Watter is die rede vir nie die gebruik van vierkantegolwe vir kragvoorsieningslyne nie

Die rede waarom oordraglyne nie vierkantgolwe gebruik en in plaas daarvan sinusgolwe verkies, behels verskeie aspekte van elektriese ingenieurswese, insluitend effektiwiteit, toerustingverenigbaarheid, elektromagnetiese interferensie, stelselstabiliteit, en beheer en meting. Hier is 'n gedetailleerde verduideliking:

1. Effektiwiteit en Verliese

• Harmoniese Distorsie: Vierkantgolwe bevat ryk harmoniese komponente. Hierdie harmoniese veroorsaak addisionele verliese wanneer dit oor kraglyne vervoer word, insluitend weerstandverliese in geleiders en yser- en koperverliese in transformateurs en motors.

• Huidigeffek: Hoogfrekwensie harmoniese veroorsaak die stroom om op die oppervlak van die geleider te konsentreer, 'n verskynsel bekend as die "huidigeffek." Die huidigeffek verhoog die effektiewe weerstand van die geleider, wat lei tot hoër oordragsverliese.

2. Toerustingverenigbaarheid

• Transformateurs en Motors: Die meeste elektriese toerusting, soos transformateurs en motors, is ontwerp vir sinusgolwe. Sinusgolwe verseker dat hierdie toestelle optimaal funksioneer, wat effektiwiteit verbeter en hulle leeftyd verleng.

• Beskermtoestelle: Relaisbeskermtoestelle en ander beskermtoerusting is ook ontwerp vir sinusgolwe. Vierkantgolwe kan hierdie toestelle laat misluk, wat die veiligheid en betroubaarheid van die stelsel beïnvloed.

3. Elektromagnetiese Interferensie

• Elektromagnetiese Interferensie (EMI): Die hoëorde harmoniese in vierkantgolwe genereer sterk elektromagnetiese interferensie, wat die normale operasie van omringende elektroniese toestelle beïnvloed. Byvoorbeeld, radio kommunikasie, mediese toerusting, en rekenaars kan interferensie ervaar.

• Stralingsinterferensie: Die vinnige stygende en dalende rande van vierkantgolwe produseer intense elektromagnetiese straling, wat veral by langafstandsoordragslyne merkbaar is, wat potensieel toestelmislukkinge en dataoordragsfoute kan veroorsaak.

4. Stelselstabiliteit

• Harmoniese Versutting: Die harmoniese komponente in vierkantgolwe versut die kragstelsel, wat die roosterstabiliteit en kragkwaliteit beïnvloed. Harmoniese kan spanningsdistorsie, frekwensieflugtigheid, en ander probleme veroorsaak, wat lei tot oorkook en skade aan toerusting.

• Reaktiewe Krag: Harmoniese verhoog ook die reaktiewe kragbehoefte van die stelsel, wat die kragfaktor verlaag en die stelsellading verhoog, wat kan lei tot spanningsval en toerustingoorbelasting.

5. Beheer en Meting

• Metingakkuraatheid: Sinusgolwe is makliker om akkuraat te meet en te beheer. Standaard kragmetingstoestelle en -instrumens is ontwerp vir sinusgolwe, wat meer presiese data gee.

• Beheeralgoritmes: Baie beheeralgoritmes en beskermlogika in kragstelsels is gebaseer op die aanneming van sinusgolwe. Vierkantgolwe kan hierdie algoritmes laat misluk of foute produseer.

6. Oordragsafstand

Langafstandsoordrag: Sinusgolwe is meer geskik vir langafstandsoordrag. Langafstandsoordragslyne gebruik dikwels hoëspanningsoordrag, en sinusgolwe kan beter stabiele spanning en stroom handhaaf, wat oordragsverliese verlaag.

Opsomming

Die redes waarom oordraglyne nie vierkantgolwe gebruik en in plaas daarvan sinusgolwe verkies, sluit in:

• Effektiwiteit en Verliese: Sinusgolwe verminder harmoniese distorsie en huidigeffek, wat oordragsdoeltreffendheid verbeter.

• Toerustingverenigbaarheid: Sinusgolwe verseker dat elektriese toerusting optimaal funksioneer, wat effektiwiteit en leeftyd verleng.

• Elektromagnetiese Interferensie: Sinusgolwe verminder elektromagnetiese interferensie, wat die normale operasie van omringende elektroniese toestelle beskerm.

• Stelselstabiliteit: Sinusgolwe verminder harmoniese versutting, wat roosterstabiliteit en kragkwaliteit verbeter.

• Beheer en Meting: Sinusgolwe maak akkurate meting en beheer moontlik, wat die betroubaarheid en veiligheid van die stelsel verseker.

• Oordragsafstand: Sinusgolwe is meer geskik vir langafstandsoordrag, wat oordragsverliese verlaag.