تمتد الشبكات الصناعية عبر عدة مستويات جهد (33 ك.ف ← 11 ك.ف ← 400 فولت). يقوم نظام الوحدة النسبية (pu) بتطبيع كل كمية إلى أساس مختار بحيث تختفي نسب اللفّات وتُجمع الممانعات. القيمة بالوحدة النسبية هي القيمة الفعلية مقسومة على الأساسية.

تحديد الأسس

اختر قدرة أساسية S_base = 10 ميجافولت أمبير مشتركة.
اختر جهداً أساسياً لكل منطقة، V_base = الجهد الاسمي.
المشتقّة: I_base = S_base / (√3 × V_base)، Z_base = V_base² / S_base.

تغيير الأساس — المعادلة المفتاحية

Z_pu,new = Z_pu,old × (S_base,new / S_base,old) × (V_base,old / V_base,new)²

مثال محلول

محوّل 2 ميجافولت أمبير له ممانعة 6٪ على أساسه. على أساس 10 ميجافولت أمبير: Z_pu = 0.06 × (10/2) = 0.30 وحدة نسبية. قدرة القصر ≈ 10 / 0.30 = 33 ميجافولت أمبير — رقم تحديد القواطع والقضبان.

KEY يجب أن تكون جهود الأساس على جانبي المحوّل بنفس نسبة جهوده الاسمية. عندئذ تكون ممانعته بالوحدة النسبية متطابقة من الجانبين — وهذا جوهر النظام.

⚡ Industrial Electrical Power Engineering: Calculations & System Design