K: Hogyan határozza meg, számítja ki és optimalizálja a Q-t a helyszíni teszteléshez?
A: Q=X_L / R=tárolt energia/disszipált energia × 2π. Meghatározza a feszültségerősítést és a bemeneti energiamegtakarítást.
Az R teljes ellenállás összetevői:
• Reaktorréz: 40–60%. Magveszteség: 15-25%. Ólomellenállás: 5-10%.
• Terhelési dielektrikum (tanδ): 10–25%. Korona/PD: 0–5%.
Tipikus Q értékek terhelés szerint:
|
Terhelés típusa |
Kapacitancia |
Tipikus Q |
|
Erőátviteli transzformátor |
5–20 nF |
30–60 |
|
GIS/alállomás |
1–50 nF |
40–100 |
|
MV kábel (< 1 km) |
0.1–0.5 μF |
30–50 |
|
HV cable (>5 km) |
1–5 μF |
15–30 |
|
Generátor állórész |
0.5–5 μF |
20–50 |
|
Kondenzátor bank |
10–100 μF |
10–20 |
Q vs. bemeneti teljesítmény (500 kVA kimenethez):
Q=10 → 50 kW (nagy dízel)|Q=30 → 16,7 kW (közepes generáció)
Q=50 → 10 kW (kis generáció)|Q=80 → 6,25 kW (hálózati)|Q=100 → 5 kW (hálózati)
A Q-t befolyásoló tényezők:
• Reaktor: nagyobb légrés → alacsonyabb Q. Használjon szemcse{1}}orientált acélt. Litz vezeték > 200 Hz.
• Frekvencia: magasabb f → alacsonyabb Q (bőrhatás).
• Terhelés: magasabb C → alacsonyabb Q. Feszültség: magasabb V → kisebb Q (koronaveszteség).
Területi becslés: Q_est ≈ 1/(tanδ_specimen + tanδ_reaktor).
Ha tanδ_minta=0.005 és tanδ_reaktor=0.02 → Q ≈ 40.
⚠ Mindig feltételezze, hogy a Q 20%-kal alacsonyabb a névlegesnél a generátor méretezésénél.