Ефект на Феранти

дефиниция: Ефектът, при който напрежението в. \ Tприемащият край на преносната линия е по-голям от изпращащото напрежение, известен като ефектът на Ferranti. Такъв вид ефект възниква главно поради лек товар или отворена верига в приемащия край.

Ефектът на Ferranti се дължи на тока на зарежданелинията. Когато се прилага променливо напрежение, токът, който се влива в кондензатора, се нарича ток на зареждане. Зарядният ток е известен също като капацитивен ток. Токът на зареждане нараства в линията, когато напрежението на приемащия край на линията е по-голямо от изпращащия край.

Защо се появява ефектът на Феранти?

Капацитетът и индуктивността са основнитепараметрите на линиите с дължина 240 км или повече. На такива предавателни линии капацитетът не е концентриран в определени точки. Тя се разпределя равномерно по цялата дължина на линията.

Когато напрежението е приложено в изпращащия край,токът, начертан от капацитета на линията, е повече от ток, свързан с товара. По този начин, без товар или лек товар, напрежението на приемния край е доста голямо в сравнение с постоянното напрежение на изпращащия край.

Подробно обяснение на ефекта на Феранти, като се вземе предвид номиналният пи (π) модел:

Нека разгледаме дългата преносна линия вкоето OE представлява напрежението на приемащия край; OH представя тока през кондензатора в приемащия край. Фазорът FE представлява спадането на напрежението на съпротивлението R. Падането на напрежението в X (индуктивност). Фазорът OG представлява изпращащото напрежение при състояние без товар.

От диаграма на фазора се вижда, че OE> OG. С други думи, напрежението на приемния край е по-голямо от напрежението на изпращащия край, когато линията е без товар.
За номинален пи (π) модел

Без товар, Ir = 0

Ако съпротивлението на линията е пренебрегнато,

За въздушни линии, 1 / clc = скорост на разпространение на електромагнитни вълни по преносните линии = 3 × 10 ^ 8m / s.

Над уравнението показва, че (VS-Vr) е отрицателно. Това е Vr> VS. Това уравнение също така показва, че ефектът на Ferranti също зависи от честотата и електрическата дължина на линиите.

Като цяло за всяка линия

Без товар,За дълга линия А е по-малко от единство и тонамаляване с увеличаване на дължината на линията. Следователно, напрежението без товар е по-голямо от напрежението без товар (Vrnl> Vs). Тъй като дължината на линията нараства, увеличаването на напрежението на приемния край при никакъв товар става все по-преобладаващо.

Как да намалим ефекта на Ferranti:

Електрическите устройства са проектирани да работят в някоиспециално напрежение. Ако напреженията са високи при крайния потребител, тяхното оборудване се поврежда и техните намотки изгарят поради високо напрежение. Ефектът на Ferranti върху дългите предавателни линии при ниско натоварване или без натоварване увеличава напрежението на приемния край.

Шунтовият реактор е индуктивен токов елементсвързан между линията и неутралната, за да компенсира капацитивния ток от преносните линии. Когато този ефект възникне в дълги преносни линии, шунтовите реактори компенсират капацитивния VAr на линиите и следователно напрежението се регулира в рамките на предписаните граници.

Забележка:

• Повишаването на напрежението е право пропорционално на квадрата на дължината на линията.
• Ефектът на Ferranti се среща по-често в къси кабели за предаване, защото техният капацитет е висок.