Процессов коммутации

Здесь следует присоединиться к единодушному мнению авторов учебников ТОЭ об изложении этого раздела после установившихся режимов в цепях переменного тока. Но при этом целесообразно после рассмотрения переходных процессов классическим методом изложить наиболее понятные на этой основе переходные процессы в нелинейных цепях. Весь этот материал дает «физическую» основу переходным процессам, что облегчит усвоение излагаемых далее математических методов: наложения (в том числе импульсного интеграла Дюамеля), спектрального и операторного.

Рассмотренный способ решения системы дифференциальных уравнений типичен для исследований переходных процессов классическим методом. Аналогично можно решать задачи при внезапном увеличении и сбросе нагрузки, коротком замыкании генератора, а также при исследовании переходных процессов в трансформаторах.

Гл. 9] Расчет переходных процессов классическим методом 319

Гл. 9} Расчет переходных процессов классическим методом 321

Гл. 9]______Расчет переходных процессов классическим методом 325

Гл. 9\ Расчет н&рёМднЫк "процессов классическим методом Iff

Расчет переходных процессов классическим методом

Гл. $} Расчет переходных процессов классическим методом

Гл. 9] Расчет переходных процессов классическим методом

Расчет переходных процессов классическим методом

Расчет переходных процессов классическим методом

В книге показано единство всех электрических машин на основе теории обобщенной электрической машины. Эта теория дополнена анализом процессов выпрямления и инвертирования, из чего вытекает общность процессов коммутации в статических преобразователях и машинах постоянного тока.

Трехфазный зависимый инвертор. Рассмотрим работу инвертора при условии LA—>-oo и с учетом процессов коммутации. Указанной на 6.12, а полярности вторичных напряжений трансформатора соответствует момент времени / ( 6.12,6). В этот момент открыт вентиль V3. В момент 2 отпирается вентиль VI с углом опережения р. При этом в контуре а—VI—V3—с па вентиле V3 действует обратное напряжение, что приводит к его запиранию и переходу тока на вентиль VI. В реальных инверторах приходится учитывать активные потери и потери на коммутацию. Если принять, что индуктивность вторичных обмоток не равна нулю, то ток ?д приходит с одного вентиля на другой постепенно в течение коммутационного интервала -у ( 6.12, б). В кривой Vл на интервале у появляется участок (на 6.12,6 заштрихован), напряжение на котором равно полусумме напряжения коммутирующих фаз.

В последние годы теория коммутации развивалась, уточнялась, создавались программы для расчета коммутации на ЭВМ, но в методическом отношении классическая теория коммутации остается лучшей для понимания процессов коммутации,

Классическая теория коммутации предполагает равномерное распределение сопротивления щеточного контакта по всей длине щетки. Но исследования процессов коммутации дали противоположную картину — токи под щеткой распределяются резко неравномерно. Из-за неравномерности механического контакта соприкосновение щетки с коллекторной пластиной происходит в отдельных точках. Плотность тока и температура в этих точках значительны. В этих точках создается ионная проводимость, что и обеспечивает благоприятные условия для контакта щетки с коллектором.

В 1920 г. индийский астроном Сага вывел теоретическую зависимость степени i-онизации газа, от температуры, давления и других физических факторов. Эта формула нашла широкое распространение в теории процессов коммутации

Американский ученый Д. С л е п я н в 1928—1932 гг. опубликовал ставшие широко известными работы по теории процессов коммутации электрических цепей и исследованию электрической дуги отключения, в которых дал объяснение роли электрической дуги при отключении цепей постоянного тока и сформулировал общее условие гашения дуги.

Исследование процессов коммутации производится на основе решения дифференциальных уравнений переходных режимов, возникающих при коммутации электрической цепи. Характерный вид такого уравнения:

Анализ процессов коммутации и расчет коммутационных контактных устройств проводятся на основе их вольт-амперных ха-

Глава 4. Закономерности процессов коммутации электрических цепей ""

§ 4.1. Общие закономерности процессов коммутации и методы . g^

На 6.7, а представлены временные диаграммы при работе зависимого инвертора без учета процессов коммутации (полагаем Xa = Q, y = 0). Сравнение диаграмм 6.7, а и 8.2, в показывает, что в этих диаграммах различны только значения угла управления: а<л/2 в выпрямителе и а>п/2 в инверторе.