Hvað er Ferranti áhrif?
Hvað er Ferranti áhrifin?
Skilgreining á Ferranti áhrifum
Ferranti áhrif eru skilgreind sem hækkun spenna við taekningarslóð langa afhendingarleiðs í hlutfalli við sendingarslóð. Þetta áhrif verða ljótara þegar hleðslan er mjög lítill eða ekki er nein hleðsla (opinn straum). Þau geta verið lýst sem stuðull eða prósenta hækkun.
Í almennum gildi fer straumur frá hærri potensli til lægra potensls til að jafna elektríska potensljafnan. Venjulega er spennan í sendingarslóð hærri en í taekningarslóð vegna leysingar í leiðinni, svo straumur fer frá rafröndu til hleðslunnar.
En S.Z. Ferranti, árið 1890, kom með ótrúlega kenningu um miðlungs- eða langraflengdar afhendingarleiðir sem bendi á að við léttra hleðslu eða óhlaðnu starfi afhendingarkerfisins, stígur oft spennan við taekningarslóð yfir spennuna í sendingarslóð, sem leiðir til áhrifa sem kallað er Ferranti áhrif í rafkerfi.
Ferranti áhrif í afhendingarleið
Lang afhendingarleið hefur merkilegan takmark og spenna á lengd sína. Ferranti áhrif koma fram þegar straumur sem tekur leiðin af takaferð leiðar er hærri en hleðslustraumur við taekningarslóð, sérstaklega við léttra eða óhlaðnu starfi.
Spennuhluturinn sem kemur upp vegna hleðslu takmarksins er í samrás við spennu í sendingarslóð. Þessi spennuhlutur stækkar á leiðinni, sem gerir spennuna við taekningarslóð hærri en í sendingarslóð. Þetta er kend sem Ferranti áhrif.
Þannig eru bæði takmark og spenna afhendingarleiðar aðalþáttar í þessu áhrifi, og því eru Ferranti áhrif sjaldgæf í skammari afhendingarleið þar sem spenna leiðar er næst eins og núll. Almennt fyrir 300 km leið sem virkar við frekvensu 50 Hz, hefur verið fundið að spennan við taekningarslóð án hleðslu er 5% hærri en í sendingarslóð.
Nú fyrir greiningu á Ferranti áhrifum skulum við skoða vinkastafmyndirnar að ofan.
Hér er Vr tekið sem viðmiðunarvinkasti, táknaður með OA.
Þetta er táknað með vinkastafnum OC.
Nú í tilviki „langrar afhendingarleiðar,“ hefur verið athugað að elektrísk röðspenna leiðar er svipaleg orlitil í hlutfalli við víddspennu. Því getum við sett lengd vinkastafs Ic R = 0; við getum tekið tillit að hækkun spennu er aðeins vegna OA – OC = reaktiv hækkun í leiðinni.
Ef við tökum c0 og L0 sem gildi takmarks og spennu fyrir hvert km afhendingarleiðar, þar sem l er lengd leiðarinnar.
Þar sem takmarkur er dreifður allt á löngu afhendingarleið, er meðaltalsstraumurinn,
Af ofangreindri jöfnu er augljóst að hækkun spennu við taekningarslóð er beint háð ferningi lengdar leiðarinnar, og því í tilviki langrar afhendingarleiðar stækkar hún með lengd, og getur jafnvel ferist yfir sendingarspennu, sem leiðir til Ferranti áhrifa. Ef þú vilt prófa þitt mál á Ferranti áhrifum og tengdum efnum, skoðaðu okkar MCQ (Multiple Choice Questions) í rafkerfi.
Er augljóst að hækkun spennu við taekningarslóð er beint háð ferningi lengdar leiðarinnar. Í langum afhendingarleiðum getur þessi hækkun jafnvel ferst yfir sendingarspennu, sem leiðir til Ferranti áhrifa. Ef þú vilt prófa þitt mál, skoðaðu okkar MCQ (Multiple Choice Questions) í rafkerfi.
