32.3 : Линии электропередачи: переходный режим работы

Диаграмма решетки Бьюли, разработанная Л. В. Бьюли, эффективно организует отражения, возникающие во время переходных процессов в линии передачи. Она наглядно представляет, как волны напряжения распространяются и отражаются в линии передачи, что облегчает понимание сложных взаимодействий, которые происходят.

На диаграмме вертикальная шкала представляет время переходного процесса линии, а горизонтальная шкала представляет положение линии x. Диагональные линии на диаграмме представляют бегущие волны. Каждое отражение рассчитывается путём умножения падающей волны, приходящей на конец, на коэффициент отражения на этом конце.

Значение коэффициента отражения известно как для приёмного, так и для передающего конца. Эти коэффициенты определяют величину и направление отражённых волн, когда падающая волна достигает соответствующих концов линии передачи.

Когда падающая волна напряжения распространяется по линии и отражается на приёмном конце, отражённая волна затем распространяется обратно и снова отражается на передающем конце, и этот процесс продолжается. Каждое взаимодействие, отражение и результирующая волна представлены на схеме, демонстрирующей, как волны распространяются с течением времени.

Чтобы определить напряжение в любой точке диаграммы, просуммируйте все члены непосредственно над этой точкой. Такой подход позволяет понять, как объединённые падающие и отражённые волны вносят вклад в общее напряжение в любом заданном месте и времени.

Диаграмма решетки Бьюли — мощный инструмент для визуализации и анализа распространения волн в линиях передачи. Она особенно полезна для понимания поведения переходных процессов и обеспечения эффективного проектирования электрических систем. Организуя отражения и передачи, инженеры могут прогнозировать напряжения и токи в различных точках системы, помогая в проектировании и устранении неисправностей линий передачи.