Первичным источникомгде Р2 — полезная мощность машины (у генератора — это электрическая мощность, отдаваемая приемнику, у двигателя — механическая мощность на валу); Pt — подводимая к машине мощность (у генератора — это механическая мощность, сообщаемая ему первичным двигателем, у двигателя — мощность, потребляемая им от источника постоянного тока; если генератор имеет независимое возбуждение, то Р1 включает в себя также мощность, необходимую для питания цепи обмотки возбуждения).
Как и все электрические машины, машина постоянного тока обратима. Она работает в режиме генератора, если ее якорь вращается первичным двигателем, главное магнитное поле возбуждено, а цепь якоря соединена через щетки с приемником. При таких условиях под действием ЭДС, индуктируемой в обмотке якоря, в замкнутой цепи
Взаимодействие тока якоря с главным магнитным полем создает на валу генератора тормозной момент, который преодолевается первичным двигателем. Генератор преобразует механическую энергию в электрическую.
Для того чтобы заставить синхронную машину, включенную в сеть, работать в режиме генератора, отдавая энергию, необходимо увеличить механический момент, приложенный первичным двигателем к валу машины. Тогда под действием возросшего вращающего момента ось магнитных полюсов ротора повернется на некоторый угол у относительно оси полюсов статора в направлении вращения ( 15.3, а). Так как при этом результирующее магнитное ноле, создаваемое наложением магнитных полей токов в обмотках ротора и статора, изменится, то ток в обмотках статора также изменится. Взаимодействие этого тока с магнитным полем ротора создает тормозной момент, действующий на ротор. Это и означает преобразование энергии механического движения первичного двигателя в электрическую энергию генератора. Магнитные полюсы ротора будут как бы тянуть за собой магнитные полюсы статора.
Работа, совершаемая первичным двигателем, преобразуется в электрическую энергию, отдаваемую генератором в сеть. При увеличении создаваемого первичным двигателем вращающего момента (Л/ > > М = М ) (точка /) вследствие ускорения, сообщаемого ротору, угол I в I увеличивается. После нескольких колебаний около значения синхронной угловой скорости равновесие вращающего момента генератора восстанавливается (Мв =^эм2' точка 2) при новом значении угл в 2 \ > \ в l \ .
Направление токов в проводниках обмотки якоря генератора такое же, как и направление вызвавших их э. д. с. По «правилу левой руки» найдем, что электромагнитные силы создают тормозной электромагнитный момент, действующий в обратном указанному на 17.2 направлению вращения якоря генератора. Таким образом, чтобы машина работала генератором, необходимо первичным двигателем вращать ее якорь, преодолевая тормозной электромагнитный момент. Вращение якоря с постоянной угловой скоростью означает, что вращающий момент первичного двигателя равен тормозному электромагнитному моменту генератора:
например, в системе «генератор — двигатель» («система Леонарда»), изображенной на 17.33. Здесь источником регулируемого напряжения является генератор Г независимого возбуждения, вращаемый с постоянной скоростью первичным двигателем ПД, например, асинхронным или дизельным. Обмотки возбуждения
Рассмотрим теперь работу синхронного генератора в электроэнергетической системе. Каждый синхронный генератор связан со своим первичным двигателем. Ток и поле статора создаются под действием напряжения на зажимах машины, равного напряжению в системе. Если к валу генератора приложить момент первичного двигателя, то полюсы ротора сместятся относительно полюсов статора так, как показано на 20.6, в. При этом возникает электромагнитный момент М, направленный против вращения. Таким образом, при нагрузке генератора сохраняется равновесие моментов на его валу и поддерживается синхронное вращение ротора и поля статора (Q = Й0).
Мощность /J представляет собоЯ подводимую к генератору мощность. В генераторах независимого возбуждения она. равна механической мощности, подводимой первичным двигателем к ввЛу, и, частично, электрической
мощности, подводимой от постороннего источника к обмотке вовбуждения. В генераторах параллельного, последовательного и смешанного возбуждений мощность /V представляет собой только механическую мощность, подводимую первичным двигателем к валу.
Рассмотрим структуру системы Г — Д постоянного тока применительно к электроприводу лебедки с параллельной коррекцией. Генератор приводится во вращение первичным двигателем, для упрощения будем рассматривать случай использования синхронного двигателя. Э. д. с. генератора в соответствии с общей формулой (75)
Преимуществом импульсных преобразова- Рис- 9-52- Схема многотактного ИППН телей постоянного напряжения по сравнению с конверторами с самовозбуждением является то, что в ИППН в качестве ключей применяют тиристоры, которые в настоящее время выпускаются на напряжения до нескольких киловольт и на токи до сотен ампер при прямом падении напряжения, равном нескольким вольт. Это позволяет создавать конверторы большой мощности (свыше 100 кВт) с высоким к. п. д., меньшими габаритами и массой. Конверторы получили широкое применение в установках, в которых первичным источником электропитания являются контактная сеть, аккумуляторы, солнечные и атомные батареи, термоэлектрические генераторы.
Рождение замысла в определенном смысле является наиболее творческим этапом производственного процесса. Его нельзя формализовать. Это значит, что нет регулярного, однозначно определенного правила отыскания замысла. Он носит полуинтуитивный характер. Его первичным источником является свойственное только человеку стремление к совершенствованию.
Неотъемлемой частью как усилительных устройств, так и любых других электронных узлов и систем являются вторичные источники электропитания (ВИЭП), обеспечивающие их электрической энергией требуемого вида и качества. Эта электрическая энергия вырабатывается в первичных источниках электропитания, к числу которых относятся электростанции, электромашинные генераторы, аккумуляторы, гальванические, солнечные и атомные батареи и'др. Параметры первичных источников электроэнергии не всегда удовлетворяют требованиям, предъявляемым к ним разнообразной электронной аппаратурой. Поэтому между самим первичным источником и электронной системой обычно включается специальное преобразующее устройство, называемое ВИЭП. Таким образом, назначение ВИЭП состоит в передаче энергии электронным устройствам с необходимым преобразованием и минимальными потерями.
Автономные тиристорные инверторы применяют: на электрифицированном транспорте, в электроприводе, в установках с первичным источником постоянного
Если первичным источником питания ИВЭП с промежуточным преобразованием частоты служит аккумуляторная батарея (бортовая сеть), то применение преобразователя выгодно еще и тем, что полученное после его трансформатора переменное напряжение удобно для питания мощных потребителей с разным Um без дополнительных потерь напряжения и мощности (предполагается, что трансформатор будет иметь несколько вторичных обмоток). При этом из схемы ( 1.1, б) исключаются входные вентиль и фильтр, что упрощает схему, увеличивает ее к. п. д. и улучшает массогабаритные показатели ИВЭП.
На 14.18, а приведена схема инвертора на транзисторах. Инверторы подобного ТИПЕ используются в электронной аппаратуре малой и средней мощности, когда требуется преобразовать постоянное напряжение одной величины (обычно меньшей) в постоянное напряжение другой величины (обычно большей). Такие преобразователи получили широкое распространение в установках, в которых первичным источником питания являются, например, аккумуляторные, солнечные и атомные батареи.
Миниатюризация неизбежно ведет к усложнению проблемы отвода тепла. Первичным источником тепла в РЭА являются ИС, расположенные внутри модулей. Хотя каждая ИС может быть малым источником тепла, в сумме теп-лонагруженность стойки или шкафа достигает 5 кВт/м3 для РЭА 3-го поколения и 50 кВт/м3 для РЭА 4-го и 5-го поколения. При любой теплонагруженности температура кристалла ИС не должна быть выше 70 °С, так как температу-
Автономные тиристорные инверторы используют на электрифицированном транспорте, в электроприводе, в установках с первичным источником постоянного тока для питания потребителей переменного тока (аккумуляторах, солнечных батареях и др.).
В отличие от любой электронной автоколебательной системы или генератора с посторонним возбуждением, в которых осущеа?т§ляется преобразование энергии источника постоянного тока в энергию колебаний, в параметроне первичным источником энергии является генератор накачки.
Следует отметить, что к параметрону термин «генератор» или «генерирование» может быть применен лишь условно. В отличие от любой электронной автоколебательной системы или генератора с посторонним возбуждением, в которых осуществляется преобразование энергии источника постоянного тока в энергию колебаний, в параметроне первичным источником энергии является генератор накачки. Назначение параметрона, используемого в качестве реле с двумя устойчивыми состояниями, не в получении колебаний, а в «запоминании» фазы сигнала.
Водород не является первичным источником энергии, но его получение связано с использованием одного из первичных ее источников 1.
Похожие определения: Периодическая составляющая Периодических изменений Периодическими функциями Периодически изменяющимися Периодически повторяются Периодического колебания Перпендикулярных направлениях
|