Generell wissen wir, dass der Stromfluss in jedem elektrisches System wird vom Bereich mit höherem Potential zum Bereich mit niedrigerem Potential sein, um den Unterschied zu erstatten, der im System lebt. In der Praxis ist die Spannung am Sendeende aufgrund von Leitungsverlusten der Spannung am Empfangsende überlegen, sodass der Stromfluss von der Versorgung zur Last erfolgt. Im Jahr 1989 wurde Sir S.Z. Ferranti entwickelte eine Theorie, nämlich eine erstaunliche Theorie. Das Hauptkonzept dieser Theorie dreht sich alles um 'Mitteldistanz-Übertragungsleitung' oder Langstrecken-Übertragungsleitungen, die dies im Leerlaufbetrieb des Übertragungssystems vorschlagen. Die Spannung am Empfangsende steigt häufig über das Sendeende hinaus an. Dies ist der Ferranti-Effekt in Stromversorgungssystem .
Was ist ein Ferranti-Effekt?
Das Definition des Ferranti-Effekts ist, dass der Spannungseffekt am Sammelende der Übertragungsleitung höher ist als das Sendeende als 'Ferranti-Effekt' bezeichnet wird. Im Allgemeinen tritt diese Art von Effekt aufgrund eines offenen Stromkreises, einer geringen Last am Sammelende oder eines Ladestroms der Übertragungsleitung auf. Hier kann Ladestrom definiert werden als, wenn eine Austauschspannung angeschlossen wird, fließt der Strom durch den Kondensator und wird auch als 'kapazitiver Strom' bezeichnet. Wenn die Spannung am Sammelende der Leitung dem Sendeende überlegen ist, steigt der Ladestrom in der Leitung an.
Parameter des Ferranti-Effekts
Ferranti Wirkung tritt hauptsächlich auf aufgrund des Ladestroms und koppelt mit der Leitungskapazität. Außerdem müssen folgende Parameter beachtet werden.
Die Kapazität hängt von der Zusammensetzung und Länge einer Linie ab. In der Kapazität haben Kabel mehr Kapazität als blanke Leiter pro Länge. Während in der Leitungslänge lange Leitungen eine höhere Kapazität haben als kurze Leitungen.
Der Ladestrom wird mit abnehmendem Laststrom immer wichtiger und steigt bei ähnlicher kapazitiver Ladung mit der Spannung des Systems an.
Infolgedessen tritt der Ferranti-Effekt nur bei langen, leicht belasteten oder offenen Stromleitungen auf. Darüber hinaus wird die Tatsache mit höheren angelegten Spannungen und Erdkabeln klarer.
Ferranti-Effekt in der Übertragungsleitung, Berechnung
Denken wir an den Ferrenki-Effekt in einer ausgedehnten Übertragungsleitung, bei der OE die Spannung am Sammelende und OH den Stromfluss in bezeichnet der Kondensator am Sammelende. Der FE-Zeiger zeigt eine Abnahme einer Spannung über dem Widerstand R an. FG bedeutet eine Abnahme einer Spannung über der (X) -Induktivität. Der OG-Zeiger zeigt die Sendeendspannung im Leerlauf an. Das nominelle Pi-Modell der Übertragungsleitung im Leerlauf ist unten gezeigt.
Pi Modell der Linie ohne Last
In der folgenden grafischen Darstellung des Zeigers ist OE größer als OG (OE> OG). Mit anderen Worten ist die Spannung am Empfangsende der Spannung am Sendeende überlegen, wenn sich die Übertragungsleitung im Leerlauf befindet. Hier das Ferranti-Effekt-Zeigerdiagramm wird unten gezeigt.
Ferranti-Effekt-Zeigerdiagramm
Für eine kleine Pi (π) Replik
Vs = (1 + ZY / 2) Vr + ZIr
Wobei Ir = 0 im Leerlauf ist
Vs = (1 + ZY / 2) Vr + Z (0)
= (1 + ZY / 2) Fr.
Vs-Vr = (1 + ZY / 2) Vr-Vr
Vs-Vr = Vr [1 + ZY / 2-1]
Vs-Vr = (ZY / 2) Vr
Z = (r + jwl) S und Y = (jwc) S.
Wenn der Widerstand der Übertragungsleitung unbemerkt bleibt
Vs-Vr = (ZY / 2) Vr
Ersetzen Sie Z = (r + jwl) S und Y = (jwc) S in den obigen Vs
Vs-Vr = ½ (jwls) (jwcs) Vr
Vs-Vr = - ½ (W2S2) lcVr
Für die Freileitungen ist 1 / √LC = 3 × 108 m / s (Geschwindigkeit der Übertragung elektromagnetischer Wellen auf den Rundfunkleitungen).
1 / √LC = 3 × 108 m / s
√LC = 1/3 × 108
LC = 1 / (3 × 108) 2
VS-VR = - ½ W2S2. (1 / (3 × 108) 2) Vr
W = 2πf
VS-VR = - ((4π2 / 18) * 10-16) f2S2Vr
Obenstehendes Gleichung veranschaulicht, dass (VS-Vr) negativ ist, was bedeutet, dass Vr größer als VS ist. Dies zeigt auch, dass dieser Effekt auch durch die elektrische Periode der Übertragungsleitungen und die Frequenz bestimmt wird.
Im Allgemeinen für jede Zeile
Vs = AVr + BLr
Im Leerlauf,
Ir = 0, Vr = Vrnl
Vs = AVrnl
| Vrnl | = | Vs | / | A |
Für eine ausgedehnte Übertragungsleitung ist A Vs). Wenn die Länge der Leitung in der Spannung am Sammelende ansteigt, wirkt sie ohne Last als Hauptelement.
So reduzieren Sie den Ferranti-Effekt in der Übertragungsleitung
Elektrische Maschinen arbeiten mit spezifischer elektrischer Energie. Wenn die Spannung am Verbraucherende weit über dem Boden liegt, wird das Gerät beschädigt und die Wicklungen des Geräts brennen aufgrund hoher elektrischer Energie.
Ferranti-Effekt auf ausgedehnten Übertragungsleitungen im Leerlauf, dann steigt die Spannung am Sammelende an. Dies kann eingeschränkt werden, indem die Nebenschlussreaktoren neben dem Sammelende der Übertragungsleitungen gehalten werden.
Dies Reaktor zwischen den Linien verbündet zusammen mit Neutralleiter, um den kapazitiven Strom ab Übertragungsleitungen zurückzugeben. Da dieses Ergebnis bei langen Übertragungsleitungen auftritt, zahlen diese Reaktoren die Übertragungsleitungen aus und somit wird die Spannung innerhalb der festgelegten Grenzen geregelt.
In diesem Artikel kann die Überspannung aufgrund des Ferranti-Effekts mit der Übertragungsleitungslänge ermittelt werden. Es tritt auf, wenn die Übertragungsleitung unter Spannung steht, aber weniger Last vorhanden ist oder die Last getrennt ist. Das Ergebnis ist darauf zurückzuführen, dass der Spannungsabfall über der Leitungsinduktivität mit den Sendeendspannungen in Phase ist. So, die Induktivität haftet für die Entstehung dieses Ereignisses. Dieser Effekt ist umso ausgeprägter, je länger die Leitung ist und je höher die angelegte Spannung ist. Aufgrund der Tatsachen des Ferranti-Effekts und durch Erstattung dieses Effekts kann die unbeständige Überspannung in der Übertragungsleitung verringert und somit die Übertragungsleitung geschützt werden.
Hier geht es also um den Ferranti-Effekt in einer Übertragungsleitung, zu der auch gehört Was ist ein Ferranti-Effekt? , Ferranti-Effektberechnung usw. Wir vertrauen darauf, dass Sie diese Idee besser verstehen. Wenn Sie Fragen zu dieser Idee haben, geben Sie Ihr Feedback, indem Sie im Abschnitt 'Bemerkung' unten eine Bemerkung machen. Hier ist eine Frage an Sie, was sind die Nachteile für den Ferranti-Effekt?
Bildnachweis:
Ferranti-Effekt techdoct
