Sistema ng mga kamag-anak na yunit

Upang gawing simple ang mga kalkulasyon kapag kinakalkula ang mga parameter sa mga sistema ng paghahatid ng kuryente, ginagamit ang isang sistema ng mga kamag-anak na yunit. Ang pamamaraang ito ay nagsasangkot ng pagpapahayag ng kasalukuyang halaga ng halaga ng system sa mga tuntunin ng base (base) na halaga na kinuha bilang isang yunit.

Kaya ang kamag-anak na halaga ay ipinahayag bilang isang multiplier ng base na halaga (kasalukuyan, boltahe, paglaban, kapangyarihan, atbp.) At hindi nakasalalay, na ipinahayag sa mga kamag-anak na yunit, sa antas ng boltahe. Sa panitikang Ingles, ang mga kamag-anak na yunit ay tinutukoy na pu o p.u. (mula sa sistema ng yunit - sistema ng mga kamag-anak na yunit).

Halimbawa, para sa mga transformer ng parehong uri, ang pagbaba ng boltahe, impedance at pagkalugi ay naiiba sa ganap na halaga sa iba't ibang mga inilapat na boltahe. Ngunit sa mga relatibong laki ay mananatili silang halos pareho. Kapag ang pagkalkula ay tapos na, ang mga resulta ay madaling ma-convert pabalik sa mga yunit ng system (sa amperes, sa volts, sa ohms, sa watts, atbp.) Dahil ang mga base value kung saan ang kasalukuyang mga halaga ay inihambing ay kilala sa simula.

Bilang isang patakaran, ang mga kamag-anak na yunit ay maginhawa para sa pagkalkula ng ipinadala na kapangyarihan, ngunit madalas na nangyayari na ang mga parameter ng mga generator ng motor at mga transformer ay tinukoy sa mga kamag-anak na yunit, kaya ang bawat inhinyero ay dapat na pamilyar sa konsepto ng mga kamag-anak na yunit. Ang mga yunit ng kapangyarihan, kasalukuyang, boltahe, impedance, pagpasok ay ginagamit sa sistema ng kamag-anak na yunit. Ang kapangyarihan at boltahe ay mga independiyenteng dami, na idinidikta ng mga katangian ng mga tunay na sistema ng enerhiya.

Ang lahat ng mga halaga ng network ng system ay maaaring ipahayag bilang multiple ng mga napiling base value. Kaya, kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa kapangyarihan, kung gayon ang na-rate na kapangyarihan ng transpormer ay maaaring mapili bilang base na halaga. Ito ay nangyayari na ang kapangyarihan na nakuha sa isang tiyak na sandali sa anyo ng isang kamag-anak na halaga ay lubos na nagpapadali sa mga kalkulasyon. Ang batayan para sa boltahe ay ang nominal na boltahe ng bus, atbp.

Sa pangkalahatan, ang konteksto ay palaging nagbibigay-daan sa iyo na maunawaan kung anong kamag-anak na halaga ang tinatalakay, at kahit na ang pagkakaroon ng parehong simbolo na "pu" sa panitikang Ingles ay hindi ka malito.

Kaya lahat ng mga pisikal na dami ng system ay pinangalanan. Ngunit kapag isinalin natin ang mga ito sa mga kamag-anak na yunit (talaga sa mga porsyento), ang likas na katangian ng mga teoretikal na pagkalkula ay pangkalahatan.

Ang relatibong halaga ng ilang pisikal na dami ay nauunawaan bilang kaugnayan nito sa ilang batayang halaga, iyon ay, sa halagang pinili bilang isang yunit para sa isang ibinigay na sukat. Ang kaugnay na halaga ay minarkahan ng asterisk sa ibaba.

Kadalasan, ang mga sumusunod na pangunahing halaga ay kinuha sa mga kalkulasyon: pangunahing paglaban, pangunahing kasalukuyang, pangunahing boltahe at pangunahing kapangyarihan.

Ang subscript na «b» ay nagpapahiwatig na ito ay isang batayang halaga.

Kung gayon ang mga kamag-anak na yunit ng pagsukat ay tatawaging kamag-anak na pangunahing:

Ang asterisk ay nagpapahiwatig ng kamag-anak na halaga, ang titik «b» - ang base. Ang EMF ay relatibong pundamental, ang kasalukuyang ay relatibong pundamental, atbp. At ang mga kamag-anak na base unit ay matutukoy ng mga sumusunod na expression:

Halimbawa, upang sukatin ang mga angular na bilis, ang angular na kasabay na bilis ay kinuha bilang pagkakaisa at samakatuwid ang kasabay na angular na bilis ay magiging katumbas ng pangunahing angular na bilis.

Pagkatapos ang isang di-makatwirang angular na bilis ay maaaring ipahayag sa mga kamag-anak na yunit:

Alinsunod dito, ang mga sumusunod na relasyon ay maaaring kunin bilang pangunahing para sa flux linkage at para sa inductance:

Dito, ang principal flux linkage ay ang flux linkage na nag-uudyok sa principal stress sa principal angular velocity.

Kaya, kung ang kasabay na angular na bilis ay kinuha bilang batayan, kung gayon:

sa mga kamag-anak na yunit, ang emf ay katumbas ng flux at ang inductive resistance ay katumbas ng inductance. Ito ay dahil ang mga batayang yunit ay napili nang naaangkop.

Pagkatapos ay isaalang-alang ang phase boltahe sa mga kamag-anak at pangunahing mga yunit:

Madaling makita na ang phase boltahe sa mga kamag-anak na pangunahing mga yunit ay lumalabas na katumbas ng linear na kamag-anak na pangunahing boltahe. Katulad nito, ang halaga ng amplitude ng stress sa mga kamag-anak na yunit ay lumalabas na katumbas ng epektibo:

Mula sa mga pag-asa na ito ay maliwanag na sa mga kamag-anak na yunit kahit na ang kapangyarihan ng tatlong yugto at ang kapangyarihan ng isang yugto ay pantay, at ang mga alon ng paggulo, mga flux at emf ng generator - ay nagiging pantay din sa bawat isa.

Mahalagang tandaan dito na para sa bawat elemento ng circuit, ang kamag-anak na pagtutol ay magiging katumbas ng kamag-anak na pagbaba ng boltahe sa ilalim ng mga kondisyon ng na-rate na kapangyarihan na ibinibigay sa circuit.

Kapag kinakalkula ang mga short-circuit na alon, apat na pangunahing mga parameter ang ginagamit: kasalukuyang, boltahe, paglaban at kapangyarihan. Ang mga pangunahing halaga ng boltahe at kapangyarihan ay kinuha bilang independyente, at sa pamamagitan ng mga ito ang pangunahing paglaban at kasalukuyang ay ipinahayag. Mula sa power equation ng isang three-phase network — kasalukuyang, noon Batas ng Ohm - paglaban:

Dahil ang batayang halaga ay maaaring piliin nang arbitraryo, ang parehong pisikal na dami ay maaaring, na ipinahayag sa mga kamag-anak na yunit, ay may iba't ibang mga numerical na halaga. Samakatuwid, ang mga kamag-anak na resistensya ng mga generator, motor, mga transformer ay itinakda sa mga kamag-anak na yunit sa pamamagitan ng pagpasok ng mga kamag-anak na nominal na yunit. Sn - nominal na kapangyarihan. Un — nominal na boltahe. Ang mga kamag-anak na nominal na halaga ay nakasulat na may index na «n»:

Upang mahanap ang nominal resistances at currents, ginagamit ang mga karaniwang formula:

Upang maitatag ang ugnayan sa pagitan ng mga kamag-anak na yunit at pinangalanang dami, ipinapahayag muna namin ang kaugnayan sa pagitan ng kamag-anak na base at ng mga batayang dami:

Isulat natin ang base resistance sa mga tuntunin ng kapangyarihan at kapalit:

Kaya maaari mong isalin ang tinukoy na halaga sa isang kamag-anak na baseng halaga.

At sa katulad na paraan maaari kang magtatag ng isang relasyon sa pagitan ng mga kamag-anak na nominal na yunit at mga pangngalan:

Upang kalkulahin ang paglaban sa pinangalanang mga yunit na may kilalang mga kamag-anak na nominal na halaga, gamitin ang sumusunod na formula:

Ang relasyon sa pagitan ng mga kamag-anak na nominal na yunit at mga kamag-anak na batayang yunit ay itinatag sa pamamagitan ng sumusunod na formula:

Gamit ang formula na ito, ang mga kamag-anak na nominal na yunit ay maaaring ma-convert sa mga kamag-anak na base unit.

Sa mga sistema ng kapangyarihan, upang limitahan ang mga short-circuit na alon, itakda kasalukuyang limitadong mga reaktor, talaga — linear inductors. Nakukuha nila ang rate ng boltahe at kasalukuyang ngunit hindi kapangyarihan.

Kung ganoon

at binabago ang mga expression sa itaas para sa kamag-anak na nominal at kamag-anak na paglaban sa base, nakuha namin ang:

Ang mga kamag-anak na halaga ay maaaring ipahayag bilang isang porsyento: