Жоғары күйіктің төмен ағымымен электр энергиясын ұстау ықтималдылығының себептеріУзак мезетке арналған электр энергиясын ұстауда жоғары күйік мен төмен ағымда ұстау - ең ықтималдылықпен және экономикалық ыңғайлы стратегия болып саналады. Бұл ықтималдылық резистивты жойылуларды оңтайландырып, бақытты проводтарға деген тәуелділікті азайтады және электр желісінің жалпы ықтималдылығын жақсартады. Бұл мақалада біз жоғары күйік ұстау ықтималдылығының төмен күйік немесе жоғары ағым ұстауға қарағанда негізгі себептерін техникалық және экономикалық талдаумен қолдаумен қарастыраймыз.

1. P - электр энергиясы,
2. V - күйік, және
3. I - электр ағымы.
Жоғары күйік, төмен ағым ұстау ықтималдылығыP = VI формуласына қарап, энергия күйік мен ағымға пропорционалды. Бірақ узак мезетке арналған электр энергиясын ұстау үшін жоғары күйік мен төмен ағым ұстау әртүрлі себептерден қарапайым ықтималдылықпен және экономикалық ыңғайлы болады:
I^2R Жойылуларының АзайтуыҮлкендеу сызықтарындағы энергия жойылулары I^2R формуласына қарай, мұнда I - ағым, ал R - сызықтың сопротивлениясы. Жоғары ағым жойылуларды экспоненциалды түрде арттырады. Кондукторлардан жылу жоюлары арқылы зият энергия жоюлары.Күйікті арттыру арқылы, бірдей энергия ұстасында ағымды азайта аламыз. Мысалы, егер күйік екі есе артса, онда бірдей энергия ұстасында ағым екі есе азайады. Бұл ағымдың азайтуы I^2R жойылуларын азайтады, электр энергиясын ұстау системасының жалпы ықтималдылығын жақсартады.
Күйік Төсуінің АзайтуыКүйік төсуі үлкендеу сызықтарының сопротивлениясына қарай болып, ағыммен туындайды. Жоғары ағымдар жоғары күйік төсулерін пайда етеді, бұл энергия сапасын және үлкендірудің ықтималдылығын төмендетеді.Жоғары күйікте энергия ұстау кейбір проблемаларды шешуге көмектеседі. Төмен ағыммен, сызық бойындағы күйік төсуі азайады, бұл өнімдік күйік пен жеткізілетін күйік арасындағы ықтималдылықты қамтамасыз етеді. Бұл ықтималдылық электр системаларының ықтималдылығын сақтау үшін маңызды.
Экономикалық Кондуктор ҚолдануыЭлектр энергиясын ұстау системаларында кондукторларды (телдер) өндіру және орнату үшін зият қаржы көрсетіледі. Жоғары ағымдар үлкен кросс-секциялық ауданы бар кондукторлар қажет етеді. Бұл үлкен кондукторлар өндіруге қымбатырақ, материал үшін де көбірек қажет, қаржыларды да арттырады.
Энергия жоғары күйікте ұстатылғанда, азайған ағым үшін үлкен, қымбат қолданылатын кондукторлар қолданылады. Математикалық түрде, күйік (W), үлкендеу сызықтың ұзындығы (L), кондуктордың резистивтілігі ρ және энергия жойылулары салыстырылғанда, кондуктордың көлемі VcosΦ квадратына кері пропорционалды. Сондықтан, жоғары күйік деңгейлері кондуктор материалынің көлемін азайтуға қолдау көрсетеді, бұл қымбаттықтарды өте зият азайтады.
Трансформаторлардың ықтималдылығын жақсарту
Трансформаторлар, күйік деңгейлерін жоғарылату немесе төмендету үшін маңызды, жоғары күйікте өзара ықтималдылықпен ишлейді. Жоғары күйік үлкендеу үлкендеу жолы бойынша күйік өзгерту санын азайтады. Кем өзгерту қадамдары - трансформаторлардың ішінде энергия жойылуы үшін кем мүмкіндік, бұл жүйенің жалпы ықтималдылығына қосылады.
Қоғамдық стандарттарға сайлашу
Ұлттық және халықаралық регуляциялық стандарттар күйік төсуінің және минималды энергия факторының шектерін белгілейді. Жоғары күйік үлкендеу компанияларына бұл стандарттарға ыңғайлау үшін ыңғайлы болады. Күйік төсуін азайту арқылы және энергия факторын оптимизациялау арқылы, жоғары күйік системалары тұрақты энергия сапасын қамтамасыз етеді және регуляциялық күтімдерге сай келеді.
Жоғары күйіктің көптеген артықшылықтары бар деп ескеру маңызды, бірақ ол сенімді шектерде қолданылуы керек. Дұрыс күйік деңгейлерін жеңілдету қымбатталған изоляция, үлкен трансформаторлар, қатаң коммутациялық құрылғылар, қосымша жарық қорғаушылар және қатаң қолдау құрылғылары, мисалы, столбы және күйіктің қажеттілігіне ықпал етеді. Сонымен қатар, жоғары күйіктер ауырсыну деңгейін арттырып, электр ауырсыну ықтималдылығын және ыңғайсыздығын арттырады.
Жоғары ағым үлкендеуінің қауіптері
Егер электр энергиясын үлкендеу және үлкендеу үшін жоғары күйік қолданылғанымен, орнына жоғары ағым қолданылса, энергия жүйесі серіктестік проблемаларға тырысады:
I^2R Жойылуларының АртуыАлдыңғы талдауларда айтқандай, жоғары ағымдар I^2R жойылуларын арттырады. Бұл жойылулар энергияны жоюларымен қатар, энергия ұстау үшін қосымша энергия ұстасуын қажет етеді, операциялық қаржыларды және экологиялық тағындарды арттырады.
Үлкен Күйік Төсуі
Жоғары ағымдар үлкендеу сызықтары бойынша күйік төсуін арттырады. Бұл энергия сапасының тұрақты емес болуына, құрылғылардың жұмыс істеуінің қатуына және жүйенің ықтималдылығының азайтуына ықпал етеді.
Үлкен Құрылғылардың Қажеттілігі
Жоғары ағымдарды қолдану үшін электр генераторлары, трансформаторлар, коммутациялық құрылғылар және кондукторлар сияқты электр құрылғылары үлкен kVA қабілеттерімен қажет. Бұл үлкен құрылғылар сатып алу, орнату және қызмет көрсетуге қымбатырақ, бұл энергия жүйесінің жалпы қаржыларын арттырады.
Серіктестік Проблемалары
Бірқатар электр құрылғылары және системалар әртүрлі күйік және ағым аралықтарында жұмыс істеу үшін қарастырылған. Жоғары ағым үлкендеу серіктестік проблемаларына ықпал етеді, бұл мүмкін қажетті қосымша және өзгертулерге әкеледі.
Үлкендеу ықтималдылығын азайту
Жойылуларды, күйік төсуін және үлкен құрылғылардың қосымша эффекттері үлкендеу ықтималдылығын азайтады. Көбірек энергия жоюлары, есепке алушыларға жеткізілетін энергия азайады, бұл жүйенің ықтималдылығын және өзін-өзі қамтамасыз ету ықтималдылығын азайтады.
Қауіпсіздік Есептері
Жоғары ағымдар электр жүйесінде жұмыс істейтін қызметкерлерге және жалпы аудиторияға үлкен қауіпсіздік рискаларын ықпал етеді. Электр шок, жарық, құрылғылардың қатуы рискалары қосымша қауіпсіздік қадамдарын қажет етеді, бұл жүйенің қаржыларын және қиындығын қосады.
Шектеулі Үлкендеу Аналысы
Жоғары ағым үлкендеуінің үлкен жойылулары және күйік төсуіне қатысты, практикалық үлкендеу аналитикасы шектеулі болады. Бұл узак мезетке арналған энергия үлкендеу мүмкіндігін шектейді, бұл жоғары ағым үлкендеудің үлкен масштабтағы, байланысқа болатын энергия желілері үшін қолданылуын ыңғайсыз етеді.
Сол сияқты, жоғары күйік үлкендеу узак мезетке арналған электр энергиясын ұстау үшін ыңғайлы, экономикалық және ықтималдылықпен ыңғайлы шешім береді. Ол жойылуларды азайту, қаржыларды азайту және тұрақты жоғары сапа энергиясын ұстау арасында теңсіздік жасайды, бұл оны совремалық энергия жүйелері үшін таңдалған шешім етеді.