Лекция
Привет, мой друг, тебе интересно узнать все про цепи с распределенными параметрами, тогда с вдохновением прочти до конца. Для того чтобы лучше понимать что такое цепи с распределенными параметрами , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Электротехника, Схемотехника, Аналоговые устройства.
При больших напряжениях выше 35 кВ, при больших частотах больше 50 Гц, в технике электросвязи, при значительной длине линий передачи эл. энергии пренебрегать токами смещения и утечки через гирлянды изоляторов и короны недопустимо, так как ток в проводах имеет различное значение в разных сечениях линии.
Ток в проводах линии вызывает падение напряжения в активном сопротивлении проводов и создает переменное магнитное поле, которое в свою очередь наводит вдоль всей линии эдс самоиндукции. Поэтому напряжение между проводами также не постоянно вдоль линии.
Чтобы учесть изменение тока и напряжения вдоль линии считают, что каждый элемент линии (участок) обладает R и L, между проводами Y и C – такую линию называют цепью с распределенными параметрами.
Если считать, что R и L, Y и C равномерно распределены вдоль линии равномерно, что является идеализацией, то такую линию называют однородной.
Рис 1 Однородная линия
Цель работы: экспериментальное исследование распределения напряжения и тока вдоль однородной линии при различных режимах работы.
Рисунок 1 - Схема электрической цепи
Частота 15 кГц. Длина линии l=10 км. R = 48 Ом.
Входное напряжение =5 В.
В режиме короткого замыкания(КЗ)UR =3,7 В. .
Погонные параметры линии: 0,25 , 0,09 .
Волновое сопротивлениеf==Ом. Коэффициент фазы =
рад/км.
Длина волны ==14,055км.
Четвертьволновая линия: км; =_рад/км; = 5274 Гц.
Таблица 1 - Экспериментальные данные
, км012345678910 |
|||||||||||
, В4,23,82,40,20,42,844,33,92,50,3 |
|||||||||||
, В01,333,63,52,71,10,11,93,13,8 |
|||||||||||
, В22,12,22,1222,32,42,42,42,3 |
|||||||||||
, В54,94,74,443,42,72,110,10 |
Проведем расчет зависимости действующих значений напряжения в линии от координаты для каждого режима по данным таблицы 1.
1. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Режим холостого хода.
2. Режим короткого замыкания.
;
;
Ток определяется по схеме замещения линии (рис.2):
Рисунок 2 - Схема замещения линии
;
3. Натуральный режим (режим согласованной нагрузки)
3. Режим холостого хода четвертьволновой линии
Таблица 2 - Результаты эксперимента и расчета
Рисунок 3 - Графики расчетных функций напряжения
1) При какой длине линии необходимо учитывать ее распределенные параметры R, L, C, G?
При длине линии, соизмеримой с длиной волны, λ
2) Дать определения R0, L0, C0, G0.
Погонные параметры цепи:
R0 - активное сопротивление, ;- Индуктивность, ;
С0 - емкость,; - активная проводимость утечки,
) Как определяются ZС и γ?
- волновое сопротивление;
= - коэффициент распространения волны,
где α - коэффициент затухания волны в линии; β - коэффициент фазы; - угловая частота.
3) Как определяются ZС и γ для линии без потерь?
4) Записать уравнения для напряжения и тока в зависимости от расстояния от конца линии без потерь.
6) Записать соотношения для определения при:
холостом ходе;
коротком замыкании;
согласованной нагрузке.
- при холостом ходе:
;
- при коротком замыкании:
;
напряжение ток функция
- при согласованной нагрузке (натуральный режим):
; .
Понравилась статья про цепи с распределенными параметрами? Откомментируйте её Надеюсь, что теперь ты понял что такое цепи с распределенными параметрами и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Электротехника, Схемотехника, Аналоговые устройства
Из статьи мы узнали кратко, но содержательно про цепи с распределенными параметрамиОтветы на вопросы для самопроверки пишите в комментариях, мы проверим, или же задавайте свой вопрос по данной теме.
Комментарии
Оставить комментарий
Электротехника, Схемотехника, Аналоговые устройства
Термины: Электротехника, Схемотехника, Аналоговые устройства