Напряжением генератора

Рассмотрим некоторые характерные схемы питания ИН. Пусть, например, ИН периодически (с частотой /= 1 / Т) подключается к полупроводниковому выпрямителю, питаемому от трансформатора или генератора переменного тока ( 2.39, а). В общем виде выпрямленное напряжение Ud связано с первичным фазным напряжением (действующим значением) [2.49]:

^вхт^^со- Таким образом, рабочий участок АВ идеализированной динамической характеристики не выходит за пределы прямолинейного участка при отрицательных значениях напряжения на сетке. При этом переменная составляющая анодного тока ia определяется входным напряжением, действующим в цепи сетки усилителя. Режим класса А применяется в усилителях напряжения, в однотакт-ных усилителях мощности и характеризуется малыми искажениями усиливаемых сигналов и сравнительно низким к. п. д. (т} <; 25%), так как постоянная составляющая анодного тока /а0 в режиме класса А больше амплитуды переменной'составляющей анодного тока.

Одновибратор можно выполнить на основе операционного усилителя А ( 83, б). При отсутствии внешних воздействий операционный усилитель находится в режиме насыщения и напряжение на его выходе положительно и равно +?/нас. Это обусловлено тем, что напряжение на инвертирующем входе (и конденсаторе С) усилителя положительно и мало (оно не превышает 0,5—0,6 В, поскольку диод VD включен для положительной полярности напряжения в прямом направлении) по сравнению с достаточно большим (1,5—2 В) напряжением положительной обратной связи, действующим на инвертирующем входе. Это состояние устойчиво, и выйти из него схема может только под действием внешнего запускающего импульса. Если на инвертирующий вход подать импульс отрицательной полярности, то одновибратор мгновенно переключится и напряжение на его выходе станет отрицательным. Это приведет к процессу перезаряда конденсатора в отрицательной полярности (диод VD при этом не мешает, так как он оказывается включенным в обратной полярности, при которой его сопротивление очень велико). Как только напряжение на конденсаторе сравняется с напряжением, действующим на неинвертирующем входе, произойдет переключение одновибратора и напряжение на его выходе станет положительным. Конденсатор С начнет перезаряжаться, но напряжение на нем не может стать больше 0,5—0,6 В из-за диода VD. Поэтому процесс прекратится и одновибратор останется в состоянии положительного насыщения до прихода следующего запускающего импульса.

В режиме генерации выходное напряжение связано с напряжением, действующим на входе усилителя, выражением

Из рассмотрения работы схемы следует, что в отрицательный полупериод диод находится под напряжением, действующим на зажимах вторичной обмотки трансформатора. Следовательно, наибольшее обратное напряжение, приложенное к диоду, оказывается равным

Нетрудно заметить, что отсутствие в формулах (14.31) и (14.32) величины Q объясняется тем, что постороннее воздействие оценивается электродвижущей силой, вводимой последовательно в контур, а режим свободного автогенератора — напряжением, действующим на реактивном элементе контура. Если же исходить из одинаково определяемых внешней силы и собственного колебания, то независимо от схемы полосы захватывания определяются выражением вида (14.30).

На этой схеме зажимы / — Г, к которым подключен входной источник сигнала, условно замкнуты накоротко, а под напряжением, действующим на зажимах 2 — 2', подразумевается EJ =-= — Zil'lt т. е. падение напряжения на внутреннем сопротивлении источника Zit создаваемое током 1^.

Нетрудно заметить, что отсутствие в формулах (9.67) и (9.68) величины Q объясняется тем, что постороннее воздействие оценивается э. д. с., вводимой последовательно в контур, а режим свободного автогенератора — напряжением, действующим на реактивном элементе контура. Если же оба напряжения определять одинаково: либо на реактивном элементе, либо как э. д. с., вводимую в контур последовательно, то независимо от схемы полосы захватывания будут определяться выражением вида (9.66).

В схеме двухполупериодного выпрямления с нулевым выводом ( 129, а), временные диаграммы которой показаны на 129, б—е, в первый полупериод в точке / относительно точки 2 действует положительное напряжение, а в точке 3 — отрицательное. Вторичную обмотку трансформатора Т выполняют так, чтобы в точках 1 и 3 были одинаковые, но противофазные относительно точки 2 напряжения f/2 и U'z. Напряжение U'i вызывает ток 1\, который протекает по цепи: точка /, диод VD1, резистор /?„, точка 2 (т. е. ток в нагрузку поступает с верхней половины вторичной обмотки трансформатора Т). Ток /1 создает на резисторе Ra падение напряжения UK», полярность которого указана, а амплитуда равна амплитуде напряжения U2m между точками / и 2. В течение этого полупериода диод VD2 закрыт напряжением, действующим между точками 1 и 3, максимальное значение которого равно амплитудному значению напряжения на всей вторичной обмотке трансформатора или двойной его амплитуде 2(У2т на ее половине. При этом на проводящем ток в течение всего полупериода диоде VD1 образуется небольшое прямое падение напряжения Unp.

Определение тока короткого замыкания. Ток к. з., действующий в цепи между источником тока и местом, где возникло к. з., определяется напряжением, действующим в короткозамкнутой цепи, и ее сопротивлением, а именно:

Определение тока короткого замыкания. Ток КЗ, действующий в цепи между источником и местом, где возникло КЗ, определяется напряжением, действующим в короткозамкнутой цепи, и ее сопротивлением, а именно

Таким обрезом, пои постоянстве сопроглвлеэттгт наг-рувки пногр и цепи якоря ^
6. Собрать схему модулятора, включив в цепь обратной связи операционного усилителя фоторезистор резисторного оптрона. Промодулировать импульсы с выхода оптронного генератора (п. 5) синусоидальным напряжением генератора низкой частоты (типа ГЗ-36А). Определить диапазон изменения амплитуды импульсов на выходе модулятора.

одновременно с напряжением генератора экране будет наблюдаться кривая ыс (t) — развертка исследуемого напряжения во времени ( 10.2).

4.6.13. Полная номинальная мощность неявнополюсного генератора 5Н = 1,25 MB-А, номинальная активная мощность Рн = 1,0 МВт, индуктивное сопротивление обмотки якоря X*i = 1,66, ЭДС возбуждения при номинальном токе возбуждения E#f = 2,4. Определить статическую перегружаемость и угол между ЭДС Ef и напряжением генератора.

4.6.14. Турбогенератор с номинальным напряжением UHiJl = 10,5 кВ и индуктивным сопротивлением обмотки якоря Xi = 23 Ом работает параллельно с электрической системой. При номинальном токе возбуждения напряжение генератора в режиме холостого хода ?/л = 24,2 кВ. Определить угол между ЭДС возбуждения и напряжением генератора при номинальной нагрузке Рн = 6 МВт. Чему равна статическая перегружаемость генератора?

4.6.16. При неизменном токе возбуждения //н внешний вращающий момент, приложенный к неявнополюсному генератору, работающему параллельно с системой, уменьшился в 2 раза по сравнению с номинальным. Определить новый угол в между ЭДС Ef и напряжением генератора, если статическая перегружаемость генератора kn = 1,85. Как изменится угол в, если при номинальной нагрузке уменьшить ток возбуждения генератора до значения/f = 0,15 If И1

4.6.23. Построить угловые характеристики турбогенератора с номинальной активной мощностью Ри = 9 МВт, номинальным линейным напряжением инл = 6,3 кВ и номинальным коэффициентом мощности COSY' = 0,8 для трех значений тока возбуждения I*f = 1; 1,4; 1,8. Генератор имеет нормальную характеристику холостого хода, индуктивное сопротивление обмотки якоря Хг = 6,5 Ом. Определить для заданных режимов значения угла между ЭДС возбуждения и напряжением генератора при активной нагрузке Р = 0,5/V С помощью диаграммы напряжений (без учета насыщения) определить соответствующие точки U-образной характеристики и найти минимальный ток возбуждения, соответствующий пределу устойчивой работы.

Если подавать иос в фазе с напряжением генератора входного сигнала ит (т. е. подключать выход четырехполюсника Нос к неинвертирующему входу), то ОУ оказывается охваченным ПОС. В формуле для расчета Нпос это отражается как изменение знака У Нос-

Если к валу ротора приложить внешний тормозной момент, то вектор ?0 будет отставать от вектора напряжения U на угол 9 ( 9.22, в). При этом возникает ток /а, вектор которого опережает на 90° вектор — /7аХсн и сдвинут на некоторый угол относительно вектора напряжения U. Так как угол ф>90°, активная составляющая тока находится в противофазе с напряжением генератора. Следовательно, в рассматриваемом режиме активная мощность Р = mU]acos(f> забирается из сети, и машина работает двигателем, создавая электромагнитный вращающий момент, который уравновешивает внешний тормозной момент; частота вращения ротора при этом снова остается неизменной.

сопротивление. Полученный таким образом мост также будет стремиться к равновесию по мере разогрева термистора выходным напряжением генератора. Однако теперь частота генерации будет непосредственно зависеть не только от сопротивления преобразователя Ri, но также и от сопротивления термистора. Считая, что усиление очень велико, можно найти сопротивление термистора R2 из приведенного выше условия равновесия моста:

а ток — удвоенному первоначальному току. Так как при всех последующих отражениях и от генератора, и от короткозамкнутого конца линии волна напряжения отражается с переменой знака, то напряжение в линии изменяется между нулем и напряжением генератора. Отражение волны тока и от генератора, и от коротко-замкнутого кэнца линии каждый раз происходит без перемены знака. Поэтому ток в линии после каждого отражения возрастает на значение первэначального тока ( 17-7).