Tuiscint ar Eifeacht na Cúlra i Línte Traidithe

Is líne trasnála í an chonduiteoir a thugann cumhacht eileactrach nó comharthaí ó shuíomh amháin go suíomh eile. Is féidir línte trasnála a dhéanamh as ábhair, crutha, agus méide éagsúla, ag brath ar an t-úsáid agus ar an scuaire atá i gceist. Ach, nuair a úsáidtear línte trasnála do chórais choimhlinteach reatha (AC), d'fhéadfadh siad tionchar a léiriú a dtugtar an tionchar cinniúna air, a bhfuil tionchar aige ar a n-imird agus a n-effeicíocht.

Cad é an Tionchar Cinniúna i Línte Trasnála?

Tá an tionchar cinniúna tar éis mar a leithéid de réimsí AC reatha a réitiú neamhdhriobhach ar an gcruinneas chonduiteora, sa mhéid go bhfuil an tréimhse reatha is airde ar an talamh den chonduiteoir agus é ag lagú exponensialta in aghaidh an lár. Seo sin a rá, tá an lár den chonduiteoir ag déanamh níos lú reatha ná an taobh amuigh, ag cur i bhfeidhm modharnacht níos mó don chonduiteoir.

Laghdaíonn an tionchar cinniúna an cruinneas córasach atá ar fáil don chonduiteoir le haghaidh sruth reatha, rud a chuironn ar an bpéinte agus ar an teocht. Chuir an tionchar cinniúna athrú freisin ar an impedance den líne trasnála, a bhfuil tionchar aige ar an volaitheas agus ar an réimhse reatha. Tá an tionchar cinniúna níos coitianta ag uaireanna níos airde, meastacháin níos mó, agus oiliúintí níos ísle den chonduiteoir.

Níl an tionchar cinniúna ag tarlú i córais reatha shíorcha (DC), toisc go sruthaíonn an reatha go compordach trí chruinneas an chonduiteora. Ach, i gcórais AC, go háirithe na hoibriú ag uaireanna ard cosúil le raidió agus micréada, d'fhéadfadh an tionchar cinniúna a bheith ina tionchar suntasach ar an dearadh agus anailís línte trasnála agus comhábhair eile.

Cad a Chuir Ann an Tionchar Cinniúna i Línte Trasnála?

Tá an tionchar cinniúna tar éis mar gheall ar an gcomhtháthú idir an réimse meagnaiticiúil a chruthaíonn an reatha AC agus an chonduiteoir féin. Mar a léirítear sa físeán thíos, nuair a sruthaíonn reatha AC trí chonduiteoir chlúdach, cruthaíonn sé réimse meagnaiticiúil timpeall agus laistigh den chonduiteoir. Athraíonn an treo agus an méid den réimse meagnaiticiúil seo de réir an uaireachta agus an amploidheachta an reatha AC.

De réir dlí Faraday um dhearcadh meagnaiticiúil, réimse meagnaiticiúil a athraíonn cruthaíonn réimse deileachtrach i gconduiteoir. Cruthaíonn an réimse deileachtrach seo, ina thréimhse, reatha i gcoinne i gconduiteoir, a dtugtar reatha eddy air. Tá na reatha eddy ag ciorcalú laistigh den chonduiteoir agus i gcoinne an reatha AC orígineach.

Tá na reatha eddy níos láidre ag lár an chonduiteora, áit a bhfuil níos mó flúsa meagnaiticiúil ag teacht leis an reatha AC orígineach. Mar sin, cruthaíonn siad réimse deileachtrach i gcoinne níos airde agus laghdú ar an tréimhse reatha iomlán ag an lár. Ar an taobh eile, gar don talamh den chonduiteoir, áit a bhfuil níos lú flúsa meagnaiticiúil ag teacht leis an reatha AC orígineach, tá na reatha eddy níos laige agus réimse deileachtrach i gcoinne níos laige. Mar sin, tá tréimhse reatha níos airde ag an talamh.

Tá an tionscadal seo tar éis réimse reatha neamhdhriobhach a chur ar an gcruinneas an chonduiteora, le níos mó reatha ag sruthaíonn gar don talamh ná ag an lár. Tá an tionscadal seo aithnidiúil mar an tionchar cinniúna i línte trasnála.

Conas a Mhíríonn an Tionchar Cinniúna i Línte Trasnála?

Is féidir an tionchar cinniúna i línte trasnála a mhírí le páirámait a dtugtar doimhneacht cinniúna nó δ (delta). Tá doimhneacht cinniúna tar éis mar a dhéanamh ar an doimhneacht faoi thalamh an chonduiteora áit a laghdóidh an tréimhse reatha go 1/e (c. 37%) dá luach ag an talamh. An níos lú an doimhneacht, an níos measa an tionchar cinniúna.

Bhaintear an doimhneacht cinniúna amach as roinnt feidhmeanna, cosúil le:

• An uaireacht an reatha AC: Uaireacht níos airde a dhéanann athruithe níos tapa sa réimse meagnaiticiúil agus reatha eddy níos láidre. Mar sin, laghdóidh an doimhneacht cinniúna de réir an uaireachta.

• An oiliúint den chonduiteoir: Oiliúint níos airde a dhéanann modharnacht níos ísle agus sruth reatha níos éasca. Mar sin, laghdóidh an doimhneacht cinniúna de réir an oiliúint.

• An pearsantacht den chonduiteoir: Pearsantacht níos airde a dhéanann níos mó flúsa meagnaiticiúil agus reatha eddy níos láidre. Mar sin, laghdóidh an doimhneacht cinniúna de réir an pearsantacht.

• An cruth den chonduiteoir: Tá cruthanna éagsúla ag baint le feidhmeanna geomeatracha a bhfuil tionchar acu ar an réimse meagnaiticiúil agus ar na reatha eddy. Mar sin, athraíonn an doimhneacht cinniúna de réir cruthanna éagsúla conduiteora.

Is é an fórmhór a úsáidtear chun doimhneacht cinniúna a ríomh do chonduiteoir clúdach le cruinneas ciorclach:

áit:

• δ is ea an doimhneacht cinniúna (i mítre)

• ω is ea an uaireacht cónraí den reatha AC (i radianais san soicind)

• μ is ea an pearsantacht den chonduiteoir (i henries san mítre)

• σ is ea an oiliúint den chonduiteoir (i siemens san mítre)

Mar shampla, do chonduiteoir cupra le cruinneas ciorclach, ag obair ag 10 MHz, is ea an doimhneacht cinniúna:

Seo sin a rá, go bhfuil ach slise 0.066 mm gar don talamh den chonduiteoir ag déanamh an t-reatha is mó ag an uaireacht seo.

Conas a Laghdófá an Tionchar Cinniúna i Línte Trasnála?

D'fhéadfadh an tionchar cinniúna roinnt fadhbanna a chur ar línte trasnála, cosúil le:

• Péinte agus teocht níos airde den chonduiteoir, a laghdóidh an t-effeicíocht agus an infheisteoireacht den chóras.

• Impedance agus laghdú volaitheasa den líne trasnála, a bhfuil tionchar aige ar an gcalaitheas comhartha agus ar an t-ionradh cumhachta.

• Interfiúcht meagnaiticiúil agus seoladh níos airde ón líne trasnála, a d'fhéadfadh a bheith ina tionchar ar ábhair agus ar chuid eile blianta.

Mar sin, is maith an t-iarracht a dhéanamh chun an tionchar cinniúna a laghdú chomh mór agus is féidir i línte trasnála. Tá roinnt modhanna a úsáidfear chun an tionchar cinniúna a laghdú:

• Úsáid conduceoirí le oiliúint níos airde agus pearsantacht níos ísle, cosúil le cupra nó airgead, in ionad iarainn nó cruach.

• Úsáid conduceoirí le diamadra níos lú nó cruinneas níos lú laghdóidh an difríocht idir an tréimhse reatha ag an talamh agus ag an lár.

• Úsáid conduceoirí struchtúrach nó breacáilte in ionad conduceoirí solída, a chuirfidh leis an gcruinneas talaimh den chonduiteoir agus a laghdóidh na reatha eddy. Tá modh speisialta de chonduiteoir struchtúrach darb ainm litz wire deartha chun an tionchar cinniúna a laghdú trí chur chuige na ndeor ina choinne go mbaineann gach deor suíomh éagsúil amach sa chruinneas ar a fhad.

• Úsáid conduceoirí folamh nó tubaí in ionad conduceoirí solída, a laghdóidh an meáchan agus an costas den chonduiteoir gan tionchar mór a bheith aige ar a chumas. Ní sruthaíonn an chuid folamha den chonduiteoir níos mó reatha de bharr an tionchair cinniúna, mar sin is féidir é a scrios gan tionchar a bheith aige ar an sruth reatha.

• Úsáid roinnt conduceoirí paralellacha in ionad conduceoir amháin, a chuirfidh leis an gcruinneas córasach den chonduiteoir agus a laghdóidh a modharnacht. Tá an modh seo aitheanta freisin mar bundling nó transposition.

• Laghdú ar an uaireacht an reatha AC, a chuirfidh leis an doimhneacht cinniúna agus a laghdóidh an tionchar cinniúna. Ach, d'fhéadfadh nach raibh sé seo féideartha do roinnt úsáidí a bhfuil uaireacht ard riachtanach.

Conclúid

Is tionchar é an tionchar cinniúna a tharlaíonn i línte trasnála nuair a sruthaíonn reatha AC trí chonduiteoir. D'fhéadfadh sé seo réimse reatha neamhdhriobhach a chur ar an gcruinneas an chonduiteora, le níos mó reatha ag sruthaíonn gar don talamh ná ag an lár. Tá an tionchar seo tar éis an modharnacht agus an impedance den chonduiteoir a chur i bhfeidhm agus a laghdú a chumas agus a imird.

Tá an tionchar cinniúna tar éis mar gheall ar roinnt feidhmeanna, cosúil leis an uaireacht, oiliúint, pearsantacht, agus cruth an chonduiteora. Is féidir é a mhírí le páirámait a dtugtar doimhneacht cinniúna, a bhfuil an doimhneacht faoi thalamh áit a laghdóidh an tréimhse reatha go 37% dá luach ag an talamh.

Is féidir an tionchar cinniúna a laghdú le roinnt modhanna, cosúil le ú