Качественные распределения I(y) и U(y) вдоль линии для разных Zh

Лекция 13 Качественные распределения I  y  и U  y  вдоль линии для разных Z Н 1). Z Н  0 n  1  1180 U  y   I 2  Z В  sin  y I  y   I 2  cos  y Во всех распределениях максимум тока соответствует минимуму напряжения и наоборот!!! 2). Z Н   n  10 U  y   U 2  cos  y I  y  U2  sin  y ZВ 3). Z Н  Z В - режим согласованной нагрузки n0 U  y   Uпр  0  U2 I  y   I пр  0  I 2 4). Z Н  RН  Z В - чисто активная нагрузка n Rн  Zв  n0  1 Rн  Zв 5). Z Н  RН  Z В n Rн  Zв  n180  1 Rн  Zв Umax  Uпр  0  1  n  Чисто реактивная нагрузка: 6). Z Н  j LН - индуктивная нагрузка n Zн  Zв  1  0 Zн  Zв - обратная волна опережает прямую в нагрузке  U min  0 Первым от нагрузки идёт максимум напряжения на расстоянии y1  2    U  y   2 U пр  0   cos   y   2  y2  y1  y3  y2  y4  y3  7). Z Н   j  4  4  4 1 - емкостная нагрузка CН n Zн  Zв  1  0 Zн  Zв   y1  2   2 - расстояние до первого минимума «Картинки» распределения подобны индуктивной нагрузке, но напряжение и ток меняются местами. 0 При чисто реактивной нагрузке и rН   в линии без потерь возникают  стоячие волны U  y  и I  y  , расстояние между узлами (напряжение равно нулю) и пучностями (напряжение максимальное) в любой стоячей волне равно  . 4 Активно-реактивная нагрузка: 8). Z Н  RН  j LН n  n , n  1,   0 .  Первым от нагрузки идёт максимум напряжения на расстоянии y1  2  1 CН n  n , n  1,   0 . 9). Z Н  RН  j   Первым от нагрузки идёт минимум напряжения на расстоянии y1  2   2 Напряжение и ток в любой точке линии можно найти по формулам: U  y   U 2  cos   y   j  Z В  I 2  sin   y    U2  I  y   I 2  cos   y   j   sin   y  ZВ  или j y  j y  U  y   U пр  y   U обр  y   U пр  0   e  U обр  0   e  j y  j y   I  y   I пр  y   I обр  y   I пр  0   e  I обр  0   e Пример 1 3 1 2 Дано: Найти: U(y), I(y) . 3’ 1’ 2’ 1 1 1’ 1’ Нарисуем схемы в сосредоточенных параметрах для сечения 1—1’, то есть левую и правую части длинной линии мы должны заменить на их = . 12 12   0, 024  53 А 300  400 j 50053 = 9, 637 В , найдем и . = 0, 024  53  0, 024 2  53 А 2  cos   8 = 9, 637  0, 024  53 А j 400 Отсчет расстояний ведётся от нагрузки правой линии. Для левой линии отсчет длины идет слева направо. Пример 2 Повторить расчет для длинной линии примера 1, если концах разомкнута. . , и линия на обоих При холостом ходе в линии наблюдается стоячая волна, и Узел Для тока: находится на расстоянии ; . от нагрузок. = 30 мА (из , ). U, В I, мА Пример 3 Для измерения емкости конденсатора при высокой частоте найдено положение узлов напряжения вдоль линии без потерь, в конце которой включен конденсатор , а в начале — генератор заданной частоты . Определить , если расстояние от конца воздушной линии с до ближайшего узла напряжения ,а . В узле где Z Н   j = 1 C 2 150 106 рад  ( ) 8 3 10 м  j 1   jZ Вtg  y1 C = 1 2 150 106  550tg  10  5,9 1012  5,9 пФ Второй способ: Конденсатор можно заменить отрезком разомкнутой линии, которой ZХ   jZВctg l0 , где — длина отрезка, который нужно выбрать так, чтобы в сечении по-прежнему был узел. Ближайшее расстояние между узлами и пучностями . Из уравнения j 1   jZ Вctg  l0 находим . C Пример 4 Дано: длинная линия без потерь, Определить: каким отрезком короткозамкнутой ДЛ можно заменить , чтобы распределение токов и напряжений в ДЛ не изменилось . — столько должно быть. Если: ZН  Z ВХ ХХ  j L   jZ Вctg  l ХХ ПОДОБНЫЕ ЗАДАЧИ БУДУТ В КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ ПО ДЛИННЫМ ЛИНИЯМ