Ano ang nagsisimulang bumaba ng voltahen kapag may pagtaas ng load sa mga elektrikal na makina tulad ng transformers at motors?

Kapag tumaas ang load sa mga motors tulad ng transformers at motors, ang pagbaba ng voltage (voltage drop) ay karaniwang dahil sa ilang dahilan:

Resistance ng linya

Dahilan

• Tumaas na current: Habang tumaas ang load, tumaas din ang current na dadaan sa power line.

• Ohm's Law: Ayon sa Ohm's Law (V=IR), kapag tumaas ang current, tumaas din ang voltage drop. here

• V ang voltage drop,

• I para sa current,

• R ang resistance ng wire

Paliwanag

Dahil may tiyak na resistance sa power line, kapag dumaan ang current sa wire, ito ay magdudulot ng voltage drop. Ang voltage drop na ito ay proporsyonado sa current at proporsyonado rin sa resistance ng wire.

Sa kaso ng tumaas na load, tumaas ang current, nagresulta sa pagtaas ng voltage drop, na bumababa ang voltage sa load end.

Internal resistance ng transformer

Dahilan

Internal resistance ng transformer: Ang transformer mismo ay may tiyak na internal resistance (kasama ang winding resistance at leakage reactance), kapag tumaas ang load, tumaas ang current na dadaan sa transformer, nagresulta sa pagtaas ng voltage drop sa parehong dulo ng transformer.

Paliwanag

Ang internal resistance ng transformer ay magdudulot ng voltage drop, lalo na sa kaso ng mabigat na load, ang voltage drop na ito ay mas malinaw.Kapag tumaas ang load, ang transformer ay kailangang ilipat ang higit pang current, at ang internal resistance ng transformer ay nagdudulot ng voltage drop, na bumababa ang voltage sa load end.

Pag-start ng motor

Dahilan

• Starting current: Ang motor ay nakokonsumo ng malaking halaga ng current sa sandaling nagsisimula, na tinatawag na starting current.

• Starting current nagdudulot ng voltage drop: Ang starting current ay mas malaki kaysa sa current kapag normal na gumagana ang motor, kaya mas malinaw ang voltage drop sa sandaling nagsisimula.

Paliwanag

Kapag nagsisimula ang motor, dahil kailangan ng torque upang mapalampas ang static friction force, kailangan ito ng malaking starting current.

Ang mas malaking starting current na ito ay lumilikha ng mas malaking voltage drop sa power lines at transformers, na nagdudulot ng pagbaba ng voltage.

System stability

Dahilan

• Insufficient system capacity: Kung ang kabuuang system capacity ay hindi sapat upang handlin ang biglaang pagtaas ng load, ang voltage ay bababa.

• Insufficient regulation capacity: Kung ang system ay kulang sa sapat na regulation capacity upang panatilihin ang voltage stability, ang voltage ay bababa habang tumaas ang load.

Paliwanag

Sa grid system, kung ang kabuuang capacity ay hindi sapat upang suportahan ang pagsasama-sama ng lahat ng loads, ang system ay hindi makakapagtala ng sapat na voltage kapag tumaas ang load.

Karagdagang, kung ang regulation capacity ng system ay kulang, tulad ng walang sapat na reactive power compensation device, ang voltage regulation capacity ay limitado, at ang voltage ay bubaba kapag tumaas ang load.

Reactive power

Dahilan

• Tumaas na demand ng reactive power: Kapag tumaas ang load, lalo na ang induction motor load, tumaas din ang demand ng reactive power.

• Reactive power nagdudulot ng voltage drop: Ang reactive power ay nagdudulot din ng voltage drop sa panahon ng transmission.

Paliwanag

Ang mga aparato tulad ng induction motors ay nangangailangan ng reactive power upang matatag ang magnetic fields habang gumagana, na nagresulta sa tumaas na demand ng reactive power sa system.

Ang reactive power ay lumilikha rin ng voltage drop sa panahon ng transmission, lalo na sa kaso ng kulang na reactive power compensation sa grid, ang voltage drop ay mas malinaw.

System design

Dahilan

• Unreasonable design: Kung ang system ay hindi disenyo upang buong isaalang-alang ang pagtaas ng load, ito ay maaaring magresulta sa voltage drop.

• Improper equipment selection: Kung ang napiling equipment (tulad ng transformers, wires, etc.) capacity ay hindi sapat, ang voltage ay bababa kapag tumaas ang load.

Paliwanag

Kapag naghahanda ng electrical systems, kailangan mong isaalang-alang ang maximum load conditions na maaaring mangyari, at siguruhin na ang system ay may sapat na capacity at margin upang makapaglaban sa pagtaas ng load.

Kung hindi maayos ang napiling equipment, tulad ng masyadong maliit ang cross section ng wire o hindi sapat ang transformer capacity, ang voltage drop ay magaganap kapag tumaas ang load.

Bumuo

Kapag tumaas ang load ng motors tulad ng transformers at motors, ang voltage drop ay pangunahing dahil sa kombinasyon ng mga factor tulad ng resistance ng linya, internal resistance ng transformer, starting current ng motor, insufficient system capacity, tumaas na demand ng reactive power, at unreasonable system design. Upang bawasan ang epekto ng voltage drop, maaari tayo gumamit ng mga hakbang tulad ng pagtaas ng cross section ng conductor, pagpili ng transformer na may appropriate capacity, rational design system at strengthening reactive power compensation.