K: Kuidas Q määratletakse, arvutatakse ja optimeeritakse välikatsete jaoks?
A: Q=X_L / R=salvestatud energia/hajutatud energia × 2π. See määrab pinge võimenduse ja sisendenergia säästmise.
Kogutakistuse R komponendid:
• Reaktori vask: 40–60%. Põhikaod: 15–25%. Pliikindlus: 5–10%.
• Koormusdielektrik (tanδ): 10–25%. Corona/PD: 0–5%.
Tüüpilised Q väärtused koormuse järgi:
|
Koormuse tüüp |
Mahtuvus |
Tüüpiline Q |
|
Jõutrafo |
5–20 nF |
30–60 |
|
GIS/alajaam |
1–50 nF |
40–100 |
|
MV kaabel (< 1 km) |
0.1–0.5 μF |
30–50 |
|
HV cable (>5 km) |
1–5 μF |
15–30 |
|
Generaatori staator |
0.5–5 μF |
20–50 |
|
Kondensaatoripank |
10–100 μF |
10–20 |
Q vs sisendvõimsus (500 kVA väljundi jaoks):
Q=10 → 50 kW (suur diisel)|Q=30 → 16,7 kW (keskmine gen)
Q=50 → 10 kW (väike gen)|Q=80 → 6,25 kW (võrk)|Q=100 → 5 kW (võrk)
Q-d mõjutavad tegurid:
• Reaktor: suurem õhuvahe → madalam Q. Kasutage teraviljaga -orienteeritud terast. Litzi juhe > 200 Hz.
• Sagedus: kõrgem f → madalam Q (nahaefekt).
• Koormus: suurem C → madalam Q. Pinge: kõrgem V → madalam Q (koroonakadu).
Väljahinnang: Q_est ≈ 1/(tanδ_proov + tanδ_reaktor).
Kui tanδ_proov=0.005 ja tanδ_reaktor=0.02 → Q ≈ 40.
⚠ Alati eeldage, et Q on generaatori suuruse määramisel nominaalsest 20% madalam.