Birlik Sistemi nədir?

Elektrik maşınların təhlili üçün nisbi vahid sistemi

Elektrik maşınları və ya onların sistemlərinin təhlili üçün müxtəlif parametr dəyərləri tələb olunur. Nisbi vahid (pu) sistemi, gərginlik, elektrik akımı, mühərriki, qarşılanma və mürəkkəblər üçün standartlaşdırılmış təsvirler təqdim edir, bütün dəyərləri ümumi bazaya normallaşdıraraq hesablamaları sadələşdirir. Bu sistem, dəyişən gərginliklər olan şəbəkələrdə, çapraz-bağlama və təhlil prosesini sadələşdirməsində xüsusi üstünlük təqdim edir.

Tərif

Bir miqdarın nisbi vahid dəyəri, onun faktiki dəyərinin (hər hansı bir vahiddə) seçilmiş bazaya və ya referans dəyərinə (eyni vahiddə) nisbəti kimi təyin olunur. Riyazi cür, hər hansı bir miqdar, onun riyazi dəyərinin eyni ölçülü uyğun bazaya bölünməsi ilə nisbi vahid formasına çevrilir. Qeyd edək ki, nisbi vahid dəyərlər ölçüsüzdür, bu da vahid bağımlılıqlarını ləğv edir və fərqli sistemlər arasında bərabərsiz təhlil imkanı yaradır.

(1) nömrəli tənlikdən bazalı elektrik akımının dəyərini (3) nömrəli tənlikə qoyarkən alırıq

(4) nömrəli tənlikdən bazalı qarşılanmanın dəyərini (5) nömrəli tənlikə qoyarkən, nisbi vahid qarşılanmanı alarıq

Nisbi vahid sisteminin üstünlükləri

Nisbi vahid sistemi, elektrik mühəndisliyi təhlili üçün iki əsas üstünlük təqdim edir:

• Standartlaşdırılmış Parametr Təsviri Nisbi vahid terminləri ilə ifadə olunan dövlətli elektrik maşınları və tranformatorların parametrləri (məsələn, direktsiya, reaktiv qarşılanma, qarşılanma), onların xüsusi qiymətlərindən asılı olmayaraq, mütəmadi riyazi aralığa düşür. Bu standartlaşdırma, fərqli ölçülər və ya gərginlik siniflərinə aid cihazlar arasında intuisitiv müqayisələrə imkan verir, dizayn və təhlil iş axınılarını sadələşdirir.

• Tranformator Tərəfinə Başvuru Dərəcəsinin Ləğvi Nisbi vahid sistemi, şəbəkə miqtariyyatlarının tranformatorun birincisi və ya ikinci tərəfinə istinad etməsini ləğv edir. Bütün parametrləri ümumi bazaya normallaşdıraqla, həllərin çətinliyini aradan qaldırarak hesablamaları sadələşdirir. Məsələn, əgər tranformatorun nisbi vahid direktsiyası R_pu və reaktiv qarşılanması X_pu birincil tərəfə istinad olunsa, bu dəyərlər sabit qalır və ikinci tərəfdə analiz üçün heç bir dəyişiklik tələb olunmur.

Bu yanaşma, elektrik enerjisi sistemi araşdırmalarında hesablama yükünü məhdudlaşdırır, bu da onu, bir neçə tranformator və maşınları içərisi kompleks şəbəkələrin təhlili üçün əlçatan vasitə edir.

Burada R_ep və X_ep birincil tərəfə istinad olunan direktsiya və reaktiv qarşılanmayı göstərir, "pu" nisbi vahid sistemi anlamına gəlir.

Birincil tərəfə istinad olunan direktsiya və sızmə reaktiv qarşılanmanın nisbi vahid dəyərləri, ikinci tərəfə istinad olunan dəyərlərlə eynidir, çünki nisbi vahid sistemi, parametrləri bazalı dəyərlərdən istifadə edərək normallaşdırır, bu da tərəfə xüsusi istinadın ehtiyacını ortadan qaldırır. Bu eynilik, bütün miqtariyyatların (gərginlik, elektrik akımı, qarşılanma) ümumi bazaya uyğun şkalalaşdırılmasından çıxır, bu da nisbi vahid parametrlərinin tranformator tərəfləri arasında daimi qalmasını təmin edir.

Burada R_es və X_es ikinci tərəfə istinad olunan ekvivalent direktsiya və reaktiv qarşılanmayı göstərir.

Beləliklə, yuxarıdakı iki tənlikdən ideal tranformator komponentinin ləğv edilə biləcəyinə nəticə var. Bu, tranformatorun ekvivalent şəbəkəsinin nisbi vahid qarşılanmasının, hər iki tərəfdəki gərginlik bazaları transformasiya nisbəti kimi seçildikdə, birincil və ya ikinci tərəfdən hesablandığında eyni qaldığından çıxır. Bu daimilik, elektrik miqtariyyatlarının daimi normallaşdırılmasından çıxır, bu da nisbi vahid təsvirinin tranformatorun spiral nisbətini açık ideal tranformator modelleməsinə ehtiyac olmadan nəzərə almasına səbəb olur.