Qual é o efeito Ferranti?
O efeito Ferranti é um termo que descreve um fenômeno elétrico que faz com que a tensão suba no final de uma linha de transmissão de corrente alternada (CA). É provável que isso ocorra quando uma linha de transmissão estiver muito carregada ou for interrompida devido a uma falta de energia. O efeito Ferranti é nomeado para o engenheiro elétrico Sabastian Zianni de Ferranti, que projetou a estação de energia e a rede de distribuição para uma instalação CA na Inglaterra em 1887, logo após a Guerra das Correntes. A Guerra das Correntes foi o debate entre Nikola Tesla, que defendia o uso da distribuição de energia CA, e Thomas Edison, que defendia o uso da distribuição de energia por corrente contínua (CC). A nova construção da usina elétrica de Deptford, Inglaterra, exibiu pela primeira vez o efeito Ferranti em suas linhas de distribuição CA, quando foi inaugurado em 1891.
Observações do efeito Ferranti ocorrem com mais freqüência ao longo de linhas de transmissão enterradas em contato com a terra, como na usina elétrica de Deptford, em vez de ao longo de linhas de transmissão suspensas no alto. Enterrar linhas de transmissão contribui para aumentar a carga à medida que se aproxima do final de sua linha; e por esse motivo, os reatores de derivação devem ser aplicados a linhas subterrâneas para estabilizar o fluxo de energia. Como a distribuição desejada é para a tensão de energia reduzida na extremidade receptora das linhas de transmissão versus as tensões de energia bruta na fonte de envio, o efeito Ferranti deve ser compensado ao longo da linha para não evitar o fornecimento excessivo de alta tensão ao agregado familiar ou aparelhos industriais.
O comprimento da linha de transmissão também contribui para o efeito Ferranti. As linhas de transmissão produzem cargas indutivas quando a carga é leve e, à medida que essas cargas aumentam, os capacitores devem ser conectados ao longo do comprimento das linhas em intervalos para reduzir a energia. O uso de reatores de derivação e capacitores em conjunto e a ativação de mais capacitores ao longo da linha, conforme a necessidade, mantém as tensões mais em fase ou sincronização entre a fonte e as extremidades da linha.
Nas redes de distribuição de energia CA, fator de potência é um termo que significa energia real versus energia aparente . Energia real é a energia na linha de transmissão que produz a energia de trabalho para os aparelhos na extremidade receptora. Ao compensar o efeito Ferranti, a potência real precisa ser diferenciada da potência aparente, e a quantidade necessária de redução da potência deve ser aplicada através de reatores shunt para fornecer o efeito contrário ao aumento da tensão. Além disso, os engenheiros de linha podem usar a ativação e desativação eletrônicas dos capacitores para fazer os ajustes necessários quando o monitoramento informa as sobrecargas de efeito Ferranti.