పవర్ లైన్లో ట్రావెలింగ్ వేవ్లు: భావనలు & దోష స్థానం

లైన్లో ప్రవహన తరంగాలు

లైన్లో ప్రవహన తరంగం అనేది లైన్ పై ప్రసరించే వోల్టేజ్ లేదా కరెంట్ తరంగం; ఇది కండక్టర్ పై ప్రవహించే వోల్టేజ్ లేదా కరెంట్ సిగ్నల్ గా కూడా నిర్వచించబడుతుంది.

• స్థిరావస్థ ప్రవహన తరంగం: వ్యవస్థ సామాన్య పనిచేయడం ద్వారా లైన్ పై ప్రసరించే ప్రవహన తరంగం, వ్యవస్థ పవర్ సర్పు ద్వారా ఉత్పన్నమవుతుంది.

• అభిలక్షణిక ప్రవహన తరంగం: వ్యవస్థ పనిచేయడం ద్వారా అక్సాప్టుగా రండిన ప్రవహన తరంగం, భూఫాట్లు, షార్ట్-సర్కిట్ ఫాట్లు, వైరు టాట్లు, స్విచ్ పనిచేయడం, లైట్నింగ్ ఆయన్ల వల్ల ఉత్పన్నమవుతుంది.

అభిలక్షణిక ప్రవహన తరంగ ప్రక్రియ

తరంగ ప్రక్రియ అనేది విభజిత పారామెటర్ సర్కిట్ యొక్క అభిలక్షణిక ప్రక్రియ ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ తరంగాలను, అలాగే అనుబంధ ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్ తరంగ ప్రసరణ ప్రక్రియను సూచిస్తుంది; ఇది కూడా లైన్ పై ప్రవహించే వోల్టేజ్ లేదా కరెంట్ సిగ్నల్ యొక్క పీక్ గా వర్ణించవచ్చు.

• వోల్టేజ్ ప్రవహన తరంగం: కరెంట్ ఎందుకు వచ్చే చోట లైన్ యొక్క విభజిత కెపెసిటెన్స్ యొక్క ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ను ఏర్పాటు చేసే చార్జింగ్ కరెంట్.

• కరెంట్ ప్రవహన తరంగం: లైన్ యొక్క విభజిత కెపెసిటెన్స్ యొక్క చార్జింగ్ కరెంట్.

లైన్లో ఒక చోట కొన్ని ప్రవహన తరంగ పీక్ల సూపర్‌పొజిషన్.

తరంగ ఇమ్పీడన్స్

ఇది లైన్లో ఒక జత అంతర్ముఖ లేదా విపరీత వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ తరంగాల యొక్క అమ్ప్లిట్యూడ్ల నిష్పత్తిని సూచిస్తుంది, ఏ బిందువులోనైనా వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ యొక్క తాత్కాలిక అమ్ప్లిట్యూడ్ల నిష్పత్తి కాదు.

ఇది లైన్ యొక్క నిర్మాణం, మీడియం మరియు కండక్టర్ పదార్థాన్ని ప్రతిబంధిస్తుంది, కానీ లైన్ పొడవు తో లేదు.ఓవర్‌హెడ్ లైన్ల తరంగ ఇమ్పీడన్స్ సుమారు 300-500 Ω; కొరోనా ప్రభావాన్ని పరిగణించినప్పుడు, తరంగ ఇమ్పీడన్స్ తగ్గుతుంది.పవర్ కేబుల్స్ యొక్క తరంగ ఇమ్పీడన్స్ సుమారు 10-40 Ω. ఇది కేబుల్ లైన్లు యొక్క యూనిట్ పొడవు (L₀) యొక్క చాలా తక్కువ ఇండక్టెన్స్ మరియు చాలా ఎక్కువ కెపెసిటెన్స్ ఉన్నందున (C₀).

తరంగ వేగం

తరంగ వేగం వైరు చుట్టూ ఉన్న మీడియం యొక్క ప్రవర్తనలను మాత్రమే నిర్ధారిస్తుంది.

నష్టాలను పరిగణించినప్పుడు, (తరంగ ఇమ్పీడన్స్ వంటి వ్యక్తింకాలు) కండక్టర్ వైశాల్యం లేదా పదార్థంతో లేదు. ఓవర్‌హెడ్ లైన్ల కోసం, మ్యాగ్నెటిక్ పెర్మియబిలిటీ 1, మరియు డైఇలెక్ట్రిక్ కన్స్టెంట్ సాధారణంగా 1. కేబుల్ లైన్ల కోసం, మ్యాగ్నెటిక్ పెర్మియబిలిటీ 1, మరియు డైఇలెక్ట్రిక్ కన్స్టెంట్ సాధారణంగా 3 - 5. ఓవర్‌హెడ్ లైన్లలో, (ప్రవహన తరంగాల ప్రసరణ వేగం) 291 - 294 కిమీ/మిస్ యొక్క పరిమితిలో ఉంటుంది, మరియు సాధారణంగా 292 కిమీ/మిస్ గా ఎంచుకోబడుతుంది; క్రాస్-లింక్ పాలీథిలైన్ కేబుల్స్ కోసం, ఇది సుమారు 170 మీ/యుస్ గా ఉంటుంది.

రిఫ్లెక్షన్ మరియు ట్రాన్స్మిషన్

ప్రవహన తరంగాలు ఇమ్పీడన్స్ అనియత్తుల వద్ద రిఫ్లెక్షన్ మరియు ట్రాన్స్మిషన్ ఉత్పత్తి చేస్తాయి.

• ఓపెన్ మరియు షార్ట్ సర్కిట్ల కోసం రిఫ్లెక్షన్ కోఫిషియెంట్లు: వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ యొక్క రిఫ్లెక్షన్ కోఫిషియెంట్లు విపరీతం.

• ఓపెన్ సర్కిట్ కోసం: వోల్టేజ్ రిఫ్లెక్షన్ కోఫిషియెంట్ 1, మరియు కరెంట్ రిఫ్లెక్షన్ కోఫిషియెంట్ -1.

• షార్ట్ సర్కిట్ కోసం: వోల్టేజ్ రిఫ్లెక్షన్ కోఫిషియెంట్ -1, మరియు కరెంట్ రిఫ్లెక్షన్ కోఫిషియెంట్ 1.

• ట్రాన్స్మిషన్ కోఫిషియెంట్లు: వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ యొక్క ట్రాన్స్మిషన్ కోఫిషియెంట్లు ఒక్కటే.

లైన్ నష్టాల ప్రభావం

కండక్టర్ పై అతిరిక్త వోల్టేజ్ దాని కొరోనా ప్రారంభ వోల్టేజ్ కంటే ఎక్కువ ఉంటే, శక్తి విసర్జణ ప్రభావం ఉన్న కొరోనా ప్రభావం జరుగుతుంది, ఇది తరంగ అమ్ప్లిట్యూడ్ను తగ్గించుతుంది మరియు తరంగ రూపాన్ని వికృతం చేస్తుంది.

లైన్ రిజిస్టెన్స్ ప్రవహన తరంగాల అమ్ప్లిట్యూడ్ను తగ్గించుతుంది మరియు వాటి ప్రసరణ వేగాన్ని మధ్య చేస్తుంది.

వివిధ తరంగ ద్వంద్వాల ప్రవహన తరంగ ఘటకాలు వివిధ అటెన్యుయేషన్ కోఫిషియెంట్లు మరియు ప్రసరణ వేగాలను కలిగి ఉంటాయి:

• అధిక తరంగ ద్వంద్వాల వేగాలు చలనీయం మరియు అటెన్యుయేషన్ తక్కువ;

• ఉన్నత తరంగ ద్వంద్వాల వేగాలు చలనీయం మరియు అటెన్యుయేషన్ ఎక్కువ.

వేగం తరంగ ద్వంద్వం పై పెరిగి ఉంటుంది మరియు తరంగ ద్వంద్వం 1kHz కంటే ఎక్కువ ఉంటే స్థిరం అవుతుంది. పవర్ లైన్ల ప్రవహన తరంగాల ప్రసరణ వేగం సిగ్నల్ ద్వంద్వం 1kHz కంటే ఎక్కువ ఉంటే స్థిరం అవుతుంది.

ప్రవహన తరంగ ఫాట్ లోకేషన్

ప్రవహన తరంగ ఫాట్ లోకేషన్ యొక్క ప్రధాన సిద్ధాంతాలు: ఒకటి-చోట రేంజింగ్ (టైప్ A) మరియు రెండు-చోట రేంజింగ్ (టైప్ D).