Коэффициента добротности

В реальных условиях вследствие наличия в схеме преобразователя емкостей (собственная емкость вторичной обмотки трансформатора, вентилей и другого оборудования) в момент закрытия вентиля в схеме возникают высокочастотные колебания. Эти колебания накладываются на напряжения вентилей, не находящихся в этот момент в работе, и увеличивают их. Для демпфирования этих колебаний в схему преобразователя вводят #С-цепи, которые обычно включаются параллельно вторичной обмотке трансформатора. Эти цепи позволяют существенно снизить амплитуду и частоту колебаний, но полностью их не устраняют. Точный учет всех этих факторов требует специальных расчетов и исследований и не входит в нашу задачу. Их приближенный учет осуществляется с помощью коэффициента демпфирования /Сд, который обычно принимается равным 1,2— 1,3. С учетом этого действительный скачок восстанавливающегося напряжения на вентиле определяется как

а — относительного коэффициента демпфирования о по экспериментальным дан* ным (по оси абсцисс отложено отношение двух амплитуд); о —переходных характеристик в зависимости от относительного коэффициента демпфирования;-в — зависимости максимального отклонения переходной характеристики от отно> сительного коэффициента демпфирования о

Семейство амплитудно-частотных характеристик в зависимости от относительного коэффициента демпфирования вынужденных колебаний приведно на 8.9, г. Все амплитудно-частотные характеристики в безразмерных координатах начинаются от 1 и с увеличением частоты при малых значениях о резко возрастают при v/y = l. Это возрастание отражает явление электромеханического резонанса, особенно ярко проявляющееся при а-<0,2. Большие резонансные амплитуды электромеханических колебаний можно уменьшить путем увеличения относительного коэффициента затухания. При увеличении а до 0,707 резонансные явления практически не возникают.

Процесс установления вынужденных колебаний зависит от соотношения между частотой v внешней силы и собственной частотой у колебаний синхронной машины, от начальных условий и коэффициента демпфирования D. На 8.6 показан процесс установления вынужденных колебаний (кривая 4) при v > у и относительно большом коэффициенте демпфирования. Здесь амплитуды в процессе установления коле- Рис 8 6 Гармонические вынужденные колебания:

При v = 0 значение Д6* = 1, т. е. независимо от коэффициента демпфирования и величины внешней силы все нормированные характеристики начинаются от единицы. На кривых нанесены значения относительного коэффициента затухания ст.

режимах больших передаваемых по ЛЭП мощностей, а также в режимах потребления реактивной мощности (режим недовозбуждения синхронных машин) при малой передаваемой мощности имеются противоречия. Чем больше коэффициенты усиления по отклонению и ближе режим к максимул.у моментно-угловой характеристики, тем более склонна система к самораскачиванию. Это вызывает необходимость в случаях, когда требуется передавать большие мощности на далекие расстояния при высокой точности поддержания напряжения, /станавливать АРВ с.д. на генераторах передающей станции, синхронных компенсаторах приемной системы. Физически эти соображения объясняются следующем. Вынужденный ток возбуждения, обусловленный АРВ, так же как свободные токи в демпферных контурах, создает демпферные составляющие электромагнитных моментов. Знак демпферного момента и величина коэффициента демпфирования, вводимого АРВ в электромеханические колебания роторов генераторов, завися" от закона регулирования, рабочей настройки внутри области статической устойчивости и параметров системы возбуждения. При быстродействующей системе возбуждения регулирование по отклонению режимных параметров может вносить отрицательное демпфирование, тем большее, чем больше коэффициент усиления по отклонению и меньше постоянные времени системы возбуждения и регулирования. Стабилизирующие устройства призваны вводить в систему положительное демпфирование. Стабилизация по производным (АРВ с.д.) может при правильной настройке обеспечить значительно большее демпфирование, чем стабилизация, используемая в АРВ п.д.

Влияние коэффициента демпфирования. При использовании стандартных линейных амортизаторов, имеющих постоянное демпфирование (например, типа АП, АК.СС и др.), дифференциальное уравнение движения амортизированной РЭА относительно объекта установки при постоянной линейной перегрузке имеет вид

2. Исследовать влияние коэффициента демпфирования при его значениях, равных 0,5; 1,0; 1.5, на момент входа в синхронизм не-явнополюсного синхронного двигателя (а2 = 0).

Влияние коэффициента демпфирования. Исследование влияния коэффициента демпфирования на момент входа в синхронизм проводится для неявнополюсного двигателя. Так как реактивный момент у такого двигателя отсутствует (Mdqm = Q; a = 0; а2 = 0), то из схемы моделирования (см. 15.2) следует исключить блок произведения и блок нелинейности, воспроизводящий косинусную функцию угла нагрузки (&12=&з2 = 0). При этом сумматор 3 работает в режиме инвертора, так как а4 = 0; а^=\; k3\ = l. Остальные коэффи-

Определение предельной нагрузки, при которой двигатель ещё втягивается в синхронизм, проводится для трех значений коэффициента демпфирования а\, равных 0,5; 1,0; 1,5. Предельная нагрузка находится путем задания на делителе эталонного напряжения ряда .значений коэффициента а^— (0~\)тм- При этом определяются два граничных значения нагрузки, незначительно отличающихся и удовлетворяющих следующему условию: при меньшей нагрузке двигатель еще втягивается в синхронизм, а при большей — продолжает работать в асинхронном режиме. За момент входа в синхронизм принимается первое значение нагрузки. Переход от машинных переменных к реальным осуществляется но формуле (14.12).

Коэффициент демпфирования может увеличиваться либо за счет возрастания крутизны асинхронной механической характеристики, либо за счет уменьшения момента инерции вращающихся вместе с ротором масс. В первом случае увеличивается энергия синхронизирующих сил (Wo^sMc + Мцс), во втором — уменьшается кинетическая энергия вращающих масс (WK^J), противодействующая работе синхронизирующих сил. Этим и объясняется увеличение момента входа двигателя в синхронизм с ростом коэффициента демпфирования. Теоретически при Мае'->°° или /-»-0 момент входа в синхронизм достигает максимального значения синхронизирующего момента. Добавление реактивного момента при сохранении основного момента приводит к возрастанию результирующего синхронизирующего момента, а следовательно, и момента входа, причем увеличение момента входа проявляется тем больше, чем выше коэффициент демпфирования.

1) минимальная масса для обеспечения высокого коэффициента добротности;

Из условий обеспечения максимального коэффициента добротности установлено [105] оптимальное соотношение между составляющими массы подвижной части преобразователя: та = 0,5 тк — для преобразователей, работающих в режиме заданного

При расчете массы подвижной части электродинамического преобразователя следует руководствоваться условием обеспечения максимального коэффициента добротности, которое, как и для магнитоэлектрических преобразователей, ^бр1а°зо^*льродинамический обратный выполняется при следующих соот-

Четырехплечие мостовые схемы с использованием в их плечах конденсаторов постоянной емкости и переменных резисторов дает удобные прямые отсчеты значений измеряемых индуктивностей и коэффициентов добротности Q катушек, но обладают плохой сходимостью при малых значениях коэффициентов добротности. Процесс уравновешивания становится затруднительным при Q = 1, а при Q
В этих выражениях, как и для электромагнитного реле, отношение первых членов и отношение вторых членов не зависят от магнитодвижущих сил. Эти отношения и есть коэффициенты добротности электродинамического реле. В данном случае оба коэффициента добротности равны по абсолютному значению и противоположны по знаку:

Отношение суммарного вращающего момента к потреблению равно или меньше коэффициента добротности, поскольку две составляющие момента направлены встречно, а потребления складываются.

Значение коэффициента добротности определяется обычно из (7.37) по замерам вращающего момента при известных FI и F2. Как и для электромагнитного реле, вращающий момент электродинамического реле содержит переменную слагающую [см. (7.19)] и механический момент.

Значение коэффициента добротности может быть найдено из (7.48) после замера вращающего момента при известных FI и F2. В остальном реле не отличается от электродинамического.

Кроме коэффициента добротности, чувствительности, уравновешенности подвижной части, точности — к важнейшим качественным показателям измерительных приборов относятся:

Мост типа Р577 () предназначен для измерения на переменном токе (частотой от 40 до 20000 гц) емкости, индуктивности, сопротивления, тангенса угла диэлектрических потерь и коэффициента добротности.

Четырехплечие мостовые схемы с использованием в их плечах конденсаторов постоянной емкости и переменных резисторов дают удобные прямые отсчеты значений измеряемых индуктивностей и коэффициентов добротности Q катушек, но обладают плохой сходимостью при малых значениях коэффициентов добротности. Процесс уравновешивания становится затруднительным при Q = 1, а при Q <^ 0,5 приведение моста в состояние равновесия практически невыполнимо. Хорошую сходимость при измерениях малых значений коэффициента добротности катушек имеют шестиплечие мосты.