L’effetto Ferranti è un termine che descrive un fenomeno elettrico che provoca l’aumento di tensione alla fine di una linea di trasmissione in corrente alternata (AC). È probabile che ciò si verifichi quando una linea di trasmissione è caricata molto leggermente o viene interrotta a causa di un’interruzione di corrente. L’effetto Ferranti prende il nome dall’ingegnere elettrico Sabastian Zianni de Ferranti, che progettò la centrale elettrica e la rete di distribuzione per un impianto AC in Inghilterra nel 1887, poco dopo la Guerra delle Correnti. La guerra delle correnti fu il dibattito tra Nikola Tesla, che sosteneva l’uso della distribuzione dell’alimentazione CA, e Thomas Edison, che sosteneva l’uso della distribuzione dell’alimentazione a corrente continua (CC). La nuova costruzione della centrale elettrica di Deptford, in Inghilterra, ha mostrato per la prima volta l’effetto Ferranti nelle sue linee di distribuzione CA quando è stata aperta nel 1891.
Le osservazioni dell’effetto Ferranti si verificano più frequentemente lungo le linee di trasmissione interrate a contatto con la terra, come nella centrale elettrica di Deptford, piuttosto che lungo le linee di trasmissione poste sopra la testa. L’interramento delle linee di trasmissione contribuisce all’aumento del carico man mano che si avvicina alla fine della sua linea; e per questo motivo devono essere applicati reattori shunt alle linee sotterranee per stabilizzare il flusso di potenza. Poiché la distribuzione desiderata è per la tensione di alimentazione ridotta all’estremità ricevente delle linee di trasmissione rispetto alle tensioni di alimentazione grezza alla sorgente di invio, l’effetto Ferranti deve essere compensato lungo la linea per non evitare di fornire una tensione eccessivamente alta a famiglie o apparecchi industriali.
Anche la lunghezza della linea di trasmissione contribuisce all’effetto Ferranti. Le linee di trasmissione producono cariche induttive quando il loro carico è leggero e, man mano che queste cariche si accumulano, i condensatori devono essere collegati lungo la lunghezza delle linee a intervalli per ridurre la potenza. L’utilizzo di reattori shunt e condensatori in combinazione e l’attivazione di più condensatori lungo la linea in caso di necessità, mantiene le tensioni più in fase o sincronizzazione tra la sorgente e le estremità della linea.
Nelle reti di distribuzione dell’alimentazione CA, il fattore di potenza è un termine che indica la potenza reale rispetto alla potenza apparente. La vera potenza è la potenza nella linea di trasmissione che produce la potenza di lavoro agli apparecchi all’estremità ricevente. Quando si compensa l’effetto Ferranti, la potenza reale deve essere differenziata dalla potenza apparente e la quantità richiesta di riduzione della potenza deve essere applicata attraverso i reattori shunt per fornire l’effetto contrario all’accumulo di tensione. Inoltre, i tecnici di linea possono utilizzare l’accensione e lo spegnimento elettronici dei condensatori per effettuare le regolazioni necessarie quando il monitoraggio informa dei sovraccarichi dell’effetto Ferranti.