Όταν συζητάμε για τη διαφορά τάσης σε δίδυμα συστήματα και μεταξύ καθεμίας από τις πόλεις και το έδαφος σε ένα σύστημα με εδαφική σύνδεση, χρειάζεται να διευκρινίσουμε μερικές βασικές έννοιες.
Δίδυμο σύστημα
Τα δίδυμα συστήματα δεν είναι κοινά σε σύγχρονα συστήματα ενέργειας, αλλά έχουν χρησιμοποιηθεί σε συγκεκριμένες περιόδους της ιστορίας. Τα δίδυμα συστήματα συνήθως υπάρχουν σε δύο μορφές: τεσσάρων καβέλων και δύο καβέλων.
Τετράκαβλο δίδυμο σύστημα
Σε αυτό το σύστημα, τα δύο σύνολα κατανεμητών είναι 90 βαθμούς εκτός φάσης και υπάρχουν δύο γενικές γραμμές που είναι συνδεδεμένες μαζί. Η διαφορά τάσης μεταξύ των δύο φάσεων (δηλαδή η τάση μεταξύ των δύο πόλεων) είναι συνήθως ίδια με τη τάση ανά φάση, υποθέτοντας ότι η τάση ανά φάση είναι Vphase, τότε η διαφορά τάσης μεταξύ των δύο φάσεων είναι Vline=Vphase.
Δικαβλωτό δίδυμο σύστημα
Σε τέτοιο σύστημα, δεν υπάρχει γενική γραμμή και η διαφορά τάσης μεταξύ των δύο φάσεων ονομάζεται Vline.
Εδαφικό σύστημα με γενική γραμμή
Ένα σύστημα με γενική γραμμή είναι ένα στο οποίο η γενική γραμμή στο σύστημα είναι εδαφικά συνδεδεμένη, το οποίο είναι η πιο κοινή διάταξη σε τριφασικά συστήματα, αλλά είναι επίσης εφαρμόσιμο σε δίδυμα συστήματα.
Η διαφορά τάσης ενός εδαφικού συστήματος με γενική γραμμή
Σε ένα σύστημα με γενική γραμμή σε επαφή, η τάση μεταξύ κάθε πόλης και του έδαφους εξαρτάται από τη διάταξη και το φορτίο του συστήματος. Εάν το σύστημα είναι ισορροπημένο και η γενική γραμμή είναι εδαφικά συνδεδεμένη, η τάση μεταξύ κάθε πόλης και του έδαφους θα πρέπει να είναι το μισό της Vphase, επειδή ιδεαλικά η γενική γραμμή θα πρέπει να έχει δυναμικό 0V.
Ωστόσο, στις πρακτικές εφαρμογές, λόγω της ανισορροπίας του φορτίου ή άλλων παραγόντων, η γενική γραμμή μπορεί να αποκλίνει, οδηγώντας σε μη ενιαία τάση μεταξύ κάθε πόλης και του έδαφους.
Παράδειγμα
Υποθέτουμε ότι σε ένα σύστημα με γενική γραμμή, η τάση κάθε φάσης είναι Vphase, τότε:
Η διαφορά τάσης μεταξύ των δύο φάσεων (αν είναι τετράκαβλο σύστημα) είναι Vline=Vphase.
Η τάση μεταξύ κάθε πόλης και του έδαφους είναι ιδεαλικά Vphase/2.
Προσοχή στις πρακτικές εφαρμογές
Στις πρακτικές εφαρμογές, μπορεί να αντιμετωπιστούν οι παρακάτω περιπτώσεις:
Ανισορροπία φορτίου: Εάν το φορτίο δεν είναι τέλεια συμμετρικό, οι γενικές γραμμές μπορεί να αποκλίνουν, οδηγώντας σε διαφορετική τάση μεταξύ κάθε πόλης και του έδαφους.
Σχεδιασμός συστήματος: Ο συγκεκριμένος σχεδιασμός και η διάταξη του συστήματος επηρεάζουν επίσης την τάση μεταξύ κάθε πόλης και του έδαφους.
Συμπέρασμα
Δίδυμο σύστημα: Η διαφορά τάσης μεταξύ των δύο φάσεων εξαρτάται από τη συγκεκριμένη διάταξη του συστήματος, συνήθως V phase ή Vline.
Εδαφικό σύστημα με γενική γραμμή: Η τάση μεταξύ κάθε πόλης και του έδαφους είναι συνήθως V phase/2, αλλά μπορεί να διαφέρει στην πράξη λόγω παραγόντων όπως η ανισορροπία φορτίου.
Στις συγκεκριμένες εφαρμογές, συνιστάται να αναφερθεί στα συγκεκριμένα παραμέτρους σχεδιασμού του συστήματος και στην πραγματική κατάσταση για να καθοριστεί η διαφορά τάσης. Εάν υπάρχουν συγκεκριμένες παράμετροι συστήματος, μπορεί να δοθεί πιο ακριβής απάντηση.