传输线ABCD参数(理论与实例)

什么是Abcd参数

什么是ABCD参数?

ABCD参数(也称为链或传输线参数)是用来帮助建模的广义电路常数输电线路。更具体地说,ABCD参数在两个端口网络传输线的表示。这种二端口网络的电路如下图所示:

ABCD参数

电力系统工程的一个主要部分涉及电力传输从一个地方(例如;(例如:变电站或住宅),以最大的效率。

因此,对于电力系统工程师来说,深入研究电力传输的数学模型是很重要的。ABCD参数和双端口模型用于简化这些复杂的计算。

为了保持这个数学模型的准确性,传输线分为三种类型:短输电线路,介质传输线,远距离输电线路

这些ABCD参数的公式将根据传输线的长度而变化。这是必要的,因为某些电现象,如电晕放电Ferranti效应-只在处理长传输线时起作用。

ABCD双端口网络参数

顾名思义,一个双端口网络由一个输入端口PQ和一个输出端口RS组成。在任何4终端网络中(即线性、无源、双边网络)都是输入电压输入电流可以用输出电压和输出电流表示。每个端口有两个端子连接到外部电路。因此,它本质上是一个2端口或4端子电路,具有:

ABCD参数 给定输入端口PQ。
给定输出端口RS。

现在考虑到电路元件在性质上是线性的,传输线的ABCD参数提供了电源和接收端电压和电流之间的联系。

因此,发送端和接收端规范之间的关系使用ABCD参数给出如下公式。

现在,为了确定传输线的ABCD参数,让我们在不同的情况下施加所需的电路条件。

接收端开路时的ABCD参数

两个端口网络
接收端开路,即接收端当前的R= 0。
将这个条件应用到(1)式中,得到:

由此可知,将开路条件应用于ABCD参数时,可得参数A为发送端电压与开路接收端电压之比。由于A的量纲是电压与电压的比值,所以A是一个无量纲的参数。

应用相同的开路条件,即IR= 0至式(2)

由此可知,将开路条件应用于传输线的ABCD参数时,可得参数C为发送端电流与开路接收端电压之比。由于维数C是电流与电压的比值,所以它的单位是mho。

因此C是开路电导
C =我年代⁄VR姆欧。

接收端短路时的ABCD参数


接收端短路,即接收端电压VR= 0
将这个条件应用到(1)式中,得到:
由此可知,将短路条件应用于ABCD参数时,可得参数B为发送端电压与短路接收端电流之比。因为维数B是电压与电流的比值,所以它的单位是ω。因此B是短路电阻
B = V年代⁄我RΩ。
应用相同的短路条件,即VR= 0到(2)式,我们得到
因此它是隐含的将短路条件应用于ABCD参数,得到参数D为发送端电流与短路接收端电流之比。因为维数D是电流与电流的比值,所以它是一个无量纲参数。

∴的ABCD传输线参数可表示为:

参数 规范 单位
= V年代/ VR 电压比 单位少
B = V年代/我R 短路电阻 Ω
C =我年代/ VR 开路电导 姆欧
D =我年代/我R 流动比率 单位少
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