Kaj je srednja prenosna linija?

Definicija srednje prenosne linije

Srednja prenosna linija se definira kot prenosna linija z dolžino med 80 km (50 milj) in 250 km (150 milj).

Srednja prenosna linija se definira kot prenosna linija z učinkovito dolžino večjo od 80 km (50 milj), vendar manjšo od 250 km (150 milj). V nasprotju z kratko prenosno linijo je tok naboja srednje prenosne linije zaznameven in mora biti upoštevan šuntovni kapacitancni tok (to velja tudi za dolge prenosne linije). Ta šuntovni kapacitancni tok je zajet v admittanci ("Y") parametrov ABCD kroga.

Parametri ABCD srednje prenosne linije se izračunavajo z uporabo skupnega šuntovnega admittanca in skupnega serijnega impedanca. Ti parametri lahko predstavljajo tri različne modele:

• Nominalna Π predstavitev (nominalni pi model)

• Nominalna T predstavitev (nominalni T model)

• Metoda končnega kondenzatorja

Naj zdaj podrobneje razpravljamo o teh zgornjih modelih in izpeljemo parametre ABCD za srednje prenosne linije.

Pomembnost šuntovnega kapacitance

Šuntovni kapacitancni tok je pomemben v srednjih prenosnih linijah in ga je treba upoštevati zaradi toka naboja v liniji.

Nominalni Π model

V primeru nominalne Π predstavitve (tj. nominalnega pi modela) je skupni serijni impedanc postavljen na sredino kroga, medtem ko so šuntovne admittance na koncih. Kot lahko vidimo iz diagrama Π mreže spodaj, je skupen skupni šuntovni admittanc razdeljen na dva enaka dela, in vsak del z vrednostjo Y ⁄ 2 je postavljen na oba pošiljateljskega in sprejemnega konca, medtem ko je celotni impedanc kroga med njima.

Oblika tako oblikovanega kroga podobna je simbolu Π, zato se imenuje nominalna Π predstavitev srednje prenosne linije. Glavno se uporablja za določanje splošnih parametrov kroga in izvedbo analize pretoka naboja.

Tu je VS napetost na strani pošiljatelja, VR pa napetost na strani sprejemnika. Is je tok na strani pošiljatelja, IR pa tok na strani sprejemnika. I1 in I3 so tokovi skozi šuntovne admittance, I2 pa je tok skozi serijni impedanc Z.

Zdaj uporabimo zakon Kirchhoffa o toku (KCL) na vozlišču P, dobimo:

Podobno uporabimo KCL na vozlišču Q.

Zdaj vstavimo enačbo (2) v enačbo (1).

Zdaj uporabimo zakon Kirchhoffa o napetosti (KVL) na krog.

Primerjava enačb (4) in (5) z standardnimi enačbami parametrov ABCD

Izpeljemo parametre ABCD srednje prenosne linije kot:

Nominalni T model

V nominalnem T modelu srednje prenosne linije je skupni šuntovni admittanc postavljen na sredino, medtem ko je neto serijni impedanc razdeljen na dva enaka dela in postavljen na obeh straneh šuntovnega admittanca. Oblika tako oblikovanega kroga podobna je simbolu velikega T, zato se imenuje nominalna T mreža srednje dolge prenosne linije, kot je prikazano na diagramu spodaj.

Tukaj so tudi Vt omrežji in Vr napetosti na strani pošiljatelja in sprejemnika, ter

Is je tok, ki teče skozi stran pošiljatelja.

Ir je tok, ki teče skozi stran sprejemnika kroga.

Naj bo M vozlišče na sredini kroga, in padec na M, podan s Vm.

Z uporabo KVL na zgornjem omrežju dobimo:

Tok na strani pošiljatelja je zdaj:

Vstavljanje vrednosti VM v enačbo (9) dobimo:

Spet primerjava enačb (8) in (10) z standardnimi enačbami parametrov ABCD,

Parametri T omrežja srednje prenosne linije so

Parametri ABCD

Parametri ABCD za srednje prenosne linije se izračunavajo z uporabo skupnega šuntovnega admittanca in serijnega impedanca, ključnega za analizo in načrtovanje teh linij.

Metoda končnega kondenzatorja

V metodi končnega kondenzatorja je kapacitancna linija koncentrirana na strani sprejemnika. Ta metoda ima tendenco preceniti učinke kapacitance.