Постоянной слагающей

Рулон бумажной ленты /, надетый на ролик 2, в процессе работы прибора перемещается с постоянной скоростью и перематывается на ролик 3. Перемещение бумажной (диаграммной) ленты производится при: помощи маломощного двигателя (на рисунке не показан), связанного с валиком 4. С осью 5 подвижной части измерительного прибора (на рисунке также не показанного) через рычаг 6 связана стрелка прибора 7. Непрерывная запись осуществляется пером 8, расположенным на конце стрелки, и фиксируется в виде кривой на бумажной ленте. Положение стрелки с пером определяется значением измеряемой величины.

В результате взаимодействия тока петли с полем магнита петля и зеркальце поворачиваются. Благодаря малой инерционности подвижной системы прибора зеркальце поворачивается на угол, значение которого пропорционально мгновенному значению тока. Луч света 3 от лампы с точечным накалом, сфокусированный оптической системой в узкий пучок, падает на зеркальце. Отразившись от него, луч падает на фотобумагу 4, движущуюся с постоянной скоростью. При этом луч света, действуя на светочувствительный слой фотобумаги, оставляет на ней след — кривую тока, которая носит название осциллограммы.

Режим противовключсния удобно пояснить на примере грузоподъемного механизма, i де пот режим может быть использован для опускания с постоянной скоростью грузов. Предположим, что с помощью двигателя параллельного, последовательного или смешанного возбуждения, включенного по схеме 9.22 и работающего в двигательном режиме с моментом М = Мс и частотой вращения п, поднимается груз ( 9.33). Момент М обусловлен силой тяжести i руза, трение к передаче не учитывается.

Для линейных перемещений элементов производственных механизмов находят применение линейные двигатели, в том числе и линейные трехфазные асинхронные двигатели. Принцип действия линейных трехфазных двигателей основан на явлении возникновения бегущего магнитного поля, создаваемого током неподвижной трехфазной обмотки. В трехфазном двигателе с вращающимся ротором магнитное поле Ф вращается с постоянной частотой вращения п„, в линейном трехфазном двигателе магнитное поле Ф ( 10.53,6) перемещается с постоянной скоростью и0.

Якорь генератора приводят во вращение с практически постоянной скоростью. Рабочие свойства и особенности генераторов принято анализировать с помощью графиков — характеристик, которые можно снять экспериментально или рассчитать. Основной рабочей характеристикой генератора является внешняя характеристика, представляющая собой зависимость напряжения на зажимах якоря (или нагрузки) от тока нагрузки при нерегулируемой цепи возбуждения. Вспомогательной является регулировочная характеристика, показывающая, как надо регулировать ток возбуждения генератора в

Выясним, как происходит изменение скорости вращения двигателя при регулировании потока возбуждения. Пусть двигатель вращается с постоянной скоростью, преодолевая постоянный момент сопротивления на валу. Уменьшим немного ток возбуждения ( и поток). Переходный процесс установления нового значения ско-

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

Если электромагнитный момент, действующий на неподвижный ротор, превысит тормозной момент на его валу, то ротор получит ускоренное движение в направлении вращения магнитного поля машины. По мере возрастания скорости вращения Q ротора скорость Q0—Q относительного движения его проводников в равномерно вращающемся магнитном поле уменьшится, вследствие чего уменьшатся величины э. д. с, и тока в них, что повлечет за собой соответствующее изменение вращающего момента. Процессы изменения тока, момента и скорости вращения ротора прекратятся, как только наступит устойчивое равновесие между электромагнитным моментом, вызывающим вращение ротора, и тормозным моментом (моментом сопротивления), создаваемым устройством, приводимым в движение электрической машиной. В этих условиях ротор машины будет вращаться с постоянной скоростью Q и в его короткозамкнутых контурах установятся токи, обеспечивающие создание вращающего момента, равного тормозному.

Представим себе, что ротор возбужденной трехфазной асинхронной машины приведен во вращение каким-либо посторонним двигателем в направлении вращения магнитного поля с постоянной скоростью, превышающей скорость вращения поля ( 18.9, б). Тогда относительное движение проводников ротора в магнитном поле машины будет происходить в направлении движения поля, т. е. в направлении движения часовой стрелки. По сравнению с режимом двигателя в рассматриваемом случае фаза токов в обмотке ротора изменится на 180", а электромагнитные силы, действующие на ротор, будут создавать момент, противодействующий вращению, что свидетельствует о передаче энергии посредством вращающегося поля от ротора к статору.

лостую, но и под нагрузкой (кривая 1). Когда ротор достигнет заданной скорости (точка b на кривой 1), пусковую фазу отключают. После этого скорость вращения ротора в зависимости от действующего на него момента начнет изменяться в соответствии с участком о — а кривой 2. Процесс пуска двигателя закончится и ротор будет вращаться с постоянной скоростью, когда наступит устойчивое динамическое равновесие вращающего момента и момента сопротивления Мс (точка а пересечения кривой 2 с пунктирной прямой). Пусковую фазу отключают либо вручную кнопочным выключателем, либо автоматически центробежным выключателем. На 19.8 показан внешний вид однофазного двигателя с фазосдвигающим конденсатором С и центробежным выключателем F .

в) постоянной скоростью ?2зад; ^з —

отстройки [48]. Она основана на выпрямлении дифференциального тока и выделении из него постоянной слагающей и слагающей промышленной частоты. Оказалось, что слагающие промышленной частоты выпрямленного дифференциального тока могут быть использованы для блокировки дифференциальной защиты при г'нб.бр. Исследования и разработки, проведенные ЧГУ (А. М. Дмитренко), показали, что на этом принципе, используя выпрямленную производную дифференциального тока, может быть создана на современной микроэлектронной базе интересная время-импульсная схема относительно быстродействующей защиты, получившей промышленную реализацию (см., например, [48]).

Из выражения (9-5) следует, что мгновенная мощность равна сумме двух величин: постоянной мощности VI и переменной — VI cos 2ю,, имеющей амплитуду UI и изменяющейся с двойной частотой. Средняя за период мощность Р рассматриваемой цепи равна постоянной слагающей мгновенной мощности

ная мощность равна постоянной слагающей мгновенной мощности:

Явления, происходящие в линейной электрической цепи с периодической несинусоидальной э. д. с., проще всего поддаются исследованию, если эту э. д. с. разложить на сумму постоянной слагающей и синусоидальных слагающих (называемых гармоникам и), затем на основе уже изученных методов расчета линейных электрических цепей определить токи и напряжения, вызванные каждой слагающей э. д. с. в отдельности, и, наконец, просуммировать соответствующие величины. Полученные таким образом токи и напряжения будут представлять собой периодические несинусоидальные функции времени, причем их период будет равен периоду заданной несинусоидальной э. д. с.

Искомый ток находится методом наложения, т. е. поочередным вычислением постоянной слагающей и гармоник тока с последующим их суммированием.

Если функция задана в виде-(13-8), то после возведения ее в квадрат интеграл под знаком корня разложится на ряд интегралов, дающих в результате сумму квадрата постоянной слагающей (ао/2)2,. и средних значений квадратов отдельных гармоник (которые согласно § 2-3 равны .F2n/2), средние же значения удвоенных произведений гармоник разных порядков или произведений постоянной слагающей на отдельные гармоники будут равны нулю.

гармоники, то Fnl}f1 — действующее значение гармоники. Таким образом, полученное выражение показывает, что действующее значение периодической несинусоидальной функции равно корню квадратному из суммы квадратов действующих значений гармоник и квадрата постоянной слагающей.

Если вместо и и i подставить их выражения через тригонометрический ряд вида (13-8), то интеграл разложится на ряд интегралов, дающих в результате сумму произведения постоянных слагающих напряжения и тока и средних значений произведений гармоник напряжения и тока одного и того же порядка. Остальные интегралы будут равны нулю, так как они представляют средние значения произведений гармоник разных порядков или произведений постоянной слагающей на отдельные гармоники.

Как видно из (2-10), кривая рг состоит из двух слагающих: постоянной слагающей UI и косинусоидальной функции, имеющей амплитуду UI и угловую частоту 2со.

Искомый ток находится методом наложения, т. е. поочередным вычислением постоянной слагающей и гармоник тока с последующим суммированием их.

Если функция задана в виде (13-8), то после возведения' ее в квадрат интеграл под знаком корня разложится на ряд интегралов, дающих в результате сумму квадрата постоянной слагающей (а„/2)2, и средних значений квадратов отдельных гармоник (которые согласно § 2-3 равны F2n/2), средние же значения удвоенных произведений гармоник разных порядков или произведений постоянной слагающей на отдельные гармоники будут равны нулпоследовательно, действующее значение периодической несинусоидальной функции выражается формулой