Переходном сопротивлении

Наиболее точные результаты оценки допустимости режима работы трансформатора получаются при расчете на ЭВМ по исходному многоступенчатому графику нагрузки переходного теплового процесса нагрева его элементов. Метод и алгоритм расчета теплового процесса рассмотрены в приложении 1.

Метод и алгоритм расчета переходного теплового процесса в трансформаторе по многоступенчатому графику нагрузки. При расчете принята упрощенная схема распределения температуры в трансформаторе. Температура масла изменяется по линейному закону по высоте обмотки и не изменяется в верхней части бака, а температура охлаждающей среды за продолжительность графика нагрузки остается постоянной.

Относительный износ витковой изоляции определяется на каждом шаге расчета переходного теплового процесса в масляном трансформаторе по всем участкам графика нагрузки:

Расчет переходного теплового процесса заканчивается при достижении установившегося теплового состояния трансформатора, которое выявляется путем сравнения температур наиболее нагретой точки обмотки в конце и начале каждых суток. По совпадению температур с заданной степенью точности судят о наступлении установившегося теплового режима трансформатора. На П 1.1 приведен алгоритм расчета переходного теплового процесса нагрева трансформатора. А на П1.2 рассчитаны кривые изменения температуры масла и наиболее нагретой точки обмотки трансформатора при его включении на нагрузку, график которой дан на П1.3.

П1.1. Алгоритм расчета на ЭВМ переходного теплового процесса нагрева трансформатора

Показатель тепловой инерции определяется по той части кривой переходного теплового процесса преобразователя, которая соответствует регулярному режиму, т. е. имеет экспоненциальный характер (в полулогарифмическом масштабе — прямая линия).

и значение длительности импульса оценивается по кривой переходного теплового сопротивления лст-к(0 (см. § 7.3.3). Аналогично по 2.34 можно оценить длительность импульса /ис, при которой исчезает ограничение по температуре (точка С пропадает), ОБР вырождается в прямоугольник:

Рассмотрим методику применения переходного теплового сопротивления для расчета теплового режима прибора. Типичная форма импульса мощности, рассеиваемой в активном элементе прибора, приведена на 7.23. Основным условием, определяющим возможность применения для расчета нагрузочной способности переходного

где rT(/i) —значение переходного теплового сопротивлений

7.21. К определению переходного теплового сопротивления

7.22. Типичные временные зависимости переходного теплового сопротивления

где Auf'tlg. падение напряжения в сопротивлении щеток и переходном сопротивлении между щетками и коллектором Чтил,. лИ-щ принимают примерно равным 2В. '

Чувствительность. Она характеризуется коэффициентом чувствительности k4, определяемым (см. гл. 1) при переходном сопротивлении в месте повреждения #п=0 по вы-

Индукционный метод. Его применяют для определения мест повреждения при пробое изоляции между двумя-тремя жилами и малом переходном сопротивлении в месте повреждения. Метод основан на обнаружении магнитного поля над кабелем, по которому пропускается ток звуковой частоты (800—1100 Гц). Генератор звуковой частоты соединяют с поврежденными жилами кабеля. Повышая напряжение генератора, добиваются тока в кабеле не менее 15 А. Оператор, снабженный микрофонной рамкой, усилителем и _телефоном, передвигается по трассе кабельной линии и прослушивает звуковые сигналы от генератора; эти сигналы будут слышны на том участке, где по кабелю протекает ток, т. е. на участке от генератора до места повреждения. Перед местом повреждения звуковые сигналы усиливаются, а за местом повреждения прекращаются. На 4.28 показаны определение места повреждения и кривая слышимости звука над кабелем.

При вращении якоря двигателя в магнитном поле в его обмотке индуцируется э. д. с., которая направлена противоположно току в якоре, а следовательно, и напряжению на щетках. Ввиду этого ее называют обычно противо-э. д. с. Напряжение на щетках U должно уравновешивать эту э. д. с. ? и падение напряжения /агг в омическом сопротивлении обмотки якоря и переходном сопротивлении контактов щеток и коллектора. Эти соотношения представляются в следующем виде:

а) доля энергии, поглощаемая в контакте между электродом и шихтой (шлаком, расплавом), т. е. в дуге или газовом проводнике (в некоторых случаях просто в переходном сопротивлении контакта), р; б) доля энергии, поглощаемая шлаком (расплавом, сердечником), q.

Таким образом, для наиболее благоприятных условий коммутации, когда плотность тока под сбегающим краем щетки равна нулю, результирующая э. д. с., действующая в короткозамкнутом контуре, должна быть равна по величине и противоположна по направлению падению напряжения в переходном сопротивлении между щеткой и коллектором:

Наряду с запасом электромагнитной энергии в коммутируемом контуре, большое значение имеет мощность, выделяемая в переходном сопротивлении.

где (УПер — падение напряжения в переходном сопротивлении контакта.

На 4-5 приведены кривые, выражающие согласно (4-7) зависимость превышения температуры тк площадки контактирования серебряных и медных контактов от падения напряжения [/пер в них. При естественном охлаждении падение напряжения в переходном сопротивлении контакта при номинальном токе обычно 10 — 20 мВ. Превышение температуры площадки контактирования над средней температурой контакта составляет при этом несколько градусов (не более 10 °С) и при нормировании температуры контакта во внимание не принимается.

При водяном охлаждении повышение токовой нагрузки на контакты приводит к соответствующему возрастанию падения напряжения в переходном сопротивлении контакта и резкому возрастанию превышения температуры площадки контактирования. Так, при увеличении нагрузки в 5 — 6 раз (а для водоохлаждаемых проводников допустимо еще большее увеличение нагрузки) падение напряжения в том же контакте может составить 80—100 мВ и превышение температуры площадки контактирования над средней температурой контакта уже составит 140—180 °С (см. 4-5), тогда как средняя температура контакта будет невысокой.

т. е. потенциал рельса везде постоянен и равен падению напряжения в переходном сопротивлении. Напомним, что рассматриваем схему участка без подстанций (аналогичную рио. 2.15).