Запасенная кинетическая

Для студентов вузов и специалистов, занимающихся разработкой вычислительной техники и программных средств, их использованием для компьютеризации обработки информации и управления.

Поэтому инженер, работающий в области автоматизации электроэнергетики, должен уметь четко сформулировать новые требования к УРЗ и спроектировать устройство, отвечающее этим требо* ваниям. Такие навыки в первую очередь необходим» инженерам, работающим на заводах, в проектно-конструкторских бюро и научно-исследовательских институтах, т. е. в организациях, занимающихся разработкой и выпуском новых устройств. Роль их в развитии новой техники весьма велика, хотя они составляют небольшую часть от общего числа инженеров данной специальности.

Для инженерно-технических работников, занимающихся разработкой и эксплуатацией подземных электроустановок.

Приведенные в книге конструктивные решения и методы расчета выбирались автором с учетом их распространенности в организациях, занимающихся разработкой узлов, а также с учетом методической целесообразности изложения. '

Для инженерно-технического персонала энергосистем, исследовательских и проектных организаций, занимающихся разработкой и эксплуатацией устройств релейной защиты и автоматики.

Можно составить достаточно длинный список отечественных и зарубежных фирм, занимающихся разработкой и производством хороших источников питания: At&t, Astec, Power-one, Artesyn, Ericsson, Interpoint, Lambda electronics, Traco power, Александер-Электрик, Авионика-Вист и др. Их продукция похожа по своим основным тех-

Для научных работников и инженеров, занимающихся разработкой силовых полупроводниковых преобразователей электроэнергии.

Для специалистов, занимающихся разработкой и использованием батарей.

Книга ориентирована на инженерно-технических работников, занимающихся разработкой систем ЦОС. Она может быть полезна преподавателям и студентам технических университетов.

Рассчитан на инженеров и научных работников, занимающихся разработкой, проектированием и эксплуатацией приборов в электро- и радиотехнике, измерительной технике и метрологии, теплотехнике и теплометрии, физике, химии, биологии, медицине, а также на преподавателей, аспирантов и студентов eyjoa

Для широкого к-руга специалистов по элек1ронике, автоматике, измерительной и вычислительной технике, занимающихся разработкой, эксплуатацией и ремонтом радиоэлектронной аппаратуры.

Для разнообразных энергетических и транспортных применений рациональны МН вращательного движения — инерционные МН (маховики). Запасенная кинетическая энергия lV=JQ2/2 определяется квадратом угловой скорости Q —2тси (п — частота вращения) и моментом инерции J маховика относительно оси вращения. Если дисковый маховик имеет радиус г и массу M = yV (V—объем. у—плотность материала), то

Режим заряда. Подают напряжение на обмотку ОВ^, машина УМ1 возбуждается. Коммутатором К1 подключают якорь УМ1 к источнику питания, машина УМ1 потребляет как двигатель мощность 180 кВт и разгоняет до 4000 об/мин ротор УМ2, щетки от которого отжаты. Запасенная кинетическая энергия составляет 30 МДж. Размыкают KI и включают коммутаторы К2, КЗ, машина УМ{ работает как генератор питания изготовленной из толстых медных шин двухкатушеч-ной обмотки ОВ2 возбуждения УМ2, обусловливая в ОВ2 начальный ток около 20 кА. Затем прижимают щетки к якорю УМ2 и одновременно отключают К2. Происходит самовозбуждение генератора УМ2, ток в последовательной обмотке ОВ2 нарастает и в ней запасается электромагнитная энергия как в индуктивном НЭ.

2) критический, когда вся первоначально запасенная кинетическая энергия маховых масс расходуется на создание электромагнитных полей;

При торможении с возвратом энергии электродвигатель работает в режиме генератора. Для электродвигателя постоянного тока, например, скорость при этом должна быть выше скорости холостого хода и э. д. с. якоря Е больше напряжения сети U. Тогда ток в цепи якоря /я будет протекать в направлении э. д. с. Направления э. д. с. и токов показаны на 16-2. Такой способ торможения применяется при спуске грузов на подъемной машине, в системе генератор —• двигатель, где двигатель постоянного тока получает питание от генератора с регулируемым напряжением. В этих случаях потенциальная энергия опускаемого груза или запасенная кинетическая энергия вращающегося привода преобразовывается в электрическую и передается в электрическую сеть.

янное напряжение и торможение происходит при вращении замкнутого ротора в неподвижном магнитном поле ( 16-5, б). При этом способе торможения запасенная кинетическая энергия преобразовывается в электрическую двигателем и рассеивается как тепловая в сопротивлении цепи якоря или цепи замкнутого ротора.

В переходных процессах в энергосистеме важное значение имеет запасенная кинетическая энергия синхронно вращающихся масс роторов электрических машин. Стабилизация частоты системы осуществляется путем изменения запасенной энергии. Однако для стабилизации частоты может быть израсходована лишь часть запасенной в энергосистеме энергии.

работал в точке а угловой характеристики /. ( 4.85). Угол 8 = 9ь После снижения напряжения ввиду инерционности ротора ykwi 'в скачком измениться не может, поэтому мощность, отдаваемая генератором в сеть, уменьшится до значения, определяемого точкой Ь. Электромагнитный момент Мзи, препятствующий вращению генератора в соответствии с (4.127) станет меньше внешнего механического момента Мт. Избыточный момент начнет разгонять ротор и угол 9 будет возрастать по угловой характеристике 2. Избыток момента, ускоряющего ротор, будет иметь место до точки с, в которой вращающий и противодействующий моменты будут равны. Но накопленная ротором к точке с избыточная кинетическая энергия будет продолжать увеличивать угол 6. Можно показать, что эта накопленная энергия пропорциональна площади Sabc криволинейного треугольника abc, заштрихованного на 4.85. Правее точки с ротор начинает тормозиться, так как выше точки с элекг тромагнитный тормозящий момент начинает преобладать над вращающим генератор моментом. При торможении запасенная кинетическая энергия будет израсходована и ротор достигнет точки d при угле 9«6а. Положение точки d определится из равенства площадей криволинейных треугольников ускорения и замедления abc я cde: Saj>e=»Sc
Е должна быть больше напряжения источника питания Uc и ток будет протекать в направлении ЭДС, являясь током генераторного режима. Запасенная кинетическая энергия будет преобразовываться в электрическую и частично возвращаться в сеть. Схема включения показана на 14-38, а.

Динамическое торможение выполняется при включении на зажимы вращающегося возбужденного двигателя резистора гг ( 14-38, в). Запасенная кинетическая энергия преобразуется в электрическую и рассеивается в цепи якоря как тепловая. Это наиболее распространенный способ торможения.

U. Тогда ток в цепи якоря I, будет протекать в направлении ЭДС. Направление ЭДС и тока показаны на 16-2. Торможение с возвратом энергии будет иметь место также при вращении ротора асинхронного двигателя со скоростью выше синхронной, когда изменяется направление момента. Такой способ торможения применяется при спуске грузов на подъемной машине, в системе генератор - двигатель, где двигатель постоянного тока получает питание от генератора с регулируемым напряжением. В этих случаях потенциальная энергия опускаемого груза или запасенная кинетическая энергия вращающегося привода преобразовывается в электрическую и передается в электрическую сеть.

Динамическое торможение осуществляется путем включения вращающегося якоря возбужденного электродвигателя постоянного тока на сопротивление динамического торможения ( 16-3,6). В асинхронных двигателях обмотка статора переключается на постоянное напряжение и торможение происходит при вращении замкнутого ротора в неподвижном магнитном поле ( 16-5,6). При этом способе торможения запасенная кинетическая энергия преобразовывается в электрическую двигателем и рассеивается как тепловая в сопротивлении цепи якоря или цепи замкнутого ротора.