S: Saha testleri için Q nasıl tanımlanır, hesaplanır ve optimize edilir?
A: Q=X_L / R=depolanan enerji/harcanan enerji × 2π. Gerilim artışını ve giriş gücü tasarrufunu belirler.
Toplam direncin bileşenleri R:
• Reaktör bakırı: %40–60. Çekirdek kayıpları: %15–25. Kurşun direnci: %5–10.
• Yük dielektrik (tanδ): %10–25. Korona/PD: %0–5.
Yüke göre tipik Q değerleri:
|
Yük Türü |
Kapasite |
Tipik Q |
|
Güç trafosu |
5–20 nF |
30–60 |
|
GIS/trafo merkezi |
1–50 nF |
40–100 |
|
OG kablosu (< 1 km) |
0.1–0.5 μF |
30–50 |
|
HV cable (>5 kilometre) |
1–5 μF |
15–30 |
|
Jeneratör statörü |
0.5–5 μF |
20–50 |
|
Kapasitör bankası |
10–100 μF |
10–20 |
Q ve Giriş Gücü (500 kVA çıkış için):
Q=10 → 50 kW (büyük dizel)|Q=30 → 16,7 kW (orta jeneratör)
Q=50 → 10 kW (küçük nesil)|Q=80 → 6,25 kW (şebeke)|Q=100 → 5 kW (şebeke)
Q'yu etkileyen faktörler:
• Reaktör: daha büyük hava boşluğu → daha düşük Q. Tane-yönelimli çelik kullanın. Litz teli > 200 Hz.
• Frekans: daha yüksek f → daha düşük Q (ten etkisi).
• Yük: daha yüksek C → daha düşük Q. Gerilim: daha yüksek V → daha düşük Q (korona kaybı).
Saha tahmini: Q_est ≈ 1/(tanδ_örnek + tanδ_reaktör).
Tanδ_numune=0.005 ve tanδ_reaktör=0.02 → Q ≈ 40 ise.
⚠ Jeneratör boyutu için her zaman Q'nun nominal değerden %20 daha düşük olduğunu varsayın.