Возможных перенапряжений

В процессе производства все изготовленные БИС должны пройти испытания, в ходе которых все возможные логические состояния должны быть проверены на соответствие таблице функционирования логической схемы. Ручные испытания таких микросхем с учетом всех возможных отклонений напряжений питания, условий работы, входных сигналов — задача чрезвычайно громоздкая и трудоемкая. Программа испытания выдается в виде перфолент в числе других документов, разрабатываемых комплексом.

Оценка влияния отклонений Ь? и 32 от расчетных значений на характеристику напор — подача насоса проведена по [8]. Результаты расчета максимально возможных отклонений характеристик Н — Q, вызываемых технологией изготовления рабочих колес, представлены на 4.9.

С учетом же возможных отклонений значений сопротивления 6л и напряжения питания 6П, а также падения напряжения на переходе эмиттер — база ?/э.б.н открытого транзистора в режиме насыщения расчетное неравенство приобретает вид

где k рекомендуется определять по типовым защитным характеристикам с учетом возможных отклонений от них в пределах, гарантируемых заводом допусков (см. табл. 2-6).

В обычных случаях нет надобности считаться с вероятным совпадением наибольших возможных отклонений от средних характеристик, — как это мы сделали выше. Вполне надежные решения могут быть получены при учете вероятных средних отклонений (не на ±50%, а на ±25%).

Рабочее напряжение установки V (с учетом возможных отклонений W )

На двух вибраторах осциллографа предусмотрены нулевые линии, которые требуются иногда для анализа записываемых процессов. Для получения нулевых линий могут быть использованы любые свободные гальванометры, не требующиеся для записи данного процесса. Для оценки времени при анализе осциллограммы предусмотрен отметчик времени. Часто в практике наладочных работ для этого удобнее подавать напряжение 50 Гц на один из гальванометров. По синусоиде этого напряжения можно легко определить масштаб времени осцилограммы. При пользовании осциллографом важно правильно выбрать скорость передвижения пленки (бумаги) для получения четких записей и экономии пленки в соответствии с указаниями заводских инструкций. Установленная скорость определяется по таблице, имеющейся на осциллографе. Во избежание порчи механической части переключение скоростей производится только при остановленном электродвигателе. Качество осциллограмм зависит от правильности установки диафрагмы, определяющей ширину записываемой линии, и установки накала лампы. Ширину щели (диафрагмы) выбирают как можно меньшей во избежание расплывчатости записи. Удобство последующей обработки осциллограмм зависит от правильности расположения процессов на пленке, что предварительно проверяется на экране при подаче исходного напряжения или тока (с учетом возможных отклонений при записи процесса), во время градуировки вибраторов. Градуирование производится для количественной оценки осциллограммы подачей исходного напряжения или тока фиксируемого значения. Имея такие градуировочные записи на пленке, можно легко подсчитать ток или напряжение в любой момент процесса, пользуясь ими как масштабом. Визуальное наблюдение производится на экране. Качество осциллографирования зависит также от правильности

С учетом возможных отклонений в учебном процессе от принятого в данной книге порядка изложения материал расположен по параграфам таким образом, чтобы можно было без особых затруднений пользоваться книгой и при другой последовательности чтения курса.

При таком закреплении концов ленты, естественно, несколько увеличивается осевой размер обмотки. Кроме того, приходится считаться с возможностью некоторого увеличения осевого размера вследствие неплотности намотки провода и возможных отклонений действительной толщины изоляции от расчетной. В сумме все возможные отклонения действительного осевого размера для обмоток с осевым размером от 20 до 100 см обычно составля-

Напряжение короткого замыкания должно совпадать с ик, регламентированным ГОСТ или заданным в технических условиях (задании) на проект трансформатора. Согласно ГОСТ 11677-75 напряжение короткого замыкания готового трансформатора может отличаться or гарантийного значения не более чем на ±10%. При изготовлении трансформатора вследствие возможных отклонений в размерах обмоток (в частности, в размерах а\, а^ и d\2), лежащих в пределах нормальных производственных допусков, ик готового трансформатора может отличаться от расчетной величины на ±5%. Для того чтобы отклонение ик у готового трансформатора не выходило за допустимый предел (±10% гарантийной величины), рекомендуется при расчете трансформатора не допускать отклонений в расчетном значении напряжения короткого замыкания более чем ±5% гарантийного значения ик.

Значения ДХСТ и Д1/зи.отс (а для транзисторов с индуцированным каналом Д?/зи.пор) определяются по их средним значениям в диапазоне температуры. Изменение потенциала затвора Д?/3и определяется по параметрам входной цепи транзистора. При расчетах, как и для биполярных транзисторов, значения параметров S^, г,- необходимо брать для одной границы диапазона возможных отклонений, а значение напряжения 1/с.пер - ДЛЯ другой.

Коммутацией электрической цепи называют включение или отключение ветвей, короткие замыкания отдельных участков, различного рода переключения, внезапное изменение параметров цепи и т. д. В результате коммутации в электрической цепи возникает переходный процесс, т. е. процесс перехода из одного состояния в другое, который сопровождается непериодическим изменением напряжений и токов. Может оказаться, что напряжение на отдельных участках цепи в переходном режиме превышает значение напряжения в установившемся режиме, создавая опасность пробоя изоляции соответствующего оборудования. Изучение переходных процессов в такой цепи позволяет выбрать электротехническое оборудование с учетом возможных перенапряжений.

Буква Л в обозначении диода указывает на то, что это диод с контролируемым лавинообразованием, или сокращенно лавинный диод. В этом диоде при обратном напряжении, превосходящем напряжение лавинообразования, происходит обратимый лавинный пробой по всей поверхности перехода, а не в одной его точке, как в диодах обычного выполнения. При использовании лавинных диодов отпадает необходимость в специальных средствах защиты от возможных перенапряжений. Лавинные диоды выпускаются, начиная с величины тока в 10 А. Дополнительная буква В в обозначении диода указывает на то, что он охлаждается водой (с температурой от 5 до 30° С). Температура охлаждающей среды при воздушном дутье может быть в пределах от —50 до 40° С. Диоды, охлаждаемые водой, выпускаются с величины тока в 320 А.

Очень нежелательны переходные процессы, возникающие в фильтре с дросселем. Перенапряжения, которые получаются при включении сетевого напряжения, приводят к необходимости в запасе по величинам обратного напряжения диодов и рабочего напряжения фильтровых конденсаторов, что часто вызывает увеличение размеров фильтра. Эти перенапряжения наиболее опасны для транзисторных стабилизаторов напряжения, питающихся от выпрямителей с LC-фильтром. Часто приходится значительно уменьшать индуктивность фильтра, компенсируя ослабление фильтрации увеличением его емкости, иначе вследствие возможных перенапряжений транзисторы стабилизатора смогут выйти из строя.

Оценка возможных перенапряжений с учетом их статистического характера, выбор защитных средств и изоляционных конструкций — все эти вопросы тесно связаны между собой. Комплексное решение этих вопросов, т. е. согласование характеристик защитных устройств и характеристик изоляции, обеспечивающее высокую надежность работы изоляции, называется координацией изоляции. Например, электрическая прочность.подстанционного оборудования скоординирована с пробивным и остающимся напряжением разрядников. Усовершенствование разрядников (снижение остающегося напряжения) или увеличение их количества позволяет снизить электрическую прочность защищаемой изоляции, в частности, трансформаторов.

где ?/„<.„ — испытательное напряжение, установленное с учетом величины возможных перенапряжений; (/пр — пробивное напряжение изоляции; UKp — напряжение появления опасных для изоляции критических ЧР. Эти условия должны соблюдаться при испытательных напряжениях, как импульсных, так и одноминутных промышленной частоты.

Требования к кратковременной электрической прочности изоляционных конструкций в виде величин испытательных напряжений устанавливают -путем анализа возможных перенапряжений (§ 11-2). Необходимая длительная электрическая прочность определяется по существу наибольшим рабочим напряжением и требуемым сроком службы оборудования. Чтобы обеспечить длительную электрическую прочность изоляции, на основании специальных исследований и опыта эксплуатации устанавливают допустимые значения мощности ЧР и других параметров, косвенно характеризующих способность изоляции длительно выдерживать воздействие рабочего напряжения (§ 104—10-6).

Нарисованная здесь схематическая картина явления осложняется тем, что кривые 2 пробивного напряжения между контактами носят статистический характер, т. е. для них типичен значительный разб Далее, второе и последующее гашения дуги могут произойти не вблизи первого прохождения через нуль тока свободных колебаний, а позднее (например, в момент ///' на 23-11, б), что приводит к уменьшению восстанавливающегося напряжения и прекращению повторных зажиганий. Это означает, что для оценки возможных перенапряжений существенное значение приобретают испытания и эксплуатационные измерения.

Поставленная задача для линий с потерями достаточно сложна. Ограничимся здесь расчетом переходных процессов в линиях без потерь (r0=0, go=0). Как указывалось в гл. 16, к таким линиям можно отнести линии-трансформаторы, линии-фильтры, линии — элементы передачи информации небольшой протяженности и т. п. В линиях электропередачи потерями можно пренебречь при анализе начальных стадий процесса, часто наиболее важных при оценке возможных перенапряжений и сверхтоков; потери в линии электропередачи приближенно можно учесть, включая сопротивления г01/2 и проводимости gol/2 в начале и конце линии.

уравнений в частных производных (4-1) в общем виде достаточно сложно. Ограничимся расчетом переходных процессов в линиях без потерь (г0 = 0, &о=0). Как указывалось в предыдущей главе, к таким линиям можно отнести линии-трансформаторы, линии-фильтры, линии-элементы настройки контуров, линии для формирования импульсов, линии передачи информации небольшой протяженности и др.; в линиях электропередач потерями можно пренебречь при анализе начальных стадий переходного процесса, часто наиболее важных при определении возможных перенапряжений и сверхтоков.

Выбор и расчет грозозащитных устройств и уровней изоляции электрооборудования зависят от величин возможных перенапряжений и частоты их возникновения, которые в свою очередь определяются параметрами грозовых разрядов: величиной тока молнии, длительностью и крутизной фронта волны тока молнии, полярностью грозовых разрядов и интенсивностью грозовой деятельности.

Контроль изоляции с помощью специального источника напряжения вызывает необходимость исследования переходных процессов в схеме, обусловленных ее повреждением. Источник постоянного напряжения строится на основе полупроводниковых выпрямителей и запирается обратным напряжением. Поэтому анализ картины переходных процессов позволит оценить влияние на работу защиты возможных перенапряжений на разделительном конденсаторе С„, сформулировать требования к элементам. Возможны как металлические замыкания фазы на землю, так и замыкания через переходные сопротивление или перемежающуюся дугу. Для исследования процессов воспользуемся эквивалентной схемой замещения 8.8. В схеме приняты следующие обозначения: Сг — эквивалентная емкость цепи генераторного напряжения относительно земли;