A távvezetékek James Clerk Maxwell (1831. június 13. - 1879. november 5.) munkájából nőttek ki. Lord Kelvin skót tudós (1824. június 26. - 1907. december 17.) Oliver Heaviside 1850. május 18-án született és február 3-án halt meg. 1925. Észak-Amerikában az első távvezetéket 4000 V feszültséggel üzemeltetik 1889. június-3. Néhány erőátvitel és az indiai disztribúciós vállalatok az NTPC New Delhiben, a Tata Power Mumbaiban, az NLC India Kínában, az Orient Green Chennaiban, a Neuron Towers vagy a Sujana Towers Ltd Hyderabadban, az Aster távvezeték építése, az LJTechnologies a cherlapalliban, az Mpower Infratech private limited Hyderabad.

Mik azok az átviteli vonalak?

A távvezetékek annak a rendszernek a részét képezik, amely villamos energiát juttat az erőművekből az otthonokba, és alumíniumból áll, mert bőségesebb, olcsóbb és kevésbé sűrű, mint a réz. Elektromágneses energiát szállít egyik pontról a másikra, és kettőből áll vezetők amelyeket elektromágneses hullámok nagy távolságra történő továbbítására használnak az adó és a vevő között, átviteli vonalaknak nevezzük. Vannak AC (váltakozó áramú) és DC (egyenáramú) távvezetékek. A váltóáramú távvezetékeket váltóáram nagy távolságra történő továbbítására használják három vezető segítségével, az egyenáramú átviteli vezetékek pedig két vezetéket használnak az egyenáram nagy távolságra történő továbbításához.

Távvezeték-egyenlet

Vegyük át a távvezeték egyenértékű áramkörét, ehhez a távvezeték legegyszerűbb formáját vesszük, amely két vezetékes vonal. Ezt a két vezetéket két vezető alkotja, amelyeket dielektromos közeg választ el, általában levegő közeg, amelyet az alábbi ábra mutat

two_wireline_conductor

Ha egy áramot (I) átengedünk az 1 vezetőn, azt találjuk, hogy mágneses mező van az 1 vezető áramátvivő vezetéke körül, és a mágneses mező soros induktor segítségével szemléltethető az áramáram miatt az 1 vezetőnél feszültségcsökkenésnek kell lennie az 1 vezetőn, amelyet ellenállás és induktivitás sorozatával szemléltethetünk. A két vezetékes vezeték beállítása kondenzátorra tehető. Az ábrán látható kondenzátor mindig laza lesz annak szemléltetésére, hogy hozzáadtuk a G vezetőt. A teljes beállítás, vagyis egy soros ellenállás, egy induktor, párhuzamos kondenzátor és vezető egy egyenértékű áramkört alkot egy távvezetékből.

egyenértékű_átviteli_vezeték_vezeték_lánc

A fenti ábrán összerakott induktivitást és ellenállást soros impedanciának nevezhetjük, amelyet kifejezünk

Z = R + jωL

A kapacitás és az n vezető párhuzamos kombinációja a fenti ábra kifejezhető

Y = G + jωc

egyenértékű_átviteli_vezeték_vezeték_vezeték__2

Ahol l - hossz

én_s- Végáram küldése

V_s- Végfeszültség küldése

dx - elemhossz

x - dx távolság a küldési végtől

Egy pontban a „p” felveszi az áramot (I) és a feszültséget (v), a „Q” pedig egy ponton veszi az I + dV és a V + dV értékeket.

A PQ hosszának feszültségváltozása a

V- (V + dV) = (R + jωL) dx * I

V-V-dv = (R + jωL) dx * I

“igazság táblázat a nand kapuhoz ”

-dv / dx = (R + jωL) * I ………………. egyenérték (1)

I- (I + dI) = (G + jωc) dx * V

I - I + dI = (G + jωc) dx * V

-dI / dx = (G + jωc) * V… ……………. egyenérték (2)

Az (1) és (2) egyenlet megkülönböztetése a dx vonatkozásában megkapja

-d^kétv / dx^két= (R + jωL) * dI / dx ………………. egyenérték (3)

-d^kétI / dx^két= (G + jωc) * dV / dx… ……………. egyenérték (4)

Az (1) és (2) egyenletnek a (3) és (4) egyenletben való helyettesítése megkapja

“mire használják a reosztátokat ”

-d^kétv / dx^két= (R + jωL) (G + jωc) V ………………. egyenérték (5)

-d^kétI / dx^két= (G + jωc) (R + jωL) I… ……………. egyenérték (6)

Legyen P^két= (R + jωL) (G + jωc)… ……………. egyenérték (7)

Ahol P - propogációs állandó

D / dx = P helyettesítse a (6) és (7) egyenértékben

-d^kétv / dx^két= P^kétV ………………. egyenérték (8)
-d^kétI / dx^két= P^kétÉn… ……………. egyenérték (9)

Általános megoldás az

V = Ae^px+ Legyen^-px… ……………. egyenérték (10)

I = Mi^px+ Feladó^-px… ……………. egyenérték (11)

Ahol B, B és D konstansok

A (10) és (11) egyenlet megkülönböztetése az „x” vonatkozásában megkapja

-dv / dx = P (Aepx - Be-px) ………………. egyenérték (12)

-dI / dx = P (Cepx - De-px)… ……………. egyenérték (13)

Az (1) és (2) egyenletet a (12) és (13) egyenletben kapja

- (R + jωL) * I = P (Ae^px+ Legyen^-px) ………………. egyenérték (14)
- (G + jωc) * V = P (Ce^px+ Feladó^-px) ………………. egyenérték (15)

A (14) és (15) egyenletben szereplő „p” értéket kapja

I = -p / R + jωL * (Ae^px+ Legyen^-px)

= √G + jωc / R + jωL * (Ae^px+ Legyen^-px) ………………. egyenérték (16)

V = -p / G + jωc * (Ce^px+ Feladó^-px)

= √R + jωL / G + jωc * (Ez^px+ Feladó^-px) ………………. egyenérték (17)

Legyen Z₀= √R + jωL / G + jωc

Ahol Z₀a jellemző impedenc

Helyettesítse az x = 0, V = V határfeltételeket_Sés én = én_Segyenletben (16) és (17) kapni fog

én_S= A + B ………………. egyenérték (18)

V_S= C + D ………………. egyenérték (19)

én_SVAL VEL₀= -A + B ………………. egyenérték (20)

V_S/VAL VEL₀= -C + D ………………. egyenérték (21)

A (20) -tól A és B értékeket kap

A = V_S-ÉN_SVAL VEL₀

B = V_S+ I_SVAL VEL₀

Az (21) egyenletből C és D értékeket kap

C = (I_S- V_S/VAL VEL₀) /két

D = (I_S+ V_S/VAL VEL₀) /két

Helyettesítse az A, B, C és D értékeket az (10) és (11) egyenértékben

V = (V_S-ÉN_SVAL VEL₀) van^px+ (V_S+ I_SVAL VEL₀) van^-px

= V_S(van^px+ e-px / 2) –I_SZ¬0 (e^px-az^-px/két)

= V_Scoshx - én_SVAL VEL₀sinhx

Hasonlóképpen

I = (I_S-V_SVAL VEL₀) van^px+ (V_S/VAL VEL₀+ I_S/ 2) és^-px

“hogyan működik az ohmmérő ”

= I_S(van^px+ és^-px/ 2) –V_S/VAL VEL₀(van^px-az^-px/két)

= I_Scoshx - V_S/VAL VEL₀sinhx

Így V = V_Scoshx - én_SVAL VEL₀sinhx

I = I_Scoshx - V_S/VAL VEL₀sinhx

A távvezeték egyenlete a küldési végparaméterek szempontjából levezetésre kerül

A távvezetékek hatékonysága

A távvezeték hatékonyságát a vett teljesítmény és az átvitt teljesítmény aránya határozza meg.

Hatékonyság = átvett teljesítmény (P_r) / átvitt teljesítmény (P_t) * 100%

Az átviteli vonalak típusai

A távvezetékek különböző típusai a következőket tartalmazzák.

Nyitott vezetékes távvezeték

Pár párhuzamosan vezető vezetékből áll, amelyeket egyenletes távolság választ el egymástól. A kétvezetékes távvezetékek nagyon egyszerűek, olcsóak és könnyen fenntarthatók rövid távolságokon, és ezeket a vonalakat 100 MHz-ig használják. A nyíltvezetékes távvezeték másik neve párhuzamos vezetékes távvezeték.

Koaxiális távvezeték

A két vezető koaxiálisan van elhelyezve, és dielektromos anyagokkal, például levegővel, gázzal vagy szilárd anyaggal van feltöltve. A frekvencia növekszik, ha a dielektromos veszteség növekszik, a dielektrikum polietilén. A koaxiális kábeleket 1 GHz-ig használják. Ez egy olyan vezetéktípus, amely alacsony veszteséggel hordoz nagyfrekvenciás jeleket, és ezeket a kábeleket CCTV rendszerekben, digitális audióban, számítógépes hálózati kapcsolatokban, internetkapcsolatokban, televíziós kábelekben stb. Használják.

távvezetékek típusai

Optikai szálas távvezeték

Az első optikai szálat Narender Singh találta ki 1952-ben. Szilícium-oxidból vagy szilícium-dioxidból áll, amelyet nagy távolságra, kis jelveszteséggel és fénysebességgel történő jelek küldésére használnak. A optikai szálas kábelek fényvezetőként, képalkotó eszközként, műtéti lézerként használják, adatátvitelre használják, és számos iparágban és alkalmazásban használják.

Microstrip átviteli vonalak

A mikrosávos távvezeték egy keresztirányú elektromágneses (TEM) távvezeték, amelyet Robert Barrett talált ki 1950-ben.

Hullámvezetők

A hullámvezetőket elektromágneses energia egyik helyről a másikra történő továbbítására használják, és általában domináns üzemmódban működnek. A különböző passzív komponensek mint például szűrő, csatoló, elválasztó, kürt, antennák, tee-kereszteződés stb. A hullámvezetőket tudományos eszközökben használják az anyagok és tárgyak optikai, akusztikai és rugalmas tulajdonságainak mérésére. Kétféle hullámvezető létezik: fém hullámvezetők és dielektromos hullámvezetők. A hullámvezetőket optikai szálak kommunikációjában, mikrohullámú sütőkben, űrhajózásban stb.

Alkalmazások

A távvezeték alkalmazásai

Áramvezeték
Telefonvonalak
Nyomtatott áramkör
Kábelek
Csatlakozók (PCI, USB)

A távvezeték levezetik a végparaméterek küldésének egyenleteit, megvitatják az átviteli vonalak alkalmazását és besorolását, és íme egy kérdés az Ön számára, milyen állandó feszültségek vannak az AC és DC egyenáramokban?