Системами регулирования

Таблица 6.1 Формулы перехода между системами параметров

Для переменных сигналов малой амплитуды, приводящих к незначительному изменению электрического режима в линейной части ВАХ, биполярный транзистор можно представить эквивалентным линейным четырехполюсником, параметры которого принято называть /г-параметрами. К ним относятся: hll — входное сопротивление транзистора при коротком замыкании на выходе; Л12 — коэффициент обратной связи по напряжению при холостом ходе на входе; /г21 — коэффициент усиления (передачи) по току при коротком замыкании на выходе; /?22 — выходная проводимость при холостом ходе на входе. Основное преимущество /г-параметров заключается в легкости их непосредственного измерения. Отметим, что существуют специальные таблицы формул, связывающих /г-параметры различных схем включения транзистора между собой, а также с физическими параметрами и другими системами параметров.

Четырехполюсник характеризуется различными системами параметров в зависимости от того, какие токи (/i или /2) и напряжения (С/1 или ?/2) принимаются за аргументы, а какие за функции. Для описания свойств транзистора как четырехполюсника получили распространение системы Z-, У- и /i-параметров.

2. Все системы параметров-коэффициентов описывают один и тот же четырехполюсник, поэтому между различными системами параметров-коэффициентов существует однозначная взаимосвязь.

Аналогичным образом можнэ установить связь между другими системами параметров. В табл. 9.1 приведены соотношения между различными системами параметров — коэффициентов.*

Связь с другими системами параметров. Вычисление характеристических параметров по А-параметрам осуществляется с помощью формул (9.17), (9.22), а по параметрам XX и КЗ — с помощью формул (9.18) и (9.23). Установим обратные соотношения, т. е. выразим А-параметры и параметры XX и КЗ через характеристические.

Нетрудно видеть, что между системами параметров существует однозначная взаимосвязь.

Формулы перехода между системами параметров

Связь между системами параметров. Поскольку наряду с системой Л-параметров используют также систему ^-параметров, полезно знать соотношения между h- и //-параметрами. Удобней всего воспользоваться для этого матричной формой записи уравнений четырехполюсника. Если, например, токи и напряжения рассматривать как составляющие в прямоугольной системе координат

Исходная система параметров Связь с другими системами параметров Исходная система параметров Связь с другими системами параметров Исходная система параметров Связь с другими системами параметров

Исходная система параметров Сьязь с другими системами параметрор Исходная система параметров Связь с другими системами параметров Исходная система параметров Связь о другими системами параметров

7.6.1. Комбинированные САР с системами регулирования по отклонению на роторе. Повышение быстродействия КСАР напряжения возможно на основе применения систем, исключающих влияние постоянной времени обмотки возбуждения возбудителя[39, 40, 41]. Регулирование напряжения осуществляется также по двум каналам: сигнал регулирования по возмущению воздействует на ток возбуждения возбудителя, а сигнал регулирования по отклонению передается на ротор и изменяет ток возбуждения генератора. Схема комбинированной системы с регулированием по отклонению на роторе представлена на 7.11.

7.6.2. Комбинированные САР с системами регулирования на статоре. Исключить влияние постоянной времени обмотки возбуждения генератора можно, разместив исполнительный элемент одного из каналов регулирования на статоре. Регулирование напряжения на статоре осуществляется по методу, предложенному в 1951 г. А.И.Бертиновым, В.Г. Андреевым и С.Р.Мизюриным [4,43]. Сущность метода можно рассмотреть на примере анализа процессов в пакете статора генератора, представленного на 7.12,а. На спинку уложена обмотка подмагничивания Wy, создающая магнитный поток Фу, замыкающийся по спинке статора. Магнитный поток полюсов ротора, созданный обмоткой возбуждения генератора (ОВ), проходит воздушный зазор и разветвляется на правую и левую ветви, соединяясь на южном полюсе. На участке 3-4-1 магнитные потоки ротора и обмотки подмагничивания направлены согласно, а на участке 1-2-3 - встречно, что вызывает увеличение и снижение индукции в соответствующих сечениях спинки статора. Если рабочая точка выбрана на колене кривой намагничивания стали спинки статора (7.12,6), то при воздействии ампервитков обмотки подмагни-

при Ms определяется условием, чтобы при увеличении момента до М = (1,5—2,0) Ms выполнялось условие п Ss= 0. Электропривод системы Г—Д постоянного тока без системы автоматического регулирования частоты вращения обеспечивает диапазон регулирования до 10, а с достаточно простыми системами регулирования—до 50—100.

Устойчивость работы энергоблоков АЭС даже при самых сильных возмущениях (отключение блока от электрической сети) должна обеспечиваться системами регулирования, которые обязаны удержать турбину под нагрузкой с. н. и снизить мощность реактора до соответствующего уровня. В аварийных ситуациях особенно важно не допустить срабатывание быстродействующей аварийной защиты реактора и его перевода в подкритическое состояние, так как вывод реактора в критическое состояние является сложным и ядерно-опасным режимом, требующим затрат времени.

Наряду с преимуществами тиристорный электропривод имеет существенный недостаток по сравнению с электромашинными системами регулирования частоты вращения — включение в сеть нелинейностей искажает синусоидальность напряжения. Несинусоидальность напряжения сети ухудшает энергетические показатели энергосистемы. Для того чтобы снихение энергетических показателей не было слишком значительным, целесообразно ограничивать мощность нелинейных преобразователей до 10—15% от мощности энергосистемы. Дальнейшее увеличение мощности тири-сторных электроприводов может привести к недопустимому искажению напряжения сети и снижению энергетических показателей.

Наряду с преимуществами тиристорный электропривод имеет существенный недостаток по сравнению с злектромашинными системами регулирования частоты вращения — включение в сеть нелинейностей искажает синусоидальность напряжения. Несинусоидальность напряжения сети ухудшает энергетические показатели энергосистемы. Для того чтобы снижение энергетических показателей не было слишком значительным, целесообразно ограничивать мощность нелинейных преобразователей до 10—15% от мощности энергосистемы. Дальнейшее увеличение мощности тиристорных электроприводов может привести к недопустимому искажению напряжения сети и снижению энергетических показателей сети.

В нормальном режиме эксплуатации управление оборудованием блока осуществляется системами регулирования, входящими в состав системы управления блоком или электростанцией. Оэщее число управляемых величин современного энергоблока достигает несколько сотен. Наиболее важными из них являются: электрическая мощность; давление и температура перегретого пара; давление н топочной камере котла; параметр, характеризующий качество сгорания топлива; уровень воды в барабане. Для блоков АЭС дополнительно управляемыми величинами являются: температура теплоносителя на входе в реактор и выходе из него и плотность нейтронного потока в активной зоне.

Трансформаторы и автотрансформаторы выпускаются с различными системами регулирования напряжения: без регулирования напряжения, с регулированием напряжения путем переключения числа витков обмоток без возбуждения (система ПЕВ), с регулированием напряжения под нагрузкой (система РПН). Область применения этих систем, а также диапазоны регулирования указаны в табл. 3.2.

Режим отрицательного возбуждения может быть осуществлен только в машине, снабженной специальными быстродействующими автоматическими системами регулирования возбуждения и-частоты вращения.

В связи с тем что длительные отклонения напряжения даже в тех случаях, когда они не выходят за пределы ГОСТ 13109—67 (от +10 до —5%), вызывают значительный недовыпуск продукции, а при снижении напряжения на 15—20% производительность промышленных предприятий падает катастрофически, очень важно оснащение трансформаторов электроснабжения промышленных предприятий быстродействующими бесконтактными системами регулирования, обеспечивающими высокоточную стабилизацию напряжения на зажимах питания прежде всего наиболее чувствительных к колебаниям напряжения автоматизированных производственных линий и электронно-компьютерного оборудования, ю

Регулирование напряжения в трансформаторах второй серии для электропечей емкостью 25—100 т производится под нагрузкой. Для рудно-термических печей применяются трансформаторы с наиболее глубоким диапазоном регулирования (до 80%) и системами регулирования, рассчитанными на интенсивное переключение ступеней трансформации, обеспечиваемое благодаря повышенному ресурсу работы применяемых в них переключающих устройств.