Частотной зависимостью

Невозможность регулирования напряжения под нагрузкой у этих трансформаторов затрудняет поддержание стабильного напряжения. В последнее время начали применять трансформаторы 110/6 кВ с переключателями, допускающими регулирование напряжения под нагрузкой и управляемыми автоматически, например на мощных подстанциях компрессорных станций магистральных газопроводов, перекачивающих насосных станций и др. Здесь же начали внедрять устройства автоматической частотной разгрузки (АЧР), которые предназначены для разгрузки генераторов питающей системы при послеаварийных режимах. Их устанавливают по заданию энергосистемы. АЧР действуют при снижении частоты до определенного значения и отключают наименее ответственные нагрузки, которые в последующем автоматически включаются при восстановлении нормальной частоты.

схемы частотной разгрузки, реле которой действует при снижении частоты в энергосистеме (выходное реле РП7);

Кроме того, в последнее время предусматриваются система автоматической частотной разгрузки питающей подстанции (АЧР). отключающая 50% двигателей при снижении частоты ниже 49 Гц, и защита двигателей от минимальной частоты. Защита от минимальной частоты срабатывает с большей выдержкой времени, чем система АЧР, и отключает все синхронные двигатели.

выдачи мощности электростанции и схемы РУ повышенного напряжения), количество присоединений в схеме РУ, напряжение РУ и тип выключателя в РУ. Для энергосистемы должны быть известны максимальная мощность нагрузки, время использования максимальной нагрузки системы, резерв мощности в системе и уставка первой очереди автоматической частотной разгрузки (АЧР). Для ЛЭП, отходящих от проектируемой станции, задаются длина, конструктивное выполнение и наличие автоматического повторного включения (АПВ).

При разделении энергосистемы защитой и выделении части системы на самостоятельную работу с дефицитом мощности происходит падение частоты до 46—44 Гц. При этом система автоматической частотной разгрузки (АРЧ) отключает потребителей. Перегрузка изолированной ТЭС может привести к падению напряжения на шинах собственных нужд, к понижению давления масла и к полному сбросу нагрузки с потерей собственных нужд.

В настоящее время предусматривают системы автоматической частотной разгрузки питающей подстанции (АЧР), отключающей 50 % двигателей при снижении частоты ниже 49 Гц, и защиту двигателей от минимальной частоты. Последняя срабатывает с большей выдержкой времени, чем система АЧР и отключает все синхронные двигатели.

Для правильного подхода к защите двигателей необходимо представлять их работу в условиях эксплуатации и учитывать предъявляемые ею требования. Это, как в свое время выявилось, особенно необходимо в связи с тем, что машиностроители не всегда в должной мере оценивали при конструировании возможные в эксплуатации режимы. Первые важные исследования по режимам работы двигателей (сначала асинхронных, потом и синхронных) были в 30-е годы выполнены И. А. Сыромятниковым. Наиболее существенные их результаты в последний раз опубликованы в [74]. Эти работы не только дали возможность сформулировать некоторые требования к релейной защите, но и послужили основой для расширенного использования самозапусков (в том числе асинхронных двигателей с фазным ротором), осуществления разработанных автором принципов частотной разгрузки (обычно более эффективного мероприятия, чем разгрузка по снижению напряжения), форсировки возбуждения синхронных машин, включения в действие регуляторов напряжения генераторов без устройств по ограничению тока возбуждения и т. д. Все это способствовало значительному повышению надежности и эффективности работы систем и начало проявляться уже во второй половине 30-х годов. Однако указанные мероприятия, относящиеся к противоаварийной автоматике, прямого отношения к защите не имеют и упоминаются в

Учитывая, что некоторая часть наиболее ответственных потребителей энергетической системы не допускает никаких отключений и отклонений от нормального режима работы, в энергосистемы вводят дополнительные устройства автоматической частотной разгрузки. Эти устройства при снижении частоты в системе до определенных пределов автоматически отключают часть менее ответственных потребителей, благодаря чему восстанавливается баланс активных мощностей и, следовательно, поддерживается необходимая частота в системе (см. § 3.5).

16) выбор релейной защиты и автоматики (регуляторов напряжения и частотной разгрузки, противоаварийной автоматики, синхронизации, АПВ, АВР и др.) (см. гл. 5, [5.1, 5.2]);

Бесперебойная работа электроэнергетических систем обеспечивается также применением ряда других автоматических устройств (например, [Л. 1]): автоматического повторного включения — АПВ (линий, шин и др.), автоматического ввода резерва — АВР, автоматической частотной разгрузки — АЧР, устройств форсировки возбуждения синхронных машин и других источников реактивной мощности, специальных устройств противоаварийной автоматики и т. п. Работа многих из этих устройств тесно связана с работой релейной защиты; все они входят в кибернетическую систему управления при нарушениях нормальных режимов работы.

Расчеты переходных процессов при отказах линий связи НГК — ГЭС, а также одной или обеих цепей связи НГК — Урал показали,, что происходит нарушение устойчивости и отделение узла НГК с дефицитом мощности 16 ГВт и соответствующее отключение потребителей действием автоматической частотной разгрузки. В качестве примера на 8.7 (кривая 1) показан переходный процесс (изменение угла межсистемной связи 2—5 во времени) при отказе связи НГК — ГЭС. Отказы линий НГК — Сибирь также приводят к отделению НГК, но с дифицитом мощности 22 ГВт. Если принять суммарную протяженность ЛЭП 1150 кВ равной 4 тыс. км, а частоту отказов 1 раз/год-100 км, то отказы внешних связей будут приводить к указанным отклонениям потребителей 40 раз в год, что совершенно недопустимо.

Из выражений (6.51), (6.52) видно, что зависимость коэффициента усиления резонансного усилителя от частоты совпадает с частотной зависимостью сопротивления резонансного контура, так как параметры Ли и Л21, применяемые в избирательных усилителях, всегда выбирают не зависящими от частоты вблизи резонансной частоты контура /рез = о)рез/2я.

На высоких частотах усилительные свойства транзистора ухудшаются: уменьшается коэффициент переноса тока, появляется отставание выходного тока по фазе от входного. Это вызвано шунтированием р-п-переходов барьерными емкостями эмиттерного Сэ и коллекторного Ск переходов, а также частотной зависимостью процесса переноса через базу и область пространственного заряда коллекторного перехода инжектированных эмиттером избыточных носителей. Частотные зависимости модулей коэффициентов передачи Л21б в схеме ОБ и Л21Э -в схеме 03 показаны на 36 (так как зависимости построены в логарифмическом масштабе по обеим осям, спад /?21э с ростом частоты имеет вид прямой линии).

где А — постоянная (частотной зависимостью диэлектрических параметров пренебрегаем).

Ввиду того что установившийся и переходный процессы во всякой линейной электрической цепи зависят от частотных свойств цепи, задача синтеза обычно сводится к нахождению цепи по заданной частотной характеристике. Искомым может быть двухполюсник с заданной зависимостью сопротивления (или проводимости) от частоты либо четырехполюсник с заданной передаточной функцией или частотной зависимостью его параметров. По-

Ввиду того что установившийся и переходный процессы во-всякой линейной электрической цепи зависят от частотных свойств цепи, задача синтеза обычно сводится к нахождению .цепи по заданной частотной характеристике. Искомым может быть двухполюсник с заданной зависимостью сопротивления (или проводимости) от частоты либо четырехполюсник с заданной передаточной функцией или частотной зависимостью его параметров. Построение схемы пассивной цепи по заданной частотной функции принято называть реализацией или осуществле,-н и е м функции. \

§ 10.10. Аппроксимация частотных характеристик. Аппроксимация — это приближенная замена заданной частотной зависимости другой частотной зависимостью, которая точно совпадает с заданной в ограниченном числе точек, отклоняется от нее в допустимых пределах вне этих точек, давая в то же время физически реализуемую функцию. Например, кривая 1/С(уш) 10.13, а — это частотная характеристика идеального фильтра НЧХ(/.>с) = /(*), где K(jx) — передаточная функция; х = ш / о>с, где (ос — безразмерная величина, равная частоте среза.

Искажения, вызванные частотной зависимостью передаточной функции линейного четырехполюсника называют линейными (или частотными) искажениями. О характере и величине этих искажений можно судить по амплитудно- и фазочастотным характеристикам цепи, т. е. по модулю и аргументу функции А[(со).

Подставляя Qn в (2.29), получаем Сп=йСоб/^фпоа+йСп/йфпов=С0а + + Синв. В силу стабилизации i-об (см. § 1.9) емкость обедненного слоя в инверсном режиме также приблизительно постоянна. В то же время емкость Си„в инверсного слоя из-за резкой зависимости Сп(фпов) увеличивается с ростом фпов и может значительно превысить С0в и Ся. Эквивалентная схема в режиме инверсии показана на 2.26, в, она соответствует низкой частоте малого переменного сигнала / <С •С1/(2лЛ,нв), на которой заряд инверсного слоя успевает изменяться в фазе с переменным напряжением. Таким образом, на низкой частоте и при достаточно большом напряжении затвора емкость МДП-структуры приблизительно равна Ся. На высокой частоте f>l/(2n/,IHB) заряд инверсного слоя постоянен, а СИнв->-0, эквивалентная схема для этого случая представлена на 2.26, г. Таким образом, емкость инверсного слоя уменьшается с ростом частоты, что уместно сопоставить с частотной зависимостью диффузионной емкости /)-«-перехода (§ 2.6). Граничная частота емкости инверсного слоя /Гр = 1/(2я?ИцВ) разделяет области низких и высоких частот. Для простейшей структуры (см. 2.23, а) при <инв=1мс получим /Гр=150 Гц, для структуры с истоком

§ 10.10. Аппроксимация частотных характеристик. Аппроксимация—это приближенная замена заданной частотной зависимости другой частотной зависимостью, которая точно совпадает с заданной в ограниченном числе точек, отклоняется от нее в допустимых пределах/ вне

По величине номинального напряжения конденсаторы подразделяют на низковольтные и высоковольтные. В РЭА наибольшее распространение получили низковольтные конденсаторы различных типов. Конденсаторы постоянной емкости характеризуются следующими параметрами и зависимостями: номинальной величиной емкости, сопротивлением изоляции, добротностью, реактивной мощностью, частотной зависимостью реактивного сопротивления, электрической прочностью, надежностью и стабильностью.

В области верхних частот асимметрия выходных напряжений каскада с катодной связью возрастает, так как напряжение UKc, подающееся на нижнюю лампу, уменьшается на высоких частотах из-за влияния ёмкостей, шунтирующих RKc (входная ёмкость нижней лампы, ёмкость катод — подогрев обеих ламп, ёмкость монтажа и т. д.). Однако ввиду того, что выходное сопротивление каскада между точками присоединения RKc очень мало, частотная характеристика напряжения UKC в области верхних частот во много раз лучше частотной характеристики реостатного каскада с анодной нагрузкой. Поэтому дополнительная асимметрия на верхних частотах, вызываемая частотной .зависимостью U кс, обычно невелика.