bağıl birimler sistemi
Güç aktarım sistemlerindeki parametreleri hesaplarken hesaplamaları basitleştirmek için bir bağıl birimler sistemi kullanılır. Bu yöntem, sistem değerinin mevcut değerinin birim olarak alınan taban (temel) değer cinsinden ifade edilmesini içerir.
Dolayısıyla bağıl değer, temel değerin (akım, gerilim, direnç, güç vb.) çarpanı olarak ifade edilir ve göreli birimlerle ifade edildiğinde gerilim seviyesine bağlı değildir. İngiliz edebiyatında göreli birimler pu veya p.u olarak gösterilir. (birim sisteminden - ilgili birimler sisteminden).
Örneğin, aynı tip transformatörler için, uygulanan farklı gerilimlerde gerilim düşümü, empedans ve kayıplar mutlak değer olarak farklılık gösterir. Ancak göreceli boyutlarda kabaca aynı kalacaklardır. Hesaplama yapıldığında sonuçlar kolaylıkla sistem birimlerine (amper, volt, ohm, watt vb.) dönüştürülür çünkü başlangıçta akım değerlerinin karşılaştırıldığı taban değerler bilinir.
Kural olarak, iletilen gücü hesaplamak için ilgili birimler uygundur, ancak motor jeneratörlerinin ve transformatörlerin parametrelerinin ilgili birimlerde belirtildiği sıklıkla olur, bu nedenle her mühendisin ilgili birimler kavramına aşina olması gerekir. Göreceli birim sisteminde güç, akım, gerilim, empedans, accepttans birimleri kullanılır. Güç ve voltaj, gerçek enerji sistemlerinin özellikleri tarafından dikte edilen bağımsız niceliklerdir.
Sistemin tüm ağ değerleri, seçilen temel değerlerin katları olarak ifade edilebilir. Dolayısıyla, güç hakkında konuşursak, transformatörün anma gücü temel değer olarak seçilebilir. Belirli bir anda göreceli bir değer biçiminde elde edilen gücün, hesaplamaları büyük ölçüde kolaylaştırdığı görülür. Gerilimin temeli, nominal bara gerilimi vb.'dir.
Genel olarak, bağlam her zaman hangi göreceli değerin tartışıldığını anlamanıza izin verir ve aynı "pu" sembolünün İngiliz edebiyatında bulunması bile kafanızı karıştırmaz.
Böylece tüm sistem fiziksel miktarları adlandırılır. Ancak bunları göreli birimlere (aslında yüzdelere) çevirdiğimizde, teorik hesaplamaların doğası genelleştirilir.
Bazı fiziksel niceliklerin göreli değeri, bazı temel değerlerle, yani belirli bir ölçüm için birim olarak seçilen değerle olan ilişkisi olarak anlaşılır. Bağıl değer aşağıda bir yıldızla işaretlenmiştir.
Hesaplamalarda genellikle şu temel değerler alınır: temel direnç, temel akım, temel voltaj ve temel güç.
«b» alt simgesi, bunun bir temel değer olduğunu gösterir.
O zaman göreli ölçü birimlerine göreli temel adı verilir:
Yıldız işareti göreceli değeri, "b" harfi - tabanı gösterir. EMF nispeten temeldir, akım nispeten temeldir, vb. Göreceli temel birimler aşağıdaki ifadelerle belirlenecektir:
Örneğin, açısal hızları ölçmek için, açısal senkron hız bir olarak alınır ve bu nedenle senkron açısal hız, temel açısal hıza eşit olacaktır.
Daha sonra keyfi bir açısal hız bağıl birimlerle ifade edilebilir:
Buna göre, akı bağlantısı ve endüktans için aşağıdaki ilişkiler temel olarak alınabilir:
Burada, ana akı bağlantısı, ana açısal hızda ana gerilimi indükleyen akı bağlantısıdır.
Dolayısıyla, senkron açısal hız esas alınırsa, o zaman:
bağıl birimlerde, emf akıya eşittir ve endüktif direnç endüktansa eşittir. Bunun nedeni, temel birimlerin uygun şekilde seçilmesidir.
Ardından, faz voltajını göreceli ve temel birimlerde düşünün:
Bağıl temel birimlerdeki faz geriliminin lineer bağıl temel gerilime eşit olduğunu görmek kolaydır. Benzer şekilde, bağıl birimlerdeki gerilim genliğinin değeri, etkin olana eşit olur:
Bu bağımlılıklardan, göreceli birimlerde bile üç fazın gücünün ve bir fazın gücünün eşit olduğu ve jeneratörün uyarma akımlarının, akılarının ve emf'lerinin de birbirine eşit olduğu açıktır.
Burada, devrenin her elemanı için bağıl direncin, devreye sağlanan nominal güç koşulları altında bağıl voltaj düşüşüne eşit olacağına dikkat etmek önemlidir.
Kısa devre akımları hesaplanırken dört ana parametre kullanılır: akım, gerilim, direnç ve güç. Voltaj ve gücün temel değerleri bağımsız olarak alınır ve bunlar aracılığıyla temel direnç ve akım ifade edilir. Üç fazlı bir ağın güç denkleminden - akım, sonra Ohm Yasası - rezistans:
Temel değer keyfi olarak seçilebildiğinden, aynı fiziksel nicelik göreli birimlerle ifade edildiğinde farklı sayısal değerlere sahip olabilir. Bu nedenle jeneratörlerin, motorların, trafoların bağıl dirençleri, bağıl nominal birimler girilerek göreli birimler halinde ayarlanır. Sn — nominal güç. Un — nominal gerilim. Bağıl nominal değerler «n» indeksi ile yazılır:
Nominal dirençleri ve akımları bulmak için standart formüller kullanılır:
Bağıl birimler ve adlandırılmış büyüklükler arasındaki ilişkiyi kurmak için, önce göreli temel ve temel nicelikler arasındaki ilişkiyi ifade ederiz:
Taban direncini güç ve ikame cinsinden yazalım:
Böylece belirtilen değeri göreli bir temel değere çevirebilirsiniz.
Ve benzer bir şekilde, göreceli nominal birimler ve isimler arasında bir ilişki kurabilirsiniz:
Bilinen bağıl nominal değerlere sahip adlandırılmış birimlerdeki direnci hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanın:
Göreceli nominal birimler ile göreli temel birimler arasındaki ilişki aşağıdaki formülle kurulur:
Bu formül kullanılarak, göreli nominal birimler göreli temel birimlere dönüştürülebilir.
Güç sistemlerinde, kısa devre akımlarını sınırlamak için, mevcut sınırlı reaktörler, aslında - doğrusal indüktörler. Nominal voltaj ve akım alırlar ancak güç almazlar.
Verilen
ve nispi nominal ve nispi taban direnci için yukarıdaki ifadeleri dönüştürerek şunu elde ederiz:
Bağıl değerler yüzde olarak ifade edilebilir: