Pourquoi les lignes de transmission sont transposées?
Voici une ventilation:
1. Couplage inductif:
* le problème: Lorsque le courant traverse les conducteurs dans une ligne de transmission, des champs magnétiques sont générés autour d'eux. Ces champs magnétiques peuvent induire des courants dans les autres conducteurs, appelés «courants induits». Ce phénomène est appelé couplage inductif.
* l'effet: Les courants induits dans les conducteurs adjacents entraînent des pertes de puissance. Ils créent également des déséquilibres dans la tension et la distribution du courant à travers les phases, entraînant une réduction de l'efficacité de transmission.
* La solution: Transposant périodiquement les conducteurs le long de la ligne de transmission. En échangeant les positions des conducteurs à intervalles réguliers, les courants induits sont équilibrés, annulant efficacement leurs effets.
2. Couplage capacitif:
* le problème: Les lignes de transmission agissent comme des condensateurs en raison du champ électrique qui existe entre les conducteurs. Ce champ électrique peut induire des charges sur les autres conducteurs, conduisant à un couplage capacitif.
* l'effet: Semblable au couplage inductif, le couplage capacitif peut provoquer des pertes de puissance et des déséquilibres de tension entre les phases.
* La solution: La transposition aide à équilibrer le couplage capacitif en veillant à ce que chaque conducteur passe une quantité égale de temps dans chaque position par rapport aux autres conducteurs. Cela minimise l'effet capacitif global.
Avantages de la transposition:
* Réduction des pertes de puissance: En minimisant le couplage inductif et capacitif, la transposition réduit considérablement les pertes de puissance dans les lignes de transmission, améliorant l'efficacité.
* Tension équilibrée et distribution de courant: La transposition garantit que la tension et le courant sont répartis uniformément dans toutes les phases, conduisant à un fonctionnement plus stable.
* Interférence réduite: En minimisant le champ électromagnétique généré par la ligne de transmission, la transposition réduit l'interférence avec les lignes de communication et l'équipement électronique à proximité.
Implémentation:
* Cycle de transposition: La distance entre les points de transposition est connue sous le nom de cycle de transposition. La longueur du cycle dépend du niveau de tension et de la conception spécifique de la ligne de transmission.
* schémas de transposition: Il existe différents schémas de transposition, avec des exemples courants étant le "Figure-8" et les schémas "double transposition".
En résumé, la transposition est une pratique essentielle de la conception de la ligne de transmission pour améliorer l'efficacité énergétique, réduire les pertes et assurer un fonctionnement fiable. Il gère efficacement le couplage électromagnétique entre les phases en changeant périodiquement les positions du conducteur le long de la ligne.