Hvad er en kort transmissionsledning?

Definition af kort transmissionsledning

En kort transmissionsledning defineres som en transmissionsledning, der er mindre end 80 km (50 miles) lang eller har en spænding under 69 kV.

 En kort transmissionsledning defineres som en transmissionsledning med en effektiv længde under 80 km (50 miles), eller med en spænding under 69 kV. I modsætning til mellem- og langtransmissionsledninger er linjens opladningsstrøm fornedeligt, og derfor kan shunt kapacitancen ignoreres.

For korte ledninger ignoreres shunt kapacitancen, og andre parametre som elektrisk resistans og induktorer for disse korte ledninger er samlet, så den ækvivalente kredsløb repræsenteres som følger. Lad os tegne vektor diagrammet for dette ækvivalente kredsløb, ved at tage modtagende ende strøm Ir som reference. Sendende og modtagende ende spændinger danner vinkler med denne reference modtagende ende strøm, hhv. φs og φr.

 Da shunt kapacitancen ignoreres, er sendende ende strømmen den samme som modtagende ende strømmen.

Vi kan se fra faserdiagrammet for den korte transmissionsledning ovenfor, at Vs er cirka lig med:

Da der ikke findes kapacitance, er strømmen gennem ledningen under ingen belastning betragtet som nul, og derfor er modtagende ende spændingen den samme som sendende ende spænding under ingen belastning.

Ifølge definitionen af spændingsregulering for strømtransmissionsledninger,

Her er Vr og Vx enhedspunktsresistansen og -reaktansen for den korte transmissionsledning henholdsvis.

Et elektrisk netværk har normalt to indgangs- og to udgangsledd, der dannet et toportnetværk. Dette model forenkler netværksanalyse og kan løses ved hjælp af en 2×2 matrix.

En transmissionsledning er også et elektrisk netværk, og derfor kan transmissionsledningen repræsenteres som et toportnetværk.

Toportnetværket for en transmissionsledning repræsenteres ved en 2×2 matrix ved hjælp af ABCD-parametre, der beskriver forholdet mellem spændinger og strømme i netværket.

Hvor A, B, C og D er de forskellige konstanter i transmissionsnetværket.

Hvis vi sætter Ir = 0 i ligning (1), får vi,

Derfor er A spændingen påsendende ende per volt på modtagende ende, når modtagende ende er åbent. Det er dimensioneret. Hvis vi sætter Vr = 0 i ligning (1), får vi

C er strømmen i amper ind i sendende ende per volt på åbent omkoblet modtagende ende. Den har dimensionen admittance.

D er strømmen i amper ind i sendende ende per amp på kortsluttede modtagende ende. Det er dimensioneret.

Nu fra det ækvivalente kredsløb, er det fundet, at,

Ved sammenligning af disse ligninger med ligning 1 og 2 får vi, A = 1, B = Z, C = 0 og D = 1. Som vi ved, er konstanterne A, B, C, og D matematisk relateret til et passivt netværk som:

AD − BC = 1

Her, A = 1, B = Z, C = 0, og D = 1

⇒ 1.1 − Z.0 = 1

Så de beregnede værdier er korrekte for en kort transmissionsledning. Fra ligning (1) ovenfor,

Når Ir = 0, betyder det, at modtagende ende terminaler er åbent koblet, og så fra ligning 1, får vi modtagende ende spænding uden belastning.

og ifølge definitionen af spændingsregulering for strømtransmissionsledninger,

  Fornedeligt Shunt Kapacitance

I en kort transmissionsledning ignoreres shunt kapacitancen, hvilket forenkler beregninger.

 Faserdiagram

Faserdiagrammet bruger modtagende ende strøm som reference for at sammenligne spændinger.

 Toportnetværksrepræsentation

Korte transmissionsledninger kan modelleres som toportnetværk, ved hjælp af ABCD-parametre til analyse.

 Ydeevne

Effektiviteten af en kort transmissionsledning beregnes på samme måde som for andre elektriske enheder, baseret på dens elektriske resistans.