ABCDパラメータとは何ですか

ABCDパラメータとは何ですか？

ABCDパラメータの定義

ABCDパラメータは、2ポートネットワークで送電線をモデル化するために使用され、入力と出力の電圧と電流を連結します。

ABCDパラメータ（チェーンパラメータまたは送電線パラメータとも呼ばれます）は、送電線のモデル化に役立つ一般化された回路定数です。より具体的には、ABCDパラメータは送電線の2ポートネットワーク表現に使用されます。このような2ポートネットワークの回路は以下の通りです：

2ポートネットワークのABCDパラメータ

2ポートネットワークは、入力ポートPQと出力ポートRSを特徴とします。この4端子ネットワーク—線形、受動的、双方向—では、入力電圧と電流は出力の対応物から導出されます。各ポートは2つの端子を通じて外部回路に接続されています。したがって、これは基本的に2ポートまたは4端子回路であり、以下のような構成を持っています：

入力ポートPQに与えられます。

出力ポートRSに与えられます。

現在、送電線のABCDパラメータは、供給側と受電側の電圧および電流間のリンクを提供し、回路要素が線形であることを考慮しています。

したがって、送電側と受電側の仕様間の関係は、以下の式を使用してABCDパラメータによって与えられます。次に、送電線のABCDパラメータを決定するために、異なる条件下での必要な回路条件を課しましょう。

オープンサーキット分析

受電側がオープンの場合、パラメータAは電圧比を示し、Cは導電度を表し、システム分析に重要です。

受電側はオープンサーキット状態であり、受電側の電流IR = 0です。この条件を式(1)に適用すると、

したがって、オープンサーキット条件をABCDパラメータに適用すると、パラメータAは送電側電圧とオープンサーキット受電側電圧の比となります。次元的にはAは電圧比であり、無次元パラメータです。

同じオープンサーキット条件、つまりIR = 0を式(2)に適用すると

したがって、送電線のABCDパラメータにオープンサーキット条件を適用すると、パラメータCは送電側電流とオープンサーキット受電側電圧の比となります。次元的にはCは電流と電圧の比であり、その単位はモーです。

したがって、Cはオープンサーキット導電度であり、以下の式で与えられます

C = IS ⁄ VR モー。

ショートサーキット分析

ショートサーキットの場合、パラメータBは抵抗を示し、Dは電流比を示し、安全性と効率性のチェックに重要です。

受電側がショートサーキット状態であり、受電側の電圧VR = 0です

この条件を式(1)に適用すると、したがって、ショートサーキット条件をABCDパラメータに適用すると、パラメータBは送電側電圧とショートサーキット受電側電流の比となります。次元的にはBは電圧と電流の比であり、その単位はΩです。したがって、Bはショートサーキット抵抗であり、以下の式で与えられます

B = VS ⁄ IR Ω。

同じショートサーキット条件、つまりVR = 0を式(2)に適用するとしたがって、ショートサーキット条件をABCDパラメータに適用すると、パラメータDは送電側電流とショートサーキット受電側電流の比となります。次元的にはDは電流と電流の比であり、無次元パラメータです。

∴ 送電線のABCDパラメータは以下の表にまとめられます：

実際の応用

中距離送電線のABCDパラメータを理解することは、エンジニアが効率的な電力送電とシステムの信頼性を確保するための鍵です。