Tathmini Nodi katika Mipango ya Umeme

Maendeleo ya Uchanganuzi wa Nodi

Uchanganuzi wa Nodi ni njia inayotoa maelekezo muhimu kwa kutathmini mitundu kwa kutumia voltage za nodi kama athari za tunda. Uchanganuzi wa Nodi pia unatafsiriwa kama Njia ya Voltage ya Nodi.
Baadhi ya Matukio ya Uchanganuzi wa Nodi ni kama hii

• Uchanganuzi wa Nodi unategemea matumizi ya Sheria ya Kirchhoff ya Mwendo wa Umeme (KCL).

• Kutokana na 'n' nodi itakuwa na 'n-1' mifano tofauti kufanyika.

• Kusolve 'n-1' mifano zote nodi voltage zinaweza kupata.

Aina za Nodi katika Uchanganuzi wa Nodi

• Non Reference Node – Ni nodi ambayo ina voltage ya Nodi ya imara. mfano hapa Nodi 1 na Nodi 2 ni Non Reference nodes

• Reference Node – Ni nodi ambayo inafanya kazi kama chanzo cha utaalamu kwa nodi nyingine. Inatafsiriwa pia kama Datum Node.

Aina za Reference Nodes

1. Chassis Ground – Aina hii ya reference node inafanya kazi kama nodi ya pamoja kwa vitundu vya zaidi.
   

2. Earth Ground – Wakati potential ya dunia inatumika kama utaalamu katika tunda lolote basi aina hii ya reference node inatafsiriwa kama Earth Ground.

Solution ya Tunda Kwa Kutumia Uchanganuzi wa Nodi

Misimu Msingi Yaliyotumiwa katika Uchanganuzi wa Nodi

1. Chagua nodi kama reference node. Weweke voltage V1, V2… Vn-1 kwenye nodi zilizobaki. Voltage zinazowekwa kulingana na reference node.

2. Tumia KCL kwa kila nodi isiyoreference.

3. Tumia Sheria ya Ohm kutafsiri branch currents kwa kutumia voltage za nodi.

Node huamini kuwa umeme unateketea kutoka kwenye potential chanya hadi chache kwenye resistor. Hivyo, current inatafsiriwa kama ifuatavyo

IV. Baada ya kutumia Sheria ya Ohm, pata 'n-1' mifano ya nodi kwa kutumia voltage na resistances.

V. Solve 'n-1' mifano ya nodi kwa ajili ya thamani za voltage na kupata voltage yenye maana.

Uchanganuzi wa Nodi na Chanzo cha Mwendo wa Umeme

Uchanganuzi wa nodi na chanzo cha mwendo wa umeme ni rahisi sana na linalodhisia kwa mfano chini.

Mfano: Hitungia Voltage za Nodi katika tunda lifuatalo

Kwenye tunda hili tuna 3 nodi kutoka kwenye moja inayoitwa reference node na nyingine mbili ni non reference nodes – Node 1 na Node 2.

Hatua I. Weka voltage za nodi kama v1 na 2 na pia wakopa magereza ya branch currents kwa kutumia reference nodes

Hatua II. Tumia KCL kwa Nodes 1 na 2
KCL kwenye Node 1
KCL kwenye Node 2
Hatua III. Tumia Sheria ya Ohm kwa mifano ya KCL
• Sheria ya Ohm kwa mifano ya KCL kwenye Node 1

Kuweka upande wa mstari huu tunapata,

• Sasa, Sheria ya Ohm kwa mifano ya KCL kwenye Node 2

Kuweka upande wa mstari huu tunapata

Hatua IV. Sasa solve mifano 3 na 4 kupata thamani za v1 na v2 kama,
Kutumia njia ya elimination

Nasubstitisha thamani v2 = 20 Volts kwenye mifano (3) tunapata-

Hivyo voltage za nodi ni kama v1 = 13.33 Volts na v2 = 20 Volts.

Uchanganuzi wa Nodi na Chanzo cha Voltage

Hatua I. Ikiwa chanzo cha voltage kilicholunganishwa kati ya reference node na non reference node, tuweke voltage kwenye non-reference node sawa na voltage ya chanzo cha voltage na uchanganuzi wake unaweza kufanyika kama tulivyofanya na