Übertragungsleitungen: Transienter Betrieb

Elektrische Signale auf einer Leitung sind einem Widerstand und Leitwert ausgesetzt, was zu einer Dämpfung führt.

In einer einphasigen Zweileiterschaltung ändert sich durch die Einbeziehung eines konstanten Serienwiderstands und eines konstanten Shunt-Leitwerts die Spannungs- und Stromgleichungen, die mit der Laplace-Transformation und der Laufzeitkonstante gelöst werden können.

Bei verzerrungsfreien Leitungen, bei denen das Verhältnis von Widerstand zu Induktivität dem Verhältnis von Leitwert zu Kapazität entspricht, werden die Gleichungen mit Delta und Sigma umgeschrieben und beschreiben vorwärts und rückwärts wandernde Wellen mit konsistenter Dämpfung.

Für sinusförmige stationäre Wellen wird die Ausbreitungskonstante überarbeitet.

Verlustfreie Leitungen ohne Widerstand und Leitwert erfahren keine Dämpfung, so dass sich die Wellen mit konstanter Geschwindigkeit ausbreiten können.

Leistungsverluste treten aufgrund des Schaltungswiderstands und des Leitwerts auf.

Widerstand verursacht Verluste aufgrund des Stromflusses, während Leitfähigkeitsverluste mit der Spannung in den Leitern verbunden sind, hauptsächlich durch Isolatorleckagen, Koronaeffekte und dielektrische Verluste in Kab