Zer da Ferranti Efektua?
Ferranti Efektuaren Definizioa
Ferranti efektua definizioz, transmisio-linia luze baten amaieran jasotako tentsioa bidalitako amaierako tentsioren aldean handitu egiten dela esan dezakegu. Efektu hau, karga txikia denean edo ez dagoenean (zirkuito irekita), gehien argigarri izaten da. Efektu hau ehuneko edo faktore baten bihurtu daiteke.
Praktikan, elektrizitatearen potentzial-diferentziak zuzendaritzeko, korrontea potentzial altuetatik baxuei joaten da. Arruntengoa da bidalitako amaierako tentsioa jasotako amaierako tentsioa baino handiagoa izatea, lerroaren galderen ondorioz, beraz, korrontea erabilera puntutik kargara doa.
Baina Sir S.Z. Ferranti, 1890an, teoria bat proposatu zuen, transmisio-linien erdigarrietarako edo distantzia luzeetarako, zehazki, sistema transmisioaren karga txikiagoko edo karga gabeko funtzionamenduan, jasotako amaierako tentsioa bidalitako amaierako tentsioren gainean handitu egin zuela, horrek Ferranti efektua deituriko fenomenoa sortzen du elektrizitate-sistemetan.
Ferranti Efektua Transmisio-Linian
Transmisio-linia luze batek kapazitate eta induktore handiak ditu luzera osoan. Ferranti efektua gertatzen da lerroaren kapazitateak hartzen duen korrontea, jasotako amaierako kargatik hartzen duena baino handiagoa denean, bereizteko, karga txiki edo karga gabeko egoeretan.
Kapazitatearen korronte-kargatzeak tentsio-galdea sortzen du lerroaren induktorren artean, zeinak bidelekuaren amaierako tentsioarekin fase-batz dago. Tentsio-galde hau lerroaren luzeran handitzen da, jasotako amaierako tentsioa bidalitako amaierako tentsioren gainean handiagoa egiten duena. Hona hemen Ferranti efektua.

Beraz, transmisio-linian kapazitate eta induktorearen eragina berdinak dira fenomeno honek gertatzeko, eta, ondorioz, Ferranti efektua desberdintasun txiki batean bakarrik agertzen da lerro txikietan, induktorearen balioa praktikan zero bezala hartzen baita. Ondoren, 300 Km luzerako lerro batean 50 Hzko maiztasunarekin, karga gabeko egoeran jasotako amaierako tentsioa 5% handiagoa da bidalitako amaierako tentsioa baino.
Orain Ferranti efektuaren analisiarentzat, goian ikusita dauden fasore-diagramak kontsideratuko ditugu.
Hemen, Vr OA-rekin adierazitako erreferentzia fasorea da.

Hona hemen OC-fasorea.
Orain, "transmisio-linia luze" kasuan, praktikan ikusi da lerroaren elektrizitate-erresistentzia laburra da, lerroaren reaktantziarekin konparatuta. Beraz, Ic R = 0 balioa hartu dezakegu; tentsio-handiak OA – OC = lerroaren reaktiboa direla uste dezakegu.
Orain c0 eta L0 lerroaren kapazitate eta induktorearen balioak dira kilometroko, non l lerroaren luzera baita.

Lerro luze batean, kapazitatea lerroaren luzeran zabaltzen dago, beraz, batazbesteko korrontea:


Ekuazio honetatik askatzen da, jasotako amaierako tentsioaren handipena lerroaren luzeraren karratuarekiko proportzionala dela, beraz, lerro luzeetan, handipena lerroaren luzerarekin handitu egiten da, eta aldiz, bidalitako amaierako tentsioa gainditzen du, Ferranti efektua sortzen duena. Ferranti efektuari eta elektrizitate-sistemari buruzko galderak egiteko, begiratu zure sistemaren galdera arrunta (Galdera Arrunta).
Askatzen da, jasotako amaierako tentsioaren handipena lerroaren luzeraren karratuarekiko proportzionala dela. Lerro luzeetan, handipena bidalitako amaierako tentsioa gainditzen du, Ferranti efektua sortzen duena. Zure omenaldiak probatzeko, begiratu zure sistemaren galdera arrunta (Galdera Arrunta).