Hva er kort overføringslinje?

Definisjon av kort overføringslinje

En kort overføringslinje defineres som en overføringslinje som er kortere enn 80 km (50 miles) eller med et spenningstall under 69 kV.

 En kort overføringslinje defineres som en overføringslinje med en effektiv lengde mindre enn 80 km (50 miles), eller med en spenning under 69 kV. I motsetning til middels lange og lange overføringslinjer, er linjens ladestrøm forsvinnende liten, og derfor kan shunt-kapasitansen ignoreres.

For kort lengde, ignoreres shunt-kapasitansen for denne typen linje, og andre parametere som elektrisk motstand og induktor for disse kortene summeres, så den ekvivalente kretsen representeres som vist nedenfor. La oss tegne fasediagrammet for denne ekvivalente kretsen, med mottakerendensstrømmen Ir som referanse. Senderenden- og mottakerendensspenningene danner vinkler med denne referansestrømmen, henholdsvis φs og φr.

 Ettersom shunt-kapasitansen ignoreres, er senderendenstrømmen den samme som mottakerendenstrømmen.

Vi kan se fra det fasediagrammet over kort overføringslinje at Vs er omtrent lik:

Da det ikke er noen kapasitans, regnes strømmen gjennom linjen som null under tom last, og derfor er mottakerendensspenningen den samme som senderendensspenningen ved tom last.

Ifølge definisjonen av spenningsregulering for kraftoverføringslinjer,

Her er Vr og Vx enhetsmotstanden og reaktansen for den korte overføringslinjen henholdsvis.

Et elektrisk nettverk har vanligvis to inngangsterminaler og to utgangsterminaler, som danner et toportnettverk. Dette modellen forenkler nettverksanalyse og kan løses ved hjelp av en 2×2 matrise.

En overføringslinje er også et elektrisk nettverk, og derfor kan overføringslinjen representeres som et toportnettverk.

Toportnettverket for en overføringslinje representeres ved en 2×2 matrise ved hjelp av ABCD-parametre, som beskriver forholdet mellom spenninger og strømmer i nettverket.

Der A, B, C og D er de ulike konstantene i overføringsnettverket.

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

Så A er spenningen påsendt på senderenden per volt på mottakerenden når mottakerenden er åpen. Det er uten dimensjon. Hvis vi setter Vr = 0 i ligning (1), får vi

C er strømmen i amperer inn i senderenden per volt på åpen-sirkuitert mottakerende. Det har dimensjonen admittans.

D er strømmen i amperer inn i senderenden per amp på kortsluttet mottakerende. Det er uten dimensjon.

Nå fra den ekvivalente kretsen, finner vi at,

Ved å sammenligne disse ligningene med ligning 1 og 2, får vi A = 1, B = Z, C = 0 og D = 1. Som vi vet, er konstantene A, B, C og D matematisk relatert til et passivt nettverk som:

AD − BC = 1

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

⇒ 1.1 − Z.0 = 1

Så verdiene beregnet er korrekte for en kort overføringslinje. Fra ligning (1) ovenfor,

Når Ir = 0 betyr det at mottakerendeterminalene er åpen-sirkuitert, og da fra ligning 1, får vi mottakerendensspenningen ved tom last.

og ifølge definisjonen av spenningsregulering for kraftoverføringslinjer,

  Fornektes Shunt-Kapasitans

I en kort overføringslinje ignoreres shunt-kapasitansen, noe som forenkler beregninger.

 Fasediagram

Fasediagrammet bruker mottakerendensstrømmen som referanse for å sammenligne spenninger.

 Representasjon av Toport-Nettverk

Korte overføringslinjer kan modelleres som toport-nettverk, ved å bruke ABCD-parametre for analyse.

 Ytelseseffektivitet

Effekten til en kort overføringslinje beregnes på samme måte som for andre elektriske enheter, basert på dens elektriske motstand.