د متوسطه وړاندیز لينه څه ده؟

تعریف خط انتقال متوسط

خط انتقال متوسط به عنوان یک خط انتقال با طول بین ۸۰ کیلومتر (۵۰ مایل) و ۲۵۰ کیلومتر (۱۵۰ مایل) تعریف می‌شود.

خط انتقال متوسط به عنوان یک خط انتقال با طول مؤثر بیش از ۸۰ کیلومتر (۵۰ مایل) اما کمتر از ۲۵۰ کیلومتر (۱۵۰ مایل) تعریف می‌شود. برخلاف خطوط انتقال کوتاه، جریان شارژ خط در خطوط انتقال متوسط قابل توجه است و بنابراین ظرفیت موازی باید در نظر گرفته شود (این مورد برای خطوط انتقال بلند نیز صدق می‌کند). این ظرفیت موازی در آدمیتانس ("Y") پارامترهای مدار ABCD لحاظ می‌شود.

پارامترهای ABCD یک خط انتقال متوسط با استفاده از یک آدمیتانس موازی گروه‌بندی شده و یک امپدانس سری گروه‌بندی شده محاسبه می‌شوند. این پارامترها می‌توانند با استفاده از سه مدل مختلف نمایش داده شوند:

• نمایش π اسمی (مدل π اسمی)

• نمایش T اسمی (مدل T اسمی)

• روش خازنه‌ی پایانی

حال بیایید به بحث دقیق این مدل‌های ذکر شده بپردازیم و پارامترهای ABCD را برای خطوط انتقال متوسط استخراج کنیم.

اهمیت ظرفیت موازی

ظرفیت موازی در خطوط انتقال متوسط قابل توجه است و باید به دلیل جریان شارژ خط در نظر گرفته شود.

مدل π اسمی

در حالت نمایش π اسمی (یعنی مدل π اسمی)، امپدانس سری گروه‌بندی شده در وسط مدار قرار می‌گیرد در حالی که آدمیتانس‌های موازی در انتهای آن قرار دارند. همانطور که از نمودار شبکه π زیر مشخص است، آدمیتانس موازی کل به دو نیمه مساوی تقسیم می‌شود و هر نیمه با مقدار Y/2 در انتهای فرستنده و گیرنده قرار می‌گیرد در حالی که امپدانس کل مدار بین دو انتهای آن قرار دارد.

شکل مدار تشکیل شده شبیه نماد π است و به همین دلیل به آن نمایش π اسمی یک خط انتقال متوسط گفته می‌شود. این مدل عمدتاً برای تعیین پارامترهای مدار کلی و انجام تحلیل جریان بار استفاده می‌شود.

در اینجا VS ولتاژ انتهای فرستنده و VR ولتاژ انتهای گیرنده است. Is جریان در انتهای فرستنده و IR جریان در انتهای گیرنده است. I1 و I3 جریان‌های عبوری از آدمیتانس‌های موازی و I2 جریان عبوری از امپدانس سری Z است.

حال با استفاده از KCL در گره P، داریم.

به طور مشابه با استفاده از KCL در گره Q.

حال با جایگذاری معادله (2) در معادله (1)

حال با استفاده از KVL در مدار،

با مقایسه معادلات (4) و (5) با معادلات پارامترهای استاندارد ABCD

پارامترهای ABCD یک خط انتقال متوسط را به صورت زیر استخراج می‌کنیم:

مدل T اسمی

در مدل T اسمی یک خط انتقال متوسط، آدمیتانس موازی گروه‌بندی شده در وسط قرار می‌گیرد، در حالی که امپدانس سری کل به دو نیمه مساوی تقسیم شده و در دو طرف آدمیتانس موازی قرار می‌گیرد. مدار تشکیل شده شبیه نماد T بزرگ است و به همین دلیل به آن شبکه T اسمی یک خط انتقال متوسط گفته می‌شود و در نمودار زیر نشان داده شده است.

در اینجا نیز Vt و Vr ولتاژ‌های انتهای فرستنده و گیرنده هستند، و

Is جریان عبوری از انتهای فرستنده است.

Ir جریان عبوری از انتهای گیرنده مدار است.

فرض کنید M یک گره در نقطه میانی مدار است و فروریختگی در M توسط Vm داده می‌شود.

با استفاده از KVL در شبکه فوق، داریم،

حال جریان انتهای فرستنده به صورت زیر است،

با جایگذاری مقدار VM در معادله (9) داریم،

دوباره با مقایسه معادلات (8) و (10) با معادلات پارامترهای استاندارد ABCD،

پارامترهای شبکه T یک خط انتقال متوسط به صورت زیر هستند

پارامترهای ABCD

پارامترهای ABCD برای خطوط انتقال متوسط با استفاده از آدمیتانس موازی گروه‌بندی شده و امپدانس سری محاسبه می‌شوند که برای تحلیل و طراحی این خطوط حیاتی هستند.

روش خازنه‌ی پایانی

در روش خازنه‌ی پایانی، ظرفیت خط در انتهای گیرنده متمرکز می‌شود. این روش معمولاً اثرات ظرفیت را بیش از حد برآورد می‌کند.