Четвертом квадранте

На 10.37 изображены механические характеристики двигателя. Если в положении а переключателя механическая характеристика располагается в первом и четвертом квадрантах, то в положении б пере-

неэлектромагнитной природы (механической, тепловой, химиче^ ской и т. п.) в электромагнитную энергию, либо получают питание от первичных источников. В отличие от пассивных элементов протеканию через источник тока в положительном направлении соответствует повышение напряжения, т. е. переход от отрицательного вывода к положительному. Поэтому мощность источника согласно выражению (1.4) будет иметь отрицательный знак. Источник является активным элементом — его и — i характеристика в режиме генерации лежит во втором и четвертом квадрантах.

Механические характеристики двигателя в первом квадранте — обычные, как и двигателей смешанного возбуждения. Однако во втором квадранте они неустойчивы, так как намагничивающаяся сила при этом является суммой намагничивающих сил ОВМ и 0В, что может привести к значительной э.д.с. двигателя и большому напряжению на зажимах тиристорных выпрямителей, а эго, в свою очередь,— к опрокидыванию инвертора. Для исключения последнего ослабляют поле, создаваемое 0В, шунтируя ее резистором R1 и тиристором Т, который отпирается только после перевода на инвертор ный режим работы питающих групп тиристоров. При переходе же из генераторного в двигательный режим к концу процесса торможения тиристор Т автоматически закрывается обратным напряжением выпрямителя Bnl, который переходит в выпрямительный режим, благодаря чему исключается шунтирование 0В при работе привода в первом квадранте. Ослабление поля двигателя с помощью тиристора Т и резистора R1 может быть использовано и при работе привода в третьем квадранте для получения более высокой скорости опускания негружепмого крюка и легких грузов. При работе привода в третьем и четвертом квадрантах 0В получает подпитку через последовательное соединенные диод Д5 и резистор динамического торможения R, чем достигается необходимая жесткость механической характеристики двигателя.

Механические характеристики двигателя в первом квадранте — обычные, как и двигателей смешанного возбуждения. Однако во втором квадранте они неустойчивы, так как намагничивающаяся сила при этом является суммой намагничивающих сил ОВМ и 0В, что может привести к значительной э.д.с. двигателя и большому напряжению на зажимах тиристорных выпрямителей, а эго, в свою очередь,— к опрокидыванию инвертора. Для исключения последнего ослабляют поле, создаваемое 0В, шунтируя ее резистором R1 и тиристором Т, который отпирается только после перевода на инвертор ный режим работы питающих групп тиристоров. При переходе же из генераторного в двигательный режим к концу процесса торможения тиристор Т автоматически закрывается обратным напряжением выпрямителя Bnl, который переходит в выпрямительный режим, благодаря чему исключается шунтирование 0В при работе привода в первом квадранте. Ослабление поля двигателя с помощью тиристора Т и резистора R1 может быть использовано и при работе привода в третьем квадранте для получения более высокой скорости опускания негружепмого крюка и легких грузов. При работе привода в третьем и четвертом квадрантах 0В получает подпитку через последовательное соединенные диод Д5 и резистор динамического торможения R, чем достигается необходимая жесткость механической характеристики двигателя.

Генераторный режим электродвигателя возможен либо при замедлении (торможении), когда движение в том же направлении поддерживается за счет накопленной кинетической энергии, либо при движении за счет каких-либо внешних сил, приложенных к приводу (подвешенный груз, ветер и т. п.). Характеристики, соответствующие генераторному режиму, располагаются во втором и четвертом квадрантах.

На 10.37 изображены механические характеристики двигателя. Если в положении а переключателя механическая характеристика располагается в первом и четвертом квадрантах, то в положении б пере-

— /з). а в° втором и четвертом квадрантах — сумме- (/2+/з)

На 10.36, б изображены механические характеристики двигателя. Если в положении а переключателя механическая характеристика располагается в первом и четвертом квадрантах, то в положении б переключателя характеристика будет располагаться во втором и третьем квадрантах. Предположим, что переключатель находится в положении а и двигатель разгоняется до установившейся скорости, соот-

Передаточная характеристика инвертирующего усилителя приведена на 2.20,6. Она отличается от характеристики рпс, 2.18,6 тем, что расположена во втором и четвертом квадрантах, что характерно для схем, инвертирующих полярность сигнала. Линейный участок характеристики ограничен напряжениями ±иъыхтах1Киос- Поскольку \Kvoc\ <СХг/, линейный участок передаточной характеристики расширяется за счет введения ООС и сигналы большей амплитуды передаются без искажений.

Для реализации указанных требований на этапе подъема необходимо сформировать динамические характеристики электропривода, показанные на 6.15,в. Как видно из этого рисунка, разгон и замедление могут в зависимости от загрузки кабины лифта либо происходить в одном из квадрантов, либо сопровождаться переходом из одного квадранта в другой. Загрузка лифта QK выражена на 6.15,е в долях номинальной. Диапазон скоростей шг1—<вГ2, в котором происходит движение с постоянным ускорением (положительным или отрицательным), зависит от заданных ограничений по ускорению и рывку. Возможны случаи, когда разгон, замедление или установившееся движение происходят при моменте на валу АД, близком к нулю. Знак момента в этом случае зависит от случайных факторов — мгновенных значений коэффициентов трения кабины и противовеса о направляющие шахты. В этих случаях небольшие изменения коэффициента трения, обусловленные, например, затиранием кабины или противовеса, приводят к многократным переходам из одного квадранта в другой. Аналогичные характеристики необходимо сформировать и при спуске кабины, когда АД работает в третьем и четвертом квадрантах.

Решение. Построим кривую намагничивания сердечника в координатах Ф (i). В четвертом квадранте строим зависимость i(t), выбрав масштаб для оси времени. Затем по точкам /, 2, 3 и т. д. строим кривую изменения магнитного потока ( 1.4).

При отсутствии освещения вольт-амперная характеристика р—«-перехода проходит через начало координат. Остальные кривые, соответствующие определенным световым потокам Olt Ф2, Фз, смещаются по оси ординат на отрезки, равные 1фг, /ф2, /фз. Части кривых, расположенные в третьем квадранте (при приложении обратного напряжения), соответствуют фотодиодному режиму работы р—л-перехода; части кривых, расположенные в четвертом квадранте, режиму генерации фото-э.д.с. На рабочей части вольт-амперной характеристики ток фотодиода практически не зависит от приложенного напряжения.

В табл. 2.4 приведены частотные годографы Z и У и частотные характеристики R, X, G, В при последовательном и параллельном соединении активных (резистивных) и реактивных (индуктивных и емкостных) элементов цепи синусоидального тока. Все построения выполнены для комплексных сопротивлений Z = R + jX и проводимостей У = G — jB, выражаемых уравнениями (2.11) — (2.13). Последовательное и параллельное соединения обозначены соответственно индексами а и Ъ. Для рези-стивно-индуктивной цепи годо рафы аналогичны пунктирным кривым на 2.3. Частотные годографы построены слева во вторых квадрантах, частотные характеристики R и G — справа в первом квадранте, а частотные характеристики X и В — справа в четвертом квадранте плоскости чертежа.

Исследования, проведенные в Союзтехэнерго и на электродинамической модели ВНИИЭ (А. Г. Шейкман, Э. Л. Бронштейн, Ю. Я. Травина и др.). в Сибирском НИИ энергетики (Б. 3. Гамм, В. Ф. Тонышев), в Коми филиале АН СССР (В. А. Полуботко), в ЛПИ (Г. М. Павлов, В. К. Ванин и др.) и ряде других организаций, дают основание полагать, что одним из наиболее приемлемых способов для выявления потери возбуждения является использование минимальных органов сопротивления (см. гл. 6). Генератор, потерявший возбуждение, представляет как бы индуктивность, зависящую от скольжения ротора s; последнее может изменяться в пределах нескольких процентов рабочей частоты, но всегда меньше 10 %, при которых срабатывает автомат безопасности турбины. По данным Союзтехэнерго и зарубежным источникам для турбогенераторов при реальных скольжениях и активной нагрузке сопротивление на выводах генераторов располагается в различных точках дуги окружности, опирающейся на точки Xd и Х'а и расположенной в четвертом квадранте комплексной плоскости сопротивлений ( 12.26). При нормальной работе генератора с активно-индуктивной нагрузкой и внешних КЗ сопротивление на выводах генератора обычно располагается в первом квадранте той же плоскости. Таким образом, рассматриваемый принцип может базироваться на различии областей расположения Z3 на зажимах генератора при нормальной работе и внешних КЗ и в случае потери возбуждения. При практической реализации такого принципа возникает, однако, ряд затруднений. К ним в первую очередь относятся следующие. Защита от потери возбуждения не должна, как уже отмечалось выше, срабатывать при глубоких качаниях и асинхронном ходе, когда концы векторов Z3, как это подробно рассматривалось в гл. 6, скользя по прямой (кривой) линии нулевых потенциалов, могут попадать в область срабатывания защиты, ограниченную характеристикой органа сопротивления.

Режиму фотогенератора соответствуют кривые, расположенные в четвертом квадранте. Точки пересечения вольт-амперных характеристик с осью напряжения соответствуют значениям фото-э. д. с. при разных освещенностях. У кремниевых фотоэлементов фото-э. д. с. 0,5—0,55 В.

его фазовая траектория изобразится прямой, проходящей через на-ло координат во втором или четвертом квадранте и составляющей

= А«бв) и переходную характеристику ?к = /(«бэ)> построенные на одном графике ( 3.25). В четвертом квадранте графика проведем прямую, угол наклона которой о„ определяется значением ив- Абсцисса точки пересечения этой прямой с входной характеристикой позволяет найти напряжение t/o на базе транзистора. Используя полученное значение UQ и характеристику 1К = /(«бэ), вычислим ток /к. Этот ток больше, чем /ко/(1 — аа/ ). н° меньше /Нач= В1ко-Чем больше R&, тем ближе ток /к к значению В1КЛ. Техническими условиями на транзистор значение RQ ограничивается.

Вольт-амперные характеристики. Режиму работы фотоэлемента (режиму генерации фото-ЭДС) при разных освещенностях или световых потоках соответствуют части ВАХ, расположенные в четвертом квадранте ( 9.26). Точки пересечения ВАХ с осью напряжений соответствуют значениям фото-ЭДС или напряжениям холостого хода при разных освещенностях. У кремниевых фотоэлементов фото-ЭДС составляет 0,5...0,55 В.

В четвертом квадранте построим прямую ОМ под углом а к оси абсцисс, где

чению обратного напряжения к р-п переходу. При Ф > 0 фототек суммируется с обратным током р-п перехода. Эту часть характеристик называют характеристиками фотодиодного включения облученного р-п перехода. Характеристики в четвертом квадранте являются характеристиками полупроводникового фотоэлемента. В случае короткого замыкания (RH = 0, 14-6) ток во внешней цепи равен фототоку и выражение (14-25) принимает вид:

в) По линейке находим угол 38°40' и модуль 6,4. Из диаграммы 3.12, в видно, что вектор находится в четвертом квадранте. Угол между осью +1 и вектором равен — 51 °20'. Таким образом, 4 — 5/= = 6,4е-'51°20'.