Фазовые соотношения напряжений и токов (часть 2)


Если линия передачи короткозамкнута на конце, как показано на рис. 397, то в месте короткого замыкания образуется отраженная волна, начинающая обратное движение к генератору. Амплитуда и фаза отраженной волны должны быть такими, чтобы суммарное напряжение на короткозамкнутом конце было равно нулю, так как в точке короткого замыкания, т.е. на нулевом сопротивлении не может быть какого-либо падения напряжения. Этим положением продиктовано требование, согласно которому отраженная волна в точке отражения должна иметь равную прямой волне амплитуду, но противоположную ей фазу. На рис. 397, в показано распределение фаз отраженной волны вдоль линии передачи. В отраженной волне фаза в точке е отстает от фазы в точке f, потому что волна распространяется справа налево. Суммарное напряжение в каждой точке линии является векторной суммой напряжений прямой и отраженной волн. Сложение этих напряжений показано на рис. 397, д. Длина векторов суммарного напряжения изменяется вдоль линии по синусоиде. Распределение пиковых или эффективных значений напряжения (например, напряжений, измеряемых вольтметром) показано на рис. 397, е. Узлы напряжений (точки, где напряжение всегда равно нулю) находятся в точках b и f. Относительная фаза суммарного напряжения остается постоянной вдоль линии, за исключением скачка фазы на 180° при отражении и изменения знака фазы в узлах. Это означает, что суммарное напряжение достигает своего максимального значения во всех точках линии одновременно. При вращении векторов с течением времени (см. рис. 397, д) мгновенные значения суммарного напряжения вдоль линии попеременно растут и сходят к нулю. Распределение величин этого напряжения не смещается. Напряжение остается равным нулю в фиксированных точках, обозначенных b и f. Эта картина распределения составляет типичную стоячую волну. Такая волна образуется в короткозамкнутых или разомкнутых линиях.
Фазовые соотношения напряжений и токов (часть 2)