Различных автоматических

логического метода [39, 48], который отличается удобством оформления результатов расчета, наглядностью, возможностью анализа различных аварийных состояний и другими преимуществами.

Схемы подключения рабочих трансформаторов с.н. Рабочие ТСН на АЭС, как и на КЭС, подключаются на ответвлении к генератору ( 3.4). Способ присоединения ТСН существенно влияет на способность сохранения напряжения 6(10) кВ в системе с.н. в различных аварийных состояниях элементов энергетического блока.

С ростом объема активной зоны утечки нейтронов уменьшаются и при достижении определенного объема будет обеспечен требуемый баланс нейтронов, сопровождаемый самоподдерживающейся цепной реакцией деления ядер 92 U. Этот объем называют критическим, а соответствующую ему массу — критической массой. Однако реактор с загрузкой, равной критической, длительно работать не может, так как в процессе его эксплуатации топливо выгорает, т. е. уменьшается количество делящегося sisPu. Поэтому загрузка реактора должна в несколько раз превышать критическую. Для обеспечения требуемых потоков нейтронов и, следовательно, поддержания тепловыделения (мощности) реактора на заданном уровне в его активной зоне предусмотрены специальные устройства, которые также осуществляют пуск, останов и защиту реактора при различных аварийных ситуациях. Эти устройства называют системой управления и защиты (СУЗ). Рабочими органами СУЗ являются подвижные управляющие стержни /, проходящие через активную зону и приводимые в движение специальными приводами. Стержни, изготовляемые из материала, который сильно поглощает нейтроны (карбида бора или другого борсодержащего материала), компенсируют дополнительную загрузку ядерного топлива, т. е. избыточную реактивность реактора. По мере выгорания ядерного топлива управляющие стержни постепенно выводятся из активной зоны. В аварийных ситуациях они быстро опускаются (падают) в активную зону, прекращая цепную реакцию деления за счет поглощения нейтронов.

Перегрев и воспламенение изоляции трансформаторов возникают при различных аварийных явлениях, к которым относятся следующие короткие замыкания — межвитковые, между фазами, между фазой и корпусом, между обмотками высшего и низшего напряжения. Причинами коротких замыканий могут служить: плохое вы-полнение изоляции катушек заводом-изготовителем, например, повреждение ее во время запрессовки катушек, длительные перегрузки трансформаторов, при которых изоляция быстро стареет и становится хрупкой, замыкание отводов — проводов, отходящих от обмоток к выключателям, и др.

Трансформатор напряжения должен обеспечивать заданную линейность преобразования в пределах от ?/МИн = 2/т.р.?у.мин до иыакк, а трансреактор — в пределах от 2/т.р до /макс- Как видим, расчет получается достаточно сложным. Он должен сочетаться с экспериментальной проверкой. Для оптимизации параметров реле целесообразно выполнять расчет с применением ЭВМ. В настоящее время ЭВМ вполне успешно используются для анализа поведения УРЗ в различных аварийных процессах. Разработаны математические модели как входящих в УРЗ элементов, так и УРЗ в целом. Однако методика синтеза УРЗ с помощью ЭВМ в настоящее время только создается. Это объясняется, во-первых, большей сложностью синтеза по сравнению с анализом-в связи с необходимостью введения в память ЭВМ большого объема технических данных применяемых для построения УРЗ элементов (резисторов, транзисторов и др.). Во-вторых, оптимизация УРЗ, как уже указывалось в § 3.2, требует выработки общего критерия эффективности, учитывающего основные свойства оптимизируемого УРЗ, что пока трудно выполнить. Возможна, например, оптимизация по критериям наибольшей точности или минимальной мощности, потребляемой цепями тока и напряжения УРЗ.

Переходные процессы в синхронных машинах возникают при изменении нагрузки, синхронизации машины и различных аварийных режимах. Изучение переходных процессов необходимо для проектирования и эксплуатации синхронных машин.

Аварийный режим — это режим, вызванный внезапным нарушением нормального режима вследствие коротких замыканий, обрывов фаз (неполнофазный аварийный режим), несинхронных включений элементов энергосистем, возникновения качания в энергосистеме при асинхронном ходе ее частей и т. п. Аварийные режимы, если их быстро не ликвидировать, ведут к отказу элементов электроустановок и электроустановок в целом, цепочечному развитию аварий и к наиболее тяжелым системным авариям. Электрические аппараты и проводники должны быть динамически и термически стойкими при различных аварийных режимах.

Курс дает представления о мероприятиях, обеспечивающих нормальную работу системы при малых возмущениях (статическую устойчивость) и благополучный исход различных аварийных режимов (динамическую устойчивость). Поэтому здесь изучаются переходные процессы, установившиеся, нормальные (исходные) и после-аварийные режимы; выясняются условия их существования и находятся их параметры.

Вероятностные характеристики устойчивости могут быть определены также при рассмотрении различных аварийных ситуаций, т. е. сложных случайных событий (например, возмущения, вызывающего изменение углов 8, действия в некоторые моменты времени устройства защиты и автоматики и т. д.). Все многообразие случайных аварийных ситуаций можно разбить на два непересекающихся — устойчивое и неустойчивое — подмножества, определяя вероятность нарушения устойчивости системы как вероятность появления аварийной ситуации в неустойчивом подмножестве.

аппараты и проводники должны быть динамически и термически стойкими при различных аварийных режимах.

Заданные функции объекта энергетики определяются, с одной стороны, его назначением, а с другой - самим фактом его создания. Заданными функциями, определяемыми назначением СЭ, является снабжение потребителей в необходимом количестве соответствующей продукцией (производимой энергией или энергоносителем - электроэнергией, теплом, газом, нефтью, нефтепродуктами и др.) требуемого качества. Заданной функцией, определяемой фактом создания СЭ, является недопущение ситуаций, опасных для людей и окружающей среды, которые могут возникнуть при различных аварийных условиях. Многофункциональность СЭ определяется не только приведенным перечнем функций (связанных в. том числе с многопродуктовостью), но и многоцелевым характером СЭ, т.е. тем, что СЭ предназначены для снабжения соответствующей продукцией множества (счетного) потребителей. Заданным перечнем функций системы может не предусматриваться выполнение некоторых возможных ее функций. Невыполнение незаданных функций не является проявлением ненадежности системы.

При этом способе регулирования напряжение может быть изменено, если якорь питается от отдельного управляемого генератора (система генератор—двигатель) или от управляемого выпрямителя, выполненного на базе полупроводниковых приборов. Подобные системы регулирования применяются в различных автоматических регуляторах подачи долота, а также в приводе ротора буровых установок БУ-3000 БЭ.

XX в. характеризуется бурным развитием электромашиностроения, причем непрерывно растут как количество выпускаемых электрических машин, так их размеры и мощность, непрерывно совершенствуется конструкция электрических машин, повышается их надежность и снижается масса, приходящаяся на единицу мощности. Развертывается массовое производство электрических микромашин для различных автоматических устройств и бытовых электроприборов.

Кроме описанного прибора, для измерения статических деформаций существует большое количество различных автоматических приборов, отличающихся количеством точек измерения (до 360), видом указателя (цифровое табло цифропечатание на ленте и т. д.) и другими параметрами.

Однофазные асинхронные двигатели небольшой мощности (15... 600 Вт) широко применяют в электробытовых приборах для привода вентиляторов, насосов и другого оборудования, не требующего регулирования частоты вращения. В различных автоматических устройствах используют также двухфазные асинхронные двигатели для преобразования электрического сигнала в механическое перемещение вала (исполнительные двигатели). Частота вращения исполнительного двигателя при заданном тормозном моменте должна строго соответствовать подводимому напряжению и меняться при изменении его величины или фазы,

Рассмотрим характер переходных процессов при различных автоматических повторных включениях и переключениях.

В последнее время находят применение так называемые солнечные кремниевые батареи фотоэлементов, преобразующие энергию солнечного света в электрическую. Электродвижущая сила одного элемента достигает 0,5 В и выше; при определенном нагрузочном сопротивлении от одного элемента можно получить около 6 мВт/см2 при к. п. д. 6—10%. С сульфидом кадмия можно, получить к. п. д. до 18%. Теоретически, подбирая соответствующие элементы, можно получить к. п. д. до130%. Электроэнергия солнечных батарей может быть использована в дневное время для зарядки аккумуляторов. Солнечные батареи применяются в качестве источников электроэнергии в космических устройствах. Фотоэлементы широко используются в различных автоматических устройствах, телевидении, звуковом кино.

Двигатель с полым немагнитным ротором применяется главным образом как исполнительный двигатель в различных автоматических

Вращающиеся (поворотные) трансформаторы (ВТ) применяются в различных автоматических и вычислительных устройствах для преобразования угла поворота Е переменное напряжение, амплитуда которого изменяется по заданному закону в функции от угла.

тен; трамвай, троллейбус и др.), где требуются мягкие механические характеристики и широкие пределы регулирования частоты вращения. Так называемые крановые двигатели постоянного тока часто применяются в приводе различных подъемных устройств, где требуются такие же свойства. С помощью мощных двигателей постоянного тока (до 12 000 кВт) приводятся в действие прокатные станы (слябинги и блюминги), многие другие ДПТ используются в регулируемом металлургическом электроприводе. Крупные двигатели постоянного тока приводят во вращение гребные винты на судах с электрической передачей энергии. Выпускаемые массовыми сериями двигатели постоянного тока общепромышленного применения используются в приводах, требующих регулирования частоты вращения. В подавляющем большинстве автомобилей, тракторов, самолетов и других летательных аппаратов, имеющих систему электропитания на постоянном токе, все вспомогательные устройства приводятся в действие двигателями постоянного тока. Двигатели постоянного тока небольшой мощности (от долей ватта до нескольких десятков ватт) используются в различных автоматических устройствах.

Совершенно новые возможности в области создания усилителей переменных токов, генераторов колебаний и различных автоматических измерительных и счетно-решающих систем открылись с осуществлением полупроводниковых управляемых элементов — так называемых полупроводниковых триодов, или транзисторов.

применяются в различных автоматических и ^телемеханических устройствах. Широкое применение мостовых схем объясняется большой точностью измерений, высокой чувствительностью, возможностью измерения различных величин и т. д.