什么是长传输线?
一个长输电线路被定义为输电线路有效长度超过250公里(150英里)。不像短输电线路和介质传输线,对线路参数进行汇总的假设不再合理。为了精确地模拟长传输线,必须考虑分布参数对整个传输线长度的精确影响。虽然这使得计算传输线参数更复杂的是,它还允许我们推导出沿直线任何一点的电压和电流的表达式。
在长传输线中,线常数均匀地分布在整个线的整个线上。这是因为有效的电路长度远高于前模型(长中线)的电路长度高得多,因此我们不能再达到以下近似:
- 忽略网络的分流导纳,就像在一个小的传输线模型。
- 考虑电路阻抗和准入在中线模型的情况下被集合并集中。
相反,由于所有的实际原因,我们应该考虑电路阻抗和导纳分布在整个电路长度如下图所示。由于这个原因,电路参数的计算,将会更加严格,我们将在这里看到。为了精确建模以确定电路参数,让我们考虑电路的长输电线路如下图所示。
这里提供一条长度L> 250km的发送端电压和当前的V的年代和我年代分别,而VR和我R为从接收端得到的电压和电流值。现在我们考虑一个从接收端到x的距离为x的无限小长度δx元件,如图所示。
V =进入元件前电压δx的值。
我=在进入元素Δx之前的电流值。
V+δV =离开元件的电压δx。
I +ΔI=电流离开元素Δx。
δV =δx元件间的压降。
zΔx=元素Δx的串联阻抗
Yδx=元素Δx的分流入场
式中,Z = Z l, Y = Y l分别为长传输线的总阻抗和导纳的值。
因此,无穷小元件δx上的压降由
现在要确定当前的δI,我们应用KCL.节点。
由于δV yδx是两个无限小值的乘积,为了便于计算,我们可以忽略它。
因此,我们可以写
现在对eq (1) w.r.t x两边求导,
现在用
从方程(2)
给出了上述二阶微分方程的解。
由式(4)w.r.到x。
现在将公式(1)与等式(5)进行比较
现在我们进一步定义特性阻抗Zca的传播常数δ长输电线路作为
然后可以以特征阻抗和传播常数表示电压和电流方程。
在x=0处,V= VR我=我r。将这些条件分别代入式(7)和式(8)。
求解方程(9)和(10),
我们得到了A的值1和一个2为,
现在应用另一个极端条件x = l,我们有V = V年代and I = I年代。
现在要确定V年代和我年代我们用l代入x,代入A的值1和
一个2(7)(8)式中有
通过三角和指数算子,我们知道
因此式(11)(12)可以改写为
从而与一般电路参数方程进行比较,得到了a的ABCD参数长输电线路为,



