Mengapa tegangan listrik umumnya di atas nilai nominal? Saya tidak berbicara tentang lonjakan listrik, yang meninggalkan margin. Kita berbicara tentang operasi standar. Secara desain, daya diatur lebih dekat ke margin atas daripada ke tengah. Inilah alasannya:
Generator daya standar semua dijalankan dengan kecepatan rotasi tertentu yang disinkronkan dengan frekuensi grid. Frekuensi rotasi generator juga tergantung pada berapa banyak kutub yang dilengkapi, semua generator 4-kutub dalam jaringan 50 Hz berjalan dengan 1500 / mnt, misalnya.
Frekuensi kisi hanya tentang satu-satunya nilai konstan yang dapat Anda harapkan dari kisi.
Pada kecepatan tetap, output daya generator diatur oleh eksitasi gulungan medan dan input mekanis pada turbin atau mesin. Kedua nilai harus diatur secara serempak. Jika Anda meningkatkan eksitasi tanpa meningkatkan input mekanis, mesin akan melambat, dan keluar dari sinkronisasi, yang harus dicegah.
Beberapa jenis pembangkit listrik dijalankan secara tidak sinkron (roda gila, surya, sebagian besar angin) yang berarti output daya mereka harus diatur secara elektronik agar sesuai dengan grid.
Karena beberapa alasan pemasok listrik akan mengatur ke arah ujung atas.
Pertama, mereka dapat bereaksi lebih cepat untuk mengurangi output daya: Alihkan uap, kurangi eksitasi, selesai. Untuk bereaksi ke atas, mereka harus terlebih dahulu membuat lebih banyak uap, yang membutuhkan waktu. Jadi lebih aman untuk berada di batas atas.
Kedua, daya yang sama dapat lebih efisien diangkut ketika Tegangan lebih tinggi. Kerugian hampir secara eksklusif berasal dari arus, tegangan yang lebih tinggi berarti lebih sedikit arus, sehingga lebih sedikit kerugian, persentase tegangan yang lebih besar tiba di pelanggan, dan hanya daya yang datang akan dibayar.
Terakhir, bagian dari daya yang digunakan adalah hambatan listrik murni, yang mengkonsumsi lebih banyak daya dengan tegangan lebih tinggi, yang mengarah pada konsumsi yang lebih tinggi dan penjualan yang lebih tinggi. Saya kira ini bukan masalah besar.
Sekarang pemasok listrik tahu betul berapa banyak daya yang akan dikonsumsi rata-rata. Mereka tahu berapa banyak lagi yang akan dibutuhkan pada hari-hari khusus seperti ucapan syukur (setiap tungku beraksi pada hari itu), atau pada hari superbowl. Mereka akan merencanakan ke depan untuk beberapa saat.
Kualitas garis kisi dipertimbangkan di sini: Jika mereka mengetahui penurunan voltase dalam suatu lingkungan yang agak tinggi, pasokan ke lingkungan tersebut akan diatur sehingga tegangan yang direncanakan tiba pada pelanggan, jika memungkinkan. Transformator antara jaringan tegangan tinggi / sedang / rendah dapat diatur sampai batas tertentu. (lihat ULTC di http://en.wikipedia.org/wiki/Tap_%28transformer%29 )
Oleh karena itu voltase turun dan pergeseran fasa adalah kutukan bagi pemasok: Kedua faktor ini menyebabkan kerugian yang lebih besar di jalur, yang harus mereka bayar sendiri.
Semua generator ini menghasilkan tegangan yang tepat sesuai dengan yang mereka buat .. inilah yang terjadi di sepanjang jalan .. dari generator ke plug Anda untuk sebagian besar.
Di Afrika Selatan selama badai listrik, penerangan akan menghantam dekat atau langsung ke jalur tegangan tinggi yang menyebabkan pembantaian di stasiun turun - ada perlindungan untuk ini (dan ia mencoba bereaksi langsung) tetapi seringkali orang dari kota yang dekat akan mengisi toko perbaikan listrik pada hari berikutnya karena tv mereka meledak. Paku-paku ini merusak jaringan yang diizinkan karena tingkat toleransi 10%. (Saya berbicara dari pengalaman dan tidak mengada-ada di sini)
Di bagian lain dunia, yang disebabkan oleh badai, gempa bumi.
Dalam keadaan lain itu bisa disebabkan oleh pohon yang jatuh ke saluran listrik tinggi
Tiba-tiba perubahan sifat atmosfer.
Pengalihan jaringan listrik (mempertahankan panggilan)
Tetapi juga dapat disebabkan di dalam rumah sendiri oleh perangkat yang menghasilkan umpan balik.
Selama bertahun-tahun dan dengan banyak undang-undang kabel baru diperkenalkan, penurunan / puncak ini sebagian besar telah dihapus. Tetapi toleransi masih ada dan sebagian besar perangkat pengguna akhir mentolerir penyimpangan ini karena arus semakin disempurnakan menggunakan transformer dalam perangkat.
sumber
Seperti yang dikatakan semua orang, kisi adalah perubahan konstan. Saya telah melihat beberapa film dokumenter tentang perusahaan listrik lokal di Belanda. Hal paling umum yang Anda dengar adalah mereka memiliki periode puncak 'khas' di mana mereka harus menghasilkan listrik. Biasanya pembangkit listrik bersiap untuk momen-momen ini; Adakah kapasitas yang cukup untuk mengimbangi meningkatnya permintaan?
Bahkan bahkan lebih jauh sehingga beberapa perusahaan energi mengawasi radar cuaca untuk hujan (hujan yang tak terduga), hujan dll. Apa yang terjadi adalah bahwa hujan mendinginkan banyak bangunan yang pada gilirannya membutuhkan energi untuk menjaga suhu mereka. Respons khas (yaitu rata-rata) adalah bahwa orang akan menggunakan lebih banyak listrik dan daya untuk menghangatkan semuanya. Untuk mengatasi ini, pembangkit listrik mempersiapkan kapasitas yang lebih besar ketika sepertinya akan turun hujan karena mereka tahu mereka harus memberikan lebih banyak energi seperti biasa.
Semua efek ini dikendalikan oleh komputer. Banyak kurva statistik dan kurva 'tipikal diharapkan' dalam keadaan tertentu kemungkinan dimodelkan untuk menjaga grid dari agak stabil. Sebenarnya, hanya beberapa operator yang menggunakan pembangkit itu sendiri. Mungkin ada 1-2 teknisi di pembangkit listrik kecil itu sendiri dan 1-2 operator di kantor.
Kembali ke pertanyaan Anda: sangat sulit untuk menjaga kestabilan grid. Karena beban yang dapat berubah lebih cepat dari mesin, banyak pengaturan dilakukan pada 'pola yang diharapkan'. Menambahkan turbin angin ke grid membuat pengaturan agak lebih sulit, karena mereka dapat menghasilkan beberapa MW tambahan ketika angin bertiup kencang, dan beberapa menit kemudian dapat hilang ketika berhenti.
sumber
Alasan utama untuk tegangan lebih adalah
Beban bersifat resistif, induktif dan kapasitif. dalam hal ini induktif dan kapasitif adalah beban reaktif di alam sementara beban resistif disebut Nyata (daya). Dalam sistem daya yang berjalan normal, daya nyata dan daya reaktif harus dalam kesetimbangan, yaitu (kira-kira) daya nyata yang dihasilkan = daya nyata yang dikonsumsi (beban + Kerugian) jika tidak, kecepatan generator & frekuensi akan meningkat atau berkurang. Demikian pula daya reaktif yang dihasilkan = daya reaktif yang dikonsumsi tegangan lain akan meningkat dan menurun. Biasanya generator dilengkapi untuk menyesuaikan daya nyata dan reaktif sesuai kebutuhan beban dengan memantau Tegangan dan frekuensi. Aktivitas seperti petir akan menyebabkan variasi mendadak yang menghasilkan voltase berlebih. Induktansi menentang perubahan arus. untuk referensi lebih lanjut.
sumber