effetto ferranti e linee lunghe mezza lunghezza d'onda

[delgrosso]

Salve a tutti,

sono uno studente di ingegneria, sto studiando impianti elettrici in particolare le linee a vuoto (effetto ferranti).
Vorrei sapere se tale fenomeno (effetto ferranti) si verifica nelle linee lunghe un mezzo della lunghezza d'onda.

Per quello che ho capito non dovrebbe essere cosi importante, dato che in tal caso la linea si comporta come un circuito risonante in parallelo dove l'impedenza di ingresso risulta infinita e quindi quindi Ua=-Up (tensione di arrivo Ua, tensione di partenza Up) e quindi non si ha nessun innalzamento della tensione di partenza. Questo ragionamento è giusto?

Grazie

[RenzoDF]

Questo si sarebbe un bell'argomento per un'articolazzo!

Si e' giusto in quanto per linee (senza perdite) l'angolo complesso pari fa si che si annulli il termine in seno iperbolico della relazione generale



Vedi per esempio
http://ingbeninato.xoom.it/ingmicro/Mat ... i_cap2.pdf

... ma la storia sarebbe "lunga" ... e la linea di Londra invece "corta", ad ogni modo se non lo fara' nessuno forse per Natale scrivo qualcosa ... per il momento un riferimento ad un Sacro Testo del Grande Kennelly ... usa Ferranti come chiave di ricerca
http://www.archive.org/stream/applicati ... 5/mode/2up

.... Un paio di righe sull'argomento le avevo scritte anche in questo vecchio post

viewtopic.php?f=3&t=20394#p150600

[pot]

Salve,

a 50 Hz, la lunghezza d'onda è 6000km, quindi per un lunghezza della linea pari a un quarto della lunghezza d'onda si ha: 6000/4 = 1500Km. Posso affermare quindi che per non avere l'effetto ferranti la linea non deve superare i 1500km, ma per un lunghezza della linea pari a un mezzo della lunghezza d'onda si ha 6000/2 = 3000km. Dato che per quest'ultimo casa no si verifica l'effetto ferranti Ea=Ep, non c'è un compromesso tra i due esempi che ho fatto? Ovvero che la linea non deve superare i 1500km a 50 Hz altrimenti si verifica l'effetto ferranti, ma quest'ultimo non si verifica se la linea è lunga 3000km.

[EdmondDantes]

Puoi spiegarti meglio?

Dato che per quest'ultimo casa no si verifica l'effetto ferranti Ea=Ep

In quali ipotesi?

[fpalone]

salve delgrosso,
E' vero che a vuoto non si hanno sovratensioni all'estremo aperto ma non direttamente per via dell'impedenza di ingresso infinita. Come avrai già studiato, una linea a mezza lunghezza d'onda si comporta in modo un po'...strano!
Infatti se la linea presenta l'estremità ricevente a vuoto la tensione all'estremo a vuoto sarà pari in modulo a quella dell'estremo in partenza, ma a metà linea sarà nulla! Questo te lo puoi spiegare considerando la linea come due linee lunghe un quarto della lunghezza d'onda collegate in cascata. Ti riporto di seguito una figura dalle dispense del prof. Iliceto:

linea_lambda_mezzi_iliceto.JPG (8.96 KiB) Osservato 8241 volte

Se la linea lunga /2 è aperta all’estremità ricevente, il circuito visto dai morsetti C- C’, è risonante serie, e la tensione nel punto centrale della linea risulta nulla; è come se i morsetti C-C’ fossero in corto circuito. Il circuito visto dai morsetti B-B’, a destra , risulta in conseguenza risonante parallelo e quindi presenta impedenza infinita : è come se fosse aperto a monte di B-B’. In queste condizioni, l’impedenza vista dai morsetti A-A’, alla partenza, è infinita. In queste condizioni non hai nessun problema di sovratensioni per effetto Ferranti!
Se invece la linea lunga /2 è in corto circuito all’estremità ricevente, il circuito visto dai morsetti D-D’, a destra, è risonante parallelo e può considerarsi aperto a monte di D-D’, di conseguenza la corrente nel punto centrale è nulla. Il circuito visto alla partenza (morsetti A-A’) è in queste condizioni ( di circuito aperto a valle di B-B’) risonante serie, e pertanto l’impedenza vista da A-A’,alla partenza, è nulla.
Tuttavia se è nulla la tensione alla partenza risulta teoricamente infinita la tensione a metà () della linea. In pratica il fenomeno verrà limitato dall'effetto corona e dalle altre perdite della linea. Nella figura qui sotto puoi vedere come nel caso di linea a vuoto la tensione sia sempre inferiore od uguale a quella di partenza, per tutta la lunghezza della linea. Al contrario, nel caso di trasmissione di una potenza superiore a quella caratteristica, la tensione tende ad alzarsi a metà della linea, tendendo ad infinito in caso di impedenza nulla all'arrivo:

lambda_mezzi_tensione.JPG (43.01 KiB) Osservato 8241 volte

Pertanto il problema dell'effetto Ferranti che si trova di solito nelle linee lunghe esercite a vuoto, lo ritrovi molto simile in una linea a mezza lunghezza d'onda in caso di corto circuito all'estremo ricevente.

[RenzoDF]

Una foto di Ferranti "scattata" durante la costruzione della centrale di Deptford; la storia dell'effetto Ferranti comincio' li', su una linea corta (solo sei miglia), e con la prima trasmissione in cavo a 10kV.

2011-12-08_233326.gif (181.34 KiB) Osservato 8225 volte

http://books.google.it/books?id=BR8NAQA ... e&q&f=true
http://books.google.it/books?id=CrzgS5S ... &q&f=false
e anche
http://www.swehs.co.uk/archives/news25su.pdf
http://www.ieeeghn.org/wiki/images/f/f3 ... rranti.pdf