ट्रान्समिशन लाइनमा फेरान्टी प्रभाव: यो के हो?

फेरान्टी प्रभाव क्या है?

फेरान्टी प्रभाव एक घटना है जो लंबी ट्रांसमिशन लाइन के प्राप्ति छोर पर आवेश के सापेक्ष भेजने वाले छोर पर वोल्टेज की वृद्धि का वर्णन करती है। फेरान्टी प्रभाव तब अधिक प्रचलित होता है जब लोड बहुत कम होता है या कोई लोड जुड़ा नहीं होता (यानी, एक खुला सर्किट)। फेरान्टी प्रभाव को गुणक के रूप में या प्रतिशत वृद्धि के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।

सामान्य अभ्यास में हम जानते हैं कि सभी विद्युत प्रणालियों के लिए विद्युत धारा उच्च विभव क्षेत्र से निम्न विभव क्षेत्र की ओर प्रवाहित होती है, ताकि प्रणाली में मौजूद विद्युत विभव अंतर को संतुलित किया जा सके। सभी व्यावहारिक मामलों में, लाइन नुकसानों के कारण भेजने वाले छोर का वोल्टेज प्राप्ति छोर के वोल्टेज से अधिक होता है, इसलिए धारा स्रोत या आपूर्ति छोर से लोड की ओर प्रवाहित होती है।

लेकिन 1890 में, सर S.Z. फेरान्टी ने मध्यम ट्रांसमिशन लाइन या लंबी दूरी की ट्रांसमिशन लाइनों के बारे में एक आश्चर्यजनक सिद्धांत प्रस्तुत किया, जिसमें ट्रांसमिशन प्रणाली के हल्के लोड या बिना लोड के संचालन के मामले में, प्राप्ति छोर का वोल्टेज भेजने वाले छोर के वोल्टेज से अधिक हो जाता है, जिससे शक्ति प्रणाली में फेरान्टी प्रभाव नामक एक घटना उत्पन्न होती है।

ट्रांसमिशन लाइन में फेरान्टी प्रभाव

एक लंबी ट्रांसमिशन लाइन को लाइन की पूरी लंबाई में वितरित बहुत अधिक क्षमता और आवेशन के रूप में माना जा सकता है। फेरान्टी प्रभाव तब होता है जब लाइन की वितरित क्षमता द्वारा खींची गई धारा लाइन के प्राप्ति छोर पर लोड से संबंधित धारा से अधिक होती है (हल्के या बिना लोड के दौरान)।

यह कंडेनसर चार्जिंग धारा लाइन के आवेशन के माध्यम से वोल्टेज ड्रॉप का कारण बनती है, जो भेजने वाले छोर के वोल्टेज के साथ विधि में होता है। यह वोल्टेज ड्रॉप लाइन के लोड छोर की ओर बढ़ते हुए जुड़ता रहता है और नतीजतन, प्राप्ति छोर का वोल्टेज लगाए गए वोल्टेज से बड़ा हो जाता है, जिससे शक्ति प्रणाली में फेरान्टी प्रभाव नामक घटना उत्पन्न होती है। हम नीचे दिए गए फेजर आरेख की मदद से इसे दिखाते हैं।

इस प्रकार, ट्रांसमिशन लाइन की क्षमता और आवेशन दोनों इस विशेष घटना के लिए समान रूप से जिम्मेदार होते हैं, और इसलिए फेरान्टी प्रभाव लघु ट्रांसमिशन लाइन के मामले में नगण्य होता है, क्योंकि ऐसी लाइन का आवेशन व्यावहारिक रूप से शून्य के निकट माना जाता है। सामान्य रूप से, 300 किलोमीटर की लाइन के लिए 50 Hz की आवृत्ति पर, नो-लोड प्राप्ति छोर का वोल्टेज भेजने वाले छोर के वोल्टेज से 5% अधिक पाया गया है।

अब फेरान्टी प्रभाव के विश्लेषण के लिए ऊपर दिखाए गए फेजर आरेखों को देखें।
यहाँ, Vr एक संदर्भ फेजर माना जाता है, जो OA द्वारा प्रदर्शित किया गया है।

यह OC द्वारा प्रदर्शित किया गया है।

अब "लंबी ट्रांसमिशन लाइन" के मामले में, व्यावहारिक रूप से देखा गया है कि लाइन का विद्युत प्रतिरोध लाइन के प्रतिरोध की तुलना में बहुत कम होता है। इसलिए हम Ic R = 0 की लंबाई को धारा के रूप में मान सकते हैं; हम वोल्टेज की वृद्धि को OA – OC = लाइन में प्रतिक्रियात्मक गिरावट के रूप में मान सकते हैं।

अब यदि हम c0 और L0 को ट्रांसमिशन लाइन के प्रति किलोमीटर क्षमता और आवेशन के मान मानते हैं, जहाँ l लाइन की लंबाई है।

क्योंकि, लंबी ट्रांसमिशन लाइन के मामले में, क्षमता लाइन की पूरी लंबाई में वितरित होती है, औसत धारा,

इस प्रकार, लाइन के आवेशन के कारण वोल्टेज की वृद्धि दी गई है,

उपरोक्त समीकरण से यह बिल्कुल स्पष्ट है कि प्राप्ति छोर पर वोल्टेज की वृद्धि लाइन की लंबाई के वर्ग के समानुपाती है, और इसलिए लंबी ट्रांसमिशन लाइन के मामले में यह लंबाई के साथ बढ़ती रहती है, और कभी-कभी लगाए गए भेजने वाले छोर के वोल्टेज से भी अधिक हो जाती है, जिससे फेरान्टी प्रभाव नामक घटना उत्पन्न होती है। अगर आप फेरान्टी प्रभाव और संबंधित शक्ति प्रणाली के विषयों पर परीक्षण करना चाहते हैं, तो हमारे शक्ति प्रणाली MCQ (बहुविकल्पीय प्रश्न) को देखें।

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