Ano ang nangyayari sa pagbaba ng boltahen kapag may pagtaas ng load sa mga makinaryang elektrikal tulad ng transformers at motors?

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

Resistance ng linya

Dahilan

• Lumaking current: Habang lumalaki ang load, lumalaki rin ang current na dumaan sa power line.

• Ohm's Law: Ayon sa Ohm's Law (V=IR), isang pagtaas ng current ay nagdudulot ng pagtaas ng 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 magpapababa ng voltage. Ang voltage drop na ito ay proporsyonal sa current at proporsyonal din sa resistance ng wire.

Sa kaso ng pagtaas ng load, ang current ay lumalaki, na 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 (kabilang ang winding resistance at leakage reactance), kapag lumaki ang load, ang current na dumaan sa transformer ay lumalaki, na 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 lumaki ang load, ang transformer ay kailangan na dalhin ang higit pang current, at ang internal resistance ng transformer ay nagdudulot ng voltage drop, na bumababa ang voltage sa load end.

Pagpapatuloy ng motor

Dahilan

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

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

Paliwanag

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

Ang mas malaking starting current na ito ay nagdudulot 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 makontrol 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 lumalaki ang load.

Paliwanag

Sa grid system, kung ang kabuuang capacity ay hindi sapat upang suportahan ang parehong operasyon ng lahat ng mga load, ang system ay hindi magbibigay ng sapat na voltage kapag lumaki ang load.

Karagdagang, kung ang regulation capacity ng system ay kulang, tulad ng walang sapat na reactive power compensation device, ang limited ang voltage regulation capacity, at ang voltage ay bababa kapag lumaki ang load.

Reactive power

Dahilan

• Lumaking demand ng reactive power: Kapag lumaki ang load, lalo na ang induction motor load, ang demand ng reactive power ay lumalaki din.

• Nagdudulot ng voltage drop ang reactive power: 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 makabuo ng magnetic fields habang gumagana, na nagdudulot ng pagtaas ng demand ng reactive power sa system.

Ang reactive power ay magdudulot din 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, maaari itong 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 lumaki ang load.

Paliwanag

Kapag naghahanda ng mga 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 makontrol ang pagtaas ng load.

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

Sum up

Kapag lumaki ang load ng mga motor 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, lumaking demand ng reactive power, at unreasonable system design. Upang mabawasan ang epekto ng voltage drop, maaari tayong gumamit ng mga hakbang tulad ng pagtaas ng cross section ng conductor, pagpili ng transformer na may appropriate capacity, rational design system, at pagpapatibay ng reactive power compensation.