ما المقصود بتنظيم الجهد؟
يصف تنظيم الجهد مقدار التغير في جهد الأطراف لمحول أو مولّد أو خط نقل عند تطبيق الحمل عليه. وهو الفرق بالنسبة المئوية بين جهد اللاحمل وجهد الحمل الكامل، منسوبًا إلى قيمة الحمل الكامل. فكلما انخفضت النسبة دلّ ذلك على تغذية أكثر ثباتًا وصلابة، بينما تشير النسبة المرتفعة إلى هبوط ملحوظ في الجهد تحت الحمل. وهذا مقياس هندسي كهربائي عالمي ينطبق في أي مكان.
كيفية استخدام الحاسبة
أدخل جهد اللاحمل المقاس أو المقنَّن (\(V_{NL}\)) — أي الجهد عند الأطراف دون سحب أي تيار — ثم جهد الحمل الكامل (\(V_{FL}\)) — أي الجهد المقاس بينما يغذّي الجهاز الحمل المقنَّن. تعرض الحاسبة نسبة تنظيم الجهد المئوية، وهبوط الجهد المطلق، مع إعادة عرض القيم التي أدخلتها. وتُستخدم جميع القيم بوحدة الجهد نفسها (فولت).
شرح المعادلة
تُحسب نسبة التنظيم على النحو الآتي:
$$\text{VR}\% = \frac{\text{No-Load V} - \text{Full-Load V}}{\text{Full-Load V}} \times 100\%$$يمثّل البسط هبوط الجهد الناتج عن المعاوقة الداخلية وتيار الحمل. وتقسيم هذا الهبوط على جهد الحمل الكامل يجعله قيمة معيارية نسبية، ثم يحوّله الضرب في 100 إلى نسبة مئوية. وتدل النتيجة السالبة على أن الجهد ارتفع فعليًا تحت الحمل (وهو أمر ممكن مع الأحمال السعوية ذات معامل القدرة المتقدّم).
مثال محلول
لنفترض أن محولًا يُسجّل 240 فولت عند اللاحمل و230 فولت عند الحمل الكامل. عندئذٍ تكون $$\text{VR}\% = \frac{240 - 230}{230} \times 100 = \frac{10}{230} \times 100 \approx 4.35\%$$ أي إن الخرج ينخفض بنحو 4.35% عند الانتقال من اللاحمل إلى الحمل الكامل.
الأسئلة الشائعة
ما القيمة الجيدة لتنظيم الجهد؟ كلما انخفضت كانت أفضل. تستهدف محولات التوزيع عادةً نسبة قليلة لا تتجاوز بضعة بالمئة، وتُعد القيم الأقل من 5% نموذجية للمعدات جيدة التصميم.
هل يمكن أن يكون تنظيم الجهد سالبًا؟ نعم. فمع الأحمال ذات معامل القدرة المتقدّم (السعوية)، قد يتجاوز جهد الحمل الكامل جهد اللاحمل، فتكون نسبة VR% سالبة.
هل تؤثر الوحدة في النتيجة؟ لا — ما دام الجهدان مُعبَّرًا عنهما بالوحدة نفسها، فإن النسبة المئوية الناتجة مستقلة عن الوحدة.
