Đường truyền phát triển từ công việc của James Clerk Maxwell (13 tháng 6 năm 1831 - 5 tháng 11 năm 1879) là một nhà khoa học người Scotland, Lord Kelvin (26 tháng 6 năm 1824 - 17 tháng 12 năm 1907) và Oliver Heaviside sinh ngày 18 tháng 5 năm 1850 và mất ngày 3 tháng 2. Năm 1925. Ở Bắc Mỹ, đường truyền đầu tiên được vận hành ở 4000V vào năm 1889-3 tháng 6. Một số truyền tải điện và các công ty phân phối ở Ấn Độ là NTPC ở New Delhi, Tata Power ở Mumbai, NLC India ở Trung Quốc, Orient Green ở Chennai, Neuron Towers hoặc Sujana Towers Ltd ở Hyderabad, Aster Transmission line Construction, LJTechnologies in cherlapalli, Mpower Infratech private Limited in Hyderabad.

Đường truyền là gì?

Các đường dây tải điện là một phần của hệ thống lấy điện từ các trạm phát điện đến nhà và nó được làm bằng nhôm vì nó dồi dào hơn, rẻ hơn và ít đặc hơn đồng. Nó mang năng lượng điện từ từ điểm này đến điểm khác và nó bao gồm hai dây dẫn được sử dụng để truyền sóng điện từ trên một khoảng cách xa giữa máy phát và máy thu được gọi là đường truyền. Có cả đường truyền AC (Dòng điện xoay chiều) và DC (Dòng điện một chiều). Đường dây tải điện xoay chiều được sử dụng để truyền tải dòng điện xoay chiều trên một khoảng cách dài bằng cách sử dụng ba dây dẫn và đường dây tải điện một chiều sử dụng hai dây dẫn để truyền tải dòng điện một chiều trên một khoảng cách xa.

Phương trình đường truyền

Chúng ta hãy lấy mạch tương đương của đường dây truyền tải, đối với điều này, chúng ta sẽ lấy dạng đường dây truyền tải đơn giản nhất là hai đường dây. Hai dây dẫn này được tạo thành từ hai dây dẫn được ngăn cách bởi môi trường điện môi thường là môi trường không khí, được thể hiện trong hình dưới đây

two_wireline_conductor

Nếu chúng ta cho dòng điện (I) qua dây dẫn-1, sẽ thấy rằng có một từ trường xung quanh dây mang dòng của dây dẫn-1 và từ trường có thể được minh họa bằng cách sử dụng cuộn cảm nối tiếp do dòng điện chạy trong dây dẫn-1, phải có điện áp rơi trên dây dẫn-1, có thể được minh họa bằng một loạt điện trở và cuộn cảm. Thiết lập của hai dây dẫn có dây có thể được thực hiện thành một tụ điện. Tụ điện trong hình sẽ luôn lỏng lẻo để minh họa rằng chúng ta đã thêm dây dẫn G. Tổng thiết lập tức là điện trở nối tiếp một cuộn cảm, tụ điện song song và dây dẫn tạo thành một mạch tương đương của một đường dây truyền tải.

tương đương_circuit_of_a_transmission_line_1

Cuộn cảm và điện trở được đặt cùng nhau trong hình trên có thể được gọi là trở kháng nối tiếp, được biểu thị bằng

Z = R + jωL

Sự kết hợp song song của điện dung và vật dẫn n trong hình trên có thể được biểu thị bằng

Y = G + jωc

tương đương_circuit_of_transmission_line_2

Trong đó l - chiều dài

Tôi_S- Gửi kết thúc hiện tại

V_S- Gửi điện áp cuối

dx - chiều dài phần tử

x - khoảng cách dx từ đầu gửi

Tại một điểm, ‘p’ lấy dòng điện (I) và điện áp (v) và tại một điểm, ‘Q’ lấy I + dV và V + dV

Sự thay đổi điện áp theo chiều dài PQ là

V- (V + dV) = (R + jωL) dx * I

V-V-dv = (R + jωL) dx * I

“từ xa bật tắt mạch chuyển đổi ”

-dv / dx = (R + jωL) * Tôi ………………. eq (1)

I- (I + dI) = (G + jωc) dx * V

I - I + dI = (G + jωc) dx * V

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

Phân biệt eq (1) và (2) đối với dx sẽ nhận được

-d^haiv / dx^hai= (R + jωL) * dI / dx ………………. eq (3)

-d^haiI / dx^hai= (G + jωc) * dV / dx… ……………. eq (4)

Thay thế eq (1) và (2) trong eq (3) và (4) sẽ nhận được

“bảng chuyển đổi nhị phân sang thập phân ”

-d^haiv / dx^hai= (R + jωL) (G + jωc) V ………………. eq (5)

-d^haiI / dx^hai= (G + jωc) (R + jωL) Tôi ……………. eq (6)

Để P^hai= (R + jωL) (G + jωc)… ……………. eq (7)

Trong đó P - hằng số mệnh đề

Thay thế d / dx = P trong eq (6) và (7)

-d^haiv / dx^hai= P^haiV ………………. eq (8)
-d^haiI / dx^hai= P^haiTÔI … ……………. eq (9)

Giải pháp chung là

V = Ae^px+ Được^-px… ……………. eq (10)

I = Cái gì^px+ Từ^-px… ……………. eq (11)

Trong đó A, B C và D là các hằng số

Phân biệt eq (10) và (11) đối với ‘x’ sẽ nhận được

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

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

Thay thế eq (1) và (2) trong eq (12) và (13) sẽ nhận được

- (R + jωL) * I = P (Ae^px+ Được^-px) ………………. eq (14)
- (G + jωc) * V = P (Ce^px+ Từ^-px) ………………. eq (15)

Giá trị ‘p’ thay thế trong eq (14) và (15) sẽ nhận được

I = -p / R + jωL * (Ae^px+ Được^-px)

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

V = -p / G + jωc * (Ce^px+ Từ^-px)

= √R + jωL / G + jωc * (Cái này^px+ Từ^-px) ………………. eq (17)

Hãy Z₀= √R + jωL / G + jωc

Z đâu₀là trở kháng đặc trưng

Các điều kiện biên thay thế x = 0, V = V_Svà tôi = tôi_Strong eq (16) và (17) sẽ nhận được

Tôi_S= A + B ………………. eq (18)

V_S= C + D ………………. eq (19)

Tôi_SVỚI₀= -A + B ………………. eq (20)

V_S/VỚI₀= -C + D ………………. eq (21)

Từ (20) sẽ nhận được giá trị A và B

A = V_S-TÔI_SVỚI₀

B = V_S+ Tôi_SVỚI₀

Từ eq (21) sẽ nhận được giá trị C và D

C = (tôi_S- V_S/VỚI₀) /hai

D = (tôi_S+ V_S/VỚI₀) /hai

Thay thế các giá trị A, B, C và D trong eq (10) và (11)

V = (V_S-TÔI_SVỚI₀) Là^px+ (V_S+ Tôi_SVỚI₀)Là^-px

= V_S(Là^px+ e-px / 2) –I_SZ¬0 (e^px-Là^-px/hai)

= V_Scoshx - tôi_SVỚI₀sinhx

Tương tự

Tôi = (tôi_S-V_SVỚI₀) Là^px+ (V_S/VỚI₀+ Tôi_S/ 2 và^-px

“ưu nhược điểm chuyển mạch ”

= Tôi_S(Là^px+ và^-px/ 2) –V_S/VỚI₀(Là^px-Là^-px/hai)

= Tôi_Scoshx - V_S/VỚI₀sinhx

Như vậy V = V_Scoshx - tôi_SVỚI₀sinhx

I = tôi_Scoshx - V_S/VỚI₀sinhx

Phương trình của đường truyền về mặt gửi các tham số cuối được suy ra

Hiệu quả của đường truyền

Hiệu suất của đường dây tải điện được xác định là tỉ số giữa công suất nhận được bằng công suất truyền đi.

Hiệu quả = công suất nhận được (P_r) / công suất truyền (P_t) * 100%

Các loại đường truyền

Các loại đường truyền khác nhau bao gồm những điều sau đây.

Mở đường truyền dây

Nó bao gồm các cặp dây dẫn song song cách nhau một khoảng đều. Đường truyền hai dây rất đơn giản, chi phí thấp và dễ bảo trì trong khoảng cách ngắn và những đường truyền này được sử dụng lên đến 100 MHz Tên gọi khác của đường truyền dây hở là đường truyền dây song song.

Đường truyền đồng trục

Hai dây dẫn đặt đồng trục và chứa đầy các vật liệu điện môi như không khí, khí hoặc rắn. Tần số tăng khi tổn hao trong chất điện môi tăng, chất điện môi là polyetylen. Cáp đồng trục được sử dụng lên đến 1 GHz. Nó là một loại dây dẫn tín hiệu tần số cao với suy hao thấp và những loại cáp này được sử dụng trong hệ thống camera quan sát, âm thanh kỹ thuật số, trong kết nối mạng máy tính, kết nối internet, cáp truyền hình, v.v.

loại-đường truyền

Đường truyền cáp quang

Sợi quang học đầu tiên được phát minh bởi Narender Singh vào năm 1952. Nó được tạo thành từ oxit silic hoặc silica, được sử dụng để gửi tín hiệu trên một khoảng cách xa mà ít bị suy hao tín hiệu và ở tốc độ ánh sáng. Các cáp quang được sử dụng làm đường dẫn ánh sáng, công cụ hình ảnh, tia laser cho các ca phẫu thuật, được sử dụng để truyền dữ liệu và cũng được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp và ứng dụng.

Đường truyền microstrip

Đường truyền microstrip là đường truyền Điện từ ngang (TEM) do Robert Barrett phát minh vào năm 1950.

Hướng dẫn sóng

Các ống dẫn sóng được sử dụng để truyền năng lượng điện từ từ nơi này đến nơi khác và chúng thường hoạt động ở chế độ ưu thế. Sự đa dạng thành phần thụ động chẳng hạn như bộ lọc, bộ ghép nối, bộ chia, sừng, ăng-ten, điểm nối tee, v.v. Ống dẫn sóng được sử dụng trong các công cụ khoa học để đo các đặc tính đàn hồi quảng cáo quang học, âm học của vật liệu và vật thể. Có hai loại ống dẫn sóng là ống dẫn sóng kim loại và ống dẫn sóng điện môi. Các ống dẫn sóng được sử dụng trong truyền thông cáp quang, lò vi sóng, hàng thủ công vũ trụ, v.v.

Các ứng dụng

Các ứng dụng của đường truyền là

Đường dây tải điện
Đường dây điện thoại
Bảng mạch in
Cáp
Kết nối (PCI, USB)

Các đường dây truyền tải Các phương trình liên quan đến việc gửi các tham số kết thúc được suy ra, các ứng dụng và phân loại đường truyền được thảo luận và, Đây là một câu hỏi dành cho bạn, điện áp không đổi trong đường truyền AC và DC là gì?