ஏன் அதிக வோல்ட்டிலும் அல்லது அதிக கரண்டளவிலும் மின்சக்தி போட்டியாக போடப்படுகிறது?

நீண்ட தூரத்தில் மின் அளவு போட்டியை உயர் வோல்ட்டேஜ், குறைந்த சார்பத்தில் அனுப்புவது மிக செல்வாக்குமாறி, செலவு குறைந்த வழிமுறையாகும். இந்த அணுகுமுறை மிகவும் குறைந்த எதிர்ப்பு இழப்புகளை ஏற்படுத்துகிறது, செலவான கடத்திகளில் அதிகமாக நம்பிக்கை வைத்து கொள்ளும் மற்றும் மின் வலையின் மொத்த திறனை மேம்படுத்துகிறது. இந்த கட்டுரையில், நாம் உயர் வோல்ட்டேஜ் அனுப்பல் குறைந்த வோல்ட்டேஜ் அல்லது உயர் சார்பத்தில் அனுப்பலை விட ஏன் தேர்வு செய்யப்படுகிறது என்பதை தெளிவாக்குவதற்காக தொழில்நுட்ப மற்றும் பொருளாதார விஶ்ளேசமாக ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட முக்கிய காரணங்களை விவரிக்கிறோம்.

1. P என்பது மின் அளவு,

2. V என்பது வோல்ட்டேஜ், மற்றும்

3. I என்பது மின் சார்பம்.

உயர் வோல்ட்டேஜ், குறைந்த சார்பம் மின் அனுப்பலின் முதிர்ச்சிP = VI என்ற சூத்திரம் மின் அளவு வோல்ட்டேஜுக்கும் சார்பத்திற்கும் நேர்விகிதத்தில் உள்ளது என்பதை வெளிப்படுத்துகிறது. எனினும், நீண்ட தூர மின் அனுப்பலில், உயர் வோல்ட்டேஜ் மற்றும் குறைந்த சார்பத்தை பயன்படுத்துவது பல முக்கிய காரணங்களுக்கு மிகவும் நன்மையானது:

I^2R இழப்புகளின் குறைப்புமின் அனுப்பலின் கோடுகளில் இழப்புகள் I^2R சூத்திரத்திற்கு பொருந்தும், இங்கு I என்பது சார்பம் R என்பது கோட்டின் எதிர்ப்பு ஆகும். உயர் சார்பம் விதிவிலக்கான பெரிய இழப்புகளை உண்டுபண்ணுகிறது, இந்த இழப்புகள் சார்பத்தின் வர்க்கத்துடன் பெருகிக்கொண்டே வருகின்றன. கடத்திகளிலிருந்து வெப்பம் பரவும்போது, பெரிய அளவில் மின் அளவு இழகிறது.உயர் வோல்ட்டேஜை உயர்த்துவதன் மூலம் சார்பத்தை குறைக்க முடியும். உதாரணத்திற்கு, வோல்ட்டேஜ் இரு மடங்கு செய்யப்பட்டால், அதே மின் அளவு வெளிப்படுத்தும் சார்பம் அரை மடங்கு குறைக்கப்படும். இந்த சார்பத்தின் குறைப்பு I^2R இழப்புகளை மிகவும் குறைக்கிறது, மின் அனுப்பல் அமைப்பின் மொத்த திறனை மேம்படுத்துகிறது.

வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சியின் குறைப்புவோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சி மின் அனுப்பல் கோட்டின் எதிர்ப்பு மற்றும் அதில் ஓடும் சார்பத்துடன் நேர்த்தன்மையாக உள்ளது. உயர் சார்பம் பெரிய வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சியை உண்டுபண்ணுகிறது, இது மின் அளவின் தரம் குறைக்கிறது மற்றும் அனுப்பல் திறனை குறைக்கிறது.உயர் வோல்ட்டேஜில் மின் அளவை அனுப்புவது இந்த சிக்கலை குறைக்கிறது. குறைந்த சார்பத்தினால், கோட்டில் வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சி குறைக்கப்படுகிறது, இது மின் அளவு உருவாக்கப்பட்ட வோல்ட்டேஜுக்கு அருகாமையில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. இந்த ஒருங்கிணைப்பு மின் அமைப்பின் நம்பிக்கையை வெளிப்படுத்துகிறது.

செலவு குறைந்த கடத்திகளின் பயன்பாடுமின் அனுப்பல் அமைப்புகளில் கடத்திகள் (வயிற்றுகள்) உருவாக்கம் மற்றும் நிறுவல் பெரிய செலவுகளை உண்டுபண்ணுகிறது. உயர் சார்பம் குறித்த கடத்திகள் மிக அதிகமான குறித்த பரிமாணங்களை உள்ளடக்க வேண்டும். இந்த பெரிய கடத்திகள் உருவாக்கத்தில் மிகவும் செலவு அதிகமாக இருக்கிறது, அதே நேரத்தில் அதிக பொருள்களை தேவைப்படுத்துகிறது, செலவுகளை மேலும் உயர்த்துகிறது.உயர் வோல்ட்டேஜில் மின் அளவை அனுப்பும்போது, குறைந்த சார்பத்தால் குறைந்த கடத்திகளை பயன்படுத்த முடியும். கணிதமாக, மின் அளவு (W), மின் அனுப்பல் கோட்டின் நீளம் (L), கடத்திகளின் எதிர்ப்பு ρ, மற்றும் மின் அளவு இழப்பு மாறிலியாக இருக்கும்போது, கடத்திகளின் கனவளவு வோல்ட்டேஜ் VcosΦ இன் வர்க்கத்திற்கு எதிர்த்தன்மையாக உள்ளது. எனவே, உயர் வோல்ட்டேஜ் அளவுகள் கடத்திகள் பொருள் தேவையை மிகவும் குறைக்கிறது, இது பெரிய செலவு சேமிப்பை உண்டுபண்ணுகிறது.

மேம்பட்ட டிரான்ச்பார்மர் திறன்

டிரான்ச்பார்மர்கள், வோல்ட்டேஜ் அளவுகளை உயர்த்துவது அல்லது குறைக்கும் அவசியமான பொருளாக உள்ளன. உயர் வோல்ட்டேஜ் அனுப்பல் டிரான்ச்பார்மர்களின் திறனை மேம்படுத்துகிறது. உயர் வோல்ட்டேஜ் அனுப்பல் மின் அனுப்பல் பாதையில் வோல்ட்டேஜ் மாற்றங்களின் அதிகமான அளவை குறைக்கிறது. குறைந்த மாற்ற படிகள் டிரான்ச்பார்மர்களின் உள்ளே மின் அளவு இழப்புகளுக்கு குறைந்த வாய்ப்புகளை வழங்குகிறது, மொத்த அமைப்பின் திறனை மேம்படுத்துகிறது.

விதிமுறை திட்டங்களுக்கு ஒப்புதல்

தேசிய மற்றும் அன்றாட விதிமுறைகள் மின் அனுப்பலில் வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சியின் எல்லைகள் மற்றும் குறைந்த மின் அளவு திட்ட தேவைகளை குறிப்பிடுகின்றன. உயர் வோல்ட்டேஜ் அனுப்பல் இந்த திட்டங்களுக்கு ஒப்புதலை எளிதாக்கிறது. வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சியை குறைக்கும் மற்றும் மின் அளவு திட்டத்தை மேம்படுத்தும் முறையில், உயர் வோல்ட்டேஜ் அமைப்புகள் மீண்டும் மீண்டும் மின் அளவு தரம் உறுதி செய்து விதிமுறை எதிர்பார்ப்புகளை நிறைவு செய்கின்றன.

இங்கு முக்கியமாக குறிப்பிடவேண்டியது, உயர் வோல்ட்டேஜ் பல நன்மைகளை வழங்குகிறது, இது போதுமான எல்லைகளுக்குள் பயன்படுத்த வேண்டும். சரியான வோல்ட்டேஜ் அளவுகளை விட அதிகமாக பயன்படுத்துவது மேல்நிலை உருவாக்குதலுக்கு அதிக செலவுகளை வழங்குகிறது, பெரிய டிரான்ச்பார்மர்கள், மேலும் உலகிய இணைப்புகள், கூடுதல் விளைத்திருத்து அமைப்புகள், மற்றும் வலுவான ஆதரவு அமைப்புகள் போன்றவற்றை தேவைப்படுத்துகிறது. மேலும், உயர் வோல்ட்டேஜ்கள் மின் பிரச்சாரங்களின் அளவை உயர்த்துகிறது, இது மின் பிரச்சாரங்களின் நிகழ்வுகளை மற்றும் தீவிரத்தை உயர்த்துகிறது.

உயர் சார்பம் அனுப்பலின் விளைவுகள்

உயர் வோல்ட்டேஜுக்கு பதிலாக உயர் சார்பத்தை மின் அனுப்பலும் விநியோகமும் பயன்படுத்துவதால், மின் அமைப்பு பல சவால்களை முக்கியமாக முன்னெடுத்து வரும்:

I^2R இழப்புகளின் அதிகமானதுநேர்முகமாக விவாதித்தபோது, உயர் சார்பம் மிகவும் பெரிய I^2R இழப்புகளை உண்டுபண்ணுகிறது. இந்த இழப்புகள் மின் அளவை இழக்கிறது, இது மின் அளவு உருவாக்கத்திற்கு குறைந்த விதத்தில் தேவைப்படுத்துகிறது, இயங்கு செலவுகளை மற்றும் பூர்விய தாக்கத்தை உயர்த்துகிறது.

அதிகமான வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சி

உயர் சார்பங்கள் மின் அனுப்பல் கோடுகளில் அதிகமான வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சியை உண்டுபண்ணுகிறது. இது மின் அளவின் தரம் சீரில்லாமல் இருக்கும், உபகரணங்கள் தவறாக செயல்படும், மற்றும் அமைப்பின் திறனை குறைக்கும்.

பெரிய உபகரணங்களின் தேவை

உயர் சார்பத்தை கையாண மின் உபகரணங்கள் போன்றவை அல்டர்னேடர்கள், டிரான்ச்பார்மர்கள், ஸ்விச்ச்கேர்கள், மற்றும் கடத்திகள் kVA திறன் அளவுகளில் அதிகமாக வேண்டும். இந்த பெரிய உபகரணங்கள் வாங்குவது, நிறுவுவது, மற்றும் பரிசோதிக்கும் செலவுகள் அதிகமாக இருக்கிறது, மின் அமைப்பின் மொத்த செலவை உயர்த்துகிறது.

ஒருங்கிணைப்பு சவால்கள்

பல மின் உபகரணங்கள் மற்றும் அமைப்புகள் துல்லியமான வோல்ட்டேஜ் மற்றும் சார்பத்தின் வீச்சுகளில் செயல்படுகின்றன. உயர் சார்பத்தில் மின் அனுப்பல் ஒருங்கிணைப்பு சவால்களை உண்டுபண்ணுகிறது, இது இருந்து இருந்து உள்ள உபகரணங்களை அதிக செலவு செய்யும் அல்லது பதிப்பிடும் தேவை உண்டு.

குறைந்த அனுப்பல் திறன்

உயர் இழப்புகள், வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சி, மற்றும் பெரிய உபகரணங்களின் சேர்ந்த விளைவுகள் மொத்த அனுப்பல் திறனை மிகவும் குறைக்கிறது. மிகவும் அதிகமான மின் அளவு இழகிறது, குறைந்த மின் அளவு மேலோடிகளுக்கு வெளிப்படுத்தப்படுகிறது, இது அமைப்பை குறைந்த செலவு மற்றும் தொடர்ச்சியான வழிமுறையாக்குகிறது.

பெயர்வு சவால்கள்

உயர் சார்பங்கள் மின் அமைப்பில் பணியாற்றும் துறை மாணவர்களுக்கு மற்றும் பொது மக்களுக்கு பெரிய பெயர்வு சவால்களை உண்டுபண்ணுகிறது. மின் விளைத்திருத்து அதிகமாக இருக்கும், தீக்கள், மற்றும் உபகரணங்களின் தோல்விகள் பெரிய பெயர்வு சவால்களை உண்டுபண்ணுகிறது, இது அதிக செலவுகளை மற்றும் அமைப்பின் சிக்கலை உண்டுபண்ணுகிறது.

குறைந்த அனுப்பல் தூரம்

உயர் சார்பத்தின் அனுப்பல் அடிப்படையில் அதிகமான இழப்புகள் மற்றும் வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சி மிகவும் குறைந்த அனுப்பல் தூரத்தை உண்டுபண்ணுகிறது. இது நீண்ட தூரங்களில் மின் அளவை அனுப்புவதில் கட்டுப்பாடு உண்டாக்குகிறது, உயர் சார்பத்தில் மின் அனுப்பல் பெரிய அளவில், இணைந்த மின் வலைகளுக்கு பொருந்தாதது.

எதிர்ப்பாக, உயர் வோல்ட்டேஜ் அனுப்பல் நீண்ட தூரங்களில் மின் அளவை அனுப்புவதற்கு மிகவும் செலவு குறைந்த, திறன் குறைந்த, மற்றும் நம்பிக்கையான தீர்வை வழ