• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Коэффициент стоячей волны (КСВ)

Коэффициент стоячей волны (иначе КСВ) – один из показателей, характеризующий свойства стоячей волны в каком-либо поле. Физически это выражается в соотношении ее максимальной и минимальной амплитуд. Применительно к электротехнике коэффициент показывает изменение напряженности магнитного или электрического поля в линиях электропередач.

Математически коэффициент определяется формулой

формула 1

, в которой: Uref и Uinc – значения амплитуд поля в пучности, соответственно, отраженной и падающей волны.

Особенности коэффициента для линий электропередач

КСВ зависит от качества согласования между линией электропередачи и нагрузкой в ней. И не зависит, при линейной нагрузке, от мощности генератора и его внутреннего сопротивления.

Величина коэффициента постоянна по всей электролинии, если она организована без потерь. И оказывает влияние на режим работы электрогенератора, электропрочность линии и КПД системы, состоящей из линии передачи и всех расположенных на ней нагрузок.

Связь КСВ с другими показателями линии передач

Существует прямая связь коэффициента с коэффициентами отражения, бегущей волны (КБВ), стоячей волны по мощности, напряжению, току и пр. для линии передач.

С первым это происходит через модуль |Г|, которым характеризуется данное сечение электролинии. Учитывая, что |Г| =  Uref /Uinc, указанная связь выражается формулой

При согласованной системе и отсутствии (|Г| = 0) отраженной волны в линии КСВ = 1. Появление последней вызывает рост коэффициента. И при достижении режима стоячих волн (амплитуды волн обоих видов одинаковы) начинается стремиться к бесконечности.

Коэффициенты стоячей и бегущей волны, как характеристики линии электропередачи, связаны обратно пропорционально между собой.  Что выражается формулой:

КСВ = 1/КБВ.

Для некоторых линий, с определенным типом волн (например, Т-волной), КСВ возможно определить по напряжению или току, по их максимальной и минимальной амплитуде в линии. Такие показатели имеют обозначение, соответственно, КСВН и КСВТ и равны абсолютно в данных линиях КСВ. При иных типах волн подобные определения невозможны или очень затруднительны.

Практическое использование коэффициента стоячей волны

Коэффициент отражает уровень КПД системы, состоящей из линии электропередачи и нагрузки. Он регламентируется нормативами и должен в сбалансированной системе находиться между значениями 2,0 и 1,1.

При таких показателях потери вырабатываемой электрогенераторами мощности минимальны по линии, и она работает в экономически оптимальном режиме. В противном случае необходимы мероприятия по корректировке нагрузки или работы электрогенератора.

Измерение коэффициента стоячей волны

Для измерения коэффициента существуют специальные приборы – КСВметры. В них реализован прямой замер и используется «измерительная линия». Это устройство представляет волновод, коаксиальную линию, вдоль которых двигаются индикаторы, позволяющие фиксировать пучности (узлы) электрического поля. И замерять амплитуды необходимых параметров.

На практике замеряют чаще модуль |Г| коэффициента отражения и по нему рассчитывают значение КСВ. Измерения производят рефлектометром.

Шкала прибора может быть заранее составлена в единицах КСВ. Конструкции устройства бывают разнообразными. Их датчики могут встраиваться прямо в линию или размещаться в радиопередатчике, на его выходе.

Условия измерений коэффициента стоячей волны

Замер значений КСВ производится:

- при установившемся в электролинии режиме;

- при нелинейных нагрузках учитывается влияние на точность замеров мощности собственного измерительного сигнала;

- принимается во внимание, что модуль |Г| коэффициента отражения по линии неравномерен и увеличивается при движении от генератора к нагрузке.


Вольт-амперная характеристика – это зависимость тока в конкретной электрической цепи-многополюснике от напряжения в ней. Она показывает зависимость падения напряжения от протекающего тока.

читать далее

Правило правой руки – правило, использующееся для определения вектора магнитной индукции поля.

читать далее

Термин "постоянный ток" применяется к любому электрическому току, который с течением времени не изменяет своих характеристик. Т.е.

читать далее