Знаменатель передаточной

Большинство промышленных потребителей переменно) о тока имеют активно-индуктивный характер; некоторые из них работают с низким коэффициентом мощности и, следовательно, потребляют значительную реактивную мощность. К таким потребителям относятся асинхронные двигатели, особенно работающие с неполной нагрузкой, установки электрической сварки, высокочастотной закал-

для них по условиям нагрева статора допускается относительно длительная работа в асинхронном режиме со сниженной нагрузкой. Так, расчеты и многочисленные эксперименты на электростанциях показали, что турбогенераторы с косвенной системой охлаждения могут нести в асинхронном режиме нагрузку до 50 — 70% номинальной длительностью до 30 мин. Турбогенераторы с непосредственной системой охлаждения могут нести нагрузку до 55% (машины типов ТВФ-60, ТВФ-100 с номинальным напряжением 10,5 кВ), а остальные турбогенераторы (типов ТВФ, ТВВ, ТГВ мощностью от 60 до 300 МВт) до 40% номинальной мощности. При этом для первой группы машин допускается длительность асинхронного хода 30 мин, а для второй — 15 мин. Следует отметить, что в асинхронном режиме синхронные машины потребляют значительную реактивную мощность из сети.

генератор или группа генераторов работает асинхронно. В этом режиме генератор обычно поглощает из системы значительную реактивную мощность, что может приводить к снижению напряжения во всей системе, создавая опасность нарушения устойчивости остальных генераторов и двигателей. Однако опасность аварий такого рода можно сделать маловероятной правильным выбором источников реактивной мощности и регулирующих устройств.

ной нагрузкой. Так, расчеты и многочисленные эксперименты на электростанциях показали, что турбогенераторы с косвенной системой охлаждения могут нести в асинхронном режиме нагрузку до 50—70 % номинальной мощности длительностью до 30 мин. Турбогенераторы с непосредственной системой охлаждения могут нести нагрузку до 55 % (машины типов ТВФ-60, ТВФ-100 с номинальным напряжением 10,5 кВ), а остальные турбогенераторы (серий ТВФ, ТВВ, ТГВ мощностью 60—300 МВт) до 40 % номинальной мощности. При этом для первой группы машин допустимая длительность асинхронного хода составляет 30 мин, а для второй — 15 мин. Следует отметить, что в асинхронном режиме синхронные машины потребляют значительную реактивную мощность из сети, что ведет к снижению напряжения на шинах электростанции.

Современные электрические нагрузки характеризуются значительным потреблением реактивной мощности. Рост потребления реактивной мощности связан в первую очередь с широким применением электроустановок, в которых для преобразования энергии используются магнитные поля (электродвигатели, трансформаторы и т. п.). Значительную реактивную составляющую имеют токи преобразовательных устройств с ртутными вентилями и тиристорами, люминесцентное освещение и др. В связи с этим электрические сети загружаются реактивной составляющей тока, что сопровождается понижением напряжения и большими потерями мощности при передаче и распределении электроэнергии.

и возрастают при уменьшении его коэффициента мощности. Из табл. 58-1, в которой сравниваются основные показатели синхронных и асинхронных двигателей, видно, что синхронный двигатель с cos ф = 1,0 врего на 17% дороже асинхронного двигателя с корот-козамкнутым ротором, а при cos ф = 0,8 на 44% дороже. Вместе с тем, если синхронный двигатель с cos ф = 1,0 не генерирует реактивной мощности, то синхронный двигатель с cos ф = 0,8, работая с опережающим током, генерирует значительную реактивную мощность, равную 0,6/0,8 » 0,75 активной. Однако КПД при cos ф = = 0,8 получается более низким. Применение синхронных двигателей, рассчитанных на генерирование реактивной мощности, позволяет уменьшить реактивную мощность синхронных генераторов на электрических станциях и синхронных компенсаторов.

Вследствие сложности построения динамических характеристик для комплексной нагрузки при практических расчётах их почти не применяют. Когда нагрузка имеет значительную реактивную составляющую, которой нельзя пренебречь, графический анализ работы каскада можно без большой ошибки производить по нагрузочной прямой переменного тока, полагая сопротивление нагрузки выходной цепи переменному току активным и равным модулю сопротивления комплексной нагрузки.

Большинство промышленных потребителей переменного тока носит активно-индуктивный характер; некоторые из них работают с низким коэффициентом мощности И, следовательно, потребляют значительную реактивную мощность*. К таким потребителям относятся асинхронные двигатели, осооенно работающие с неполной нагрузкой, установки' электрической сварки, высокочастотной закалки и т. "д.

Вследствие сложности построения динамических характеристик для комплексной нагрузки при практических расчётах их почти не применяют. Когда нагрузка имеет значительную реактивную составляющую, которой нельзя пренебречь, графический анализ работы каскада можно без большой ошибки производить по нагрузочной прямой переменного тока, полагая сопротивление нагрузки выходной цепи переменному току активным и равным модулю сопротивления комплексной .нагрузки.

Для большинства синхронных машин асинхронный режим не представляет опасности. Сомнения в допустимости этого режима могут возникнуть в связи с опасностью нарушения устойчивости остальной части системы, в которой мощный генератор работает асинхронно. В этом режиме генератор обычно потребляет из системы значительную реактивную мощность. Это приводит к увеличению тока статора. Поскольку предельная величина тока статора ограничена, предельная активная мощность генератора также ограничивается 50...70 % номинальной мощности, а у крупных турбогенераторов - 30...50 %. Это приводит к дефициту активной

Основным способом пуска АД является прямой пуск от полного напряжения электрической сети. Из пусковых характеристик АД (см. 9.2) следует, что при разгоне вплоть до скольжений, меньших критического, двигатель потребляет из сети значительную реактивную мощность. За счет реактивной мощности существенно увеличивается ток статорной обмотки. Это приводит к увеличению падения напряжения в элементах системы электроснабжения, находящихся в цепи питания АД, следовательно, к снижению напряжения на выводах АД в период пуска.

Знаменатель- передаточной функции ПФ имеет всегда четный порядок. Фильтр Баттерворта имеет АЧХ, изменяющуюся монотонно в любую сторону от своего максимального значения, и максимально плоскую полосу пропускания. Для АЧХ фильтра Чебышева характерна неравномерность волнового типа в полосе пропускания ( 8.20,6), а для АЧХ инверсного фильтра Чебышева — в полосах задерживания ( 8.20, в). АЧХ эллиптического фильтра свойственна неравномерность как в полосе пропускания, так и в полосе задерживания ( 8.20, е).

Заметим, что левая часть характеристического уравнения (8.20) представляет собой не что иное, как знаменатель передаточной функции системы. Напомним это известное положение теории цепей на примере

Условие устойчивости состояния покоя цепи заключается в том, что после прекращения действия внешних возмущений цепь возвращается в исходное состояние. Для этого необходимо, чтобы возникающие в цепи при нарушении состояния покоя свободные (переходные) токи и напряжения были затухающими. А это, в свою очередь, означает, что корни ри р2) ..., рп уравнения (5.86) должны быть либо отрицательными действительными величинами, либо комплексными величинами с отрицательными действительными частями. Из этих простых физических представлений вытекает следующий фундаментальный критерий устойчивости любых линейных систем1: система устойчива, если действительные части всех корней характеристического уравнения отрицательны. Заметим, что левая часть характеристического уравнения (5.86) представляет собой не что иное, как знаменатель передаточной функции цепи, записанной в форме

Разложим и числитель и знаменатель передаточной функции четырехполюсника К (р) на множители:

В числитель и знаменатель передаточной функции (9.87) час-

1. Задача аппроксимации. Условия физически реализуемости передаточных функций четырехполюсника (6.9) однозначно определяются их свойствами. Если знаменатель передаточной функции является полиномом Гурвица, то она физически реализуема. Если из цепи выделены фазовые контуры с нулями в правой полуплоскости, то оставшийся четырехполюсник является минимально-фазовым (см. § 6.1.4). Его передаточная функция имеет в числителе также полином Гурвица. Это является вторым условием физической реализуемости передаточных функций четырехполюсников минимально-фазового типа.

Решение. Задачу будем решать в соответствии с п. 6А,б ос-новных положений и соотношений. Примем степень полинома, на который будем делить числитель и знаменатель передаточной функции, на единицу меньше степени полинома знаменателя Ки х.х • Пусть, например, L (р) = р. Тогда по (18.16) найдем Z-параметры симметричного мостового четырехполюсника:

3. Знаменатель передаточной функции л (р) = -^-?-----— имеет корень р = ——

4. Знаменатель передаточной функции К(р) = -^Ц-------——— системы имеет

10. Для электрической цепи варианта г упр. 5, § 13.5 (знаменатель передаточной функции Т\Т2р2 + (^ + Т2 + С2Г[)р + 1 - k) условие положительности миноров матрицы Гурвица

Как видим, знаменатель передаточной функции является многочленом четвертой степени, что указывает на необходимость при каскадной реализации использовать два звена второго порядка. Наиболее удобно в нашем