Q: Hvordan defineres, beregnes og optimeres Q til felttest?
A: Q=X_L / R=energi lagret/energi afgivet × 2π. Det bestemmer spændingsforstærkning og indgangsstrømbesparelser.
Komponenter af total modstand R:
• Reaktorkobber: 40–60 %. Kernetab: 15–25 %. Blymodstand: 5–10 %.
• Belastningsdielektrisk (tanδ): 10–25 %. Corona/PD: 0–5 %.
Typiske Q-værdier efter belastning:
|
Belastningstype |
Kapacitans |
Typisk Q |
|
Strømtransformer |
5-20 nF |
30–60 |
|
GIS/transformerstation |
1-50 nF |
40–100 |
|
MV kabel (< 1 km) |
0.1–0.5 μF |
30–50 |
|
HV cable (>5 km) |
1–5 μF |
15–30 |
|
Generator stator |
0.5–5 μF |
20–50 |
|
Kondensator bank |
10–100 μF |
10–20 |
Q vs. indgangseffekt (for 500 kVA output):
Q=10 → 50 kW (stor diesel)|Q=30 → 16,7 kW (medium gen)
Q=50 → 10 kW (lille gen)|Q=80 → 6,25 kW (nettet)|Q=100 → 5 kW (nettet)
Faktorer, der påvirker Q:
• Reaktor: større luftspalte → lavere Q. Brug korn-orienteret stål. Litz ledning > 200 Hz.
• Frekvens: højere f → lavere Q (skineffekt).
• Belastning: højere C → lavere Q. Spænding: højere V → lavere Q (koronatab).
Felt estimat: Q_est ≈ 1/(tanδ_prøve + tanδ_reactor).
Hvis tanδ_prøve=0.005 og tanδ_reaktor=0.02 → Q ≈ 40.
⚠ Antag altid Q 20 % lavere end nominel for generatordimensionering.