Overføringslinjer vokste ut av arbeidet til James Clerk Maxwell (13. juni 1831 - 5. november 1879) var en skotsk forsker, Lord Kelvin (26. juni 1824 - 17. desember 1907) og Oliver Heaviside ble født 18. mai 1850 og døde 3. februar 1925. I Nord-Amerika drives den første transmisjonslinjen ved 4000V i 1889-juni. Noen av kraftoverføring og distribusjonsselskaper i India er NTPC i New Delhi, Tata Power i Mumbai, NLC India i Kina, Orient Green i Chennai, Neuron Towers eller Sujana Towers Ltd i Hyderabad, Aster Transmission line construction, LJTechnologies in cherlapalli, Mpower Infratech private limited in Hyderabad.

Hva er overføringslinjer?

Overføringslinjene er en del av systemet som får strøm fra kraftstasjonene til hjemmene, og det består av aluminium fordi det er rikelig, billigere og mindre tett enn kobber. Den bærer elektromagnetisk energi fra et punkt til et annet punkt, og den består av to ledere som brukes til å overføre elektromagnetiske bølger over lang avstand mellom sender og mottaker kalles overføringslinjer. Det er både vekselstrøm (vekselstrøm) og likestrøm (likestrøm). AC-overføringslinjene brukes til å overføre vekselstrøm over lang avstand ved hjelp av tre ledere, og DC-overføringslinjene bruker to ledere til å overføre likestrøm over lang avstand.

Transmisjonslinjeligning

La oss ta den tilsvarende kretsen til overføringslinjen, for dette skal vi ta den enkleste formen for overføringslinjen som er to trådlinjer. Denne to ledningen består av to ledere adskilt av et dielektrisk medium, vanligvis luftmedium, som er vist i figuren nedenfor

to-ledning_leder

Hvis vi fører en strøm (I) gjennom leder-1, vil vi finne at det er et magnetfelt rundt den strømførende ledningen til en leder-1, og magnetfeltet kan illustreres ved hjelp av serieinduktor på grunn av strømmen i leder-1, bør det være et spenningsfall over leder-1, som kan illustreres med en serie motstand og induktor. Oppsettet av de to ledningsledningene kan gjøres til en kondensator. Kondensatoren i figuren vil alltid være løs for å illustrere at vi har lagt til leder G. Det totale oppsettet, dvs. seriemotstand, en induktor, parallell kondensator og leder utgjør en ekvivalent krets av en overføringsledning.

ekvivalent_kretsløp_av_overføring_line_1

Induktoren og motstanden satt sammen i figuren ovenfor kan kalles som serieimpedans, som uttrykkes som

Z = R + jωL

Den parallelle kombinasjonen av kapasitans og leder n figuren ovenfor kan uttrykkes som

Y = G + jωc

ekvivalent_kretsløp_overføring_linje_2

Hvor l - lengde

Jeg_s- Sender sluttstrøm

V_s- Sender endespenning

dx - elementlengde

x - en avstand på dx fra sendingens slutt

På et punkt tar 'p' strøm (I) og spenning (v) og på et punkt, 'Q' tar I + dV og V + dV

Endringen i spenning for lengden PQ er

V- (V + dV) = (R + jωL) dx * I

V-V-dv = (R + jωL) dx * I

“hva gjør cdi -boksen på en atv ”

-dv / dx = (R + jωL) * I ………………. likestilling (1)

I- (I + dI) = (G + jωc) dx * V

I - I + dI = (G + jωc) dx * V

-dI / dx = (G + jωc) * V… ……………. likestilling (2)

Å differensiere ekv (1) og (2) med hensyn til dx vil få

-d^tov / dx^to= (R + jωL) * dI / dx ………………. likestilling (3)

-d^toI / dx^to= (G + jωc) * dV / dx ... ……………. ekv. (4)

Å erstatte ekv (1) og (2) i ekv (3) og (4) får

“deler av en fjernkontroll ”

-d^tov / dx^to= (R + jωL) (G + jωc) V ………………. likestilling (5)

-d^toI / dx^to= (G + jωc) (R + jωL) I… ……………. ekv. (6)

La P^to= (R + jωL) (G + jωc) ... ……………. ekv. (7)

Hvor P - forplantningskonstant

Erstatt d / dx = P i ekv. (6) og (7)

-d^tov / dx^to= P^toV ………………. ekv. (8)
-d^toI / dx^to= P^toJEG … ……………. ekv. (9)

Generell løsning er

V = Ae^px+ Vær^-px... ……………. ekv. (10)

Jeg = Hva^px+ Fra^-px... ……………. ekv. (11)

Der A, B C og D er konstanter

Å differensiere ekv (10) og (11) med hensyn til ‘x’ vil få

-dv / dx = P (Aepx - Be-px) ………………. likestilling (12)

-dI / dx = P (Cepx - De-px) ... ……………. likestilling (13)

Erstatning eq (1) og (2) i eq (12) og (13) vil få

- (R + jωL) * I = P (Ae^px+ Vær^-px) ………………. ekv. (14)
- (G + jωc) * V = P (Ce^px+ Fra^-px) ………………. ekv. (15)

Erstatt ‘p’ -verdien i ekv (14) og (15) får

I = -p / R + jωL * (Ae^px+ Vær^-px)

= √G + jωc / R + jωL * (Ae^px+ Vær^-px) ………………. likestilling (16)

V = -p / G + jωc * (Ce^px+ Fra^-px)

= √R + jωL / G + jωc * (Dette^px+ Fra^-px) ………………. ekv. (17)

La Z₀= √R + jωL / G + jωc

Hvor Z₀er den karakteristiske impedensen

Erstatt grensebetingelser x = 0, V = V_Sog jeg = jeg_Si likning (16) og (17) vil få

Jeg_S= A + B ………………. ekv. (18)

V_S= C + D ………………. ekv. (19)

Jeg_SMED₀= -A + B ………………. ekv. (20)

V_S/MED₀= -C + D ………………. ekv. (21)

Fra (20) får A og B verdier

A = V_S-JEG_SMED₀

B = V_S+ Jeg_SMED₀

Fra ekv (21) får C og D-verdier

C = (I_S- V_S/MED₀) / to

D = (I_S+ V_S/MED₀) / to

Erstat A-, B-, C- og D-verdiene i ekv. (10) og (11)

V = (V._S-JEG_SMED₀) er^px+ (V_S+ Jeg_SMED₀)er^-px

= V_S(er^px+ e-px / 2) –I_SZ¬0 (e^px-er^-px/to)

= V_Scoshx - jeg_SMED₀sinhx

på samme måte

Jeg = (jeg_S-V_SMED₀) er^px+ (V_S/MED₀+ Jeg_S/ 2) og^-px

“hvordan fungerer et ohmmeter ”

= Jeg_S(er^px+ og^-px/ 2) –V_S/MED₀(er^px-er^-px/to)

= Jeg_Scoshx - V_S/MED₀sinhx

Dermed V = V_Scoshx - jeg_SMED₀sinhx

Jeg = jeg_Scoshx - V_S/MED₀sinhx

Ligningen av overføringslinjen når det gjelder sendingparametere er avledet

Effektivitet av overføringslinjer

Effektiviteten til overføringslinjen er definert som et forhold mellom mottatt kraft og overført kraft.

Effektivitet = mottatt kraft (P_r) / overført kraft (P_t) * 100%

Typer overføringslinjer

De forskjellige typene overføringslinjer inkluderer følgende.

Åpne Wire Transmission Line

Den består av parallelle ledninger som er adskilt med en jevn avstand. De to-tråds overføringslinjene er veldig enkle, rimelige og enkle å vedlikeholde over korte avstander, og disse linjene brukes opptil 100 MHz. Det andre navnet på en overføringsledning med åpen ledning er en parallell ledningsoverføringslinje.

Koaksial overføringslinje

De to lederne er plassert koaksialt og fylt med dielektriske materialer som luft, gass eller fast stoff. Frekvensen øker når tap i dielektrikumet øker, dielektriket er polyetylen. Koaksialkablene brukes opptil 1 GHz. Det er en type ledning som bærer høyfrekvente signaler med lave tap, og disse kablene brukes i CCTV-systemer, digitale lydapparater, i datanettverkstilkoblinger, i internettforbindelser, i TV-kabler, etc.

typer overføringslinjer

Optisk fiberoverføringslinje

Den første optiske fiberen oppfunnet av Narender Singh i 1952. Den består av silisiumoksid eller silisiumdioksyd, som brukes til å sende signaler over lang avstand med lite tap av signal og med lysets hastighet. De optiske fiberkabler brukt som lysguider, bildebehandlingsverktøy, lasere for operasjoner, brukt til dataoverføring og også brukt i et bredt utvalg av bransjer og applikasjoner.

Microstrip overføringslinjer

Microstrip-overføringslinjen er en transversal elektromagnetisk (TEM) transmisjonslinje oppfunnet av Robert Barrett i 1950.

Wave Guides

Bølgeledere brukes til å overføre elektromagnetisk energi fra ett sted til et annet sted, og de fungerer vanligvis i dominerende modus. De forskjellige passive komponenter som filter, kobler, skillelinje, horn, antenner, tee-kryss osv. Bølgeledere brukes i vitenskapelige instrumenter for å måle optiske, akustiske ad-elastiske egenskaper til materialer og gjenstander. Det er to typer bølgeledere er metallbølgeledere og dielektriske bølgeledere. Bølgelederne brukes i optisk fiberkommunikasjon, mikrobølgeovner, romhåndverk, etc.

applikasjoner

Anvendelsene av overføringslinjen er

Kraftoverføringsledning
Telefonlinjer
Trykt kretskort
Kabler
Kontakter (PCI, USB)

De overføringslinje ligninger når det gjelder sending av sluttparametere er avledet, applikasjoner og klassifisering av overføringslinjer blir diskutert, og her er et spørsmål for deg hva er de konstante spenningene i veksel- og jevnstrømsledninger?