Saluran penghantaran berkembang dari karya James Clerk Maxwell (13 Jun 1831 - 5 Nov 1879) adalah seorang saintis Scotland, Lord Kelvin (26 Jun 1824 - 17 Dis 1907) dan Oliver Heaviside dilahirkan pada 18 Mei 1850 dan meninggal pada 3 Februari 1925. Di Amerika Utara talian penghantaran pertama dikendalikan pada 4000V pada tahun 1889 Jun-3. Sesetengah penghantaran kuasa dan syarikat pengedaran di India ialah NTPC di New Delhi, Tata Power di Mumbai, NLC India di China, Orient Green di Chennai, Neuron Towers atau Sujana Towers Ltd di Hyderabad, pembinaan talian Transmisi Aster, LJTeknologi di cherlapalli, Mpower Infratech swasta terhad di Hyderabad.

Apa itu Talian Penghantaran?

Saluran penghantaran adalah sebahagian dari sistem yang mendapatkan elektrik dari stesen janakuasa ke rumah dan ia terdiri daripada aluminium kerana lebih banyak, lebih murah dan kurang padat daripada tembaga. Ia membawa tenaga elektromagnetik dari satu titik ke titik yang lain dan ia terdiri daripada dua konduktor yang digunakan untuk menghantar gelombang elektromagnetik dalam jarak jauh antara pemancar dan penerima disebut saluran penghantaran. Terdapat kedua-dua talian penghantaran AC (arus bolak-balik) dan DC (arus terus). Saluran penghantaran AC digunakan untuk menghantar arus bolak pada jarak jauh menggunakan tiga konduktor dan saluran penghantaran DC menggunakan dua konduktor untuk menghantar arus terus pada jarak jauh.

Persamaan Talian Penghantaran

Mari kita mengambil litar setara saluran transmisi, kerana ini kita akan mengambil bentuk talian penghantaran paling mudah iaitu dua saluran wayar. Garis dua wayar ini terdiri daripada dua konduktor yang dipisahkan oleh medium dielektrik biasanya medium udara, yang ditunjukkan dalam gambar di bawah

dua_wireline_konduktor

Sekiranya kita melewati arus (I) melalui konduktor-1, akan mendapati bahawa terdapat medan magnet di sekitar dawai arus yang membawa konduktor-1 dan medan magnet dapat digambarkan menggunakan induktor siri kerana aliran arus di konduktor-1, semestinya terdapat penurunan voltan pada konduktor-1, yang dapat digambarkan oleh rangkaian rintangan dan induktor. Penyediaan dua konduktor talian wayar boleh dibuat ke kapasitor. Kapasitor dalam gambar akan selalu longgar untuk menggambarkan bahawa kita telah menambah konduktor G. Keseluruhan penyediaan iaitu, rintangan siri sebuah induktor, kapasitor selari, dan konduktor membentuk litar setara saluran penghantaran.

setara_circuit_of_a_transmission_line_1

Induktor dan rintangan yang disatukan dalam gambar di atas dapat disebut sebagai impedans seri, yang dinyatakan sebagai

Z = R + jωL

Gabungan selari kapasitansi dan konduktor pada rajah di atas dapat dinyatakan sebagai

Y = G + jωc

setara_circuit_of_transmission_line_2

Di mana l - panjang

Saya_s- Menghantar arus akhir

V_s- Menghantar voltan akhir

dx - panjang elemen

x - jarak dx dari hujung penghantaran

Pada titik, ‘p’ mengambil arus (I) dan voltan (v) dan pada titik, ‘Q’ mengambil I + dV dan V + dV

Perubahan voltan untuk panjang PQ adalah

V- (V + dV) = (R + jωL) dx * I

V-V-dv = (R + jωL) dx * I

“Ekspresi boolean penambah 2 bit ”

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

I- (I + dI) = (G + jωc) dx * V

I - I + dI = (G + jωc) dx * V

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

Membezakan eq (1) dan (2) berkenaan dx akan mendapat

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

-d^duaSaya / dx^dua= (G + jωc) * dV / dx… ……………. persamaan (4)

Mengganti eq (1) dan (2) dalam eq (3) dan (4) akan mendapat

“jenis pelayan berikut yang manakah dalam bentuk papan litar tunggal ”

-d^duav / dx^dua= (R + jωL) (G + jωc) V ………………. persamaan (5)

-d^duaSaya / dx^dua= (G + jωc) (R + jωL) I… ……………. persamaan (6)

Biarkan P^dua= (R + jωL) (G + jωc)… ……………. persamaan (7)

Di mana P - pemalar pemalar

Pengganti d / dx = P dalam persamaan (6) dan (7)

-d^duav / dx^dua= P^duaV ………………. persamaan (8)
-d^duaSaya / dx^dua= P^duaSaya… ……………. persamaan (9)

Penyelesaian umum adalah

V = Ae^px+ Jadilah^-px… ……………. persamaan (10)

Saya = Apa^px+ Dari^-px… ……………. persamaan (11)

Di mana A, B C dan D adalah pemalar

Membezakan eq (10) dan (11) berkenaan dengan 'x' akan mendapat

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

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

Pengganti eq (1) dan (2) dalam eq (12) dan (13) akan mendapat

- (R + jωL) * I = P (Ae^px+ Jadilah^-px) ………………. persamaan (14)
- (G + jωc) * V = P (Ce^px+ Dari^-px) ………………. persamaan (15)

Nilai ‘p’ pengganti dalam persamaan (14) dan (15) akan mendapat

I = -p / R + jωL * (Ae^px+ Jadilah^-px)

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

V = -p / G + jωc * (Ce^px+ Dari^-px)

= √R + jωL / G + jωc * (Ini^px+ Dari^-px) ………………. persamaan (17)

Biarkan Z₀= √R + jωL / G + jωc

Di mana Z₀adalah ciri khas

Keadaan sempadan pengganti x = 0, V = V_Sdan I = I_Sdalam eq (16) dan (17) akan mendapat

Saya_S= A + B ………………. persamaan (18)

V_S= C + D ………………. persamaan (19)

Saya_SDENGAN₀= -A + B ………………. persamaan (20)

V_S/ DENGAN₀= -C + D ………………. persamaan (21)

Dari (20) akan mendapat nilai A dan B

A = V_S-Saya_SDENGAN₀

B = V_S+ Saya_SDENGAN₀

Dari eq (21) akan mendapat nilai C dan D

C = (I_S- V_S/ DENGAN₀) / dua

D = (I_S+ V_S/ DENGAN₀) / dua

Nilai pengganti A, B, C dan D dalam persamaan (10) dan (11)

V = (V_S-Saya_SDENGAN₀adalah^px+ (A_S+ Saya_SDENGAN₀adalah^-px

= V_S(adalah^px+ e-px / 2) –I_SZ¬0 (e^px-adalah^-px/ dua)

= V_Scoshx - Saya_SDENGAN₀sinhx

Begitu juga

Saya = (Saya_S-V_SDENGAN₀adalah^px+ (A_S/ DENGAN₀+ Saya_S/ 2) dan^-px

“kelebihan dan kekurangan pensuisan litar ”

= Saya_S(adalah^px+ dan^-px/ 2) –V_S/ DENGAN₀(adalah^px-adalah^-px/ dua)

= Saya_Scoshx - V_S/ DENGAN₀sinhx

Oleh itu V = V_Scoshx - Saya_SDENGAN₀sinhx

Saya = Saya_Scoshx - V_S/ DENGAN₀sinhx

Persamaan saluran penghantaran dari segi menghantar parameter akhir diperoleh

Kecekapan Talian Penghantaran

Kecekapan saluran penghantaran ditakrifkan sebagai nisbah daya yang diterima oleh daya yang dihantar.

Kecekapan = daya yang diterima (P_r) / daya yang dihantar (P_t) * 100%

Jenis-Jenis Talian Penghantaran

Jenis saluran penghantaran yang berbeza merangkumi yang berikut.

Buka Talian Penghantaran Kawat

Ia terdiri daripada sepasang wayar pengalir selari yang dipisahkan oleh jarak yang seragam. Jalur transmisi dua wayar sangat sederhana, kos rendah dan senang dijaga dalam jarak pendek dan saluran ini digunakan hingga 100 MHz. Nama lain dari saluran penghantaran wayar terbuka adalah saluran penghantaran wayar selari.

Talian Penghantaran Koaksial

Kedua-dua konduktor diletakkan sepaksi dan diisi dengan bahan dielektrik seperti udara, gas atau pepejal. Frekuensi meningkat apabila kerugian dielektrik meningkat, dielektrik adalah polietilena. Kabel sepaksi digunakan hingga 1 GHz. Ia adalah jenis wayar yang membawa isyarat frekuensi tinggi dengan kerugian rendah dan kabel ini digunakan dalam sistem CCTV, audio digital, dalam sambungan rangkaian komputer, dalam sambungan internet, di kabel televisyen, dll.

jenis-penghantaran-talian

Talian Penghantaran Serat Optik

Serat optik pertama diciptakan oleh Narender Singh pada tahun 1952. Ia terdiri daripada silikon oksida atau silika, yang digunakan untuk menghantar isyarat dalam jarak jauh dengan sedikit kehilangan isyarat dan pada kelajuan cahaya. The kabel gentian optik digunakan sebagai panduan cahaya, alat pencitraan, laser untuk operasi, digunakan untuk penghantaran data dan juga digunakan dalam berbagai industri dan aplikasi.

Talian Penghantaran Microstrip

Saluran transmisi mikrostrip adalah saluran transmisi Transmisi Elektromagnetik (TEM) yang diciptakan oleh Robert Barrett pada tahun 1950.

Panduan Gelombang

Pandu gelombang digunakan untuk menghantar tenaga elektromagnetik dari satu tempat ke tempat lain dan mereka biasanya beroperasi dalam mod dominan. Yang pelbagai komponen pasif seperti penapis, pengganding, pembahagi, tanduk, antena, simpang tee, dan lain-lain. Gelombang pandu digunakan dalam instrumen saintifik untuk mengukur sifat elastik optik, akustik bahan dan objek. Terdapat dua jenis pandu gelombang ialah Pandu gelombang logam dan pandu gelombang dielektrik. Pandu gelombang digunakan dalam komunikasi gentian optik, ketuhar gelombang mikro, kraf angkasa, dll.

Permohonan

Aplikasi talian penghantaran adalah

Talian penghantaran kuasa
Talian telefon
Papan litar bercetak
Kabel
Penyambung (PCI, USB)

The talian penghantaran persamaan dari segi parameter akhir penghantaran diturunkan, aplikasi dan klasifikasi saluran penghantaran dibincangkan dan, Berikut adalah soalan untuk anda apakah voltan malar dalam talian penghantaran AC dan DC?