Što je Ferranti učinak

Što je Ferranti efekt?

Definicija Ferranti efekta

Ferranti efekt definira se kao porast napona na primajućem kraju dugog prenosnog voda u usporedbi s isporučujućim krajem. Taj efekt je očitiji kada je opterećenje vrlo malo ili ne postoji (otvoreni krug). Može se opisati kao faktor ili postotak porasta.

U općoj praksi, struja teče od većeg potencijala prema manjem kako bi se izjednačila električna razlika potencijala. Uobičajeno je da je napon na isporučujućem kraju veći od napon na primajućem kraju zbog gubitaka na vodu, pa struja teče od strani snabdijevanja prema opterećenju.

Ali Sir S.Z. Ferranti, 1890. godine, predstavio je izvanrednu teoriju o srednjim prenosnim vodovima ili dugim prenosnim vodovima, sugerirajući da se u slučaju lagane opterećenosti ili rada bez opterećenja prenosnog sustava, napon na primajućem kraju često povećava iznad napon na isporučujućem kraju, što dovodi do fenomena poznatog kao Ferranti efekt u elektroenergetskom sustavu.

Ferranti efekt u prenosnom vodu

Dugi prenosni vod ima značajnu kapacitet i induktivnost duž cijele duljine. Ferranti efekt nastupa kada je struja koju privlači kapacitet voda veća od struje opterećenja na primajućem kraju, posebno tijekom rada sa laganim ili bez opterećenja.

Struja za punjenje kondenzatora uzrokuje pad napona na induktoru voda, koji je u fazi s naponom na isporučujućem kraju. Taj pad napona povećava se duž voda, čime se napon na primajućem kraju povećava iznad napon na isporučujućem kraju. To se naziva Ferranti efekt.

Stoga su kapacitet i induktivnost prenosnog voda jednako odgovorni za ovaj specifični fenomen, i stoga je Ferranti efekt zanemariv u slučaju kratkog prenosnog voda, jer se induktor takvog voda praktički smatra gotovo nultim. Općenito, za vod duljine 300 km koji radi na frekvenciji od 50 Hz, napon na primajućem kraju bez opterećenja utvrđen je da je 5% veći od napon na isporučujućem kraju.

Sada, za analizu Ferranti efekta, promotrimo fazorske dijagrame prikazane iznad.

Ovdje, Vr smatra se referentnim fazorom, predstavljenim s OA.

To je predstavljeno fazorom OC.

Sada, u slučaju "dugog prenosnog voda," praktično se promatra da je električni otpor voda zanemarivo mali u usporedbi s reaktivnim otporom voda. Stoga možemo pretpostaviti da je duljina fazora Ic R = 0; možemo smatrati da se porast napona javlja samo zbog OA – OC = reaktivni pad na vodu.

Ako sada pretpostavimo da su c0 i L0 vrijednosti kapaciteta i induktora po kilometru prenosnog voda, gdje je l duljina voda.

Budući da, u slučaju dugog prenosnog voda, kapacitet je raspoređen duž cijele duljine, prosječna struja koja teče je,

Iz gornje jednadžbe je apsolutno jasno da je porast napona na primajućem kraju direktno proporcionalan kvadratu duljine voda, i stoga, u slučaju dugog prenosnog voda, on raste s duljinom, a čak može preći nad primijenjeni napon na isporučujućem kraju, što dovodi do fenomena poznatog kao Ferranti efekt. Ako biste željeli biti testirani o Ferranti efektu i poveznim temama elektroenergetskih sustava, provjerite naše MCQ (Multiple Choice Questions) o elektroenergetskim sustavima.

Jasno je da je porast napona na primajućem kraju direktno proporcionalan kvadratu duljine voda. U dugim prenosnim vodovima, taj porast može čak preći nad napon na isporučujućem kraju, što dovodi do Ferranti efekta. Ako želite testirati svoje znanje, provjerite naše MCQ (Multiple Choice Questions) o elektroenergetskim sustavima.