ข้อดีของสายนำรวม

สายนำแบบรวมกันคืออะไร?

เราสามารถเห็นได้บ่อยครั้งในสายส่งไฟฟ้าที่แทนที่จะมีสายนำเดี่ยวต่อเฟส แต่ใช้หลายสายต่อเฟส โครงสร้างโลหะที่เรียกว่า spacer ช่วยจัดกลุ่มสายนำของเฟส ซึ่งช่วยในการรักษาระยะทางระหว่างสายให้คงที่ตลอดความยาว ป้องกันการชนกันของสาย และอนุญาตให้เชื่อมต่อกันแบบขนาน เฟสหนึ่ง ๆ อาจมีสอง สาม หรือสี่สาย รูปภาพด้านล่างแสดงสายนำแบบรวมกันพร้อมกับ spacer สำหรับการกำหนดค่าทั้งสาม

สายนำแต่ละเส้นที่เชื่อมต่อด้วย spacer จะอยู่ในเฟสเดียวกัน และเราจะมีสามกลุ่มของสายในระบบส่งไฟฟ้าวงจรเดียว หรือหกกลุ่มในระบบส่งไฟฟ้าวงจรคู่

โดยทั่วไปแล้ว เราจะใช้การกำหนดค่านี้เมื่อส่งพลังงานขนาดใหญ่ในระยะทางไกลที่ระดับแรงดันสูงมาก


ตอนนี้เราจะดูว่าสายนำแบบรวมกันมีข้อดีอะไรเหนือกว่าสายนำเดี่ยว

ข้อดีของสายนำแบบรวมกัน

1. การรวมสายนำทำให้ความเหนี่ยวนำของสายลดลง
   เราทราบว่าความเหนี่ยวนำของสายส่งไฟฟ้าคำนวณได้จาก
   
   ที่ GMD = Geometric mean distance
   GMR = Geometric mean radius
   สำหรับสายนำเดี่ยวที่มีรัศมี r
   GMR = 0.7788r
   สำหรับสายนำแบบรวมกันสองเส้นตามที่แสดงในภาพ
   
   

   
   

   สำหรับสายนำแบบรวมกันสามเส้น
   
   สำหรับสายนำแบบรวมกันสี่เส้น
   
   ดังนั้น เมื่อเราเพิ่มจำนวนสายนำ GMR จะเพิ่มขึ้นและ L จะลดลง ตอนนี้ มีข้อดีหลายประการจากการลดความเหนี่ยวนำของสาย เช่น-

   
   ที่ X = wL …ความต้านทานปฏิกิริยาของสาย

• การควบคุมแรงดันของสายเพิ่มขึ้นเนื่องจากความต้านทานปฏิกิริยาของสายลดลง

• ความสามารถในการส่งกำลังสูงสุดของสายเพิ่มขึ้นเนื่องจาก

• 
  

2. ด้วยเหตุผลเดียวกันของการลดความเหนี่ยวนำของสาย เราสามารถพูดได้ว่าความจุของสายเพิ่มขึ้น เนื่องจากความจุของสายส่งไฟฟ้าต่อ neutra
   ตอนนี้เนื่องจาก L ลดลงและ C เพิ่มขึ้น SIL ที่แท้จริงของสายจะเพิ่มขึ้นโดยอัตโนมัติ และความสามารถในการส่งกำลังก็เพิ่มขึ้นด้วย ดังนั้น การใช้สายนำแบบรวมกันเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการเพิ่มSIL คือ Surge Impedance Loading

3. ข้อดีที่สำคัญที่สุดของสายนำแบบรวมกันคือความสามารถในการลดการปล่อยประจุโคโรนา เมื่อส่งพลังงานที่แรงดันสูงมากโดยใช้สายนำเดี่ยว ความถ่วงของแรงดันรอบๆ สายจะสูงและมีโอกาสสูงที่จะเกิดการปล่อยประจุโคโรนา โดยเฉพาะในสภาพอากาศที่ไม่ดี อย่างไรก็ตาม การใช้หลายสายใกล้กันแทนที่จะใช้สายเดียว ทำให้เกิดสายนำแบบรวมกัน ซึ่งทำให้ความถ่วงของแรงดันลดลงและลดโอกาสในการเกิดการปล่อยประจุโคโรนา
   การเพิ่มแรงดันวิกฤติของการปล่อยประจุโคโรนาขึ้นอยู่กับดังนี้-

   
   

   พบว่าระยะห่างที่เหมาะสมระหว่างสายในกลุ่มควรอยู่ที่ประมาณ 8-10 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของสายแต่ละเส้น ไม่ว่าจะมีสายกี่เส้นในกลุ่ม

• จำนวนสายในกลุ่ม

• ระยะห่างระหว่างสาย และ

• ระยะห่างระหว่างกลุ่มที่เป็นเฟสต่างๆ

4. การลดการปล่อยประจุโคโรนาทำให้มีการสูญเสียพลังงานน้อยลง ทำให้ประสิทธิภาพในการส่งไฟฟ้าของสายเพิ่มขึ้น

5. การลดการรบกวนทางสื่อสารเนื่องจากการปล่อยประจุโคโรนาลดลง

6. ความสามารถในการบรรจุกระแสไฟฟ้า (ampacity) ของสายนำแบบรวมกันสูงกว่าสายเดี่ยวขนาดใหญ่เนื่องจากผลของ skin effect ลดลง

7. เนื่องจากสายนำแบบรวมกันมีพื้นที่ผิวที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นที่สัมผัสกับอากาศ จึงมีการระบายความร้อนที่ดีและมีประสิทธิภาพมากกว่าสายเดี่ยว

คำแถลง: ให้ความเคารพต่องานเขียนที่ดีและมีคุณค่า ถ้ามีการละเมิดลิขสิทธิ์โปรดติดต่อเพื่อลบออก