Теорема на Телеген
Теорема на Телеген заявява, че сумирането на доставената мощност енула за всеки клон на всяка електрическа мрежа във всеки момент от времето. Той е приложим главно за проектиране на филтри в сигнални процеси. Използва се и в сложни операционни системи за регулиране на стабилността. Най-често се използва в химическата и биологичната система и за намиране на динамичното поведение на физическата мрежа.
Съдържание:
- Обяснение на теоремата на Телеген
- Стъпки за решаване на мрежи, използващи теорема на Tellegen
- Прилагане на теорема на Телеген
Теоремата на Телеген е независима от мрежатаЕто защо, тя е приложима за всяка система на бучки, която има линейни, активни, пасивни и времеви варианти. Също така, теоремата е удобна за мрежата, която следва сегашния закон на Кирхоф и закона за напрежението на Кирхоф.
Обяснение на теоремата на Телеген
Терема на Телеген също може да бъде посочена в другаДумата като във всяка линейна, нелинейна, пасивна, активна, времева или времево инвариантна мрежа сумирането на мощност (мигновена или комплексна сила на източниците) е нула.
Така за Ктата клон, тази теорема гласи, че
Където,
n е броят на клоновете
VK е напрежението в клона
азK е течението, преминаващо през клона
Позволявам
Уравнение (1) показва кт клон през ток
VK е спадането на напрежението в клон K и е дадено като
Където vр и vр са съответното напрежение на възела при p и q възли.
Също
очевидно
Обобщавайки горните две уравнения (2) и (3), получаваме
Такива уравнения могат да бъдат написани за всеки клон на мрежата.
Ако приемем, че n клонове, уравнението ще бъде
Въпреки това, според сегашния закон на Кирххоф (KCL), алгебричната сума от токове във всеки възел е равна на нула.
Следователно,
По този начин, от горното уравнение (4) най-накрая получаваме
Така се наблюдава, че сумата на власттадоставена до затворена мрежа е нула. Това доказва, че теоремата на Телеген и също така доказва запазването на властта във всяка електрическа мрежа. Очевидно е също, че сумата на мощността, подадена към мрежата от независим източник, е равна на сумата на мощността, погълната от всички пасивни елементи на мрежата.
Стъпки за решаване на мрежи, използващи теорема на Tellegen
Етап 1 - Следващите стъпки са дадени по-долу за решаване на всяка електрическа мрежа от теорема на Tellegen
Стъпка 2 - За да се оправдае тази теорема в електрическа мрежа, първата стъпка е да се намерят паденията на напрежението на клона.
Стъпка 3 - Намерете съответните токови клонове, използвайки конвенционални методи за анализ.
Стъпка 4 - Теоремата на Телеген може да бъде обоснована чрез сумиране на продуктите на всички напрежения и токове на разклоненията.
Например, ако мрежата има някои клонове "b", тогава
Сега, ако се приемат множеството напрежения и токове, съответстващи на двата различни момента на времето, t1 и t2Теоремата на Телеген също е приложима, когато получаваме уравнението, както е показано по-долу
Прилагане на теорема на Телеген
Различните приложения на теоремата на Телеген са следните
- Използва се в системата за цифрова обработка на сигнали за проектиране на филтри.
- В областта на биологичния и химическия процес.
- В топологията и структурата на реакционния анализ на мрежата.
- Теоремата се използва в химическите заводи и петролната индустрия за определяне на стабилността на всяка сложна система.