पावर लाइनमा यात्रा गर्ने तरंगहरू: अवधारणा र दोष स्थानाङ्कण

रेखामा गतिशील तरंगहरू

रेखामा गतिशील तरंग रेखाको लामो मा प्रसारित हुने वोल्टेज वा धारा तरंगको अर्थमा आवेदन गरिन्छ; यसलाई केबल वा चालक वाहिकामा गतिशील रहेको वोल्टेज वा धारा सिग्नलपनि भन्न सकिन्छ।

• स्थिर अवस्थाको गतिशील तरंग: प्रणालीको सामान्य संचालनको दौरान रेखामा प्रसारित हुने गतिशील तरंग, यो प्रणालीको ऊर्जा स्रोतद्वारा उत्पन्न हुन्छ।

• अस्थिर अवस्थाको गतिशील तरंग: प्रणालीको संचालनको दौरान अचानक घटन भएको गतिशील तरंग, यो भू दोष, छोटी परिपथ, तार टुट्ने, स्विच संचालन, बिजलीपात, आदिले उत्पन्न गर्छ।

अस्थिर अवस्थाको गतिशील तरंग प्रक्रिया

तरंग प्रक्रिया वितरित परामितिक परिपथको अस्थिर अवस्थामा उत्पन्न भएका वोल्टेज र धारा तरंगहरू र त्यसको संग अनुरूप इलेक्ट्रोमैग्नेटिक तरंग प्रसारण प्रक्रियालाई बोलिन्छ; यसलाई रेखामा गतिशील रहेको वोल्टेज वा धारा सिग्नलको झटकापनि वर्णन गर्न सकिन्छ।

• वोल्टेज गतिशील तरंग: यसले धारा पुगेको बिन्दुमा रेखाको वितरित विद्युत धारिता द्वारा बनेको विद्युत क्षेत्र बनाउने चार्जिङ धाराको अर्थमा आवेदन गरिन्छ।

• धारा गतिशील तरंग: यसले रेखाको वितरित विद्युत धारिताको चार्जिङ धाराको अर्थमा आवेदन गरिन्छ।

रेखाको केही बिन्दुमा मापिएको गतिशील तरंग धेरै गतिशील तरंग झटकाहरूको सुपरपोजिसन हुन्छ।

तरंग प्रतिरोध

यो रेखामा अगाडि वा पछाडि गतिशील वोल्टेज र धारा तरंगहरूको आयामहरूको अनुपातलाई जनाउँछ, यसले कुनै बिन्दुमा वोल्टेज र धाराको तत्कालीन आयामहरूको अनुपातलाई जनाउँदैन।

यो रेखाको संरचना, माध्यम र चालक पदार्थसँग सम्बन्धित छ, तर रेखाको लामोसँग सम्बन्धित छैन। ओभरहेड रेखाहरूको तरंग प्रतिरोध लगभग ३००-५०० Ω छ; कोरोना प्रभावको आधारमा तरंग प्रतिरोध घट्नेछ। बिजली केबलहरूको तरंग प्रतिरोध लगभग १०-४० Ω छ। यो एकैक्षर लामोमा छोटो इन्डक्टन्स (L₀) र ठूलो विद्युत धारिता (C₀) भएकोले भइरहेको छ।

तरंग गति

तरंग गति केवल तारको आसपासको माध्यमको गुणहरूद्वारा निर्धारित हुन्छ।

नुक्सानहरूलाई विचार गर्दा, (तरंग प्रतिरोध जस्ता गुणहरू) चालक क्षेत्र वा पदार्थसँग सम्बन्धित छैन। ओभरहेड रेखाहरूको लागि, चुम्बकीय पारगम्यता १ छ, र विद्युत धारिता नियमित रूपमा १ छ। केबल रेखाहरूको लागि, चुम्बकीय पारगम्यता १ छ, र विद्युत धारिता नियमित रूपमा ३-५ छ। ओभरहेड रेखाहरूमा, (गतिशील तरंगहरूको प्रसारण गति) २९१-२९४ किमी/मिलिसेकेण्ड छ, र यसलाई नियमित रूपमा २९२ किमी/मिलिसेकेण्ड लिइन्छ; क्रॉस-लिंक्ड पॉलीथिन केबलहरूको लागि, यो लगभग १७० मीटर/माइक्रोसेकेण्ड छ।

प्रतिबिम्ब र प्रसारण

गतिशील तरंगहरू रेखाको तारहरूमा अस्थिरता बिन्दुहरूमा प्रतिबिम्ब र प्रसारण उत्पन्न गर्छन्।

• खुला र छोटी परिपथको लागि प्रतिबिम्ब गुणांक: वोल्टेज र धाराको प्रतिबिम्ब गुणांक विपरीत छन्।

• खुला परिपथको लागि: वोल्टेज प्रतिबिम्ब गुणांक १ छ, र धारा प्रतिबिम्ब गुणांक -१ छ।

• छोटी परिपथको लागि: वोल्टेज प्रतिबिम्ब गुणांक -१ छ, र धारा प्रतिबिम्ब गुणांक १ छ।

• प्रसारण गुणांक: वोल्टेज र धाराको प्रसारण गुणांक एउटै छन्।

रेखाको नुक्सानको प्रभाव

जब चालक तारको उच्च वोल्टेज त्यसको कोरोना उत्पादन वोल्टेज भन्दा बढ्दछ, त्यसपछि ऊर्जा खराब हुने कोरोना घटना घटिन्छ, यसले तरंग आयाम घटाउँदै र तरंग आकार विकृत बनाउँदै छ।

रेखाको प्रतिरोध गतिशील तरंगहरूको आयाम घटाउँदै र उनीहरूको उत्थान गति धीमी बनाउँदै छ।

विभिन्न आवृत्तिको गतिशील तरंग घटकहरूको भिन्न अटेन्युएशन गुणांक र प्रसारण गति छन्:

• निम्न आवृत्ति घटकहरूको धीरे गति र छोटो अटेन्युएशन छन्;

• उच्च आवृत्ति घटकहरूको तेज गति र ठूलो अटेन्युएशन छन्।

आवृत्तिले गति बढाउँदै र आवृत्ति १ किलोहर्ट्ज भन्दा बढ्दा त्यो स्थिर हुन्छ। बिजली रेखाहरूमा गतिशील तरंगहरूको प्रसारण गति जब सिग्नल आवृत्ति १ किलोहर्ट्ज भन्दा बढ्दा बस्दा स्थिर हुन्छ।

गतिशील तरंग दोष स्थानाङ्कन

गतिशील तरंग दोष स्थानाङ्कनमा प्रयोग गरिने मुख्य सिद्धान्तहरू छन्: एकाग्र रेखाको दोष स्थानाङ्कन (प्रकार A) र दुई अग्र रेखाको दोष स्थानाङ्कन (प्रकार D)।