Включения напряжения

Несинусоидальные токи в цепях возникают при синусоидальных ЭДС и напряжениях источников электрической энергии, если цепи содержат нелинейные элементы. Так, в катушке с ферромагнитным магнитопроводом, которая является нелинейным элементом, при синусоидальном напряжении сети ток несинусоидальный. Подобное явление наблюдается в промышленных городских сетях, когда в качестве осветительных приборов используются люминесцентные лампы, имеющие нелинейные вольт-амперные характеристики. На 5.1 показана схема включения люминесцентной лампы Л в сеть синусоидального напряжения с ограничивающим дросселем L, работающим в линейном режиме, а также приведены графики тока и напряжения на лампе.

Так как большинство газоразрядных ламп имеет падающую вольт-амперную характеристику, лампы ДРЛ, ДРИ и люминесцентные включаются в сеть последовательно с балластным устройством (дросселем или конденсатором), стабилизирующим ток в лампах и обеспечивающим устойчивый режим горения. На 21.8, а приведена схема включения люминесцентной лампы с подогревом электродов с помощью стартера Ст. Схема состоит из лампы Л, стартера Ст, дросселя Др и конденсаторов, предназначенных для повышения коэффициента мощности (С1) и устранения радиопомех (С2, СЗ, С4).

Стартер представляет собой тепловое газоразрядное реле с нормально разомкнутыми контактами, заключенными в стеклянный баллон, наполненный неоном, и предназначен для разогрева электродов лампы и возникновения дугового разряда. Дроссель (катушка из медной проволоки со стальным сердечником) предназначен для стабилизации дугового разряда лампы и ускорения ее зажигания, обеспечивая в момент разрыва контактов стартера повышенное напряжение на электродах лампы. Дроссель в большинстве случаев располагается на поверхности осветительной арматуры или внутри нее и помещается в специальный кожух. В схеме включения люминесцентной лампы имеются два конденсатора; один из них служит для повышения коэффициента мощности, а второй для ослабления радиопомех. Работа люминесцентных ламп зависит от температуры внешней среды. Лампы нормально горят при температуре окружающей среды от + 5 до —35°. Люминесцентные лампы по сравнению с лампами накаливания одинаковой мощности име-

207. Схема включения люминесцентной лампы.

207. Схема включения люминесцентной лампы.

Наличие дросселя в электрической цепи, работающей люминесцентной лампы обусловливает пониженный коэффициент мощности (созф) до 0,5—0,6. Поэтому для компенсации cos

24. Если начальный ток включения люминесцентной лампы мощностью 40 Вт равен 1,6 А, а время зажигания составляет 5 с, каким будет минимальное время, на которое лампу выгоднее оставлять включенной, чем ее выключать?

Дроссель, конденсатор, служащий для повышения коэффициента мощности (cos
122. Схема включения люминесцентной лампы при помощи пуско-регулирующего аппарата (ПРА)

На 3-18 приведена схема включения люминесцентной лампы в сеть переменного тока с напряжением 220 или 127 В. Схема состоит из лампы 1, стартера 2, реактора 3 и конденсаторов 4—6, предназначенных для повышения коэффициента мощности сети и подавления радиопомех. Стартер 2 представляет собой ионное реле, выполненное в виде двух электродов, заключенных в стеклянный баллон, наполненный неоном; один из электродов представляет собой биметаллическую пластинку.

9-1. Стартерная компенсированная схема включения люминесцентной лампы. Д — симметрированный дроссель; Л — лампа; С — стартер для кратковременного замыкания цепи электродов при пуске в целях их первоначального нагрева; /С/ — конденсатор для подавления радиопомех; К2 — конденсатор для повышения коэффициента мощности; R — шунтирующее сопротивление.

9-3. Бесстартерная схема включения люминесцентной лампы с на-кальным трансформатором. Д — дроссель; Я — накаль-ный трансформатор; Л —-лампа; Я — проводящая полоска, нанесенная на лампу для облегчения зажигания.

При подключении нагрузки с помощью кабеля следует иметь в виду, что его распределенная емкость может быть значительной, а сопротивление небольшим, поэтому даже при чисто активной нагрузке в начальный момент включения напряжения ток в цепи, источника э.д.с. может достигать значительной величины.

а) Сигнал управления отсутствует (/у = 0). В каждый положительный полупериод напряжения вентиль отпирается и в рабочей цепи проходит ток одного и того же направления. Практически через несколько полупериодов после включения напряжения и сердечник допадает в насыщение Ф = Ф^, и э. д. с. е„ в рабочей обмотке становится равной нулю ( 14.11). При этом ток в цепи ограничивается только сопротивлением нагрузки гн и проходит в течение всего положительного полупериода:

что после включения напряжения идущий через образец ток с течением времени постепенно падает до некоторого установившегося значения, называемого сквозным током. Чтобы получить воспроизводимость результатов, показания условились отсчитывать .через определенное время. Сопротивление образца Rx рассчитывают по формуле

Через какой промежуток времени (после включения) напряжения на зажимах катушек будут одинаковы и каково значение этого напряжения?

Амплитуда свободной составляющей, равная по величине и противоположная по знаку значению установившегося тока при t = 0, существенно зависит от начальной фазы тока, которая определяется моментом включения напряжения и углом ф сопротивления. При а( = а„ — ф = 0 амплитуда А максимальна и равна амплитуде установившегося тока; при а,- = 90° амплитуда Л = 0 и в цепи сразу устанавливается синусоидальный ток.

Будем полагать, что цепь в момент включения напряжения не имеет запасов энергии, т. е. i(0) = Q и ис(0) = 0, так что <7(0) = 0. Подставив эти начальные условия в (8.45) и (8.46), получим при t = 0:

При проверке поведения защиты при имитации близких трехфазных КЗ в начале линии и КЗ на шинах подстанции подаваемое напряжение снижается от 100 В до О В в реле одновременно подаются аварийные токи. При КЗ в начале линии угол между напряжением и током устанавливается равным фм>ч, при КЗ на шинах подстанции фм,ч+180°. В первом случае защита должна надежно срабатывать, во втором—не срабатывать. Аналогичная проверка производится при имитации двухфазных КЗ. При этой проверке определяется правильность включения напряжения подпитки.

» if + у ; if с ~ if ± у — у. тогда UL и i можно выразить через начальную фазу включения напряжения if:

Можно считать, что в момент включения напряжения (/ = 0) напряженность электрического поля вне провода установится практически мгновенно по сравнению с процессом установления поля в проводе. Из условия равенства касательных составляющих Е на

значения не мгновенно. Для предотвращения включения напряжения на якорь двигателя, при незначительном магнитном потоке, когда ток возбуждения еще не достаточен, в цепь обмотки возбуждения вводится токовое реле РТ, отрегулированное на замыкание при токе, близком (0,9—0,95) от тока возбуждения двигателя. Контакт токового реле введен в цепь катушки линейного контактора Л, который, замыкаясь, включает 99 линейный контактор. После за-

Ремонтные и монтажные работы внутри блоков генератора или в помещении ввода высокого напряжения промышленной частоты разрешаются только после полного выключения питания установки и заземления всех токоведущих частей. Перед началом работ необходимо убедиться в отсутствии напряжения на токоведущих элементах с помощью индикатора. На время работ в местах возможного включения напряжения должны вывешиваться предупредительные надписи и плакаты. Вблизи установок должны находиться все необходимые защитные приспособления (индикаторы высокого напряжения, резиновые коврики, галоши и перчатки, изолирующие штанги, закорачивающие перемычки и предупредительные плакаты), а также принципиальные и монтажные схемы, схемы водоохлаждения, инструкции по эксплуатации установки и средства для оказания первой помощи.