Гранична і допустима потужності

Тепловий пробій

Електрична міцність лінії передачі.

Підвищення рівня потужності в лінії передачі викликає відповідне збільшення напруженості електричного поля в лінії. В результаті цього в направляючій системі може виникнути електричний розряд, тобто наступить пробій повітря або діелектричного заповнення. Щільність струму провідності в розрядному проміжку досягає щодо великих значень (15 А/см² і більш), що приводить до інтенсивного виділення тепла і різкого підвищення температури в місці пробою. Крім того, активний опір розрядного проміжку зважаючи на значну щільність електронів в ньому (до 10¹⁵ электрон/см³) мало, і пробій викликає майже повне коротке замикання лінії передачі в тому перетині, де відбувається розряд. Надходження потужності в навантаження практично припиняється, оскільки велика частина енергії падаючої хвилі відбивається від місця, де відбувся пробій. Це може привести до виходу з ладу генератора або елементів хвилевідного тракту.

Значне виділення тепла може привести до неприпустимого нагрівання діелектрика, що заповнює лінію, і, як наслідок, до його руйнування. Наступає так званий тепловий пробій. Тому при роботі на високому рівні потужності уникають застосування ліній передачі з діелектричними вставками або діелектричним заповненням.

Для характеристики електричної міцності ліній передачі: вводять поняття граничної і допустимої потужності. Граничною () називають найбільшу потужність, яку можна передати по однорідній лінії без електричного пробою. Граничне значення передаючої потужності визначається граничною напруженістю електричного поля при перевищенні якої відбувається електричний розряд. Для повітря при нормальному атмосферному тиску|тисненні| і нормальній іонізації.

Допустима потужність (Р) зазвичай|звично| у декілька разів менше, ніж гранична, оскільки наявність неоднородностей| в лінії, присутність відбитої хвилі і деякі інші чинники|фактори| у багатьох випадках приводять|призводять| до підвищення напруженості електричного поля в окремих перетинах лінії, що може викликати|спричиняти| пробій при потужностях, істотно|суттєвий| менших Р_доп.

Зазвичай|звично| вважають|гадають| Р_доп=(0.2-0.3)Р_пред.

РОЗПОВСЮДЖЕННЯ|поширення| ЕМХ В ЛІНІЯХ КІНЦЕВОЇ|скінченної| ДОВЖИНИ

Коефіцієнт відбиття|відображення|

Падаюча|падати| і відбиті хвилі в лінії на достатньому видаленні|віддаленні| від місця|місце-милі| включення|приєднання| є|з'являються| хвилями одного типу|типа|. Тому безрозмірний коефіцієнт, що вводиться|запроваджує| рівністю.

є функцією тільки координати z і називається коефіцієнтом віддзеркалення електричного поля.

Якщо прийняти фазу падаючої хвилі нульовою в точці z=0, то

,

де комплексна величина

дорівнює коефіцієнту віддзеркалення, зміряному в перетині z=0, де включено навантаження. Величина називається коефіцієнтом віддзеркалення від навантаження.

Коефіцієнт віддзеркалення|відображення| можна ввести|запроваджувати| по напруженості магнітного поля за допомогою рівності

, .

Повна|цілковита| напруженість поперечних складових полів в довільному перетині лінії передачі рівна:

Нормовані амплітуди

,

Напруженість Е-поля| досягає мінімуму|мінімум-ареалу|, рівного , в точках|точках|, де , тобто при

і максимуму, коли, тобто при

Дата добавления: 2014-01-04