Hvað er einingarkerfi?

Per-Unit Kerfi í Vélurfræði Rafbúnaðar

Fyrir greiningu á rafmagnsvélum eða kerfum þeirra er oft nauðsynlegt að nota mismunandi gildi á stærðföllum. Per-unit (pu) kerfið býður upp á staðalsett framsetningu fyrir spenna, straum, orku, ótækni og ljóðtækni, sem einfaldar reikninga með að normalísa allar gildi við sameiginlegt grunn. Þetta kerfi er sérstaklega gagnlegt í rafrásar með brottfluttar spennur, þar sem það einfaldar tengingar við önnur hluti og greiningu.

Skilgreining

Per-unit gildi magns er skilgreint sem hlutfallið milli raunverulegs gildis (í einhverri einingu) og valins grunn- eða tilvísunar-gildis (í sama einingu). Stærðfræðilega er hvaða stærð sem er breytt í per-unit form með því að deila tölugildinu með samræmda grunn-gildi af sama stærð. Athuga skal að per-unit gildi eru einingalaus, sem eykur einingahneigina og gerir samræmd greiningu mögulega á mismunandi kerfum.

Með að setja grunnstraumsgildið úr jöfnu (1) inn í jöfnu (3) fáum við

Með að setja grunnótækni gildið úr jöfnu (4) inn í jöfnu (5) munum við fá gildi ótækni per unit

Gagnkvæmi Per-Unit Kerfis

Per-unit kerfið býður upp á tvö aðal kosti í greiningu rafmagnsverks:

• Staðalsett Framsetning Stærðfölla Þegar orðað er í per-unit orðum, falla stærðföll snúendara rafmagnsvéla og spennubreytingara (til dæmis, viðbótarviðmið, viðbótarviðmið, ótækni) innan samræmda tölufjölda, óháð þeirra sérstökum metnum. Þessi staðalgerð gerir auðveldar heimsmál milli tæna mismunandi stærða eða spennuskyla, sem einfaldar hönnun og greiningu.

• Afskipting við Spennubreytingarhlut Per-unit kerfið tekur af við þörfu að vísa rafrásarmagn til aðal- eða aðallitinnar hliðar spennubreytingarar. Með að normalísa allar stærðir við sameiginlegt grunn, einfaldar það reikninga með að eyða flóknari við skiptingar á milli hliða. Til dæmis, ef spennubreytingarar hefur per-unit viðbótarviðmið R_pu og viðbótarviðmið X_pu vitundar að aðalhlidan, þá standast þessi gildi og krefjast ekki frekari viðskipta fyrir greiningu á aðallitinnar hlið.

Þessi aðferð minnkar mjög reikningaflókið í orkakerfisrökyrslum, sem gerir það ómisjanlegt tól til að greina flókna net með mörgum spennubreytingum og vélm.

Hvor R_ep og X_ep merkir viðbótarviðmið og viðbótarviðmið vitundar að aðalhlidan, með "pu" sem merkir per-unit kerfi.

Per-unit gildi viðbótarviðmiðs og leka viðbótarviðmiðs vitundar að aðalhlidan eru eins og þau sem vitað er að aðallitinnar hlið, vegna þess að per-unit kerfið sjálfgefið normalíser stærðir með grunn gildum, sem eykur þarf við skiptingar á milli hliða. Þessi jafngildi kemur frá samræmdri stærðarálagi (spenna, straum, ótækni) við sameiginlegt grunn, sem tryggir að per-unit stærðföll standast óháð spennubreytingarar hlið.

Hvor R_es og X_es táknar jafngildi viðbótarviðmið og viðbótarviðmið vitundar að aðallitinnar hlið.

Þar af leiðandi getur verið leidd fram að ofangreindum tveimur jöfnum að fullkomnar spennubreytingarhlutur getur verið eytt. Þetta er vegna þess að per-unit ótækni spennubreytingarar jafngildi standast hvort sem er reiknað frá aðal- eða aðallitinnar hlið, svo lengi sem spenna grunnarnir á báðum hliðum eru valdir í hlutfalli við spennubreytingarhlutfallið. Þessi óbreytileiki kemur frá samræmdri normalísu rafmagnsstærða, sem tryggir að per-unit framsetningin sjálfgefið taki tillit til spennubreytingarar snúingshlutfalls án þess að þurfa að nota sérstakt líkan af fullkomnu spennubreytingarhlut.