Ano ang mga Power Transmission Systems?
Pangangailangan ng Mga Power Transmission Systems
Ang mga power transmission systems ay nagpapadala ng elektrikal na lakas mula sa mga generating stations hanggang sa mga load centers kung saan ito ginagamit.
Ang mga sistema ng pagpapadala ng elektrikal na lakas ay ang paraan ng pagpapadala ng lakas mula sa isang pinagmulan ng paggawa hanggang sa iba't ibang load centers (o kung saan ginagamit ang lakas). Ang mga generating stations ay gumagawa ng elektrikal na lakas. Ang mga generating stations na ito ay hindi kinakailangang matatagpuan sa lugar kung saan malaking bahagi ng lakas ay ginagamit (o ang load center).
Ang layo ay hindi ang tanging factor para pumili ng lokasyon ng isang generating station. Madalas, ang mga generating stations ay malayo sa lugar kung saan ginagamit ang lakas. Ang lupain na mas malayo sa mga mataong lugar ay mas murang bumili, at mas maganda na panatilihin ang mga maingay o mapupulot na istasyon malayo sa mga residential areas. Dahil dito, mahalaga ang mga power transmission systems.
Ang mga sistema ng suplay ng elektrikal na lakas ay nagpapadala ng lakas mula sa mga pinagmulan ng paggawa, tulad ng thermal power station, hanggang sa mga consumer. Ang mga power transmission systems, na kasama ang maikling transmission lines, medium transmission lines, at mahabang transmission lines, ay nagpapalipat ng sistemang pagpapadala ng lakas. Ang mga sistema na ito ay nagbibigay ng kuryente sa mga tahanan at negosyo.
AC vs DC Transmission
Fundamentalmente, may dalawang sistema kung saan maaaring ipadala ang elektrikal na enerhiya:
High voltage DC electrical transmission system.
High AC electrical transmission system.
Mga Advantages ng DC Transmission Systems
Kailangan lamang ng dalawang conductor para sa DC transmission system. Posible rin na gamitin ang isang conductor lang ng DC transmission system kung ang lupa ay ginagamit bilang balikan ng sistema.
Ang potensyal na stress sa insulator ng DC transmission system ay tungkol sa 70% ng katumbas na voltage ng AC transmission system. Dahil dito, mas mababa ang gastos sa insulation ng DC transmission systems.
Ang inductance, capacitance, phase displacement, at surge problems ay maaaring iwasan sa DC system.
Mga Disadvantages ng AC Transmission Systems
Mas mataas ang volume ng conductor na kailangan sa AC systems kumpara sa DC systems.
Ang reactance ng linya ay nakakaapekto sa voltage regulation ng elektrikal na sistema ng pagpapadala ng lakas.
Ang mga problema ng skin effects at proximity effects ay matatagpuan lamang sa AC systems.
Ang AC transmission systems ay mas madaling maapektuhan ng corona discharge kaysa sa DC transmission system.
Mas kompleks ang konstruksyon ng AC electrical power transmission network kumpara sa DC systems.
Kinakailangan ang proper synchronizing bago makipag-ugnayan ang dalawa o higit pang transmission lines, ang synchronizing ay maaaring iwasan sa DC transmission system.
Mga Advantages ng AC Transmission Systems
Ang alternating voltages ay madaling ma-step up at ma-step down, na hindi posible sa DC transmission system.
Ang maintenance ng AC substation ay mas madali at ekonomiko kumpara sa DC.
Mas madali ang transforming ng power sa AC electrical substation kumpara sa motor-generator sets sa DC system.
Mga Disadvantages ng AC Transmission System
Mas mataas ang volume ng conductor na kailangan sa AC systems kumpara sa DC systems.
Ang reactance ng linya ay nakakaapekto sa voltage regulation ng elektrikal na sistema ng pagpapadala ng lakas.
Ang mga problema ng skin effects at proximity effects ay matatagpuan lamang sa AC systems.
Ang AC transmission systems ay mas madaling maapektuhan ng corona discharge kaysa sa DC transmission system.
Mas kompleks ang konstruksyon ng AC electrical power transmission network kumpara sa DC systems.
Kinakailangan ang proper synchronizing bago makipag-ugnayan ang dalawa o higit pang transmission lines, ang synchronizing ay maaaring iwasan sa DC transmission system.
Pagtatayo ng Generating Station
Sa panahon ng pagplano ng pagtatayo ng generating station, ang mga sumusunod na factors ay dapat isipin para sa ekonomikal na paggawa ng elektrikal na lakas.
Madaling availability ng tubig para sa thermal power generating station.
Madaling availability ng lupain para sa pagtatayo ng power station kasama ang staff township nito.
Para sa hydropower station, kailangan may dam sa ilog. Kaya ang tamang lugar sa ilog ay dapat pumili sa paraan na ang konstruksyon ng dam ay maaaring gawin sa pinakamainam na paraan.
Para sa thermal power station, madaling availability ng fuel ay isa sa pinakamahalagang factors na dapat isipin.
Mas mahusay na komunikasyon para sa mga produkto at empleyado ng power station ay dapat isipin din.
Para sa pagpapadala ng napakalaking spare parts ng turbines, alternators, atbp., kailangan ng malalaking daanan, train communication, at malalim at malawak na ilog na dapat lumampas malapit sa power station.
Para sa nuclear power plant, ito ay dapat matatagpuan sa isang distansya mula sa common location upang walang epekto ang nuclear reaction sa kalusugan ng mga tao.
Mayroon pa maraming iba pang factors na dapat isipin, ngunit ang mga ito ay labas sa scope ng aming usapan. Lahat ng factors na nabanggit sa itaas ay mahirap makita sa mga load centers. Ang power station o generating station ay dapat matatagpuan sa lugar kung saan lahat ng facilities ay madaling available. Ang lugar na ito ay hindi kinakailangang sa mga load centers. Ang power na ginawa sa generating station ay pagkatapos ay ipinadala sa load center gamit ang elektrikal na sistema ng pagpapadala ng lakas gaya ng sinabi namin kanina.
Ang power na ginawa sa isang generating station ay nasa low voltage level, dahil ang low voltage power generation ay may ilang economic value. Ang low voltage power generation ay mas ekonomiko (o mas mababang cost) kaysa sa high voltage power generation. Sa isang low voltage level, ang weight at insulation ay mas kaunti sa alternator; ito ay direktang binabawasan ang cost at size ng alternator. Ngunit ang low voltage level power na ito ay hindi maaaring ipadala diretso sa consumer end dahil ang low voltage power transmission ay hindi ekonomiko. Kaya bagaman ang low voltage power generation ay ekonomiko, ang low voltage electrical power transmission ay hindi ekonomiko.
Ang elektrikal na power ay direkta proporsiyonal sa product ng elektrikal na current at voltage ng sistema. Kaya para sa pagpapadala ng tiyak na elektrikal na power mula sa isang lugar patungo sa isa pa, kung ang voltage ng power ay itinaas, ang associated current ng power na ito ay bumababa. Bumababang current ay nangangahulugan ng mas kaunting I2R loss sa sistema, mas kaunting cross-sectional area ng conductor ay nangangahulugan ng mas kaunting capital involvement, at bumababang current ay nagpapabuti sa voltage regulation ng power transmission system at nagpapabuti sa quality power. Dahil sa tatlong rason na ito, ang elektrikal na power ay pangunahing ipinapadala sa high voltage level.
Mulang sa distribution end para sa efficient distribution ng transmitted power, ito ay itinataas sa desired low voltage level.
Kaya maaaring masabing unang ginagawa ang elektrikal na power sa isang low voltage level, pagkatapos ay itinaas sa high voltage para sa efficient transmission ng elektrikal na energy. Sa huli, para sa distribution ng elektrikal na energy o power sa iba't ibang consumers, ito ay ibinaba sa desired low voltage level.