Mikä on voiman kulma voiman siirtolinjassa?

Voiman kulma, jota merkitään δ, on vaihtovirta-johtimessa kahden jännitetasojen välisen vaihekulman erotus. Tarkemmin sanottuna se kuvaa lähetyspään ja vastaanotuspään (tai kahden bussipisteen) jännitevektorien välisen kulmakulman poikkeaman. Yksinkertaisemmin ilmaistuna se määrittelee vaihe-ero jännite- ja virtasäteilyjen välillä johtimessa.

Tätä parametria, joka tunnetaan myös nimellä torquen kulma tai latauskulma, pidetään ratkaisevana kahdesta syystä: se määrittää vallan määrän, joka välitetään kahden pisteen välillä, ja vaikuttaa koko sähköverkon vakautukseen.

Suurempi voiman kulma osoittaa, että järjestelmä lähestyy vakausrajaa, mikä mahdollistaa suuremman tehon siirron. Jos kuitenkin voiman kulma ylittää 90 astetta, järjestelmä voi menettää synkronisuutensa, mikä saattaa aiheuttaa sähkökatkokset. Siksi on tärkeää, että voiman kulma pysyy turvallisissa rajoissa varmistamalla sähköjärjestelmän vakaus.

Normaalissa toiminnassa voiman kulma rajataan tietylle alueelle. Hyväksyttävien rajojen ylittäminen voi aiheuttaa epävakauden ja järjestelmän romahduksen. Järjestelmän operaattorit valvovat ja säätävät jatkuvasti voiman kulmaa varmistaakseen verkon vakauden ja luotettavuuden.

Voiman kulman laskeminen vaihtovirtajohtimissa

Voiman kulma voidaan laskea seuraavan kaavan avulla:

missä:

• $\δ$ = voiman kulma,

• $P$ = todellinen teho, joka kulkee vaihtovirtajohtimessa,

• V_s = lähetyspään jännitteen suuruus,

• V_r = vastaanotuspään jännitteen suuruus.