Коммутация осуществляется

В промышленности, сельском хозяйстве, на транспорте и в коммунальном хозяйстве используются разного вида электродвигатели, выпрямительные агрегаты, электропечи, разного рода коммунальные установки и т. п., питаемые от сетей электрических систем или отдельных станций. Основной категорией потребителей напряжением больше 1 кВ являются трехфазные асинхронные и синхронные двигатели. Их единичные мощности все время возрастают и в последние годы в отдельных случаях уже достигают десятков мегаватт (для синхронных двигателей). Учитывая направленность книги, ниже рассматриваются только общие защиты двигателей общепромышленного назначения.

Общие сведения. К числу механизмов, наиболее распространенных на промышленных предприятиях, электрических станциях, шахтах, гидротехнических сооружениях, в коммунальном хозяйстве городов, относятся компрессоры, насосы и вентиляторы, которые потребляют около 25% электроэнергии, вырабатываемой в стране [13]. Особое место занимают они в связи со строительством и эксплуатацией протяженных газо-и нефтепроводов, со строительством и эксплуатацией больших оросительных систем, так как при перекачке большого количества нефти, газа и воды требуются компрессоры и насосы большой подачи, а следовательно, и большой установленной мощности приводных электродвигателей, которая колеблется от долей единиц до десятков тысяч киловатг, например для турбокомпрессоров — до 18 000 кВт, насосов — до 73 000 кВт и вентиляторов —- до 5000 кВт. Давления, развиваемые этими механизмами, и их подача колеблются в широких пределах: например, для гидропрессования используются компрессоры, создающие давление до 1600 МПа, а на Славянской ГРЭС установлены два насоса подачей по 3000 м3/ч при напоре 35 ^Па. Другие примеры: в 1979г. для водоснабжения г. Москвы четыре насосных станции ежедневно подавали по 5500 тыс. м3 воды, для вентиляции московского метро в 1978 г. продувалось до 400 млн. м3 воздуха в сутки.

Общие сведения. К числу механизмов, наиболее распространенных на промышленных предприятиях, электрических станциях, шахтах, гидротехнических сооружениях, в коммунальном хозяйстве городов, относятся компрессоры, насосы и вентиляторы, которые потребляют около 25% электроэнергии, вырабатываемой в стране [13]. Особое место занимают они в связи со строительством и эксплуатацией протяженных газо-и нефтепроводов, со строительством и эксплуатацией больших оросительных систем, так как при перекачке большого количества нефти, газа и воды требуются компрессоры и насосы большой подачи, а следовательно, и большой установленной мощности приводных электродвигателей, которая колеблется от долей единиц до десятков тысяч киловатг, например для турбокомпрессоров — до 18 000 кВт, насосов — до 73 000 кВт и вентиляторов —- до 5000 кВт. Давления, развиваемые этими механизмами, и их подача колеблются в широких пределах: например, для гидропрессования используются компрессоры, создающие давление до 1600 МПа, а на Славянской ГРЭС установлены два насоса подачей по 3000 м3/ч при напоре 35 ^Па. Другие примеры: в 1979г. для водоснабжения г. Москвы четыре насосных станции ежедневно подавали по 5500 тыс. м3 воды, для вентиляции московского метро в 1978 г. продувалось до 400 млн. м3 воздуха в сутки.

Регулирование потребляемой мощности может осуществляться в зависимости от заданной температуры горячей воды вручную — руководствуясь показаниями термометра, установленного у выходного патрубка, или автоматически — с помощью электроконтактного термометра, который дает сигналы на включение и выключение питания электрокотла при понижении или повышении температуры воды против заданной. При обогреве помещений горячей ВОДОЙ ОТ электрокотла регулирование мощности может осуществляться в зависимости от температуры воздуха в помещении или снаружи. Электродные водоподогреватели (котлы) получили распространение для нагрева воды в технологических целях в химической, текстильной, целлюлозно-бумажной и пищевой промышленности, а также в сельском и коммунальном хозяйстве.

Потребность в широком' применении методов и средств телеконтроля, телеизмерения и телеуправления впервые возникла в энергосистемах. В последние годы средства телемеханики в Советском Союзе применяются в широких масштабах в энергетике, на железнодорожном транспорте, на нефтепромыслах, газопромыслчх, трубопроводах, на промышленных предприятиях, в коммунальном хозяйстве, пожарной и охранной телесигнализации.

В промышленности, сельском хозяйстве, коммунальном хозяйстве и транспорте используются различного вида электродвигатели, выпрямительные агрегаты, электропечи, разного рода коммунальные установки и т. д., питаемые от сетей электрических систем или отдельных станций. Для защиты от к. з. потребителей, в особенности при рабочих напряжениях меньше 1000 В, широко используются плазкие предохранители. При напряжениях 3—10 кВ часто используется уже релейная защита. Она применяется также и при более низких напряжениях и выполняется тогда первичными реле прямого действия, встраиваемыми в разного рода автоматы, пускатели ч. п. Основной категорией потребителей, снабжаемых релейной защитой, являются трехфазные двигатели (асинхронные и синхронные). Поэтому, а также учитывая изложение всех разделов применительно к профилю специальностей 0650, 0301 и 0302, рассматриваются только вопросы защиты двигателей.

Решениями XXIV съезда КПСС предусматривается дальнейшее развитие электрификации страны, что позволит в значительной мере перевести тепловые энергоемкие процессы в жилищно-коммунальном хозяйстве на электроэнергию.

щади сельскохозяйственных земель и лесных угодий, жилищно-коммунальное хозяйство, производственные фонды. В соответствии с этим в составе полного ущерба рассматривались четыре частных составляющих ущерба: от повышенной заболеваемости населения, уменьшения продуктивности лесного и сельского хозяйства, дополнительных расходов в жилищно-коммунальном хозяйстве и в промышленности .

Достижение рассматриваемой ТЭС экологических показателей, заложенных в ее проект (г = 98 %, С^ох = 350 мг/нм3), позволяет снизить ущерб народному хозяйству от дымовых выбросов в атмосферу на 96 %. При этом структура предупрежденного ущерба •такова, что потери в здравоохранении сократятся на 35 %, в жилищно-коммунальном хозяйстве — на 42, в сельском и лесном хозяйстве — на 22, в промышленности — на 0,6 %. Значительное сокращение потерь в здравоохранении и жилищно-коммунальном хозяйстве свидетельствует о высокой социальной значимости природоохранных мероприятий в теплоэнергетике.

иной методике (см., например, [25, 27]), дал примерно совпадающие результаты. Так, величина к. п. и. нетто (т. е. за вычетом расхода конечной энергии на собственные нужды энергетического комплекса) оценивается для СССР в 36% в 1970 г. и примерно 40% в 1980 г. Несмотря на ряд условностей счета, видимо, такое совпадение результативных значений к.п. и. энергетических ресурсов по отдельным странам мира не случайно и объективно отражает достигнутый уровень совершенства энергетического хозяйства. Можно предположить, что наличие в СССР (в сравнении с США и странами Западной Европы) несколько больших резервов повышения экономичности использования энергетических ресурсов в промышленности и частично в жилищно-коммунальном хозяйстве в определенной мере компенсируется более совершенной организацией теплового хозяйства на основе его централизации и развития теплофикации, а по сравнению с США — дополнительно и более разумной организацией транспорта 8.

В жилищно-коммунальном хозяйстве при проектировании строительства и реконструкции магистральных тепловых сетей в городах и .населенных пунктах в одиннадцатой и двенадцатой пятилетках предусматривается сооружение для каждого жилого микрорайона теплового распределительного' пункта с необходимым оборудованием, аппаратурой и приборами, позволяющими регулировать отпуск тепловой анергии в соответствии с нормативной потребностью абонентов.

По условию задачи первая коммутация осуществляется в момент, когда напряжение источника проходит через нулевое значение, следовательно, а„ = 0, поэтому

= 45°, так как коммутация осуществляется в момент, когда напряжение возрастает в области положительных значений. Итак,

Искусственная коммутация осуществляется за счет энергии, запасенной в конденсаторах С2 и СЗ от дополнительного источника подзаряда Un. Инвертор имеет групповую коммутацию тиристоров. Выключение тиристоров анодной группы осуществляется элементами С2, L2, L4, V7, а тиристоров катодной группы — СЗ, L3, L5, V8. При подаче отпирающего сигнала, например, на тиристор V7 конденсатор С2 разряжается по цепи С2 — С1 — R2 - V2' (V41, V6') — — VI (V3, V5) — L4 — V7 — С2, После спадания тока в этом кон-

В основе методов расчета переходных процессов лежат законы коммутации. Коммутацией принято называть любое изменение параметров цепи, ее конфигурации, подключение или отключение источников, приводящее к возникновению переходных процессов. Коммутацию будем считать мгновенной, однако переходный процесс, как было отмечено выше, будет протекать определенное время. Теоретически для завершения переходного процесса требуется бесконечно большое время, но на практике его принимают конечным, зависящим от параметров цепи. Будем считать, что коммутация осуществляется с помощью идеального ключа К ( 7.1), сопротивление которого в разомкнутом состоянии бесконечно велико, а в замкнутом равно нулю. Направление замыкания или размыкания ключа будем показывать стрелкой.

затем отключается Si и переключатель S замыкает контакты 3, 4. Во избежание перегрева сопротивлений и замкнутых витков обмотки трансформатора коммутация осуществляется в течение 0,1 с.

Простейшей схемой вентильного двигателя является двухфазная схема, но наибольшее применение нашла трехфазная схема ( 5.94). В этой схеме вентильная коммутация осуществляется трехфазным инвертором.

Разъединитель многоамперный. Конструкция этого разъединителя разработана в МЭИ и приведена на 19-2. В качестве жидкого металла в нем используется тройная эвтектика гелия, индия и олова. Аппарат состоит из соосно расположенных токоподводов / и 7. Внутри токоподвода 1 имеется полость, в которой расположен подвижный контакт, состоящий из ферромагнитного плунжера 2, на котором закреплены концентрические трубки 4. В зазорах между трубками и в зазоре между подвижным контактом и токоподводом 1 размещен жидкий металл 3. В токоподводе 7 закреплен неподвижный контакт 6, который также выполнен в виде концентрических трубок с жидким металлом между ними. В качестве изолятора применена стеклянная трубка 5. Коммутация осуществляется воздействием внешнего магнитного поля на ферромагнитный плунжер.

Жидкометаллический коммутационный аппарат «пережимного» типа ( 19-8). Здесь 1 и 4 - электроды; 2 - эластичная оболочка; 3 - подвижный пережимной элемент; 5 — упор; 6 — жидкий металл. Коммутация осуществляется путем пережима оболочки с жидким металлом.

В усилителях, предназначенных для коммутации цепей нагрузки постоянного тока, эта коммутация осуществляется тиристором, который выключается с помощью схемы принудительной коммутации, т. е. путем разряда на тиристор заряженного заранее конденсатора.

Проверяемая схема и все блоки стенда связаны с помощью поля коммутации, которое позволяет создавать различные измерительные схемы при проверке различных узлов. Поле выполнено в виде трех параллельно расположенных 30-контактных гнездовых разъемов, на контакты которых выведены все коммутируемые цепи. Коммутация осуществляется путем «вставки» укрепленных на скобе ножевых 30-контактных разъемов с коммутационными перемычками. Это позволяет быстро настраивать стенд для проверки новых типов схем и дает возможность значительно сократить число элементов стенда, поскольку любой из элементов может быть включен в любую цепь. На поле коммутации находится также вывод щупа, который обычно соединен со входом «регистратора» импульсов; с его помощью можно соединить любую точку схемы с полем коммутации.

Для указанной коммутации характерным является скачкообразное изменение э. д. с. на входе цепи. Однако, как отмечалось, токи в индуктивностях k(t) и напряжения на емкостях uc(t) не могут изменяться скачком. Полагая, что коммутация осуществляется в нулевой момент времени, указанное свойство можно описать математически: