Продолжает протекать

Принцип действия рассматриваемого ИППН удобно изучать с помощью временных диаграмм. Когда тиристор открыт, все напряжение t/o подается на вход сглаживающего фильтра и с него поступает в нагрузку 7Н- При этом диод Д не пропускает ток. В интервал времени, когда тиристор закрыт, ток через нагрузку продолжает проходить за счет энергии, накопленной в дросселе L$ и в катушке LH. При этом диод Д открыт.

Разрыв цепи обмотки возбуждения производится двухполюсным выключателем, а для снятия перенапряжений установлены два полупроводниковых диода. После отключения автомата ток в обмотке возбуждения продолжает проходить по ней в прежнем направлении, но через диоды он отдается в сеть, от которой питалась обмотка возбуждения. Таким образом, напряжение сети направлено встречно к току возбуждения и ток быстро уменьшается до нуля, после чего прекращается, так как его протеканию препятствуют диоды.

открыт), питающее напряжение U подается полностью на якорь двигателя, и его ток ia увеличивается ( 7.31, б); когда электронный ключ разомкнут (транзистор или тиристор заперт), ток 1а продолжает проходить через якорь двигателя и обратный диод Д под действием электромагнитной энергии, запасенной в индуктивностях (La + L) цепи якоря; при этом ток ia уменьшается. Частоты следо-

Кривая выпрямленного напряжения ( 7.36, б) имеет значительно большие пульсации, чем при отсутствии регулирования, так как в течение времени, соответствующего углу а, на нагрузке напряжение отрицательно (ток продолжает проходить под действием ЭДС самоиндукции).

После прекращения процесса поляризации, т. е. заряда абсорбционной емкости, ток 1е$с становится равным нулю, но через изоляцию продолжает проходить ток сквозной

Так как при перекрытии изоляции линии или ударе в провод мимо троса (что также не исключается полностью) на проводах возникает высокое напряжение, образуются блуждающие волны, которые распространяются по проводам в обе стороны от места удара молнии и в конце концов достигают подстанций, воздействуя на изоляцию их оборудования. Поскольку повреждение изоляции подстанций является гораздо более серьезной аварией, чем повреждение" изоляции линий, необходимо принимать дополнительные меры для ограничения вероятное™ таких повреждений. Эти функции выполняют специальные аппараты, которые называются грозозащитными разрядниками и состоят из воздушного искрового промежутка, последовательно соединенного с нелинейным активным резистором. Если напряжение на изоляции превышает определенное значение, искровой промежуток пробивается и напряжение на изоляции снижается до значения, равного падению напряжения на сопротивлении разрядника от проходящего импульсного тока, которое называется остающимся напряжением. Наряду с импульсным током через разрядник проходит ток промышленной частоты (сопровождающий ток), который поддерживается рабочим напряжением установки и продолжает проходить после того, как грозовое перенапряжение иссякнет. Сопровождающий ток удается уменьшить и оборвать, не прибегая к сложным дугогасящим устройствам, благодаря нелинейной характеристике сопротивления разрядника, т. е. резкому увеличению этого сопротивления при снижении напряжения от остающегося до напряжения промышленной частоты.

При возникновении импульса грозового перенапряжения оба промежутка пробиваются, и импульсный ток отводится в землю. После окончания импульса через разрядник продолжает проходить сопровождающий ток и искровой разряд переходит в дуговой. Под действием высокой температуры канала дуги переменного тока в трубке происходит интенсивное выделение газа и давление сильно увеличивается. Газы, устремляясь к открытому концу трубки, создают продольное дутье, в результате чего дуга гасится при первом же прохождении тока через нулевое значение. При работе разрядника слышен звук, напоминающий выстрел, и из трубки выбрасываются раскаленные газы.

После окончания процесса ограничения перенапряжения через разрядник продолжает проходить ток, определяемый рабочим напряжением промышленной частоты. Этот ток (так же, как и у трубчатых разрядников) называется сопровождающим током. Сопротивление нелинейного резистора разрядника резко возрастает при малых по сравнению с перенапряжениями рабочих напряжениях, сопровождающий ток существенно ограничивается, и при переходе тока через нулевое значение дуга в искровом промежутке гаснет. Наибольшее напряжение промышленной частоты на вентильном разряднике, при котором надежно обрывается проходящий через него сопровождающий ток, называется напряжением гашения Uram, а соответствующий ток — током гашения /гаш. Гашение дуги сопровождающего тока должно осуществляться в условиях однофазного замыкания на землю, так как во время одной и той же грозы могут произойти перекрытие изоляции на одной фазе и срабатывание разрядника в двух других фазах. Таким образом, напряжение гашения должно быть равным напряжению на неповрежденных фазах при однофазном замыкании на землю:

чателя сначала размыкаются рабочие контакты, но дуга между ними не образуется, так как ток продолжает проходить в дугогасителыюм контуре. При включении первыми замыкаются дугогасительные контакты, а затем — рабочие.

Режим непрерывного тока возможен при Ги<§;тя и может воз-'никнуть, например, при регулировании по схеме 2.15, в. Принципиальное отличие режима непрерывного тока заключается в том, что во время паузы /п ток якоря, уменьшаясь, за счет э. д. с. самоиндукции в обмотке якоря продолжает проходить в том же направлении, что и во время tK ( 2.17, а). Цепь тока якоря во время in замыкается через диод Д.

Режим конденсаторного торможения при закрытых тиристорах проходит так же, как и при контактном управлении. В противоположность этому режиму режим динамического торможения, даже если он начинается после полного окончания конденсаторного, отличается тем, что с началом непроводящего полупериода ток продолжает проходить через тиристор из-за разряда подключенных к обмоткам АД конденсаторов. Малое сопротивление цепи определяет колебательный характер разряда с частотой и амплитудой тока, зависящими от емкости конденсаторов и скорости АД. Увеличение переменной составляющей тока приводит к образованию двигательной составляющей момента, что определяет знакопеременный характер развиваемого АД момента на последнем участке торможения. Знакопеременный момент уменьшает эффективность торможения и обусловливает такой же знакопеременный характер изменения ускорения в процессе торможения малоинерционных приводов.

Я3 пробьется. Поэтому ток через р—л—р—л-структуру продолжает проходить и в течение времени ?>/2-

Гашение магнитного поля. При коротких замыканиях во внешней цепи срабатывает релейная защита, которая отключает синхронный генератор от присоединенной к нему нагрузки или от сети. Однако при внутренних коротких замыканиях в генераторе отключение его от внешней цепи не ликвидирует режим короткого замыкания, так как в обмотке якоря индуктируется ЭДС и по ней продолжает протекать большой ток. Чтобы устранить режим короткого замыкания в этом случае, необходимо резко уменьшить магнитный поток машины, для чего следует прекратить протекание тока по ее обмотке возбуждения. Операции, необходимые для прекращения протекания тока по обмотке возбуждения синхронной машины при аварийных режимах, называют гашением магнитного поля.

Импульсный прерыватель ( 11.64, а) состоит из входного фильтра ЬфСф, электронного (транзисторного или тиристорного) ключа (Г/С), обратного диода (ОД) и индуктивности L. В период времени <г, когда электронный ключ замкнут (транзистор или тиристор открыт), питающее напряжение U подается полностью на якорь двигателя, и его ток /о увеличивается ( 11.64, б): когда электронный ключ разомкнут (транзистор или тиристор заперт), ток /0 продолжает протекать через якорь двигателя и обратный диод под действием электромагнитной энергии, запасенной в индуктивностях La+L цепи якоря; при этом ток ia уменьшается. Частота следования импульсов при номинальном режиме обычно составляет 200—400 Гц, вследствие чего период Т примерно на два порядка меньше постоянной времени цепи якоря. Поэтому за время импульса т ток в двигателе не успевает значительно возрасти, а за время паузы Т — т — уменьшиться.

при частотно-импульсном регулировании или длительность импульса т при широтно-импульсном регулировании. При малой частоте вращения, когда а увеличивается до единицы, якорь машины остается все время замкнутым накоротко, и отдача энергии в сеть прекращается. Однако ток ia продолжает протекать через якорь, и режим торможения осуществляется практически до полной остановки.

Из-за индуктивного характера нагрузки ток нагрузки отстает от напряжения на угол ф. Поэтому преобразователь П1 при <02^><Ю2^<(1)2^1 работает выпрямителем только до момента перехода напряжения ?/,п через нуль. При d)2/i90°, когда преобразователь П1 работает уже инвертором. При ш/ = а>2^2 ток is меняет знак и начинает проходить через преобразователь П2, который работает выпрямителем, и т. д.

Процесс уменьшения напряжения конденсатора от первоначального значения ?/м до нуля соответствует перемещению электронов с отрицательной обкладки на положительную. Разрядкой конденсатора этот процесс перемещения зарядов не заканчивается, так как энергия магнитного поля не может мгновенно исчезнуть, т. е. ток в цепи с индуктивностью не может скачком упасть до нуля. В цепи продолжает протекать ток прежнего направления, постепенно уменьшающийся по величине. Наличие этого тока означает продолжающееся перемещение электронов с бывшей ранее отрицательной обкладки на обкладку, ранее заряженную положительно, в результате первая обкладка начинает заряжаться положительно, а вторая — отрицательно.

диэлектрике возникают токи электрического смещения. Если охватим одну из обкладок, например обкладку А, замкнутой поверхностью s, то во время, когда по проводнику, пересекающему эту поверхность, протекает к обкладке А ток проводимости tnp, в диэлектрике образуется ток смещения, проходящий сквозь поверхность s изнутри наружу и в точности равный току /пр в проводнике. Линии тока смещения в диэлектрике являются продолжением линий тока в проводнике. Действительно, электрическое поле направлено от положительной обкладки Л к отрицательной В и при этом возрастаег. Следовательно, линии тока смещения направлены также от положительной обкладки к отрицательной. Электрический ток, протекающий II проводнике к положительной обкладке в виде тока проводимости, продолжает протекать в диэлектрике как ток смещения и далее от отрицательной обкладки в проводнике — вновь в виде тока проводимости. Таким образом, цепь электрического тока является замкнутой.

Сохранившаяся к моменту t2 энергия в магнитном поле катушки и является причиной того, что процесс продолжается в последующее время. В интервале времени t2 < t < t3, где t3 = Т"/2, ток, поддерживаемый э. д. с. самоиндукции, продолжает протекать в том же направление и заряжает конденсатор, причем напряжение на конденсаторе уже будет другого знака (ис < 0). В этом промежутке времени ( 9-20, в) энергия из магнитного поля катушки частично переходит в энергию электрического поля конденсатора

Двухполупериодное выпрямление может быть получено двумя способами. На 2. 22, а показана схема с двумя вентилями и двумя обмотками, имеющими общую точку. Каждая полуволна переменного тока может проходить только по одной обмотке, так как путь по второй закрыт благодаря запирающему действию соответствующего вентиля. Обмотка выполнена так, что в магнитном отношении, учитывая направление проходящего по ним тока, они действуют согласно. При двухполупериодном выпрямлении магнитный поток в магнитопроводе не изменяет своего направления, как это происходит в обычных электромагнитах переменного тока, и проходит по магнитопроводу оба полных полупериода в отличие от случаев, изображенных на 2.21. Благодаря индуктивности в момент прохода питающего напряжения через нуль ток в каждой из обмоток не снижается до нуля, а продолжает протекать и в следующий полупериод по контуру, образованному обеими обмотками и двумя последовательно включенными вентилями. Таким образом, пульсации намагничивающей силы, действующей в электромагните, существенно сглаживаются. Соответственно сглаживаются пульсации магнитного потока и электромагнитной силы.

На 128, в показана осциллограмма напряжения иак при активно-индуктивной нагрузке и а > 0. До момента включения на электродах одного из тиристоров действует положительное прямое напряжение иак, равное линейному напряжению. В момент, определяемый углом а, тиристор включается и напряжение иак резко уменьшается. В случае активно-индуктивной нагрузки без обратного диода обратное напряжение увеличивается скачком ( 128, в), так как ток через тиристор частично продолжает протекать при отрицательном значении фазной э. д. с. ег (см. 128, а и б).

В дальнейшем ток продолжает протекать от источника напряжения Еа через резистор RI, тиристор ТРК и дроссель Ld. Одновременно конденсаторы Сг и С8 заряжаются с обратной полярно-

При уменьшении тока нагрузки, когда выключается тиристор 77*2 под действием противо-э. д. с., возникающей в индуктивности дросселя /-ц, включается обратный диод Д1( через который ток в цепи нагрузки продолжает протекать; энергия, запасенная в индуктивности дросселя LH, передается нагрузке. Через диод Дг нагрузка оказывается присоединенной к другой шине источника питания Ел *. Ток нагрузки протекает по цепи LH — Ra — Дх — Еа\. Одновременно под действием противо-э. д. с. UL^ конденсатор Ск перезаряжается, полярность напряжения на его обкладках изменяется на обратную (показана на 151, б в скобках). Время перезаряда конденсатора Ск в реальных схемах составляет примерно 100 ч- 400 икс.