Tham số T: Chúng là gì? (Ví dụ Vấn đề và Cách chuyển đổi Tham số T sang các tham số khác)

Trường dữ liệu: Điện Cơ Bản

China

các tham số T là gì

Các tham số T là gì?

Các tham số T được định nghĩa là tham số đường dây truyền hoặc tham số ABCD. Trong một mạng hai cổng, cổng 1 được coi là đầu gửi và cổng 2 được coi là đầu nhận. Trong sơ đồ mạng dưới đây, các đầu nối của cổng 1 đại diện cho cổng đầu vào (gửi). Tương tự, các đầu nối của cổng 2 đại diện cho cổng đầu ra (nhận).

tham số T trong mạng hai cổng

Tham số T trong mạng hai cổng

Đối với mạng hai cổng trên, các phương trình của tham số T là;

(1) $\begin{equation*} V_S=AV_R + BI_R \end{equation*}$

(2) $\begin{equation*} I_S=CV_R + DI_R \end{equation*}$

Trong đó;

VS = Điện áp đầu gửi
IS = Dòng điện đầu gửi
VR = Điện áp đầu nhận
IR = Dòng điện đầu nhận

Các thông số này được sử dụng để xây dựng mô hình toán học cho đường dây truyền tải. Thông số A và D không có đơn vị. Đơn vị của thông số B và C lần lượt là ohm và mho.

$\begin{bmatrix} V_S \\ I_S \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} A & B \\ C & D \end{bmatrix} \begin{bmatrix} V_R \\ I_R \end{bmatrix}$

Để tìm giá trị các thông số T, chúng ta cần hở mạch và ngắn mạch đầu nhận. Khi đầu nhận hở mạch, dòng điện đầu nhận IR bằng không. Thay giá trị này vào các phương trình và ta thu được giá trị các thông số A và C.

$I_R=0$

open circuit condition

Từ phương trình 1;

$V_S=AV_R + B(0)$

$V_S=AV_R$

$A = \left \frac{V_S}{V_R} \right|_ {I_R=0}$

Từ phương trình-2;

$I_S = CV_R + D(0)$

$I_S = CV_R$

$C = \left \frac{I_S}{V_R} \right|_ {I_R=0}$

Khi đầu nhận được ngắn mạch, điện áp giữa các đầu tiếp nhận VR là không. Bằng cách đặt giá trị này vào phương trình, chúng ta có thể tính được giá trị của các tham số B và D.

$V_R = 0$

điều kiện ngắn mạch

Từ phương trình-1;

$V_S=A(0) + BI_R$

$V_S = BI_R$

$B = \left \frac{V_S}{I_R} \right|_ {V_R=0}$

Từ phương trình 2;

$I_S=C (0) + DI_R$

$I_S = DI_R$

$D = \left \frac{I_S}{I_R} \right|_ {V_R=0}$

Tham số T được giải quyết trong ví dụ

Giả sử một trở kháng được kết nối giữa đầu gửi và đầu nhận như hình dưới đây. Tìm các tham số T của mạng đã cho.

t parameter example

Ví dụ về tham số T

Ở đây, dòng điện đầu gửi giống như dòng điện đầu nhận.

$I_S = I_R$

(3) $\begin{equation*} I_S = (0)V_R + (1) I_R \end{equation*}$

Bây giờ, chúng ta áp dụng KVL cho mạng,

$V_S = V_R + I_S Z_1$

$V_S = V_R + I_R Z_1$

(4) $\begin{equation*} V_S = (1)V_R + (Z_1) I_R \end{equation*}$

So sánh phương trình 1 và 4;

$A = 1, \, B = Z_1$

So sánh phương trình-2 và 3;

$C = 0, \, D = 1$

Tham số T của đường dây truyền tải

Theo chiều dài của đường dây, các đường dây truyền tải được phân loại thành;

Đường dây truyền tải ngắn
Đường dây truyền tải trung bình
Đường dây truyền tải dài

Bây giờ, chúng ta tìm tham số T cho tất cả các loại đường dây truyền tải.

Đường dây truyền tải ngắn

Đường dây truyền tải có chiều dài nhỏ hơn 80km và mức điện áp nhỏ hơn 20kV được coi là đường dây truyền tải ngắn. Do chiều dài nhỏ và mức điện áp thấp, điện dung của đường dây được bỏ qua.

Do đó, chúng ta chỉ xem xét điện trở và độ tự cảm khi mô hình hóa một đường dây truyền tải ngắn. Biểu đồ minh họa cho đường dây truyền tải ngắn như dưới đây.

t parameter of short transmission line

Tham số T của Đường dây Truyền tải Ngắn

Trong đó,
IR = Dòng điện ở đầu nhận
VR = Điện áp ở đầu nhận
Z = Động kháng tải
IS = Dòng điện ở đầu gửi
VS = Điện áp ở đầu gửi
R = Điện trở đường dây
L = Độ tự cảm đường dây

Khi dòng điện đi qua đường dây truyền tải, sự giảm IR xảy ra tại điện trở và sự giảm IXL xảy ra tại độ tự cảm phản ứng.

Từ mạng trên, dòng điện ở đầu gửi giống như dòng điện ở đầu nhận.

$I_S = I_R$

$V_S = V_R + I_R Z$

Bây giờ, so sánh các phương trình này với các phương trình của tham số T (phương trình 1 và 2). Và chúng ta sẽ có giá trị của các tham số A, B, C và D cho một đường dây truyền ngắn.

$A = 1, B = Z, C = 0, D = 1$

Đường dây truyền trung bình

Đường dây truyền có độ dài từ 80km đến 240km và mức điện áp là 20kV đến 100kV được coi là đường dây truyền trung bình.

Trong trường hợp của đường dây truyền trung bình, chúng ta không thể bỏ qua điện dung. Chúng ta phải xem xét điện dung khi mô hình hóa một đường dây truyền trung bình.

Theo vị trí đặt điện dung, các đường dây truyền trung bình được phân loại thành ba phương pháp;

Phương pháp tụ cuối
Phương pháp T danh nghĩa
Phương pháp π danh nghĩa

Phương pháp tụ cuối dòng

Trong phương pháp này, điện dung của đường dây được giả định tập trung ở cuối đường dây truyền tải. Hình minh họa về phương pháp tụ cuối dòng được thể hiện dưới đây.

t parameter of end condenser method

Tham số T của Phương pháp tụ cuối dòng

Trong đó;
IC = Dòng điện tụ = YVR

Từ hình trên,

$I_S = I_C + I_R$

(5) $\begin{equation*} I_S = Y V_R + I_R \end{equation*}$

Theo định luật Kirchhoff về điện áp, ta có thể viết;

$V_S = V_R + Z I_S$

$V_S = V_R + Z (I_C + I_R)$

$V_S = V_R + Z (Y V_R + I_R)$

$V_S = V_R + Z Y V_R + Z I_R$

(6) $\begin{equation*} V_S = V_R (1 + ZY) + Z I_R \end{equation*}$

Bây giờ, so sánh phương trình-5 và 6 với các phương trình của tham số T;

$A = 1 + ZY, \; B = Z , \; C = Y , \; D = 1$

Phương pháp T danh định

Trong phương pháp này, điện dung của đường dây được đặt tại điểm giữa của đường truyền. Biểu diễn đồ họa của phương pháp T danh định như trong hình dưới đây.

t parameter of nominal t method

Thông số T của phương pháp T danh định

Trong đó,
IC = Dòng điện tụ điện = YVC
VC = Điện áp tụ điện

$V_S = V_C + I_S \frac{Z}{2}$

$V_C = V_R + I_R \frac{Z}{2}$

Từ KCL;

$I_S = I_R + I_C$

$I_S = I_R + Y V_C$

$I_S = I_R + Y (V_R + I_R \frac{Z}{2})$

$I_S = I_R + Y V_R + Y I_R \frac{Z}{2})$

(7) $\begin{equation*} I_S = Y V_R + I_R (1 + \frac{YZ}{2}) \end{equation*}$

Bây giờ,

$V_S = V_R + I_R \frac{Z}{2} + I_S \frac{Z}{2}$

$V_S = V_R + I_R \frac{Z}{2} + \frac{Z}{2} \left[ YV_R + I_R (1 + \frac{YZ}{2}) \right]$

$V_S = V_R + I_R \frac{Z}{2} + \frac{Z}{2} YV_R + \frac{Z}{2} I_R (1 + \frac{YZ}{2})$

(8) $\begin{equation*} V_S = V_R \left( 1 + \frac{YZ}{2} \right) + I_R \left( Z + \frac{YZ^2}{4} \right) \end{equation*}$

Bây giờ, so sánh phương trình (7) và (8) với các phương trình của tham số T, ta được,

$A = 1 + \frac{YZ}{2}$

$B = Z(1+\frac{YZ}{4})$

$C = Y$

$D = 1 + \frac{YZ}{2}$

Phương pháp π danh nghĩa

Trong phương pháp này, điện dung của đường dây truyền tải được chia thành hai phần bằng nhau. Một nửa được đặt ở đầu gửi và nửa kia được đặt ở đầu nhận. Biểu diễn đồ họa của phương pháp π danh nghĩa được thể hiện như hình dưới đây.

t parameter of nominal pi method

Tham số T của Phương pháp π danh nghĩa

$I_S = I_1 + I_{C2}$

$I_1 = I_R + I_{C1}$

$I_{C1} = \frac{Y}{2} V_R \; and \; I_{C2} = \frac{Y}{2} V_S$

Từ hình vẽ trên, chúng ta có thể viết;

$V_S = V_R + I_1 Z$

$V_S = V_R + (I_R + I_{C1}) Z$

$V_S = V_R + Z (I_R + \frac{Y}{2} V_R)$

$V_S = V_R + Z I_R + Z \frac{Y}{2} V_R$

(9) $\begin{equation*} V_S = V_R \left(1 + \frac{YZ}{2} \right) + Z I_R \end{equation*}$

Bây giờ,

$I_S = I_1 + I_{C2}$

$I_S = (I_R + I_{C1}) + I_{C2}$

$I_S = I_R + \frac{Y}{2} V_R + \frac{Y}{2} V_S$

Đặt giá trị của VS vào phương trình này,

$I_S = I_R + \frac{Y}{2} V_R + \frac{Y}{2} \left[ V_R \left(1 + \frac{YZ}{2} \right) + Z I_R \right]$

$I_S = I_R + \frac{Y}{2} V_R + \frac{Y}{2} (1 + \frac{YZ}{2}) V_R + \frac{Y}{2} I_R Z$

(10) $\begin{equation*} I_S = I_R \left[ 1 + \frac{YZ}{2} \right] + Y V_R \left[ 1 + \frac{YZ}{4} \right] \end{equation*}$

Bằng cách so sánh phương trình-9 và 10 với phương trình của các tham số T, ta có;

$A = 1 + \frac{YZ}{2}$

$B = Z$

$C = Y \left( 1 + \frac{YZ}{4} \right)$

$D = 1 + \frac{YZ}{2}$

Tuyến Truyền Trữ

Tuyến truyền trữ dài được mô hình hóa như một mạng phân tán. Không thể coi nó là một mạng tụ hợp. Mô hình phân tán của tuyến truyền trữ dài được hiển thị như trong hình dưới đây.

tham số T của đường dây truyền tải dài

Tham số T của đường dây truyền tải dài

Chiều dài của đường dây là X km. Để phân tích đường dây truyền tải, ta xét một phần nhỏ (dx) của đường dây. Và nó được thể hiện như hình dưới đây.

tham số t của đường dây truyền tải dài

Zdx = tổng trở nối tiếp
Ydx = tổng trở shunt

Điện áp tăng dần theo chiều dài đường dây. Do đó, mức tăng điện áp là;

$dV = IZdx$

$\frac{dV}{dx} = IZ$

Tương tự, dòng điện được rút bởi phần tử là;

$dI = VYdx$

$\frac{dI}{dx} = VY$

Phân biệt các phương trình trên;

$\frac{d^2V}{dx^2} = Z \frac{dI}{dx} = ZVY$

Giải pháp tổng quát của phương trình trên là;

$V = K_1 cosh(x\sqrt{YZ}) + K_2 sinh(x \sqrt{YZ})$

Bây giờ, hãy lấy đạo hàm của phương trình này theo X,

$\frac{dv}{dx} = K_1 \sqrt{YZ} sinh(x\sqrt{YZ}) + K_2 \sqrt{YZ} cosh(x\sqrt{YZ})$

$IZ = K_1 \sqrt{YZ} sinh(x\sqrt{YZ}) + K_2 \sqrt{YZ} cosh(x\sqrt{YZ})$

$I = \sqrt{\frac{Y}{Z}} \left[ K_1 sinh(x\sqrt{YZ}) + K_2 cosh(x\sqrt{YZ})$

Bây giờ, chúng ta cần tìm các hằng số K1 và K2;

Để làm điều đó, giả sử;

$x=0, \; V=V_R, \; I=I_R$

Đưa các giá trị này vào phương trình trên;

$V_R = K_1 cosh 0 + K_2 sinh 0$

$V_R = K_1 + 0$

$K_1 = V_R$

$I_R = \sqrt{\frac{Y}{Z}} \left[ K_1 sinh 0 + K_2 cosh 0 \right]$

$I_R = \sqrt{\frac{Y}{Z}} [0+K_2]$

$K_2 = \sqrt{\frac{Z}{Y}}$

Do đó,

$V_S = V_R cosh (x\sqrt{YZ}) + \sqrt{\frac{Z}{Y}} I_R sinh (x\sqrt{YZ})$

$I_S = \sqrt{\frac{Y}{Z}} V_R sinh (x\sqrt{YZ}) + I_R cosh (x\sqrt{YZ})$

$Z_C = \sqrt{\frac{Z}{Y}} \, and \, \gamma = \sqrt{YZ}$

Trong đó

ZC = Kháng cản đặc trưng
ɣ = Hằng số truyền dẫn

$V_S = V_R cosh \gamma x + I_R Z_C sinh \gamma x$

$I_S = \frac{V_R}{Z_C} sinh \gamma x + I_R cosh \gamma x$

So sánh các phương trình này với các phương trình của tham số T;

$A=cosh \gamma x$

$B=Z_C sinh \gamma x$

$C=\frac{sinh \gamma x}{Z_C}$

$D=\cos \gamma x$

Chuyển đổi tham số T sang các tham số khác

Chúng ta có thể tìm các tham số khác từ các phương trình của tham số T. Để làm điều đó, chúng ta cần tìm một tập hợp các phương trình của các tham số khác theo tham số T.

Xem xét mạng hai cổng tổng quát như được hiển thị trong hình dưới đây.

chuyển đổi tham số t sang các tham số khác

Trong hình này, hướng dòng điện ở đầu nhận đã được thay đổi. Do đó, chúng ta xem xét một số thay đổi trong các phương trình của tham số T.

$V_S = V_1, \; V_R = V_2, \; I_S = I_1, \; I_R = -I_2,$

Phương trình của các tham số T là;

(11) $\begin{equation*} V_1 = AV_2 - BI_2 \end{equation*}$

(12) $\begin{equation*} I_1 = CV_2 - DI_2 \end{equation*}$

Tham số T sang tham số Z

Bộ phương trình sau đây đại diện cho tham số Z.

(13) $\begin{equation*} V_1 = Z_{11}I_1 + Z_{12}I_2 \end{equation*}$

(14) $\begin{equation*} V_2 = Z_{21}I_1 + Z_{22}I_2 \end{equation*}$

Bây giờ, chúng ta sẽ tìm các phương trình của tham số Z theo tham số T.

$CV_2 = I_1 + DI_2$

(15) $\begin{equation*} V_2 = \frac{1}{C}I_1 + \frac{D}{C} I_2 \end{equation*}$

Bây giờ so sánh phương trình (14) với phương trình (15)

$Z_{21} = \frac{1}{C}, \quad Z_{22} = \frac{D}{C}$

Bây giờ,

$V_1 = A \left[ \frac{1}{C} I_1 + \frac{D}{C}I_2 \right] - BI_2$

$V_1 = \frac{A}{C} I_1 + \frac{AD}{C}I_2 - BI_2$

(16) $\begin{equation*} V_1 = \frac{A}{C}I_1 + \left( \frac{AD-BC}{C} \right) I_2 \end{equation*}$

So sánh phương trình (13) với phương trình (16);

$Z_{11} = \frac{A}{C}, \quad Z_{12} = \frac{AD-BC}{C}$

Tham số T sang tham số Y

Bộ phương trình của tham số Y là;

(17) $\begin{equation*} I_1 = Y_{11}V_1 + Y_{12}V_2 \end{equation*}$

(18) $\begin{equation*} I_2 = Y_{21}V_1 + Y_{22}V_2 \end{equation*}$

Từ phương trình (12);

$DI_2 = CV_2 - I_1$

$I_2 = \frac{C}{D}V_2 - \frac{1}{D}I_1$

Đặt giá trị này vào phương trình-11;

$V_1 = AV_2 - B \left[ \frac{C}{D}V_2 - \frac{1}{D}I_1 \right]$

$V_1 = AV_2 -\frac{BC}{D}V_2 + \frac{B}{D}I_1$

$V_1 = V_2 \left[ \frac{AD-BC}{D} \right] +\frac{B}{D}I_1$

$\frac{B}{D}I_1 = V_1 - V_2 \left[ \frac{AD-BC}{D} \right]$

(19) $\begin{equation*} I_1 = \frac{D}{B}V_1 - \frac{BC-AD}{B}V_2 \end{equation*}$

So sánh phương trình này với phương trình-17;

$Y_{11} = \frac{D}{B}, \quad Y_{12} = \frac{BC-AD}{B}$

Từ phương trình-11;

$BI_2 = AV_2 - V_1$

(20) $\begin{equation*} I_2 = \frac{A}{B} V_2 - \frac{1}{B}V_1 \end{equation*}$

So sánh phương trình này với phương trình-18;

$Y_{21} = \frac{-1}{B}, \quad Y_{22} = \frac{A}{B}$

Tham số T sang tham số H

Bộ phương trình của tham số H là;

(21) $\begin{equation*} V_1 = H_{11}I_1 + H_{12}V_2 \end{equation*}$

(22) $\begin{equation*} I_2 = H_{21}I_1 + H_{22}V_2 \end{equation*}$

Từ phương trình (12);

$DI_2 = CV_2 - I_1$

(23) $\begin{equation*} I_2 = \frac{C}{D} V_2 - \frac{1}{D}I_1 \end{equation*}$

So sánh phương trình này với phương trình (22);

$H_{21} = \frac{-1}{D}, \quad H_{22} = \frac{C}{D}$

$V_1 = AV_2 - B \left[ \frac{C}{D} V_2 - \frac{1}{D}I_1 \right]$

$V_1 = AV_2 - \frac{BC}{D}V_2 + \frac{B}{D}I_1$

(24) $\begin{equation*} V_1 = V_2 \left[ \frac{AD-BC}{D} \right] + \frac{B}{D}I_1 \end{equation*}$

$H_{11} = \frac{B}{D}, \quad H_{12} = \frac{AD-BC}{D}$

Tuyên bố: Tôn trọng bản gốc, các bài viết tốt đáng được chia sẻ, nếu có vi phạm xin vui lòng liên hệ để xóa.

Đóng góp và khuyến khích tác giả!

Chủ đề:

Hệ thống điện

Truyền tải

Về chuyên gia

Electrical4u

China

Lĩnh vực chuyên môn

Basic Electrical

Bài viết chuyên ngành

607

Đề xuất

Thêm

Tiêu chuẩn lựa chọn Bushing điện áp cao cho máy biến áp

1. Cấu trúc và phân loại các bộ phận dẫn điệnCấu trúc và phân loại các bộ phận dẫn điện được thể hiện trong bảng dưới đây: Số thứ tự Đặc trưng Phân loại Danh mục 1 Cấu trúc cách điện chính Loại Dung lượng Giấy ngâm nhựaGiấy ngâm dầu Loại Không dung lượng Cách điện khíCách điện lỏngNhựa đúcCách điện tổng hợp 2 Vật liệu Cách điện Bề ngoài Gốm sứCao su Silicone 3 Vật liệu Điền giữa Lõi Dung lượng và Ống Cách điện Bề ngoài Loại Đầy dầuLoại Đầy khíLoại

James

12/20/2025

Hướng dẫn Thủ tục Lắp đặt và Xử lý Máy biến áp Công suất Lớn

1. Kéo trực tiếp cơ học biến áp công suất lớnKhi vận chuyển biến áp công suất lớn bằng cách kéo trực tiếp cơ học, cần hoàn thành đúng các công việc sau:Khảo sát cấu trúc, chiều rộng, độ dốc, góc nghiêng, góc cua và khả năng chịu tải của đường, cầu, cống, mương, v.v. dọc theo tuyến đường; củng cố chúng khi cần thiết.Khảo sát các chướng ngại vật trên không dọc theo tuyến đường như dây điện và dây thông tin liên lạc.Trong quá trình bốc dỡ và vận chuyển biến áp, cần tránh va đập hoặc rung động mạnh.

Vziman

12/20/2025

5 Phương pháp chẩn đoán sự cố cho máy biến áp điện lớn

Các Phương Pháp Chẩn Đoán Sự Cố Biến áp1. Phương pháp Tỷ lệ cho Phân tích Khí Hòa tanĐối với hầu hết các biến áp điện ngâm dầu, một số khí dễ cháy được tạo ra trong thùng biến áp dưới tác động nhiệt và điện. Các khí dễ cháy hòa tan trong dầu có thể được sử dụng để xác định đặc tính phân hủy nhiệt của hệ thống cách điện dầu giấy dựa trên nồng độ và tỷ lệ cụ thể của chúng. Công nghệ này đã được sử dụng lần đầu tiên để chẩn đoán sự cố trong các biến áp ngâm dầu. Sau đó, Barraclough và các nhà nghiê

Vziman

12/20/2025

17 Câu Hỏi Thường Gặp Về Biến áp Điện

1 Tại sao lõi biến áp phải được nối đất?Trong quá trình hoạt động bình thường của biến áp điện, lõi phải có một kết nối đất đáng tin cậy. Nếu không có nối đất, điện áp nổi giữa lõi và đất sẽ gây ra sự phóng điện gián đoạn. Nối đất tại một điểm loại bỏ khả năng tiềm năng nổi trong lõi. Tuy nhiên, khi có hai hoặc nhiều điểm nối đất, tiềm năng không đồng đều giữa các phần của lõi tạo ra dòng điện tuần hoàn giữa các điểm nối đất, gây ra lỗi nóng do nhiều điểm nối đất. Lỗi nối đất lõi có thể gây ra h

Vziman

12/20/2025