Mikä on syy sille, ettei neliöpulssia käytetä sähkönsiirtojoille

Syy siihen, miksi siirtolinjat eivät käytä neliöpulssia ja suosivat siniaaltoja, liittyy useisiin sähkötekniikan näkökohtiin, mukaan lukien tehokkuus, laitteen yhteensopivuus, sähkömagneettinen häiriö, järjestelmän vakaus sekä ohjaus ja mittaus. Tässä on yksityiskohtainen selitys:

1. Tehokkuus ja hukka

• Harmoniset vääristymät: Neliöpulssissa on runsaasti harmonisia komponentteja. Nämä harmoniset aiheuttavat lisähukkaa, kun ne välitetään sähkölinjojen kautta, mukaan lukien johtimien ohutushukka, rauta- ja kuparihukka muuntimissa ja moottoreissa.

• Pinnalle keskittyminen: Korkeataajuuden harmoniset aiheuttavat sähkövirran keskittyneen johtimen pinnalle, ilmiöstä käytetään nimitystä "pinnalle keskittyminen". Pinnalle keskittyminen lisää johtimen tehokasta vastusta, mikä johtaa korkeampiin siirtohukkiin.

2. Laitteen yhteensopivuus

• Muuntimet ja moottorit: Useimmat sähkölaitteet, kuten muuntimet ja moottorit, on suunniteltu siniaalloille. Siniaallot varmistavat, että nämä laitteet toimivat optimaalisesti, parantamalla tehokkuutta ja pidentämällä niiden käyttöikää.

• Suojalaitteet: Relais-suojalaitteet ja muut suojalaitteet on myös suunniteltu siniaalloille. Neliöpulssit voivat aiheuttaa näiden laitteiden epätoimivuuden, vaikuttaen järjestelmän turvallisuuteen ja luotettavuuteen.

3. Sähkömagneettinen häiriö

• Sähkömagneettinen häiriö (EMI): Neliöpulssin korkeajärjestysharmoniset tuottavat vahvan sähkömagneettisen häiriön, joka vaikuttaa ympäröivien sähkölaiteiden normaaliin toimintaan. Esimerkiksi radioliikenne, lääketieteellinen laitteisto ja tietokoneet saattavat kohdata häiriötä.

• Säteilöhäiriö: Neliöpulssin nopea nousu ja lasku tuottavat voimakasta sähkömagneettista säteilyä, jota on erityisesti huomattava pitkiä etäisyyksiä kattavilla siirtolinjoilla, mikä voi aiheuttaa laitteen vikaantumisen ja tiedonsiirtovirheitä.

4. Järjestelmän vakaus

• Harmoninen saastuminen: Neliöpulssin harmoniset komponentit saastuttavat sähköjärjestelmää, vaikuttaen verkon vakauteen ja sähkölaadun tasoon. Harmoniset voivat aiheuttaa jänniteväännöksiä, taajuusvaihteluja ja muita ongelmia, jotka johtavat laitteiden ylikuumenemiseen ja vaurioitumiseen.

• Vastasvoima: Harmoniset lisäävät myös järjestelmän vastasvoin vaatimuksen, vähentäen teho-osamäärää ja lisäämällä järjestelmän kuormitusta, mikä voi johtaa jännitelaskuihin ja laitteen ylikuormittumiseen.

5. Ohjaus ja mittaus

• Mittaus tarkkuus: Siniaallot ovat helpompia mitata ja hallita tarkasti. Standardit sähkömittauslaitteet ja -välineet on suunniteltu siniaalloille, tarjoten tarkempaa dataa.

• Ohjausalgoritmit: Monet sähköjärjestelmien ohjausalgoritmit ja suojalogiikat on suunniteltu oletuksella siniaalloista. Neliöpulssit voivat aiheuttaa näiden algoritmien epäonnistumisen tai virheiden syntyessä.

6. Siirtoetäisyys

Pitkän matkan siirto: Siniaallot soveltuvat paremmin pitkiin siirtomatkoihin. Pitkät siirtolinjat käyttävät usein korkeajännitteistä siirtoa, ja siniaallot pystyvät ylläpitämään paremmin vakaita jännitteitä ja virtauksia, vähentäen siirtohukkaa.

Yhteenveto

Syyt, miksi siirtolinjat eivät käytä neliöpulssia ja suosivat siniaaltoja, sisältävät seuraavat:

• Tehokkuus ja hukka: Siniaallot vähentävät harmonisten vääristymiä ja pinnalle keskittymistä, parantaen siirron tehokkuutta.

• Laitteen yhteensopivuus: Siniaallot varmistavat, että sähkölaitteet toimivat optimaalisesti, parantaen tehokkuutta ja käyttöikää.

• Sähkömagneettinen häiriö: Siniaallot vähentävät sähkömagneettista häiriötä, suojelevat ympäröivien sähkölaiteiden normaalia toimintaa.

• Järjestelmän vakaus: Siniaallot vähentävät harmonisen saastumisen, parantaen verkon vakautta ja sähkölaadun tasoa.

• Ohjaus ja mittaus: Siniaallot helpottavat tarkkaa mittauksia ja ohjausta, varmistamalla järjestelmän luotettavuuden ja turvallisuuden.

• Siirtoetäisyys: Siniaallot soveltuvat paremmin pitkiin siirtomatkoihin, vähentäen siirtohukkaa.