Suhteliste ühikute süsteem

Arvutuste lihtsustamiseks jõuülekandesüsteemides parameetrite arvutamisel kasutatakse suhteliste ühikute süsteemi. See meetod hõlmab süsteemiväärtuse hetkeväärtuse väljendamist ühikuna võetava baasväärtusena (baasväärtusena).

Seega väljendatakse suhtelist väärtust baasväärtuse (vool, pinge, takistus, võimsus jne) kordaja ja see ei sõltu suhtelistes ühikutes väljendatuna pingetasemest. Ingliskeelses kirjanduses tähistatakse suhtelisi ühikuid pu või p.u. (ühikute süsteemist — suhteliste ühikute süsteem).

Näiteks sama tüüpi trafode puhul erinevad pingelang, impedants ja kaod erinevatel rakendatud pingetel absoluutväärtuses. Kuid suhtelises suuruses jäävad need ligikaudu samaks. Kui arvutus on tehtud, teisendatakse tulemused hõlpsalt tagasi süsteemiühikuteks (amprites, voltides, oomides, vattides jne), kuna algväärtused, millega vooluväärtusi võrreldakse, on algselt teada.

Reeglina on edastatava võimsuse arvutamiseks mugav kasutada suhtelisi ühikuid, kuid sageli juhtub, et mootorigeneraatorite ja trafode parameetrid on määratud suhtelistes ühikutes, seega peaks iga insener olema tuttav suhteliste ühikute mõistega. Suhtelises ühikusüsteemis kasutatakse võimsuse, voolu, pinge, impedantsi, sisselaske ühikuid. Võimsus ja pinge on sõltumatud suurused, mis on määratud tegelike energiasüsteemide omadustega.

Kõiki süsteemi võrguväärtusi saab väljendada valitud baasväärtuste kordajatena. Seega, kui me räägime võimsusest, siis saab baasväärtuseks valida trafo nimivõimsuse. Juhtub, et teatud hetkel saadud võimsus suhtelise väärtuse kujul hõlbustab arvutusi oluliselt. Pinge aluseks on siini nimipinge jne.

Üldiselt võimaldab kontekst alati aru saada, millisest suhtelisest väärtusest räägitakse ja isegi sama sümboli "pu" olemasolu inglise kirjanduses ei aja segadusse.

Seega on kõik süsteemi füüsilised suurused nimetatud. Kui aga tõlkida need suhtelisteks ühikuteks (tegelikult protsentideks), siis on teoreetiliste arvutuste olemus üldistatud.

Mõne füüsikalise suuruse suhtelise väärtuse all mõistetakse selle seost mingi baasväärtusega, st antud mõõtmise ühikuks valitud väärtusega. Suhteline väärtus on allpool tähistatud tärniga.

Sageli võetakse arvutustes järgmised põhiväärtused: põhitakistus, põhivool, põhipinge ja põhivõimsus.

Alamindeks «b» näitab, et see on põhiväärtus.

Siis nimetatakse suhtelisi mõõtühikuid suhteliseks põhiliseks:

Tärn tähistab suhtelist väärtust, täht «b» - alust. EMF on suhteliselt fundamentaalne, vool suhteliselt fundamentaalne jne. Ja suhtelised baasühikud määratakse järgmiste avaldiste abil:

Näiteks nurkkiiruste mõõtmiseks võetakse sünkroonne nurkkiirus ühikuna ja seetõttu on sünkroonne nurkkiirus võrdne põhinurkkiirusega.

Siis saab suvalise nurkkiiruse väljendada suhtelistes ühikutes:

Järelikult võib vooühenduse ja induktiivsuse jaoks võtta aluseks järgmised seosed:

Siin on peamine vooühendus vooühendus, mis kutsub esile põhipinge peamise nurkkiiruse juures.

Niisiis, kui aluseks võtta sünkroonne nurkkiirus, siis:

suhtelistes ühikutes võrdub emf vooga ja induktiivtakistus on võrdne induktiivsusega. Selle põhjuseks on asjaolu, et põhiseadmed on õigesti valitud.

Seejärel kaaluge faasipinget suhtelistes ja põhiühikutes:

On lihtne näha, et faasipinge suhtelistes põhiühikutes osutub võrdseks lineaarse suhtelise põhipingega. Samamoodi osutub pinge amplituudi väärtus suhtelistes ühikutes võrdseks efektiivsega:

Nendest sõltuvustest nähtub, et suhtelistes ühikutes on isegi kolme faasi võimsus ja ühe faasi võimsus võrdsed ning generaatori ergutusvoolud, vood ja emf - osutuvad samuti omavahel võrdseks.

Siinkohal on oluline märkida, et ahela iga elemendi suhteline takistus on võrdne suhtelise pingelangusega ahelasse tarnitud nimivõimsuse tingimustes.

Lühisvoolude arvutamisel kasutatakse nelja peamist parameetrit: vool, pinge, takistus ja võimsus. Pinge ja võimsuse põhiväärtusi peetakse sõltumatuteks ning nende kaudu väljendatakse põhitakistust ja voolu. Kolmefaasilise võrgu võimsusvõrrandist — siis vool Ohmi seadus — vastupanu:

Kuna baasväärtust saab valida suvaliselt, võib sama füüsikaline suurus suhtelistes ühikutes väljendatuna omada erinevaid arvväärtusi. Seetõttu määratakse generaatorite, mootorite, trafode suhtelised takistused suhtelistes ühikutes, sisestades suhtelised nimiühikud. Sn — nimivõimsus. Un — nimipinge. Suhtelised nimiväärtused kirjutatakse indeksiga «n»:

Nimitakistuste ja voolude leidmiseks kasutatakse standardvalemeid:

Suhteliste ühikute ja nimetatud suuruste vahelise seose kindlakstegemiseks väljendame esmalt suhtelise baasi ja baaskoguste vahelist seost:

Kirjutame baastakistuse võimsuse ja asendaja järgi:

Nii saate määratud väärtuse tõlkida suhteliseks baasväärtuseks.

Ja sarnasel viisil saate luua suhte suhteliste nominaalühikute ja nimisõnade vahel:

Takistuse arvutamiseks nimelistes ühikutes ja teadaolevate suhteliste nimiväärtustega kasutage järgmist valemit:

Suhe suhteliste nimiühikute ja suhteliste baasühikute vahel määratakse järgmise valemiga:

Selle valemi abil saab suhtelised nominaalühikud teisendada suhtelisteks põhiühikuteks.

Elektrisüsteemides lühisvoolude piiramiseks seadke praegused piiratud reaktorid, tegelikult — lineaarsed induktiivpoolid. Nad saavad nimipinget ja voolu, kuid mitte võimsust.

Arvestades seda

ja teisendades ülaltoodud avaldised suhtelise nominaalse ja suhtelise baastakistuse jaoks, saame:

Suhtelisi väärtusi saab väljendada protsentides: