Магнитным управлением

можения, создаваемого этими токами. Основы теории работы дифференциальных токовых защит применительно к электромеханическим реле тока с торможением впервые были разработаны НПИ (А. Д. Дроздов) в 30-е годы. В дальнейшем там же были разработаны защиты с магнитным торможением. В зарубежной практике также использовалось магнитное торможение. Общие принципы торможения базируются на следующих рассуждениях. Ток небаланса /Нб возрастает с увеличением тока сквозного КЗ или тока качаний. Поэтому целесообразно для отстройки от него иметь при этом автоматическое увеличение и тока срабатывания /С,Р ОТ, однако такое, чтобы при КЗ на защищаемом элементе, когда также под действием /к возможно увеличение /с,р, чувствительность защиты была большей, чем при выполнении ее без торможения. Это оказывается выполнимым при правильно выбранных значении торможения и схеме его реализации. Осуществление торможения возможно при использовании любой элементной базы.

логичное выражение может быть записано и для мгновенных значений токов. Полагая в первом ^ приближении, что основная слагающая /Нб определяется /нам ТА, через который проходит полный ток /к,вн внешнего КЗ, получаем для первичного тока небаланса выражение /Нб ~ &апер6одне/к,вн, где &апер>1 учитывает возрастание погрешности в переходном режиме, &0дн^1—однотипность ТА и условий их работы (в данном случае принимается равным 1). С учетом того, что /нб возрастает с увеличением /к,вн, для отстройки от него целесообразно использовать принцип торможения от токов в фазах ТА. С другой стороны, могут быть большие переходные JH6 даже при относительно небольших кратностях /к,вн (выше учитывался kaaep), от которых хорошую отстройку дает, например, применение промежуточных насыщающихся ТА — Т ALT. Сочетание обоих способов отстройки было возможно при использовании реле с магнитным торможением, разработанного в НПИ. В последнем были также предложены TALT усиленного действия [56], а затем еще более совершенные их исполнения (см., например, [48]). Все перечисленные реле выполняются на электромеханической элементной базе, и в настоящее время обсуждается вопрос о возможности снятия их с производства. Поэтому ниже рассматриваются более современные выполнения отстройки от токов небаланса. Решение вопроса облегчается тем, что для защит шин токи срабатывания /с,з ПРИНЯТО выбирать бблЬШИМИ /раб max ОТДбЛЬНЫХ

В настоящее время в мировой и отечественной практике считается целесообразным иметь высокую чувствительность схемы защиты. Это может быть достигнуто, например, выполнением ИО с торможением от токов плеч ( 12.5, а) и специальной отстройкой от переходных затухающих значений токов небаланса. До последнего времени в Советском Союзе для такого варианта использовались электромеханические реле с магнитным торможением, разработанные в НПИ (см. гл. 8). В промышленном исполнении они имеют первичный ток срабатывания 0,1 — 0,2/ном,г и необходимые коэффициенты торможения [69]; при этом не учитывается возможность ложного срабатывания защиты при разрыве цепей вспомогательных

грубления; в настоящее время этот способ широко применяется в зарубежной практике часто в сочетании с дифференциальной токовой отсечкой, резервирующей отключение КЗ яри /к, обусловливающих появление значительных слагающих двойной частоты. Было предложено много вариантов блокировок, использующих реле напряжения. Все они оказались неэффективными, частично из-за нечеткости работы при бросках, возникающих при восстановлении напряжения после отключения внешних КЗ. В конце 30-х годов в Германии была предложена схема с включением ИО тока через так называемый быстрона-сыщающийся промежуточный TALT, плохо трансформирующий апериодическую слагающую г'нб.бр, однако из-за неудачно выбиравшихся расчетных индукций TALT при срабатывании она была недостаточно эффективна. В отечественной практике, как указывалось в гл. 8 и 12, данная схема получила широкое распространение также для отстройки от переходных значений /Нб при сквозных КЗ с применением в ней TALT усиленного действия. Косвенно свойства схемы используются и в защитах с магнитным торможением.

Выбор параметров, оценка и области применения. Выбор параметров и структурных схем (см. 13.4) определяется принципами, принятыми для отстройки от расчетных токов небаланса. Для дифференциальных токовых отсечек с выравненными (но без автотрансформаторов) сравниваемыми токами плеч (см. 13.4, б) при достаточно инерционных старых исполнениях электромеханических реле тока удавалось получать /с,з»3,5-ь4,5/Ном,т, а иногда и менее. Для новых исполнений ИО тока /с,з могут достигать 6^8/ном,т, что уже мало приемлемо. При применении органов тока с насыщающимися TAL усиленного действия, имеющими уравнительные обмотки, обеспечивающие при нормальной работе /2i(twypi + ^pa6) = /2ii(a>ypii + + йУраб), удается иметь по схеме на 13.4,6 /с,з«1-ь 1,2/ном,т. Для защит с магнитным торможением (по схеме на 13.4,а) /с,зтш~ 1,5/ном,т, что делает защиту мало приемлемой. Имелось, как отмечалось выше, предложение НПИ по повышению чувствительности этой защиты, однако в связи с переходом на новую элементную базу оно промышленностью не было реализовано. У новых дифференциальных токовых защит с торможением от токов плеч ( 13.4, а), имеющих специальную отстройку от г'нб.бр и частично от переходных /Нб при внешних КЗ (см.

Значительное увеличение числа тормозных систем у электромеханических реле вызывало трудности. Принципиально лучшие результаты были получены при использовании многополюсных индукционных систем [3]. Практическое применение имели и реле с магнитным торможением с несколькими тормозными системами по разработке НПИ (А. Д. Дроздов и др., см., например, [10]). Проще и эффективнее вопрос решается при использовании торможения от выпрямленных токов плеч ( 13.11). Это торможение

Проверка дифференциальных защит, выполненных с применением реле других типов (простых электромагнитных без НТТ, реле с магнитным торможением), принципиальных отличий не имеет, только реле проверяются по соответствующим методикам.

Высокая чувствительность дифференциальной защиты может быть сохранена при использовании специальных реле типа ДЗТ с магнитным торможением, схема включения которого показана на 11-19, а. Такие реле особенно целесообразны, если возникают трудности отстройки защиты от токов небаланса, вызванных внешними к. з. При внешних к. з. токи тормозных обмоток /

Высокая чувствительность дифференциальной защиты может быть сохранена при использовании специального реле типа ДЗТ с магнитным торможением, схема включения которого показана на 11.19, а. Та-

11.19. Реле с магнитным торможением: а — схема подключения реле; б — сравнительная характеристика реле ДЗТ

механическими реле с торможением впервые были разработаны в .НПИ Б 30-е годы [Л. 226]. В дальнейшем там же разработаны реле с «магнитным» торможением от переменного тока [Л. 34, 227]. В заграничной практике использовалось «магнитное» торможение с выпрямленными токами [Л. 18] и от переменного тока [Л. 20]. Общие принципы торможения вытекают из рассмотрения схемы ( 6-11, «) и векторных соотношений токов одной фазы при внешнем ( 6-11,6) и внутреннем ( 6-11, в) к. з. Геометрическая сумма вторичных токов названа дифференциальным вторичным током (ранее обозначался /р) /,,. „ = AB + /iiB> а геометрическая полуразность этих токов — сквозным вторичным током

прибор называют ЭЛТ с электростатическим управлением. Если для этих целей используют не только электростатические, но и магнитные поля, то прибор называют ЭЛТ с магнитным управлением. На 3.1 схематически показано устройство ЭЛТ с электростатическим управлением. Элементы трубки размещены в стеклянном баллоне, из которого откачан воздух до остаточного давления 1—10 мкПа. Металлический катод /С, подогреваемый током металлической нити Н', имеет форму стакана. Торцовая поверхность катода оксидирована для уменьшения работы выхода, электронов * при термоэлектронной эмиссии ** с его поверхности. Катод охвачен полым цилиндрическим модулятором М с отверстием на оси. Модулятор имеет отрицательный относительно катода потенциал, регулируемый потенциометром ^ в пределах от нуля до нескольких десятков вольт. Чем больше отрицательный потенциал модулятора, тем меньше плотность электронного потока, прошедшего через

ЭЛТ с магнитным управлением содержит такой же электронный прожектор, как и ЭЛТ с электростатическим управлением, за исключением второго анода. Вместо него применяют короткую катушку (фокусирующую) с током, надеваемую на горловину трубки вблизи первого анода. Неоднородное магнитное поле фокусирующей катушки, воздействуя на электроны, выполняет роль второго анода в трубке с электростатической фокусировкой.

Отклоняющая система в трубке с магнитным управлением выполняется в виде двух пар отклоняющих катушек, также размещаемых на горловине трубки ( 3.2) между фокусирующей катушкой и экраном (на 3.2 показана одна пара катушек). Магнитные поля двух пар катушек взаимно перпендикулярны, что позволяет управлять положением электронного луча при изменении тока в катушках.

Видеосигнал изображения поступает.на катод электронно-лучевой трубки с магнитным управлением (кинескоп К). Импульсы на выходе селектора С управляют работой генераторов ГР строчной и кадровой разверток кинескопа. В кинескопе осуществляется преобразование видеосигнала в изображение на экране телевизора.

Для воспроизведения телевизионного изображения применяются кинескопы. Основными элементами кинескопа являются: электронный прожектор; экран с люминофором, на котором с помощью развертки электронного луча создается светящийся растр; баллон трубки. Отклоняющая катушка с магнитным управлением находится вне баллона, что упрощает конструкцию трубки. Применение магнитной фокусировки повышает четкость изображения.

Для визуальной индикации применяется индикатор кругового обзора (ИК.О) с яркостной отметкой цели Ц. Импульсы с приемника подаются на управляющий электрод электронно-лучевой трубки с магнитным управлением и увеличивают яркость свечения экрана ( 3.32,6).

Управление пространственным положением электронного луча осуществляется с помощью электрических или магнитных полей, а управление плотностью тока — с помощью электрических полей. Электронно-лучевые приборы, использующие для управления электронным лучом электрические поля, называются приборами с электростатическим управлением, а использующие электрические и магнитные поля,— приборами с магнитным управлением.

Для управления электронным пучком, сформированным прожектором, используются отклоняющие системы, представляющие собой электронные призмы. Отклонение электронного луча в таких призмах осуществляется в поперечных полях — либо в электрическом, либо в магнитном. В зависимости от способа управления отклонениями электронного луча различают электронно-лучевые приборы с электростатическим и магнитным управлением.

На рисунке показано сечение электронно-лучевой трубки с магнитным управлением. Электроны в луче движутся к нам. Определить направление отклонения электронного луча

Генераторы тока пилообразной формы используются реже, чем генераторы пилообразного напряжения, и применяются главным «образом в качестве генераторов развертки для электроннолучевых трубок (ЭЛТ) с магнитным управлением (см. гл. 14).

И МАГНИТНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ