Ferrantiho efekt v prenosových linkách a jeho výpočet

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Všeobecne vieme, že tok prúdu v každom elektrický systém bude z oblasti s vyšším potenciálom do oblasti s nižším potenciálom, aby sa uhradil rozdiel, ktorý žije v systéme. V praxi je napätie na vysielacom konci vyššie ako napätie na prijímacom konci v dôsledku strát v linke, takže tok prúdu bude od napájania k záťaži. V roku 1989 sir S.Z. Ferranti prišiel s teóriou, konkrétne s ohromujúcou teóriou. Hlavná koncepcia tejto teórie sa týka „prenosových vedení na stredné vzdialenosti“ alebo prenosových vedení na veľké vzdialenosti, ktoré navrhujú, aby v prípade prevádzky prenosovej sústavy bez zaťaženia. Napätie na prijímacom konci sa často zvyšuje za vysielacím koncom. Toto je Ferrantiho efekt v Systém napájania .

Čo je Ferrantiho efekt?

The Definícia Ferrantiho javu To znamená, že vplyv napätia na zbernom konci prenosového vedenia je vyšší, ako sa prenosový koniec nazýva „Ferrantiho efekt“. Spravidla sa tento druh účinku deje v dôsledku prerušeného obvodu, ľahkého zaťaženia na zbernom konci alebo nabíjacieho prúdu prenosového vedenia. Tu možno nabíjací prúd definovať tak, že kedykoľvek bude pripojené výmenné napätie, prúd bude prúdiť kondenzátorom a nazýva sa tiež „kapacitný prúd“. Keď je napätie na zbernom konci vedenia vyššie ako na vysielacom konci, potom nabíjací prúd v linke stúpa.




Parametre Ferrantiho efektu

Ferranti hlavne nastáva efekt kvôli nabíjaciemu prúdu a spája sa s kapacitou linky. Okrem toho si musíte všimnúť nasledujúce parametre.

Kapacita závisí od zloženia a dĺžky vedenia. V kapacite majú káble väčšiu kapacitu ako holý vodič na dĺžku. Zatiaľ čo v dĺžke vedenia majú dlhé vedenia vyššiu kapacitu ako krátke vedenia.



Nabíjací prúd sa zmenšuje na dôležitejšie s poklesom zaťažovacieho prúdu a zvyšuje sa s napätím systému pri podobnom kapacitnom náboji.

Výsledkom je, že Ferrantiho efekt sa vyskytuje iba pri dlho ľahko napájaných alebo prerušených energetických linkách. Skutočnosť sa navyše stáva zreteľnejšou pri vyšších aplikovaných napätiach a podzemných kábloch.


Ferrantiho efekt na prenosovej linke, výpočet

Uvažujme o Ferrenkiho efekte v rozsiahlom prenosovom vedení, kde OE - znamená zberné koncové napätie, OH - znamená tok prúdu v kondenzátor na zbernom konci. Fázor FE znamená pokles napätia na odpore R. FG znamená pokles napätia na (X) indukčnosti. Fázor OG znamená vysielacie koncové napätie v stave bez záťaže. Nižšie je uvedený nominálny model Pi prenosového vedenia pri obvode bez zaťaženia.

Pi model trate bez zaťaženia

Pi model trate bez zaťaženia

V nasledujúcom fázorovom grafickom znázornení je OE väčšie ako OG (OE> OG). Inými slovami, napätie na prijímacom konci je vyššie ako napätie na vysielacom konci, keď je prenosové vedenie bez zaťaženia. Tu Fázorový diagram Ferrantiho efektu je zobrazený nižšie.

Ferrantiho efektový fázorový diagram

Ferrantiho efektový fázorový diagram

Pre malú repliku Pi (π)

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

Kde, Ir = 0 pri stave bez zaťaženia

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 a Y = (jwc) S

Ak je odpor prenosového vedenia nepovšimnutý

Vs-Vr = (ZY / 2) Vr

Substituujte Z = (r + jwl) S a Y = (jwc) S vo vyššie uvedených Vs

Vs-Vr = ½ (jwls) (jwcs) Vr

Vs-Vr = - ½ (W2S2) lcVr

Pre vzdušné vedenia 1 / √LC = 3 × 108 m / s (rýchlosť prenosu elektromagnetických vĺn na vysielacích linkách).

1 / √LC = 3 × 108 m / s

√LC = 1/3 × 108

LC = 1 / (3 x 108) 2

VS-VR = - ½ W2S2. (1 / (3 × 108) 2) Vr

W = 2πf

VS-VR = - ((4π2 / 18) * 10-16) f2S2Vr

Vyššie uvedené rovnica ilustruje, že (VS-Vr) je záporné, to znamená, že Vr je väčšie ako VS. To je tiež ilustrované, že tento efekt bude tiež určený elektrickou periódou prenosových vedení a frekvenciou.

Spravidla pre každý riadok

Vs = AVr + BLr

Bez zaťaženia,

Ir = 0, Vr = Vrnl

Vs = AVrnl

| Vrnl | = | Vs | / | A |

Pre rozsiahle prenosové vedenie je A Vs). Keď dĺžka vedenia stúpa v napätí na zbernom konci, potom ako hlavný prvok nefunguje žiadne zaťaženie.

Ako znížiť účinok Ferranti na prenosovú linku

Elektrické stroje pracujú na špecifickú elektrickú energiu. Ak je napätie na konci spotrebiča vysoko nad zemou, dôjde k poškodeniu zariadenia a jeho vinutia tiež horia v dôsledku vysokej elektrickej energie.

Ferrantiho efekt na rozsiahle prenosové vedenia pri stave bez záťaže, potom sa napätie zvýši na zbernom konci. To je možné obmedziť udržovaním posunovacích reaktorov vedľa zberného konca prenosových vedení.

Toto reaktor spojil medzi líniami spolu s neutrálom, aby vrátil kapacitný prúd z prenosových vedení. Pretože sa tento výsledok deje v dlhých prenosových vedeniach, tieto reaktory vyplácajú prenosové vedenia, a teda je napätie regulované v stanovených medziach.

V tomto článku je možné ustanoviť prepätie v dôsledku Ferrantiho javu s dĺžkou prenosového vedenia. Vyskytuje sa, keď je prenosové vedenie napájané, ale je tu menšie zaťaženie alebo je zaťaženie odpojené. Výsledok je spôsobený poklesom napätia cez indukčnosť vedenia, ktoré je vo fáze s koncovými napätiami vysielania. Preto indukčnosť je zodpovedný za vytvorenie tejto udalosti. Tento efekt bude výraznejší, čím je čiara dlhšia a tým vyššie je použité napätie. Z faktov o Ferrantiho efekte a jeho úhradou je možné znížiť prechodné prepätie v prenosovom vedení a tak chrániť prenosové vedenie.

Jedná sa teda o Ferrantiho efekt v prenosovom vedení, ktoré obsahuje čo je Ferrantiho efekt , Výpočet Ferrantiho efektu atď. Veríme, že tejto myšlienke rozumiete lepšie. Navyše, akékoľvek otázky týkajúce sa tejto myšlienky, ak nie sú príliš veľké problémy, poskytnite nám spätnú väzbu poznámkou v poznámkovej sekcii nižšie. Tu je otázka, aké sú nevýhody pre Ferrantiho efekt?

Fotografické úvery:

Ferrantiho efekt techdoct