მოძრავი ტეხილი

განმარტება
სივრცით მოძრავი ტალღა არის შეურაცხყოფილი ტალღა, რომელიც შექმნის დარღვევას და მუდმივი სიჩქარით გავრცელდება ტრანსპორტირების ხაზზე. ასეთი ტალღა არსებობს მოკლე პერიოდის განმავლობაში (რამდენიმე მიკროწამი), თუმცა შეიძლება გამოწვეული იყოს მნიშვნელოვანი დარღვევები ტრანსპორტირების ხაზზე. შეურაცხყოფილი ტალღები ტრანსპორტირების ხაზზე ძირითადად იქიდან წარმოიქმნება, როგორც ჩართვა-გათიშვა, ხარისხის დარღვევები და ქარიშხლის დარტყმები.
სივრცით მოძრავი ტალღების მნიშვნელობა
სივრცით მოძრავი ტალღები თავსებადი როლი თარგმნენ სხვადასხვა წერტილების შესახებ დადებითი და წერტილური ძალების განსაზღვრაში ელექტრო სისტემაში. ადგილებით, ისინი საშუალებას იძლევა იზოლატორების, დაცვის მოწყობილობების, ტერმინალური მოწყობილობების იზოლაციის და საერთოდ ელექტრო სისტემის იზოლაციის კოორდინაციის დიზაინის შესახებ.
სივრცით მოძრავი ტალღების სპეციფიკაციები
მათემატიკურად, სივრცით მოძრავი ტალღა შეიძლება აღინიშნოს რამდენიმე გზით. ყველაზე ხშირად ის წარმოდგენილია უსასრულო მართკუთხედ ტალღის ან რიგითი ტალღის ფორმაში. სივრცით მოძრავი ტალღა ხარისხდება ოთხი კონკრეტული ატრიბუტით, როგორც არასავსებით აღნიშნულია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში.

• სივრცით მოძრავი ტალღების ხარისხები
  ზედი: ეს წარმოადგენს ტალღის მაქსიმალურ ამპლიტუდას და ჩვეულებრივ იზოლება კილოვოლტებში (კV) დარგის ტალღებისთვის ან კილოამპერებში (კA) დარგის ტალღებისთვის.

• წინა ნაწილი: ეს წარმოადგენს ტალღის ნაწილს, რომელიც წინ წავიდეს ზედის წინ. წინა ნაწილის ხანგრძლივობა იზოლება როგორც დროის ინტერვალი ტალღის დაწყებიდან მისი ზედის მნიშვნელობამდე, ჩვეულებრივ მილისეკუნდეებში (ms) ან მიკროსეკუნდეებში (µs).

• ქვედა ნაწილი: ტალღის ქვედა ნაწილი მოიცავს ზედის შემდეგ მოსულ ნაწილს. ის განსაზღვრულია დროით, რომელიც გადის ტალღის დაწყებიდან მისი ამპლიტუდის შემცირებამდე ზედის მნიშვნელობის 50%-მდე.
  პოლარიტეტი: ეს ნიშნავს ზედის დარგის პოლარიტეტს და მის რიცხვით მნიშვნელობას. მაგალითად, დადებითი ტალღა 500 კV ზედის დარგით, 1 µs წინა ნაწილით და 25 µs ქვედა ნაწილით იქნება ნიშნული +500/1.0/25.0-ით.

სიმძლავრეები
სიმძლავრე არის სივრცით მოძრავი ტალღის კონკრეტული ტიპი, რომელიც წარმოიქმნება ელექტრო ტალღების მოძრაობიდან კონდუქტორში. სიმძლავრეები ხარისხდებიან ძალიან სწრაფი და ბრუნად დარგის ზრდით (რთული წინა ნაწილი), რითაც მოჰყვება უფრო მკვიდრად დარგის შემცირება (სიმძლავრის ქვედა ნაწილი). როდესაც ეს სიმძლავრეები მიდინებიან ტერმინალურ მოწყობილობებს, როგორც კებლების ყუთებს, ტრანსფორმატორებს ან სვიჩერს, ისინი შეიძლება მიუტაცონ ზიანს, თუ მოწყობილობები საკმარისად დაცული არ არის.
სივრცით მოძრავი ტალღები ტრანსპორტირების ხაზებზე
ტრანსპორტირების ხაზი არის დისტრიბუციული პარამეტრების მქონე წრეუბის ერთერთი, რაც ნიშნავს, რომ ის მხარდაჭერს დარგისა და დარგის ტალღების გავრცელებას. დისტრიბუციული პარამეტრების წრეუბში, ელექტრომაგნიტური ველი გავრცელდება სასრული სიჩქარით. ჩართვა-გათიშვა და ხარისხის დარღვევები, როგორიცაა ქარიშხლის დარტყმები, არ არის ერთდროული ტრანსპორტირების ხაზის ყველა წერტილზე. თავისი ეფექტები გავრცელდებიან ტრანსპორტირების ხაზზე სივრცით მოძრავი ტალღების და სიმძლავრეების ფორმაში.

როდესაც ტრანსპორტირების ხაზი უცენიერად დაკავშირდება დარგის წყაროს სვიჩის დახურვით, მთელი ხაზი არ ხდება შესახებ ინსტანტურად. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, დარგი არ ჩანს იმედით ხაზის შესაბამის ბოლოს. ეს ფენომენი ხდება დისტრიბუციული მუდმივების შესახებ, კონკრეტულად ინდუქციის (L) და კაპაციტანსის (C) დაკარგვის უშიშარი ხაზის შესახებ.

განვიხილოთ გრძელი ტრანსპორტირების ხაზი დისტრიბუციული პარამეტრების ინდუქციით (L) და კაპაციტანსით (C). როგორც ნიშნავს ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში, ამ გრძელ ხაზს კონცეფციურად შეიძლება დაყოს უფრო პატარა სექციებად. აქ S წარმოადგენს სვიჩს, რომელიც გამოიყენება სიმძლავრეების დაწყების ან დასრულებისთვის ჩართვის დროს. როდესაც სვიჩი დახურულია, ინდუქცია L1 საწყისად იქცევა ღია წრეუბად, ხოლო კაპაციტანსი C1 იქცევა დახურულ წრეუბად. იმ დროს შემდეგი სექციის დარგი ვერ იცვლება, რადგან C1 კაპაციტანსის დარგი საწყისად ნულია.

ამიტომ, მანამდე რაც კაპაციტანსი C1 არ იქნება დატვირთული კონკრეტული დონის მისაღებად, შეუძლებელია კაპაციტანსი C2-ის დატვირთვა ინდუქტორით L2-ით, და ეს დატვირთვის პროცესი აუცილებლად იღებს დროს. იგივე პრინციპი განსაზღვრავს ტრანსპორტირების ხაზის მესამე, მეოთხე და შემდეგი სექციების შესახებ. შედეგად, თითოეულ სექციაში დარგი ნაკლებ-ნაკლებად იზრდება. ეს დარგის ნაკლებ-ნაკლებად ზრდა ტრანსპორტირების ხაზზე შეიძლება წარმოიდგინოს როგორც დარგის ტალღის გავრცელება ხაზის ერთი ბოლოდან მეორეზე. დარგის ტალღას თან მოძრავი დარგის ტალღა იწვევს მაგნიტურ ველს შერეულ სივრცეში. როდესაც ეს ტალღები მიდინებიან ჯანქმენებსა და დასრულებებს ელექტრო ქსელში, ისინი გადახრილი და რეფრაქციული იქნებიან. ქსელში რამდენიმე ხაზისა და ჯანქმენის შესახებ, ერთი შემთხვევითი ტალღა შეიძლება იწყოს რამდენიმე სივრცით მოძრავ ტალღას. როდესაც ტალღები დაყოფილი და რამდენიმე რეფრაქციაში შედიან, ტალღების რაოდენობა საშუალებრივ ზრდის. თუმცა, საჭიროა აღინიშნოს, რომ შედეგური ტალღების სრული ენერგია არასოდეს აღემატება შემთხვევითი ტალღის ენერგიას, რაც ერთეულებს ელექტრო სისტემებში ენერგიის შენარჩუნების ფუნდამენტურ კანონს შესაბამისად ხდება.