Активными сопротивлениями

Для трехфазной сети с чисто активными нагрузками (cos ф= 1)

Схемотехника, охватывающая структурное и схемное проектирование, основанная на использовании в современных ИМС логических элементов (ТТЛ, ТТЛШ, И2Л, МДПТЛ и др.) и аналоговых каскадов (дифференциальные каскады с активными нагрузками, схемы сдвига уровня и др.), непрерывно совершенствуется в направлении получения оригинальных схемных и структурных решений, эффективно использующих специфические особенности интегральных микросхем с целью улучшения их основных характеристик. Результатом такого совершенствования явилась разработка целого ряда новых структурных решений и создание на их основе БИС с большими функциональными возможностями. Так, программируемые логические матрицы, широко применяемые в цифровых БИС и СБИС, аналоговые компараторы и перемножители имеют структуры, которые не использовались в дискретной схемотехнике.

В этом случае условие генерации (^0Ро > 1) будет выполнено. Чаще всего в генераторах этого типа используются усилители с активными нагрузками, обладающие широкой полосой. Если в усилителе применяются каскады с общим катодом (общим эмиттером), то фазовый сдвиг в одном каскаде этого типа равен я, следовательно, в генераторе должно быть применено четное число таких каскадов. (Для достижения коэффициента усиления в три единицы достаточно двух.) На 9.11 приведена схема генератора с рассматриваемой цепью (называемой часто цепью Вина) на двух биполярных транзисторах, включенных по схеме с обидим эмиттером. Цепь Вина образована здесь конденсаторами Сг и С2, резистором R± и входным сопротивлением первого каскада (а не только резистором Rz). Каскады усиления на р — п — р-транзисторах, использованные в схеме, имеют стабилизирующие резисторы #4 и /?7 в цепях эмиттеров, не шунтированные конденсаторами, так как требуемый коэффициент усиления в три единицы легко достижим и при глубокой обратной связи, создаваемой этими резисторами.

То обстоятельство, что осветительная нагрузка (кроме ламп люминесцентного освещения) в сетях переменного тока не имеет сдвига фаз между током и напряжением (cos ср = 1), упрощает расчет осветительных сетей как сетей с чисто активными нагрузками. Однако если освещение производится люминесцентными лампами, то cos (р должен учитываться.

Осветительная нагрузка (кроме ламп люминесцентного освещения) в сетях переменного тока не имеет сдвига фаз между током и напряжением (cos (p = 1), что упрощает расчет осветительных сетей как сетей с чисто активными нагрузками. Однако если освещение производится люминесцентными лампами, то cos ф должен учитываться.

Колебания частоты возникают при резкопеременных нагрузках мощных прокатных станов, дуговых плавильных печей, сварочных установок и отрицательно влияют как на генераторы и турбины электрических станций, так и на работающие двигатели переменного тока: приводят к нарушению устойчивости, недопустимым механическим воздействиям на редукторы и роторы электрических машин (скручивание валов). При проектировании систем электроснабжения с мощными резкопеременными активными нагрузками нужно проводить проверочные расчеты колебаний частоты и предусматривать мероприятия по их уменьшению.

Выведенные формулы показывают, что в однородных сетях распределения активных и реактивных мощностей (токов) не зависят друг от друга. Нахождение распределения Р и Q в таких сетях упрощается. Рассчитываются как бы две независимые сети: одна — нагруженная только активными нагрузками ( 3.15,г) и вторая — реактивными ( 3.15,5). Для каждой из них определяется распределение мощностей. По схеме на 3.15, г определяется распределение активных мощностей, а по схеме на 3.15,(3 — реактивных. Полные мощности на участках сети ( 3.15, в) находятся суммированием проходящих по ним активных и реактивных мощностей. Такой расчетный прием, называемый расщеплением сети (см. § 10.4), уменьшает трудоемкость расчета сети.

а — полная схема сети; б — схема сети с реактивными сопротивлениями и активными нагрузками; в — схема сети с активными сопротивч лениями и реактивными нагрузками

ниями и активными нагрузками ( 10.7,6), вторая — с активными сопротивлениями и реактивными нагрузками ( 10.7, в). В каждой из них находится распределение мощностей; накладывая друг на друга распределение активных и реактивных мощностей, найдем распределение полных мощностей в схеме на 10.7, а. Полная схема замещения при таком подходе разбивается на две, что и дало основание для условного названия «расщепление» сети. Нетрудно убедиться, что объем вычислений для нахождения потокораспределения при этом сокращается.

жим допустим для генераторов, но неэкономичен, так как при этом снижается вырабатываемая активная мощность. Гидрогенераторы могут работать со сколь угодно малыми активными нагрузками; в пределе она может быть равна нулю. Турбогенераторы не могут работать с активной нагрузкой ниже наименьшей допустимой, определяемой условиями охлаждения турбины (см. § 20.11). Поэтому этот режим чаще используют для гидрогенераторов в период маловодья.

Неравномерность нагрузки по фазам, по расчетному узлу определяется как разность между активными нагрузками наиболее и наименее нагруженных фаз с отнесением ее к наименее нагруженной фазе по формуле, %,

Рассмотрим простейший случай приемника с активными сопротивлениями фаз г . и /•„ = гс = г при отсутствии нейтрального провода ( 3.17, б). Проводимости фаз В и С одинаковые: gB =gc =g = l/r , а проводимость^ ~\\ГА фазы А изменяется ог 0 до °°. Обозначим отношение gA/ g =mn найдем напряжение смещения нейтрали по (3.24), учитывая (3.3):

На 9.4, б показана схема замещения трансформатора с активными сопротивлениями первичной rfl и вторичной гв2 обмоток и их

Сравнивая уравнения (13.14), (13.15) для реального трансформатора с аналогичными уравнениями (13.2) электрического состояния для идеализированного трансформатора, можно условно принять, что реальный трансформатор отличается от идеализированного дополнительными активными сопротивлениями TI, r2, а также индуктивностями рассеяния Lb, L^, включенными в цепи первичной и вторичной обмоток ( 13.7,а).

Мощностью электрических потерь характеризуют нагрев обмоток статора и ротора, обладающих активными сопротивлениями гт и г2. По закону Джоуля—Ленца, она, как известно, пропорциональна квадрату тока в обмотке.

В системах электропривода установок 4Э, 6Э, 75БрЭ и 125БЭ управление двигателями буровой лебедки осуществляется по схеме с активными сопротивлениями и дросселями в цепи ротора, управление разгоном — в функции времени (см. 22). Статор двигателя МА питается напряжением 6 кВ от сети через высоковольтные контакторы, установленные в распредустроистве КРНБ-бм. Сопротивления и дроссели роторной цепи и соответствующая релейно-контакторная аппаратура установлены в сборке управления.

Если пренебречь активными сопротивлениями элементов питающей цепи и активными проводимостями нагрузок, тогда. напряжения на секциях с.н. при самозапуске, отн. ед., определяются по выражениям

При выполнении расчета восстанавливающегося напряжения на контактах выключателя принимаются следующие допущения: не учитываются активные сопротивления элементов расчетной схемы и влияние короны воздушных ЛЭП; изменение отключаемого выключателем тока вблизи его нулевого значения представляется линейной зависимостью 1кк^/21п0(ос1; определение восстанавливающегося напряжения выполняется при отключении выключателем тока трехфазного КЗ на землю; воздушные ЛЭП, подключенные к системе сборных шин РУ, представляются активными сопротивлениями, равными эквивалентным волновым сопротивлениям линий (450 Ом для однопроводной линии, 370 Ом для линии с расщеплением фазы на два провода, 320 Ом для линии с расщеплением фазы на три провода); короткие воздушные линии (1—3 км), имеющие на конце тупиковые подстанции, учитываются емкостью 1 • 10 ~8 Ф/км; емкость

Принцип действия и режим холостого хода трансформатора ранее рассмотрены без учета падений напряжения в обмотках. В рабочем режиме их учитывают. Активные падения напряжения обусловлены активными сопротивлениями обмоток R\, R?, реактивные— магнитными потоками рассеяния ( 7.10).

Рассмотрим простейший случай приемника с активными сопротивлениями фаз г. я г„ - TC = г при отсутствии нейтрального провода ( 3.17, б). Проводимости фаз В и С одинаковые: gB =gc =g = 1/r , а проводимость ?4=1//-^ фазы А изменяется от 0 до <». Обозначим отношение gA /g = т и найдем напряжение смещения нейтрали по (3.24), учитывая (3.3):

На 9.4, б показана схема замещения трансформатора с активными сопротивлениями первичной тщ, и вторичной г>2 обмоток и их индуктнвностями рассеяния Lpac, = *,„,//, и Lp.eJ = *pmeJ//2 (подобно 8.2).

Рассмотрим простейший случай приемника с активными сопротивлениями фаз г . и гв = гс = г при отсутствии нейтрального провода ( 3.17, б). Проводимости фаз В и С одинаковые: %в =gc =g - \/r , а проводимость^ = 1//^ фазы А изменяется от 0 до °°. Обозначим отношение gA /g = т и найдем напряжение смещения нейтрали по (3.24), учитывая (3.3):