Genel olarak, her bir elektrik sistemi sistemde yaşayan farkı karşılamak için yüksek potansiyel alandan daha düşük potansiyel alana doğru olacaktır. Pratikte, iletim ucundaki voltaj, hat kayıplarından dolayı alıcı uçtaki voltajdan daha üstündür, bu nedenle akımın beslemeden yüke akışı olacaktır. 1989 yılında, Sir S.Z. Ferranti, şaşırtıcı bir teori olan bir teori ortaya attı. Bu teorinin ana konsepti, iletim sisteminin yüksüz çalışması durumunda bunu öneren “Orta Mesafe İletim Hattı” veya Uzun Mesafe İletim Hatları ile ilgilidir. Alıcı uçtaki voltaj, genellikle iletici ucun ötesinde artar. Bu, Ferranti Etkisidir güç sistemi .
Ferranti Etkisi nedir?
Ferranti etkisi tanımı iletim hattının toplama ucundaki gerilim etkisinin verici ucundan daha yüksek olması 'Ferranti Etkisi' olarak adlandırılır. Genel olarak, bu tür bir etki, açık devre, toplama ucundaki hafif yük veya iletim hattının şarj akımı nedeniyle oluşur. Burada şarj akımı, bir değişim voltajı bağlandığında, akımın kapasitörden geçeceği şeklinde tanımlanabilir ve buna “kapasitif akım” da denir. Hattın toplayıcı ucundaki voltaj, verici ucundan daha yüksek olduğunda, hattaki şarj akımı yükselir.
Ferranti Etkisinin Parametreleri
Ferranti etki esas olarak ortaya çıkar şarj akımı nedeniyle ve hat kapasitansı ile eşleşir. Ayrıca aşağıdaki parametrelere de dikkat edilmelidir.
Kapasite, bir hattın bileşimine ve uzunluğuna bağlıdır. Kapasitansta, kablolar uzunluk başına çıplak iletkenden daha fazla kapasitansa sahiptir. Hat uzunluğunda ise uzun hatlar kısa hatlara göre daha yüksek kapasitansa sahiptir.
Yük akımı azaldıkça şarj akımı daha önemli hale gelir ve benzer kapasitif yükün verildiği sistemin voltajı ile artar.
Sonuç olarak, Ferranti etkisi yalnızca uzun süre hafif yüklü veya açık devreli enerjili hatlarda meydana gelir. Ayrıca, daha yüksek gerilim ve yer altı kabloları ile gerçek daha net hale gelir.
İletim Hattında Ferranti Etkisi, Hesaplama
OE'nin toplama uç gerilimini, OH'nin de akımın akışını ifade ettiği geniş iletim hattındaki Ferrenki Etkisini düşünelim. kapasitör toplama sonunda. FE fazörü, direnç R boyunca voltajda bir düşüşü belirtir. FG - (X) endüktansı boyunca voltajda bir düşüşü belirtir. OG fazörü, yüksüz durumda iletici son voltajı belirtir. Yüksüz durum devresinde iletim hattının nominal Pi modeli aşağıda gösterilmiştir.
Yüksüz Hattın Pi Modeli
Aşağıdaki fazör grafik gösteriminde, OE'nin OG'den (OE> OG) daha büyük olduğu görülmektedir. Diğer bir deyişle, alıcı uçtaki voltaj, iletim hattı yüksüz durumda olduğunda verici uçtaki voltajdan daha üstündür. İşte Ferranti etkisi fazör diyagramı aşağıda gösterilmiştir.
Ferranti Etkisi Fazör Diyagramı
Küçük bir Pi (π) kopyası için
Vs = (1 + ZY / 2) Vr + ZIr
Yüksüz durumda, Ir = 0 nerede
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 ve Y = (jwc) S
İletim hattının direnci fark edilmezse
Vs-Vr = (ZY / 2) Vr
Yukarıdaki Vs'de Z = (r + jwl) S ve Y = (jwc) S'yi değiştirin
Vs-Vr = ½ (jwls) (jwcs) Vr
Vs-Vr = - ½ (W2S2) lcVr
Havai hatlar için, 1 / √LC = 3 × 108m / s (yayın hatlarında elektromanyetik dalga iletim hızı).
1 / √LC = 3 × 108m / sn
√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
Yukarıdaki denklem (VS-Vr) 'nin negatif olduğunu, yani Vr'nin VS'den büyük olduğunu gösterir. Bu aynı zamanda, bu etkinin iletim hatlarının elektriksel periyodu ve frekans tarafından da belirlendiği gösterilmiştir.
Genellikle her hat için
Vs = AVr + BLr
Yüksüz durumda,
Ir = 0, Vr = Vrnl
Vs = AVrnl
| Vrnl | = | Vs | / | A |
Kapsamlı bir iletim hattı için A, V'dir). Toplama ucundaki gerilimde hat uzunluğu arttıkça, yük olmadığında ana eleman olarak hareket eder.
İletim Hattında Ferranti Etkisi Nasıl Azaltılır
Elektrikli makineler, belirli elektrik enerjisi ile çalışır. Tüketici tarafında voltaj zeminin çok üzerinde ise, cihaz zarar görür ve ayrıca yüksek elektrik enerjisi nedeniyle cihazın sargıları da yanar.
Ferranti, yüksüz durumda geniş iletim hatlarına etki ederse, toplama ucunda voltaj artacaktır. Bu, şönt reaktörleri iletim hatlarının toplama ucunun yanında tutarak sınırlandırılabilir.
Bu reaktör hatlar arasında müttefik İletim hatlarından itibaren kapasitif akımı geri vermek için nötr ile birlikte. Bu sonuç uzun iletim hatlarında olduğu için, bu reaktörler iletim hatlarını ödüyor ve böylece voltaj, belirlenen sınırlar içinde düzenleniyor.
Bu makalede, iletim hattı uzunluğu ile Ferranti etkisinden dolayı aşırı gerilim tespit edilebilir. İletim hattına enerji verildiğinde, ancak daha az yük olduğunda veya yük ayrıldığında meydana gelir. Sonuç, hat endüktansı boyunca voltaj düşüşünün, verici son voltajlarla aynı fazda olmasından kaynaklanmaktadır. Böylece, endüktans bu olayı meydana getirmekle yükümlüdür. Bu etki, hat ne kadar uzun ve uygulanan voltaj o kadar yüksek olacaktır. Ferranti etkisinin gerçeklerinden ve bu etkinin geri ödenmesiyle, iletim hattındaki kalıcı aşırı gerilim azaltılabilir ve böylece iletim hattı korunabilir.
Dolayısıyla, bunların tamamı bir iletim hattındaki Ferranti etkisiyle ilgilidir ve aşağıdakileri içerir: Ferranti etkisi nedir , Ferranti etkisi hesaplama, vb. Bu fikri daha iyi anladığınıza inanıyoruz. Ayrıca, bu fikirle ilgili herhangi bir sorunuz varsa, çok fazla sorun çıkmazsa, aşağıdaki açıklama bölümünde belirterek geri bildiriminizi verin. İşte size bir soru, Ferranti etkisinin dezavantajları nelerdir?
Fotoğrafa katkı verenler:
Ferranti Etkisi techdoct
