Saluran Transmisi Sedang (Menengah)
Saluran transmisi yang panjangnya lebih dari 80 km tetapi kurang dari 250 km dianggap sebagai saluran transmisi sedang. Parameter (Resistansi, Induktansi, dan Kapasitansi) didistribusikan secara merata di sepanjang saluran.
Untuk saluran transmisi menengah, arus pengisian cukup besar dan karena panjang saluran, jalan masuk shunt memainkan peran penting dalam perhitungan parameter efektif saluran.
Banyak model kapasitansi lokal telah digunakan untuk membuat perkiraan perhitungan kinerja saluran. Model berikut biasanya digunakan.
- Model T Nominal
- Model ∏ (pi) Nominal
Model T Nominal dari Saluran Transmisi
Dalam model T nominal saluran transmisi menengah, impedansi seri dibagi menjadi dua bagian yang sama, sedangkan jalan masuk shunt terkonsentrasi di tengah saluran. Model T nominal saluran transmisi menengah ditunjukkan pada gambar.
Di Sini,
Impedansi seri saluran Z = R + jX
Jalan masuk shunt dari garis Y = jwc
Tegangan ujung penerima = Vr
Arus ujung penerima = Ir
Arus dalam kapasitor = Iab
Tegangan ujung pengirim = Vs
Mengirim arus akhir = Is
Mengirim tegangan dan arus akhir dapat diperoleh dengan penerapan KVL dan KCL. ke sirkuit yang ditunjukkan di bawah ini:
Arus dalam kapasitor dapat diberikan sebagai,
Dengan hukum Kirchhoff saat ini di simpul a,
atau Dengan hukum tegangan Kirchoff
Persamaan tegangan ujung pengirim Vs dan arus Is dapat ditulis dalam bentuk matriks sebagai
Juga,
Oleh karena itu, konstanta ABCD dari model rangkaian-T nominal dari garis menengah adalah:
Diagram Fasor
Diagram fasor dari rangkaian-T nominal ditunjukkan di bawah ini. Hal ini ditarik untuk faktor daya tertinggal.
Dalam diagram fasor:
- OA = Vr – menerima tegangan ujung ke netral. Itu diambil sebagai fasor referensi.
- OB = Ir – arus beban tertinggal Vr dengan sudut ∅. cos∅ adalah faktor daya beban.
- AC = IrR/2 – Penurunan tegangan pada reaktansi setengah kanan saluran. Tegak lurus terhadap OB, yaitu Ir.
- OD1 = Vab – tegangan pada titik tengah saluran melintasi kapasitansi C.
- BE = Iab – arus dalam kapasitor. Ini memimpin tegangan Vab sebesar 90.
- OE = Is - arus ujung pengirim, jumlah fasor arus beban dan arus kapasitor.
- D1C1 = IsR/2 – tegangan jatuh pada resistansi di sisi kiri garis. Ini tegak lurus dengan Is.
- C1D = Is X/2 – penurunan tegangan pada reaktansi di bagian kiri saluran. tegak lurus terhadap Is
- OD = Vs – mengirim tegangan ujung. Ini adalah jumlah fasor dari Vab dan penurunan tegangan impedansi di bagian kiri saluran.
- s - sudut fasa di ujung pengiriman. cos∅s adalah faktor daya pada ujung pengiriman saluran.
Model Pi Nominal dari Saluran Transmisi Sedang
Dalam model pi nominal saluran transmisi menengah, impedansi seri saluran terkonsentrasi di pusat dan setengah dari setiap kapasitansi ditempatkan di tengah saluran. Model Pi nominal garis ditunjukkan pada diagram di bawah ini.
Di sirkuit ini,
Dengan hukum Ohm
Dengan KCL pada simpul a,
Tegangan di ujung pengiriman
Dengan hukum ohm
Arus ujung pengirim ditemukan dengan menerapkan KCL pada simpul c
atau
Persamaan dapat ditulis dalam bentuk matriks sebagai
Juga,
Oleh karena itu, konstanta ABCD untuk model sirkuit-pi nominal dari saluran menengah adalah:
Diagram Fasor Model pi Nominal
Diagram fasor dari rangkaian-pi nominal ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Hal ini juga ditarik untuk faktor daya tertinggal beban. Dalam diagram fasor besaran yang ditunjukkan adalah sebagai berikut;
OA = Vr – tegangan ujung penerima. Itu diambil sebagai fasor referensi.
OB = Ir – arus beban tertinggal Vr dengan sudut ∅r.
BE = Iab – arus dalam kapasitansi ujung penerima. Ini memimpin Vr sebesar 90 °.
Arus garis I adalah jumlah fasor dari Ir dan Iab. Hal ini ditunjukkan oleh OE dalam diagram.
AC = IR – penurunan tegangan pada resistansi saluran. Itu sejajar dengan I.
CD = IX - penurunan tegangan induktif pada saluran. Ini tegak lurus dengan I.
AD = IZ – penurunan tegangan pada impedansi saluran.
OD = Vs – tegangan ujung pengirim ke netral. Ini adalah jumlah fasor dari Vr dan IZ.
Arus yang diambil oleh kapasitansi pada ujung pengirim adalah Icd. Ini memimpin tegangan ujung pengirim Vs sebesar 90
OF = Is – arus ujung pengirim. Ini adalah jumlah fasor I dan Icd.
∅s – sudut fasa antara Vs dan Is pada ujung pengirim, dan cos∅s akan memberikan faktor daya ujung pengirim.
