat mai jos.

Diagrama fazorului efectului Ferranti

Diagrama fazorului efectului Ferranti

Pentru o mică replică Pi (π)

Vs = (1 + ZY / 2) Vr + ZIr

Unde, Ir = 0 fără condiții de încărcare

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 și Y = (jwc) S

Dacă rezistența liniei de transmisie este neobservată

Vs-Vr = (ZY/2) Vr

Înlocuiți Z = (r + jwl) S și Y = (jwc) S în Vs de mai sus

Vs-Vr = ½ (jwls) (jwcs) Vr

Vs-Vr = - ½ (W2S2) lcVr

Pentru liniile aeriene, 1 / √LC = 3 × 108m / s (viteza transmisiei undelor electromagnetice pe liniile de difuzare).

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

De mai sus ecuaţie ilustrează faptul că (VS-Vr) este negativ, ceea ce înseamnă că Vr este mai mare decât VS. Acest lucru este, de asemenea, ilustrat că acest efect va determina, de asemenea, în funcție de perioada electrică a liniilor de transmisie și a frecvenței.

În general, pentru fiecare linie

Vs = AVr + BLr

În stare de încărcare,

Ir = 0, Vr = Vrnl

Vs = AVrnl

| Vrnl | = | Vs | / | A |

Pentru o linie de transmisie extinsă, A este Vs). Pe măsură ce lungimea liniei crește în tensiune pe capătul colector, atunci fără sarcină acționează ca elementul principal.

Cum se reduce efectul Ferranti în linia de transmisie

Mașinile electrice funcționează cu energie electrică specifică. Dacă tensiunea este mult deasupra solului la capătul consumatorului, dispozitivul lor se deteriorează și înfășurările dispozitivului ard, de asemenea, din cauza energiei electrice mari.

Efectul Ferranti asupra liniilor de transmisie extinse în stare fără sarcină, apoi tensiunea va crește la capătul de colectare. Acest lucru poate fi restricționat prin păstrarea reactoarelor de șunt lângă capătul de colectare al liniilor de transmisie.

Acest reactor aliat între linii împreună cu neutru pentru a reda curentul capacitiv ca la liniile de transmisie. Deoarece acest rezultat se întâmplă în liniile de transmisie lungi, aceste reactoare plătesc liniile de transmisie și astfel tensiunea este reglată în limitele stabilite.

În acest articol, supratensiunea poate fi stabilită datorită efectului Ferranti cu lungimea liniei de transmisie. Apare atunci când linia de transmisie este alimentată, dar există o sarcină mai mică sau sarcina este detașată. Rezultatul se datorează căderii de tensiune de-a lungul inductanței liniei fiind în fază cu tensiunile finale de transmisie. Prin urmare, inductanța este responsabil pentru generarea acestui eveniment. Acest efect va fi mai marcat cu cât linia este mai lungă și cu atât este mai mare tensiunea aplicată. Din faptele efectului Ferranti și prin rambursarea acestui efect, supratensiunea impermanentă în linia de transmisie poate fi redusă și astfel linia de transmisie poate fi protejată.

Astfel, este vorba despre efectul Ferranti într-o linie de transmisie, care include ce este un efect Ferranti , Calculul efectului Ferranti etc. Sperăm că aveți o înțelegere superioară a acestei idei. Mai mult, orice întrebări referitoare la această idee, dacă nu este o problemă prea mare, dați-ne feedback comentând în secțiunea de observații de mai jos. Iată o întrebare pentru dvs., care sunt dezavantajele pentru efectul Ferranti?

Credite foto:

Efect Ferranti techdoct