Глубокого охлаждения

где У! — ущерб от перерывов электроснабжения; У2— ущерб от нарушений устойчивости двигательной нагрузки в переходных процессах при принятии глубокого ограничения уровня токов к. з. в сети; У3— ущерб от замены поврежденных термически нестойких кабелей при принятии повышенного уровня токов к. з.; У* — ущерб от снижения качества напряжения у потребителей при различной степени реактирования сети или ущерб из-за необходимости установки дополнительных устройств регулирования напряжения в сети.

На стороне низшего напряжения (6—10 кВ) подстанций применяется схема с одной секционированной системой сборных шин. В целях ограничения уровней токов к. з. обычно принимается раздельная работа секций. При необходимости более глубокого ограничения уровня токов к. з. применяются расщепленные трансформаторы, а также простые и сдвоенные групповые реак-: тоэы, которые устанавливаются в цепях трансформаторов, Отходящие линии, как правило, не реактируются,

где У\ — ущерб от перерывов электроснабжения; У2 — ущерб от нарушений устойчивости двигательной нагрузки в переходных процессах при принятии глубокого ограничения уровня токов КЗ в сети; УЗ — ущерб от замены поврежденных термически нестойких кабелей при принятии повышенного уровня токов КЗ; У4 — ущерб от снижения качества напряжения у потребителей при различной степени реактирования сети или ущерб из-за необходимости установки дополнительных устройств регулирования напряжения в сети.

обычно принимается раздельная работа секций. При необходимости более глубокого ограничения токов КЗ применяют трансформаторы с расщепленной обмоткой низшего напряжения, а также одинарные и сдвоенные групповые реакторы, которые устанавливают в цепях трансформаторов. Отходящие линии, как правило, не реактируют. Секционные реакторы на подстанциях из-за отсутствия местных источников энергии малоэффективны и поэтому не применяются.

В случаях, когда вращающиеся машины (генераторы, синхронные компенсаторы, двигатели) связаны непосредственно с воздушными сетями, необходима надежная их защита от набегающих импульсных электромагнитных волн. Уровни изоляции электрических машин значительно ниже, чем у другого электро-оборудования, и это требует более глубокого ограничения перенапряжений.

где У[ — ущерб от перерывов электроснабжения; У2 — ущерб от нарушений устойчивости двигательной нагрузки в переходных процессах при принятии глубокого ограничения уровня токов КЗ в сети; У3—ущерб от замены поврежденных термически нестойких кабелей при принятии повышенного уровня токов КЗ; У4 — ущерб от снижения качества напряжения у потребителей при различной степени реактирования сети или ущерб из-за необходимости установки дополнительных устройств регулирования напряжения в сети.

обычно принимается раздельная работа секций. При необходимости более глубокого ограничения токов КЗ применяют трансформаторы с расщепленной обмоткой низшего напряжения, а также одинарные и сдвоенные групповые реакторы, которые устанавливают в цепях трансформаторов. Отходящие линии, как правило, не реактируют, Секционные реакторы на подстанциях из-за отсутствия местных источников энергии малоэффективны и поэтому не применяются.

Применение ОПН с оксидно-цинковыми резисторами, служащих для глубокого ограничения перенапряжений в сетях переменного тока напряжением НО—750 кВ, позволило уменьшить воздушные изоляционные промежутки по сравнению с установленными ПУЭ (где предусматривались традиционные магнитно-вентильные разрядники) и сократить габариты РУ. Так, при напряжении 220 кВ минимальные изоляционные расстояния до земли могут быть приняты 1,2 м, а между фазами 1,6 м взамен нормированных ПУЭ 1,8 м и 2,0 м соответственно.

При необходимости глубокого ограничения уровней токов КЗ допускается раздельная работа секций ГРУ с обеспечением параллельной работы агрегатов ТЭЦ на повышенном напряжении, при этом, однако, должно быть обеспечено надежное питание потребителей ТЭЦ.

На НН ПС 6—10 кВ применяется одиночная секционированная система шин с раздельной работой секций. При необходимости глубокого ограничения уровня токов КЗ применяются трансформаторы с расщепленной обмоткой НН, а также одинарные и сдвоенные групповые реакторы в цепи трансформаторов. На отходящих линиях, как правило, реакторы не предусматриваются. Кроме того, на ПС секционные реакторы малоэффективны и потому не устанавливаются. Допустимый уровень

При необходимости глубокого ограничения уровней токов КЗ допускается раздельная работа секций ГРУ с обеспечением параллельной работы агрегатов ТЭЦ на повышенном напряжении, при этом, однако, должно быть обеспечено надежное питание потребителей ТЭЦ.

На НН ПС 6—10 кВ применяется одиночная секционированная система шин с раздельной работой секций. При необходимости глубокого ограничения уровня токов КЗ применяются трансформаторы с расщепленной обмоткой

Со стороны длинноволновой границы (инфракрасное излучение) ограничение обусловлено необходимостью глубокого охлаждения фотоприемников жидким азотом, водородом или гелием. При этом возрастают шумы, связанные с фоновым излучением нагретых тел.

Время перехода криотрона из одного состояния в другое составляет несколько долей микросекунды, т. е. эти приборы обладают высоким быстродействием. Криотроны весьма микроминиатюрны: на 1 см2 площади может быть размещено до нескольких тысяч криотронов. На основе криотронов можно создать криотронные БИС, выполняющие логические функции, функции запоминания с неразрушающим считыванием, управления и межэлементных соединений. Однако необходимость работы в условиях глубокого охлаждения и связанные с этим

в туннельных переходах двух слабо связанных сверхпроводников сделало возможным создание сверхпроводящих систем обработки информации с высокими значениями параметров. Быстродействие этих систем достигает К) не (10 " с), а мощность рассеяния 100 нВт (10"' Вт), т. е. показатель качества — произведение быстродействия на мощность -- порядка 10~18 Дж или в миллион раз выше, чем в кремниевых микросхемах. Основная трудность разработки БИС на основе эффекта Джозефсона связана с получением стабильных, воспроизводимых тонких (порядка 2 нм) изолирующих пленок, а также с работой в условиях глубокого охлаждения.

Приемники проникающей радиации на основе монокристаллов полупроводников с p-n-переходом, имеющим большую толщину, позволяют регистрировать и спектрометрировать длинно-пробежные частицы высокой энергии. Основным недостатком таких приемников, созданных с использованием диффузии и дрейфа лития, является необходимость их глубокого охлаждения при хранении и транспортировке во избежание самопроизвольной диффузии и самопроизвольного дрейфа лития, т. е. во избежание перераспределения примесей.

Во-первых, высокая чувствительность многих типов ФС к излучению инфракрасной и далекой инфракрасной областей спектра делает эти приборы практически незаменимыми для измерений потоков лучистой энергии в этих областях спектра. Для уменьшения темповых токов и шумов ФС работают в режиме глубокого охлаждения, что позволяет измерять весьма малые мощности потоков излучения (/?=10~10 Вт и менее).

Время перехода криотрона из одного состояния в другое, составляет несколько долей микросекунды, т. е. эти приборы обладают высоким быстродействием. Криотроны весьма микроминиатюрны: на 1 см2 площади может быть размещено до нескольких тысяч крио-тронов. На основе криотронов можно создать криотронные БИС, выполняющие логические функции, функции запоминания с неразрушающим считыванием, управления и межэлементных соединений. Однако необходимость работы в условиях глубокого охлаждения и связанные с этим технологические трудности резко ограничивают применение криотронов. Усилители, принцип действия которых основан на использовании криоэлектронных явлений, главным образом служат для приема слабых сигналов СВЧ. Они обладают ничтожно малым уровнем шумов, широкой полосой пропускания (десятки гигагерц) и высоким усилением (до 10 000). Шумовые температуры криоэлектронных усилителей достигают единиц и долей градуса Кельвина.

Большие перспективы создает использование в микроэлектронике эффектов Джозефсона. Открытие эффекта Джозефсона в туннельных переходах двух слабо связанных сверхпроводников сделало возможным создание сверхпроводящих систем обработки информации с высокими значениями параметров. Быстродействие этих систем достигает 10 пс (К)-11 с), а мощность рассеяния 100 нВт (10~7 Вт), т. е. показатель качества — произведение быстродействия на мощность — порядка 10~18 Дж или в миллион раз выше, чем в кремниевых микросхемах. Основная трудность разработки БИС на основе эффекта Джозефсона связана с получением стабильных, воспроизводимых тонких (порядка 2 нм) изолирующих пленок, а также работой в условиях глубокого охлаждения.

Сучъфосалициловые электролиты анодирования могут содержать серную кислоту (двухкомпонентные электролиты) или серную и щавелевую кислоты одновременно (трехкомпоиектные электролиты) Преимуществом этих электролитов является то, что при одинаковом режиме электролиза (анодной плотности тока, продолжительности) температура электролита возрастает в 1,5—2,0 раза меньше, чем в сернокислотном электролите, что позволяет вести формирование оксидных пленок большой толщины без глубокого охлаждения Кроме того, скорость рас творения оксидных пленок в этих электролитах по сравнению с сернокислотными в 10 раз меньше, а алюминии почти не растворяется

Легкий изотоп гелия Не3 с атомной массой 3, находится в природном гелии, в количестве примерно равном одной части на миллион частей обычного гелия Не4, имеющего атомную массу, равную четырем. Hes также может быть получен искусственным путем в атомных реакторах, в частности, из лития. Легкий гелий сжижается при еще более низкой температуре (3,195 К), чем Не*; он не переходит в сверхтекучее состояние вплоть до температуры 0,001 К, однако растворы Не3 и Не* при некоторых соотношениях между компонентами обладают сверхтекучестью. Разделить изотопы Не3 и Не4 можно дробной перегонкой, благодаря различию их температур кипения, а также используя явление сверхтекучести Не4. Свойства растворов Не3 — Не4 используются в некоторых системах особо глубокого охлаждения.

Существуют и другие применения сверхпроводимости, с которыми читатель может познакомиться в специальной литературе. Однако область применения низких температур в радиоэлектронике не исчерпывается'только-использованием явления сверхпроводимости. Более или менее глубокого-охлаждения требуют парамагнитные усилители, некоторые типы твердотельных и полупроводниковых лазеров (см. § 12.5), полупроводниковые фотоприемники для ИК области спектра (см. § 12.2) и ряд других приборов, которые-будут рассмотрены в последующих главах. Снижение рабочей температуры обычных элементов радиоустройств позволяет, как правило, резко снизить, шумы в них и, следовательно, увеличить обнаружительную способность приемных устройств.

эжекционные установки. Принципиальная схема такой установки приведена на 3-13. Горячая загрязненная жидкость или отбросная парожидкостная смесь поступает в отделитель жидкости ). С этого отделителя пар отсасывается паровым эжектором 2, а охлажденная загрязненная жидкость откачивается насосом 3 в канализацию. Температура сбрасываемой жидкости зависит от давления (разрежения) в отделителе, создаваемого эжектором. Для глубокого охлаждения может приме-