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    Efecto Ferranti

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    El efecto Ferranti ocurre cuando el voltaje es mayor en el extremo final de una larga línea de transmisión que en el extremo inicial, aun cuando la línea esté poco cargada o abierta. Esto se debe a que la capacitancia distribuida de la línea hace que fluya una corriente capacitiva que, al pasar por la inductancia de la línea, provoca un aumento del voltaje en el extremo final. Para reducir este efecto, se usan reactores de shunt en paralelo con la línea para compensar su capacitancia y capacitores

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    Efecto Ferranti

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    El efecto Ferranti ocurre cuando el voltaje es mayor en el extremo final de una larga línea de transmisión que en el extremo inicial, aun cuando la línea esté poco cargada o abierta. Esto se debe a que la capacitancia distribuida de la línea hace que fluya una corriente capacitiva que, al pasar por la inductancia de la línea, provoca un aumento del voltaje en el extremo final. Para reducir este efecto, se usan reactores de shunt en paralelo con la línea para compensar su capacitancia y capacitores

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    El efecto Ferranti ocurre cuando el voltaje es mayor en el extremo final de una larga línea de transmisión que en el extremo inicial, aun cuando la línea esté poco cargada o abierta. Esto se debe a que la capacitancia distribuida de la línea hace que fluya una corriente capacitiva que, al pasar por la inductancia de la línea, provoca un aumento del voltaje en el extremo final. Para reducir este efecto, se usan reactores de shunt en paralelo con la línea para compensar su capacitancia y capacitores

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    El efecto Ferranti ocurre cuando el voltaje es mayor en el extremo final de una larga línea de transmisión que en el extremo inicial, aun cuando la línea esté poco cargada o abierta. Esto se debe a que la capacitancia distribuida de la línea hace que fluya una corriente capacitiva que, al pasar por la inductancia de la línea, provoca un aumento del voltaje en el extremo final. Para reducir este efecto, se usan reactores de shunt en paralelo con la línea para compensar su capacitancia y capacitores

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    Efecto Ferranti

    Publicado por sectorelectricidad
    Artículos Técnicos, Transmisión

    ¿Qué es el Efecto Ferranti?


     Una línea de transmisión extensa arrastra una
    cantidad sustancial de corriente de carga. Si una 
    linea de este tipo esta en circuito abierto o muy
    ligeramente cargada en el extremo final. La tensión
    en el extremo final, siendo mayor que la tensión en
    el extremo inicial de la linea, se le conoce como
    efecto ferranti.Todas las cargas son inductivas por
    naturaleza y por lo tanto ellas consumen mucha
    potencia reactiva de las lineas de transmisión. De
    tal manera que hay una caída de tensión en las
    lineas. Los capacitores quienes suministran
    potencia reactiva están conectados en paralelo a la
    linea de transmisión en el extremo final, para así
    compensar la potencia reactiva consumida por las
    cargas inductivas.
     

     Como la carga inductiva aumenta, varios de los


    capacitores son conectados en paralelo por
    conmutación electrónica. Esta potencia reactiva
    consumida por cargas inductivas son suministradas
    por los capacitores, de este modo se reduce el
    consumo de potencia reactiva de la linea. Sin
    embargo, cuando las cargas inductivas son
    desconectadas, los capacitores siguen operando.
    La potencia reactiva suministrada por los
    capacitores se suma a la linea de transmisión
    debido a la ausencia de inductancia. Como
    resultado el voltaje al final de la linea incrementa y
    es mayor que el voltaje del extremo inicial de la
    linea. Esto es conocido como efecto ferranti.
     

    (Diagrama fasorial)

     
    ¿Por qué el aumento de voltaje en una linea de
    transmisión larga y sin carga?
     
    El efecto ferranti ocurre cuando la corriente arrastrada
    por la capacitancia distribuida de la linea de
    transmisión es mayor que la corriente asociada con la
    carga al final de la linea. Ademas, el efecto ferranti
    tiende a ser más problemático cuando hay poca carga,
    y especialmente en circuitos subterráneos donde la
    capacitancia shunt es mayor que la de una linea aérea
    equivalente. Este efecto es debido a la caída de voltaje
    a través de la inductancia de linea (debido a la
    corriente de carga), estando en fase con los voltajes
    del extremo inicial. Como esta caída de voltaje afecta
    el voltaje extremo inicial,el voltaje del extremo final se
    vuelve más grande. El efecto ferranti sera mas
    pronunciado cuanto mas largo es la linea y cuanto mas
    alto es el voltaje aplicado.
     
    El efecto ferranti no es un problema de las lineas que
    están cargadas, porque el efecto capacitivo de la linea
    es constante independiente de la carga, mientras que 
    la inductancia variara con la carga. Como la carga
    inductiva es añadida, el VAR generado por la
    capacitancia de la linea es consumida por la carga.
     
    Como reducir el efecto ferranti
     
    Reactores Shunt y capacitores serie:
     
     La necesidad de largos reactores shunt apareció
    cuando largas lineas de transmisión de potencia
    para  sistemas de voltaje, 220 kv o mas altas,
    fueron construidas. Los parámetros característicos
    de una linea son la inductancia serie(debido al
    campo magnético alrededor de los conductores) y la
    capacitancia shunt (debido al campo electrostático a
    la tierra).
     Para estabilizar el voltaje de linea, la inductancia
    de linea puede ser compensada por medio de
    capacitores series y la capacitancia de la linea a
    tierra por reactores shunt. Los capacitores series
    son puestos en diferentes lugares a lo largo de la
    linea mientras que los reactores shunt son a
    menudo instalados en las estaciones al final de la
    linea. De esta forma, la diferencia de voltaje entre
    los extremos de la linea es reducido tanto en
    amplitud y en angulo de fase.
     Los reactores shunt también pueden ser
    conectados al sistema de potencia en momentos
    donde varias lineas se encuentran o en devanados
    terciarios de transformadores.
     Los cables de transmisión tienen mucha masa alta
    capacitancia a la tierra que las lineas aéreas. Los
    cables submarinos largos para sistemas de voltaje
    de 100 kV y más, necesitan reactores shunt. Lo
    mismo corre para redes urbanas largas para
    prevenir el aumento excesivo de voltaje cuando una
    gran carga cae repentinamente debido a una falla.
     Los reactores shunt contienen el mismo
    componente que los transformadores de potencia,
    como bobinas, núcleo, deposito, boquilla y aceite
    aislante. Y son apropiados para la fabricación en
    fabricas de transformadores. Tanto la inductancia y
    la capacitancia, son distribuidas a lo largo de toda
    la linea.También lo son la resistencia en serie y la
    admitancia a la tierra. Cuando la linea esta cargada,
    hay una caída voltaje a lo largo de la linea debido a
    la inductancia serie y a la resistencia serie. Cuando
    la linea es energizada pero no cargada o solo
    cargada con una pequeña corriente, hay un
    aumento de voltaje a lo largo de la linea.En esta
    situación, la capacitancia a tierra atrae una corriente
    a través de la linea, cual puede ser capacitiva.
    Cuando una corriente capacitiva fluye a través de la
    linea inductiva habrá un aumento de voltaje a lo
    largo de la linea.

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