Допустимые токовые нагрузки можно и нужно посчитать заново
Андрей ЛЯНЗБЕРГ
Заместитель начальника отдела электрических режимов Департамента оперативно-технологического управления ПАО «ФСК ЕЭС», к. т. н.
e-mail: [email protected]
Василий КАПУСТИН
Главный эксперт отдела электрических режимов Департамента оперативно-технологического управления ПАО «ФСК ЕЭС»
e-mail: [email protected]
A. LYANZBERG
Deputy Head of the Electric Modes Division
of the Department of Operational and Technological Management FGC UES, CES
e-mail: [email protected]
V. KAPUSTIN
Chief Expert of the Electric Modes Division of the Department of Operational and Technological Management FGC UES
e-mail: [email protected]
Аннотация. В статье рассмотрены проблемы, связанные с устаревшими требованиями к стандартизации допустимых токовых нагрузок основного электротехнического оборудования подстанций и проводов линий электропередач. Описан возможный положительный эффект при актуализации данных требований. Приведено описание уже реализованных решений по направлению. Даны предложения по развитию нормативных требований с учётом технических ограничений.
Abstract. The article discusses the existing problems associated with outdated requirements for the standardization of main substation equipment and overhead lines conductor admissible current capacities. A possible positive effect is described when updating these requirements. A description of already implemented solutions in the power energy area is given. Suggestions for the development of regulatory requirements are given, taking into account engineering constraints.
Keywords: admissible capacities, overhead lines, substation equipment, regulatory requirements, digitalization.
Электроэнергетическая отрасль переживает этап активного развития и внедрения цифровых технологий в процессы организации получения, передачи, распределения и преобразования электроэнергии. В условиях прогрессивного развития и внедрения автоматизированных цифровых систем и программных комплексов целесообразно рассмотреть возможность актуализации и совершенствования нормативных документов, регламентирующих, в частности, требования к эксплуатации основного электроэнергетического оборудования.
Первым документом, утвердившим обновлённые подходы, стал приказ Минэнерго РФ «Об утверждении требований к перегрузочной способности трансформаторов и автотрансформаторов, установленных на объектах электроэнергетики» [1] от февраля 2019 года, в котором перегрузочная способность трансформаторов и автотрансформаторов зависит от целого ряда факторов: технического состояния, срока эксплуатации, температуры охлаждающей среды, длительности и величины перегрузки.
Ретроспектива, настоящее и будущее
На текущий момент допустимые токовые нагрузки типовых проводов воздушных линий электропередач регламентируются правилами устройства электроустановок. В данном документе допустимые токовые нагрузки по проводам определены при зафиксированных условиях (за исключением температуры наружного воздуха) и рассчитаны, исходя из недопустимости длительного нагрева проводов воздушных линий свыше 70 °C. Для каждого значения температуры наружного воздуха допустимая токовая нагрузка проводов представляется одним числом, не зависящим от других факторов. Превышение же этой величины даже на несколько десятых процентов недопустимо как на стадии проектирования, так и в процессе эксплуатации, независимо от длительности такой перегрузки.
Сейчас целесообразно рассмотреть возможность актуализации нормативов по эксплуатации основного электроэнергетического оборудования
Кроме того, значения допустимых токовых нагрузок по проводам в правилах регламентируются при температурах наружного воздуха от –5 до +50 °C, хотя известно, что максимумы нагрузок в энергосистеме приходятся на холодное время года, когда температуры во множестве регионов России существенно ниже, чем –5 °C. В эти периоды возможно увеличить допустимые токовые нагрузки, если учесть дополнительное охлаждение провода.
Требования к пропускной способности воздушных линий, указанные в правилах, разрабатывались более сорока лет назад. Имеющихся в наши дни исследований в области пропускной способности проводов линий электропередач достаточно для создания математических моделей, позволяющих подробно анализировать электротепловые и механические процессы, влияющие на нагрев провода, и, как следствие, его допустимую токовую нагрузку. Кроме того, существующие комплексы противоаварийной автоматики, направленные на ограничение перегрузочной способности воздушных линий, имеют возможность задания множества ступеней срабатывания в зависимости от величины тока и длительности его протекания, что позволяет минимизировать объемы управляющих воздействий и повысить надёжность электроснабжения потребителей.
Источник: Zaiets Roman / Depositphotos.com
Теперь у нас есть техническая возможность задавать значение пропускной способности проводов воздушных линий не одним независимым числом, а функцией от целого ряда факторов: длительности и величины протекающего тока, климатических и конструкторских условий.
Отдельные сетевые компании уже используют у себя такие подходы. Например, в «Россетях» определение допустимых токовых нагрузок по воздушным линиям регламентировано внутренним стандартом организации [4], позволяющим определять длительные и аварийные допустимые токовые нагрузки с учетом различных факторов. Как правило, величины, рассчитанные с использованием стандарта выше величин, указанных в правилах, а отдельные значения допустимой аварийной нагрузки, наоборот, превышают значения, указанные в правилах более чем на 50 %. Для определения допустимых токовых нагрузок используется программный комплекс, позволяющий производить автоматизированный расчёт с учетом требований действующих нормативно-технических документов. Подробный опыт применения стандарта и положительные эффекты его использования описаны в [5].
Исключением можно назвать ГОСТ о трансформаторах тока [6], в котором присутствует понятие «наибольший рабочий первичный ток» для трансформаторов тока с указанием на возможность его превышения. Использование данного значения как аварийно допустимого позволяет повысить пропускную способность элемента электрической сети. Однако и здесь само значение аварийной нагрузки – это лишь одно, независящее от других факторов, число (согласно ГОСТ о трансформаторах тока – 120 % от наибольшего рабочего тока).
На основании полученных от заводов-изготовителей данных уже сейчас можно утверждать, что для большинства электросетевого оборудования возможна работа с ограниченным по времени превышением номинального тока без последствий для его технического состояния. При этом имеется зависимость номинальной пропускной способности от температуры окружающей среды.
Практические преимущества нового подхода
Токовая нагрузка линий электропередач и электросетевого оборудования напряжением 110 кВ и выше является одной из ключевых характеристик электроэнергетического режима Единой энергетической системы. В задачи сетевых компаний входит корректное определение допустимого уровня токовых нагрузок сетей для различных условий.
Подготовленная информация о допустимых токовых нагрузках оборудования направляется в диспетчерские сетевых компаний для планирования и ведения электроэнергетического режима, а также в проектные организации для разработки схем и программ перспективного развития электроэнергетики и иных документов. Соответственно, чем выше будут направленные значения, тем меньшие ограничения, как генерации, так и потребителей, возможны при ведении режима. Снижаются и ожидаемые капитальные затраты на развитие сети для обеспечения возможности передачи электроэнергии в будущем.
Правила не учитывают и особенности конструкции линии электропередач, климатические условия региона её расположения, включая такие факторы как солнечная радиация, направление и сила ветра
В соответствии с правилами технологического функционирования электроэнергетических систем [7], характеристики шин и ошиновки распределительного устройства, измерительных трансформаторов тока и других электросетевых элементов не должны ограничивать допустимые токовые нагрузки любых присоединенных к распределительному устройству линий электропередач. До ввода в действия этих правил такой принцип применялся, но не был обязательным, поэтому фактически в составе энергосистем функционируют линии, пропускная способность которых ограничена допустимой токовой нагрузкой оборудования подстанций. До полного выполнения требований пройдет значительный промежуток времени, так как замена и модернизация электросетевого хозяйства требует больших материальных и временных затрат. Однако уже сейчас, с учетом имеющегося опыта эксплуатации, можно утверждать, что возможно повысить допустимые токовые нагрузки некоторых элементов без их замены.
В энергосистеме России не редки случаи, когда допустимая токовая нагрузка элементов сети является ограничивающим критерием для максимально допустимых перетоков активной мощности в контролируемых сечениях.
В соответствии с правилами надежности энергосистем [8], при определении максимально допустимых перетоков активной мощности в контролируемых сечениях учитываются следующие критерии:
1) в послеаварийных режимах после нормативных возмущений токовая нагрузка линий электропередач и электросетевого оборудования не должна превышать аварийно допустимой в течение 20 минут токовой нагрузки;
2) в нормальном режиме токовая нагрузка линий электропередач и электросетевого оборудования не должна превышать допустимой (с учетом допустимой величины и длительности перегрузки).
Исходя из формулировок, применение повышенных допустимых токовых нагрузок для двух указанных требований может повысить реальную пропускную способность контролируемых сечений энергосистем. Для этого необходимо располагать данными о возможностях перегрузки оборудования подстанций и линий электропередач на 20 минут, а также об их корреляции с температурой окружающей среды.
В ближайшем будущем расширенным зависимостям допустимых токовых нагрузок сетевого оборудования от времени перегрузки, её величины и погодных факторов можно найти реальное применение, влияющее на надежность электроснабжения потребителей. Например, включение параметров перегрузки в автоматику позволит минимизировать объём отключений. В данном случае, автоматика будет не сразу отключать потребителя при превышении номинального значения пропускной способности оборудования, а выдерживать определённое время в зависимости от величины перегрузки. За это время режим может измениться как естественным образом (прохождение пика нагрузки) так и оперативными действиями диспетчерского персонала, не связанными с ограничением потребителей.
В качестве наглядного примера преимущества описанного подхода рассмотрим представленную на рисунке 1 условную схему энергорайона. Электроснабжение потребителей осуществляется по сети 110 кВ от ПС 220 кВ ПС‑1, на которой установлено два автотрансформатора 220/110 кВ номинальной мощностью 200 МВА. Питание ПС 220 кВ ПС‑1 осуществляется через ВЛ 220 кВ Энергосистема – ПС‑1 № 1, № 2. Один из автотрансформаторов (АТ‑2) питающей подстанции выведен в ремонт.
Величины допустимой токовой нагрузки элементов электрической сети, которые могут ограничивать пропускную способность электропередачи, представлены в таблице 1.
Возможная аварийная ситуация, связанная с отключением ВЛ 220 кВ Энергосистема – ПС‑1 № 2, приведена на рисунке 2.
В послеаварийном режиме после отключения ВЛ 220 кВ Энергосистема – ПС‑1 № 2, АТ‑1 загружен на 92 % (637 А при допустимом значении 694 А) от аварийно допустимой токовой нагрузки при 25 °C, допустимой на 20 минут в соответствии с [1]. При этом трансформатор тока на ПС 220 кВ ПС‑1 загружен на 101 % (637 А при наибольшем рабочем первичном токе 630 А).
В сложившийся схемно-режимной ситуации в соответствии с текущими нормативами [9] работа не допустима. Недопустимая перегрузка оборудования должна устраняться незамедлительно путем дистанционного отключения потребителей в объеме, необходимом для снижения токовой нагрузки электросетевого оборудования ниже аварийно допустимого значения.
Однако, если учесть полученную от завода‑изготовителя трансформатора тока информацию о допустимости перегрузки свыше наибольшего рабочего первичного тока на 20 % без ограничения по времени (до величины 756 А), то у диспетчера появляется 20 минут для загрузки генерирующего оборудования электростанций в приемной части энергосистемы, изменения топологии электрической сети, перевода нагрузки из приемной части энергосистемы в смежные энергорайоны. Таким образом, разрешенная перегрузка трансформатора тока позволит избежать отключения нагрузки потребителей.
Аналогичное влияние может оказать любое последовательно включенное оборудование.
Вывод
Взятый на цифровизацию курс развития электроэнергетики не может ограничиваться только областью технологических процессов, параллельно с ним необходимо вносить и соответствующие им нормотворческие решения.
Логическим шагом в этой области может стать нормативное закрепление актуализированного порядка определения допустимых токовых нагрузок типовых проводов воздушных линий электропередач и основного подстанционного оборудования.
Такой подход позволит:
– уменьшить затраты на строительство и реконструкцию объектов электросетевого хозяйства при подключении новых потребителей;
– уменьшить количество режимных генераторов, что влечет за собой снижение финансовой нагрузки на конечных потребителей;
– уменьшить последствия аварийных отключений путем снижения объема отключаемой нагрузки;
– увеличить максимально допустимые перетоки активной мощности в существующих контролируемых сечениях.
токовая нагрузка — это… Что такое токовая нагрузка?
- токовая нагрузка
- current load, current loading
Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.
- токовая катушка
- токовая обмотка
Смотреть что такое «токовая нагрузка» в других словарях:
токовая нагрузка — srovinė apkrova statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. current load vok. Strombelastung, f rus. токовая нагрузка, f pranc. charge de courant, f … Automatikos terminų žodynas
длительно допустимая токовая нагрузка кабельной линии — 3.1.3 длительно допустимая токовая нагрузка кабельной линии : Максимальная токовая нагрузка, определяемая длительно допустимой температурой изоляции из сшитого полиэтилена на поверхности токопроводящей жилы. Источник: СТО 70238424.29.240.20.010… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Допустимая токовая нагрузка для кабеля, наматываемого на барабаны — 12.6.3. Допустимая токовая нагрузка для кабеля, наматываемого на барабаны Сечение кабеля, наматываемого на барабан, должно быть выбрано таким образом, чтобы при стандартной рабочей нагрузке в полностью намотанном кабеле температура не превышала… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
допустимая токовая нагрузка — — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом EN current carrying capacity … Справочник технического переводчика
нагрузка — 3.27 нагрузка: Общий термин для обозначения «мощности» или «крутящего момента», используемый для двигателей, приводящих в действие оборудование, и обычно соответствующий объявленной мощности или крутящему моменту. Примечание Термин «нагрузка»… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
нагрузка токовая кабельной линии длительно допустимая — 3.1.2 нагрузка токовая кабельной линии длительно допустимая : Максимальная токовая нагрузка, при которой кабельная линия может нормально работать в течение всего срока службы. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
электрическая нагрузка — 1. Любой потребитель электроэнергии электрическая нагрузка Любой приемник (потребитель) электрической энергии в электрической цепи 1) [БЭС] нагрузка Устройство, потребляющее мощность [СТ МЭК 50(151) 78] EN load (1), noun device intended to absorb … Справочник технического переводчика
ГОСТ Р МЭК 60204-1-2007: Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования — Терминология ГОСТ Р МЭК 60204 1 2007: Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования оригинал документа: TN систем питания Испытания по методу 1 в соответствии с 18.2.2 могут быть проведены для каждой цепи… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СТО 70238424.29.240.20.009-2009: Силовые кабельные линии напряжением 0,4 — 35 кВ. Организация эксплуатации и технического обслуживания. Нормы и требования — Терминология СТО 70238424.29.240.20.009 2009: Силовые кабельные линии напряжением 0,4 35 кВ. Организация эксплуатации и технического обслуживания. Нормы и требования: 3.1.9 блок кабельный : Кабельное сооружение с трубами (каналами) для прокладки… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СТО 70238424.29.240.20.010-2011: Силовые кабельные линии напряжением 110 — 500 кВ. Условия создания. Нормы и требования — Терминология СТО 70238424.29.240.20.010 2011: Силовые кабельные линии напряжением 110 500 кВ. Условия создания. Нормы и требования: 3.1.1 грозовые перенапряжения : Перенапряжения, возникающие в результате воздействия на электрическую установку… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СТО 70238424.29.240.20.011-2011: Силовые кабельные линии напряжением 110 — 500 кВ. Организация эксплуатации и технического обслуживания. Нормы и требования — Терминология СТО 70238424.29.240.20.011 2011: Силовые кабельные линии напряжением 110 500 кВ. Организация эксплуатации и технического обслуживания. Нормы и требования: 3.1.1 длительно допустимая токовая нагрузка кабельной линии : Максимальная… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Допустимые нагрузки кабельных линий до 35 кВ
Длительно допустимые токовые нагрузки (I д.д.) для силовых кабелей с бумажной и пластмассовой изоляцией на напряжение до 35 кВ включительно установлены в соответствии с предельными длительно допустимыми рабочими температурами жил кабелей по действующим стандартам и техническим условиям.
Для кабелей, проложенных в грунте, I д.д. приняты исходя из условия прокладки в траншее на глубине 0,7-1,0 м не более одного кабеля при температуре грунта 15°С и удельном тепловом сопротивлении 120°С (Ом/Вт).
Для кабелей, проложенных в воздухе, I д.д. приняты для расстояний в свету между кабелями при прокладке их внутри и вне зданий и в туннелях не менее диаметра кабеля, а в каналах, коробах и шахтах — не менее 50 мм при любом числе проложенных кабелей и температуре воздуха 25°С.
Для кабелей, проложенных в воде, I д.д. приняты для температуры воды 15°С.
Длительно и кратковременно допустимая температура нагрева жил кабелей в нормальном и аварийном режимах работы не должна превышать значений, приведенных в табл. 1.
Тип кабеля | Номинальное напряжение, кВ | Длительно допустимая температура жил кабелей в нормальном режиме, °С | Кратковременно допустимая температура жил кабелей, °С | |
В аварийном режиме | В режиме короткого замыкания | |||
С пропитанной бумажной изоляцией | 10 | 65 | 80 | 200 |
35 | 65 | 50 | 130 | |
С поливинилхлоридной изоляцией | До 10 | 70 | 90 | 150 |
с | До 35 | 70/90* | 90/130* | 150/250* |
С резиновой изоляцией | До1 | 65 | 65 | 150 |
*) В знаменателе указана температура для кабелей с изоляцией из вулканизированного (сшитого) полиэтилена.
В условиях эксплуатации устанавливаются сезонные (летнюю — по июлю и
зимнюю — по декабрю) I д.д для каждой кабельной линии с учетом
следующих конкретных условий, в которых они работают:
• температура окружающей среды (земли, воздуха, воды)
• количество рядом проложенных кабелей в земле
• тепловое сопротивление грунта для участка трассы с наихудшими условиями охлаждения
• прокладка кабелей в земле в трубах на длине более 10 м. Количество
рядом проложенных кабелей в земле и прокладка кабеля в земле в трубах
(более 10 м) наиболее существенно снижают I д.д. кабеля.
При прокладке нескольких кабелей в земле (включая прокладку в трубах)
допустимые длительные токи должны быть уменьшены путем введения
коэффициентов, приведенных в табл. 2. При этом не должны учитываться
резервные кабели.
Поправочные коэффициенты на количество работающих кабелей, лежащих рядом в земле (в трубах или без труб)
Расстояние между кабелями в свечу, мм2 | Коэффициент при количестве кабелей | ||||
2 | 5 | 4 | 5 | 6 | |
100 | 0,90 | 0,85 | 0,80 | 0,78 | 0,75 |
200 | 0,92 | 0,87 | 0,84 | 0,82 | 0,81 |
300 | 0,93 | 0,90 | 0,87 | 0,86 | 0,85 |
При наличии на кабельной трассе участка кабеля в земле в трубах
длиной более 10 метров I д.д кабельной линии. проложенной в грунте,
определяется по формуле:
I дд = I д.гр. * КТР, где
I дГР — длительно допустимая токовая нагрузка на кабель, проложенный в грунте, А;
КТр — поправочный коэффициент на прокладку кабеля в земле в трубе.
При прокладке кабеля в трубах (полиэтиленовых и асбоцементных) длительно допустимые нагрузки для земли, должны приниматься с уменьшающим коэффициентом К=0,88 для кабелей до 10 кВ с бумажной изоляцией и 0,9 — для одножильных кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.
При прокладке кабелей длительно допустимые токи должны приниматься
для участки трассы с наихудшими условиями охлаждения, если длина его
более 10 м (трубы, коллектор с повышенной температурой, пучок кабелей с
расстоянием между ними менее 100 мм и т.д.). Рекомендуется применять в
указанных случаях кабельные вставки большего сечения.
Приведенные ниже 1 д.д взяты из соответствующих ТУ, ГОСТ и могут несколько отличаться от значении, приведенных в 1ТУЭ 6 изд.
Длительно допустимые нагрузки четырех жильных кабелей 1 кВ с пластмассовой изоляцией.
ТУ16.К71-277-98
Сечение жилы, мм: | Допустимые нагрузки кабелей. А | |||
С медными жилами | С алюминиевыми жилами | |||
В земле | В воздухе | В земле | В воздухе | |
4×50 | 217 | 205 | 166 | 158 |
4×70 | 268 | 262 | 201 | 194 |
4×95 | 516 | 318 | 240 | 237 |
4х 120 | 363 | 372 | 272 | 274 |
4х 150 | 410 | 429 | 510 | 317 |
4×185 | 459 | 488 | 584 | 565 |
4×240 | 520 | 576 | 401 | 428 |
Длительно допустимые нагрузки на одножильные кабели 10-35 кВ с пластмассовой изоляцией.
ТУ16.К71-335-2004
Сечение жилы, мм2 | Ток при прокладке в земле кабеля с алюминиевой жилой при расположении треугольником, А | Ток при прокладке па воздухе кабеля с алюминиевой жилой при расположении треугольником, А | ||
10 кВ | 20-35 кВ | 10 кВ | 20-35 кВ | |
1×50 | 170 | 175 | 185 | 190 |
1х70 | 210 | 215 | 230 | 240 |
1×95 | 255 | 255 | 300 | 501 |
1×120 | 288 | 288 | 346 | 348 |
1×150 | 322 | 322 | 392 | 394 |
1×185 | 564 | 365 | 450 | 452 |
1×240 | 422 | 422 | 531 | 533 |
1 х500 | 470 | 476 | 606 | 611 |
1×400 | 541 | 541 | 710 | 712 |
1×500 | 614 | 615 | 822 | 824 |
1×630 | 605 | 699 | 954 | 953 |
1×800 | 780 | 782 | 1094 | 1096 |
Длительно допустимые нагрузки четырехжильных кабелей с пропитанной бумажной изоляцией на напряжение 1 кВ.
ГОСТ 18410-3
Сечение жилы, мм2 | Длительно допустимые токовые нагрузки кабелей, Л | |||
С медными жилами | С алюминиевыми жилами | |||
В земле | В воздухе | В земле | В воздухе | |
50 | 200 | 195 | 153 | 146 |
70 | 241 | 247 | 184 | 180 |
95 | 287 | 301 | 219 | 218 |
120 | 325 | 348 | 248 | 261 |
150 | 365 | 400 | 281 | 300 |
185 | 404 | 451 | 314 | 342 |
240 | 455 | 522 | 359 | 402 |
Длительно допустимые нагрузки трехжильных кабелей с пропитанной бумажной изоляцией на напряжение 10 кВ.
ГОСТ 18410-73
Сечение жилы, мм2 | Допустимые нагрузки кабелей, А | |||
С медными жилами | С алюминиевыми жилами | |||
В земле | В воздухе | В земле | В воздухе | |
50 | 176 | 175 | 134 | 132 |
70 | 212 | 219 | 162 | 161 |
95 | 251 | 265 | 192 | 194 |
120 | 284 | 305 | 218 | 234 |
150 | 318 | 349 | 246 | 264 |
185 | 352 | 393 | 275 | 298 |
240 | 396 | 455 | 314 | 347 |
Длительно допустимые нагрузки трехжильных кабелей с
пропитанной бумажной изоляцией в отдельных свинцовых оболочках на
напряжение 35 кВ (ОСБ).
ГОСТ 18410—3
Сечение жилы, мм 2 | Допустимые нагрузки кабелей, А | |||
С медными жилами | С алюминиевыми жилами | |||
В земле | В воздухе | В земле | В воздухе | |
120 | 285 | 300 | 225 | 235 |
150 | 325 | 340 | 250 | 265 |
На период ликвидации послеаварийного режима допускается перегрузка по току для кабелей с пропитанной бумажной изоляцией на напряжение до 10 кВ включительно — 30%, для кабелей с изоляцией из полиэтилена и поливинилхлоридного 1тластиката -15%, для кабелей из резины и вулканизированного полиэтилена — на 18% длительно допустимой нагрузки продолжительностью не более 6ч в сутки в течение 5 суток, если нагрузка в остальные периоды не превышает длительно допустимой.
Всего комментариев: 0
Нагрузки, допустимые для проводов — Энциклопедия по машиностроению XXL
Нагнетатели центробежные 59 Нагрузки, допустимые для проводов и кабелей с резиновой изоляцией 35 [c.544]Номинальные токи плавких вставок предохранителей и токи автоматических выключателей следует выбирать возможно минимальными. По правилам устройства электроустановок защитные аппараты по отношению к допустимым длительным токовым нагрузкам на проводах должны иметь кратность а) номинального тока плавких вставок не более чем в 3 раза б) номинального тока расцепителя (автоматические выключатели) с нерегулируемой обратно пропорциональной от тока характеристикой — не более чем в 1,5 раза в) тока трогания расцепителя с регулируемой обратной пропорциональной от тока характеристикой — не более чем в 1,5 раза г) тока срабатывания автоматического выключателя, имеющего только мгновенно-максимальный расцепитель (отсечку), не более чем в 4,5 раза. В тех случаях, когда питающая сеть по ПУЭ [10] требует обязательной защиты (например, пожаро- и взрывоопасные помещения), плавкие вставки предохранителей или расцепители автоматов выбираются по расчетному току нагрузки. Провод должен быть выбран такого сечения, чтобы длительная нагрузка, допустимая для него, была не менее 125% от номинального тока выбранного защитного аппарата. [c.182]
Расчётный ток 1р не должен превосходить наибольший допустимый по нормам для длительного включения. Допустимые нагрузки для проводов, троллеев и кабелей и данные для выбора плавких вставок помещены в Правилах устройства электроустановок промышленных предприятий» [5]. [c.854]
Б. Планирование испытаний на уход параметров. Испытания на уход параметров обычно продолжаются 1000—1500 час и проводятся на всех элементах каждой партии. Периодичность включения — выключения такая же, как и при нормальной работе. Электрическую нагрузку и температуру предпочтительнее устанавливать на уровнях, предельно допустимых для элементов. Испытания при средних уровнях нагрузки дают меньше информации однако иногда такие менее жесткие условия более предпочтительны из-за опасности разрушения элементов. Испытания на уход параметров, между прочим, можно использовать и для определения диапазона предельно допустимых нагрузок. [c.248]
Ориентируясь на формулу долговечности, можно составить программу форсированных испытаний, которые достаточно точно определяет срок службы гидромашины при любом режиме. При форсированных испытаниях желательно установить в гидросистеме максимально допустимое для данной гидромашины давление и число оборотов с тем, чтобы сократить продолжительность испытаний. Так, если давление составляет 150% от номинального и скорость вращения также 150% от номинальной, то, судя по приведенной выше формуле, продолжительность испытаний сокращается в 5—6 раз. Если же испытывается, например, высокомоментный гидромотор многократного действия, у которого долговечность определяется сроком службы подшипников траверс, испытания можно проводить на стенде, показанном на рис. 85, с давлением в обоих трубопроводах, что еще сократит срок испытаний примерно в 2 раза. Поскольку при форсированном режиме все элементы гидромашины работают с повышенной нагрузкой, успешное их испытание гарантирует надежную работу при номинальной нагрузке. [c.188]
Комплексные приемо-сдаточные испытания проводят вхолостую (на воздухе) в течение 24 ч. Электрический режим работы агрегатов должен быть максимально возможным, но не превышать допустимой для высоковольтных трансформаторов токовой нагрузки. [c.393]
В сталях этой группы для повышения вязкости и износостойкости, а также уменьшения деформации целесообразно сохранять значительное количество остаточного аустенита (до 20— 25%). Однако уменьшение твердости инструмента, работающего со значительными ударными нагрузками, допустимо только до HR 45—48, а работающего при меньших динамических нагрузках — до HR 55—57. Необходимое количество аустенита высокой устойчивости (до минус 40—60 С) при твердости HR 48—55 получают даже в сечениях 50—60 мм при использовании изотермической закалки. Изотермическую закалку в горячих средах проводят при 250—300 С (выше Л1н)- Для получения твердости HR 55—50 достаточна выдержка 30— 40 мин (табл. 49). [c.649]
Допустимые длительные Токовые нагрузки на установочные, монтажные провода, кабели и соединительные шнуры определяются ПУЭ. Сведения о них приведены в таблице 3.10 для проводов с медными жилами в таблице 3,11 для проводов с алюминиевыми жилами в таблице 3.12 — допустимые длительные токовые нагрузки на шнуры переносные, переносные гибкие шланговые легкие средние и тяжелые кабели, шланговые прожекторные и переносные провода с медными жилами. [c.41]
Допустимые длительные токовые нагрузки на неизолированные провода зависят от условий их эксплуатации, места их прокладки и т. д. Они определены ГОСТом 839-80 и регламентируются ПУЭ [4]. Эти данные для медных (М), алюминиевых (А) проводов, а также наиболее широко распространенных сталеалюминиевых проводов марки АС сечением от 10 до 700 мм приведены в табл. 2.10. [c.75]
Сведения о них приведены в табл. 2.46 — для проводов с медными жилами, в табл. 2.47 — для проводов с алюминиевыми жилами, в табл. 2.48 — допустимые длительные токовые нагрузки на шнуры переносные, переносные гибкие шланговые легкие средние и тяжелые кабели, шланговые прожекторные и переносные провода с медными жилами [c.113]
Длительно допустимые нагрузки для проводов с резиновой или полихлорвиниловой изоляцией с алюминиевыми жилами [c.113]
При жидком шлакоудалении экспериментатору должна быть известна вязкостная характеристика шлака и допустимый нижний уровень температуры факела над леткой по условиям надежного выхода жидкого шлака. Температура над леткой контролируется в течение всех опытов оптическим пирометром. При наличии рециркуляции дымовых газов ее следует увеличивать при нагрузке котла, для которой имеет место снижение температуры промперегрева. Опыты продолжают при новой подаче газов рециркуляции. В этих опытах проводят контрольные измерения температурного режима поверхностей нагрева по тракту рабочей среды. [c.111]
Наибольшие допустимые нагрузки для проводов и кабелей — в правилах устройства электроустановок (ПУЭ). [c.485]
Сечения проводов должны быть также достаточными для распределения нагрузки по отдельным участкам без их перегрева, что недопустимо по условиям пожарной безопасности. Учитывая сказанное, расчет осветительных нагрузок ведется по потерям напряжения и по допустимому нагреву проводов. [c.133]
Токовые нагрузки на неизолированные провода приняты из расчета допустимой [c.284]
В табл. 6.5.13-6.5.17 приведены значения допустимой длительной силы тока для различных проводов и кабелей [11]. Указанные нагрузки приняты для температуры жил +65°, окружающего воздуха +25°, земли +15 °С. [c.945]
Из условия нагрева для проводов цепи стартера, нагрузка которого большим током имеет лишь кратковременный характер, можно допускать довольно высокое значение электрической нагрузки на единицу площади поперечного сечения (20 а1м.м ). Для других проводов эта величина не должна превосходить 4,5—5,5 а мм . При очень длинных проводах необходимо заботиться о том, чтобы падение напряжения в них оставалось в допустимых пределах и не могло вредно отразиться на работе соответствующих потребителей. [c.366]
Защита проводов от токов к. з. осложняется большим интервалом мощностей электродвигателей механизмов в пределах одного крана. В соответствии с правилами устройства электроустановок защитные аппараты должны быть рассчитаны на ток срабатывания не выше 450% продолжительного тока защищаемой цепи. Этими же правилами для проводов и кабелей, работающих с повторно-кратковременной нагрузкой, допустимый по нагреву ток определяется выражением [c.122]
Если температура провода поднимается выше определенного предела, зависящего от материала его изоляции, последняя начинает обугливаться или даже тлеть, чтс может явиться причиной пожара. Предельная допускаемая температура нагрева проводов составляет 55 для проводов с резиновой изоляцией. Если наивысшая температура окру жающего воздуха составляет 30 , то максимально-допустимое повышение температуры равно 25°. Предельные нагрузки (токи) для разного рода проводов приведены в табл. 1. [c.137]
Даже для простых структур желательно иметь вычислительные алгоритмы. Определение деформаций и напряжений и их преобразование к главным осям слоя осуществляется, как и ранее, по стандартной схеме. Ввиду того, что деформации распределяются по толщине неравномерно, построение предельной поверхности в общем случае невозможно. Послойный анализ целостности слоев, согласно расчету по максимально допустимым или предельным нагрузкам, проводится так же, как и ранее. Вычисления, связанные с последовательным анализом нарушения сплошности слоев до разрушения материала, непригодны для ручного счета. Более подробный численный анализ можно найти в работе [2], а также в руководстве [1] (раздел 2.1). [c.98]
Для практического применения используют различные электроды сравнения в зависимости от среды и функционального назначения. При этом необходимо учитывать в частности следующее 1) постоянство потенциала электрода сравнения во времени 2) сопротивление растеканию и допустимую токовую нагрузку 3) стойкость по отношению к компонентам коррозионной среды и атмосферным воздействиям, а также совместимость с системой, в которой должны проводиться измерения. [c.85]
Испытания для определения предельных значений q я v композиций па основе фторопласта-4 целесообразно проводить с образцами в виде колодок. Если их проводят с образцами в виде втулок, то испытание должно быть более длительным, чтобы мояшо было пренебречь приработкой. Испытания следует проводить при постоянных нагрузках и скорости скольжения в данном испытании до достижения предельно допустимой температуры. Данные таких испытаний при разных нагрузках и скоростях скольжения [c.107]
Выбор сечений заземляющих проводов по условиям их нагрева для установок напряжением до 1000 в с изолированной нейтралью производится из условий наибольшей длительно-допустимой нагрузки фазных проводов допустимая нагрузка заземляющих магистралей должка составлять не менее 50% допустимой [c.743]
Для того чтобы частота менялась лишь в допустимых пределах измерения проводят при двух или трех положениях синхронизатора. Малую нагрузку набрасывают и снимают при выведенном синхронизаторе, большую — при введенном и т. д. Из этих опытов получают два или три (рис. 6-6,а, б, в) участка общей характеристики. Из-за различной величины ступеней изменения нагрузки профили характеристики очерчены не всегда точно. Предполагая, что синхронизатор лишь смещает характеристики, переносят участки с одной ветви на другие и строят общие характеристики, так как это показано на рис. 6-6,6. [c.144]
Сведения о неизолированных и изолированных проводах для воздушных ЛЭП и гибких неизолированных проводах читатель найдет также в [1,2,3, 5, 6, 7]. Сведения о длительно допустимых токовых нагрузках на эти виды проводов приведены также в [4]. [c.28]
В течение ряда десятилетий российские кабельные заводы производят поставки для внутреннего рынка и на экспорт различных типов неизолированных проводов по ГОСТ 839-80. допустимые токовые нагрузки для которых представлены в табл. 7.19 1177]. [c.358]
В случае про1 ладки проводов в пучках и закрытых желобах с числом проводов в одном пучке от 5 до 10 допустимая нагрузка на провод снижается на 25 %, при большем числе проводов в одном пучке -на 30—40 % по сравнению с токовой нагрузкой, допустимой для одиночного провода при прочих равных условиях. [c.386]
Эти данные приведены в табл. 22, 24 и 2г>. Допустимые нагрузки для проводов определены исходя из температуры окружающего воздуха 2п° С. Предельно допустимая температура проводов и кабелей принята равной С. Если температура окружающего воздуха в месте прокладки проводов пли кабелей превы-liiaei 2Г) С, допустимые нагрузки их исчисляются с учетом коэффициентов, указанных в табл. 23. [c.350]
Допустимые нагрузки проводов, кабе лей, шин, троллеев. Эти данные при ведены в табл. 5—9. Допустимые на грузки для проводов и кабелей с рези новой и полихлорвипиловой изоляцией определены исходя из температуры окружающего воздуха 25° С. Предельно допустимая температура этих проводов и кабелей принята равной 55° С. Для кабелей с бумажной изоляцией предельная температура их при нагрузке указана в таблицах. [c.531]
Длительно допустимые нагрузки для проводов с резиновой или поли-хлорвиииловой изоляцией и шнуров с резиновой изоляцией с медными [c.112]
Согласно нормам SAE — Нормы токовых нагрузок длй проводов — для грузовых автомобилей, автомобилей-тягачей, прицепов, автобусов наибольшая длительно допустимая сила тока для провода с резиновой и термопластовой изоляцией, проложенного в пучке из семи проводов, причем один только провод несет максимальную нагрузку, приведена в табл. 67. В случае, если все семь проводов в пучке нагружены максимальной силой тока, данные в табл. 67 должны быть снижены до 60% от указанных. [c.135]
Допустимые нагрузки для проводов сварочной цепи марки ПРГД при ПВ=65% и те.мпературе окружающей среды 25° [c.249]
Проводят измерения с помощью измерительного моста сопротивлений резисторов ослабления возбуждения, переходных и уравнительных резисторов в цепях возбуждения генераторов. По результатам измерений определяют фактические коэффициенты ослабления возбуждения тяговых двигателей, сравнийают их друг с другом и с номинальными значениями. При обнаружении отклонений, превышающих допустимые, для того чтобы исключить значительную неравномерность в нагрузках тяговых двигателей, регулируют сопротивление шунтирующих резисторов. [c.281]
Примечания 1. Результаты уточненного расчета позволяют отметить, что и затянутых соединениях приращение нагрузки на болг от дсГ стния внешних сил практически невелико. Решающими для прочности болтои в этом случае остаются напряжения от затяжки, а расчет допустимо проводить по приближенным формулам. [c.47]
Если в процессе эксплуатации поверхность изделия испытывает значительные нормальные нагрузки или если допустимый износ превышает оптимальную для данной марки стали толщину борид-ного слоя, то после насыщения необходимо проводить термическую обработку таких изделий с целью повышения твердости основы до HV 4,45—5,22 кН/мм . В зависимости от необходимых требований к деталям применяют различные варианты термической обработки, например отжиг+борирование, oтжиг+бopиpoвaниe + зaкaлкa4-j +отпуск, цементация + борирование + закалка(+отпуск. [c.47]
Сплав 70НХБМЮ открытой выплавки имел состав 0,025% С, 14J% Сг 9,7% Nb 4,7-% Мо 1,1% А1. В процессе изготовления проволочных образцов диаметром 2 мм сплав подвергался ковке, горячему и холодному волочению. Термическую обработку образцов проводили в эвакуированных кварцевых ампулах по двум схемам I — нагрев под закалку, выдержка 30 мин, охлаждение в воде, II нагрев под закалку, выдержка 30 мин, быстрое охлаждение до температуры старения. В тексте в дальнейшем старение после I режима названо старением снизу , а после II режима — Старением сверху . Состояние образцов во всех случаях фиксировалось охлаждением в воде. Структурный объемный состав сплава определяли методом секущих на продольных метадлографических шлифах. Общая длина секущих для одного шлифа при подсчете объемной доли прерывистого распада выбиралась из расчета допустимой ошибки 0,5% и равнялась л среднем 3—4 мм. Химическое травление шлифов проводили в реактиве Марбле. Микро-Твёрдость измеряли на приборе ПМТ-3 при нагрузке 100 гс. [c.52]
Для отработки подшипников на отдельном стенде необходимо знать усилия на опорах, которые будут иметь место в реальных условиях работы ГЦН. При этом не только проверяют способность его нормально работать при заданных нагрузках и скоростях, но и определяют максимально допустимую нагрузку на под-П1ИПНИК (т. е. коэффициент запаса по отношению к действующей нагрузке), чего при испытании непосредственно в ГЦН сделать, как правило, невозможно. На отдельном стенде удобно проводить работы по оптимизации конструкции подшипника, добиваясь получения максимального значения допустимой нагрузки в заданных габаритах. [c.231]
Для понторно-кратковременного режима работы с общей иродолжитель-цостью цикла j,o К) мин. и продолжительностью рабочего периода не более 4 мин. наибольшие допустимые нагрузки проводов и кабелей при сечениях до [c.351]
Для электропроводок щитов, в которых выбор материала жил проводов определен требованиями МСИ 205-69, сечение электрокабеля систем электропитания автоматики котельных определяется по максимально допустимой токовой нагрузке и механической прочности (по справочным таблицам) с последующей проверкой по потерям напряжения. По условиям механической прочности допустимое минимальное сечение для алюминиевых проводов и кабелей должно быть не менее 2,5 мм , для питания электроинструмента (дрелей, щеток и др.) — 1,5 мм . Защитные оболочки (изоляция) и внешнее покрытие выбираются в соответствии с условиями о( ружающей среды п с учетом способа прокладки электропроводки. При этом [c.168]
Эксплуатационные испытания тяго-дутьевых машин проводятся при работающем котле и существующих в котельной способах регулирования. Производительность машин при эксплуатационных испытаниях можно менять только в зависимости от нагрузки котла. Поэтому для составления характеристики работы машины необходимо, чтобы котел работал при разных нагрузках 50, 60, 70, 90 и 110%. В слоевых ручных и механических топках, а также в топках, работающих на газе или жидком топливе, минимально допустимая (из условий устойчивости горения) нагрузка котла может быть принята ниже 40 до 20%. [c.411]
К середине 60-х годов в области расчета железобетонных конструкций сложилась ситуация, когда усилия в элементах конструкции определялись в линейно-упругой стадии, а прочность отдельных элементов проверялась из условия нелинейной работы железобетона. Для устранения нелогичности такой ситуации вводились различные поправки. Например, учет иерераспределе-ния напряжения проводился за счет некоторого понижения экстермальных усилий или для некоторого класса задач методами предельного равновесия находилась разрушающая нагрузка, а допустимая эксплуатационная нагрузка определялась введением общего понижающего коэффициента. Такие приемы позволяли весьма приближенно учитывать действительную работу железобетона. Причем наиболее важная стадия работы железобетона— эксплуатационная (когда до предельного состояния еще далеко, а нелинейные деформации уже начали развиваться) выпадала из поля зрения. К сожалению, такая ситуация во многом продолжает сохраняться в настоящее время, хотя работы отечественных ученых в последнее десятилетие позволяют надеяться на ее изменение в лучшую сторону. Характерная особенность этих работ—стремление проследить поведение железобетонной конструкции на всем протяжении нагружения, начиная от небольших нагрузок, когда работа системы может считаться еще линейной, включая эксплуатационную стадию, когда влияние нелинейных деформаций уже существенно, и заканчивая стадией,, предшествующей разрушению. [c.88]
Проводя испытания с программным нагружением, имитирующим полетные нагрузки для узлов авиационных конструкций из алюминиевого сплава, Хаас [677] обнаружил, что срок службы уменьшался по сравнению с нагрузкой, цмеющей постоянную амплитуду, если применялось правило накопления повреждений. Другим будет место разрушения и меньшим разброс сроков службы. Все эти особенности следует иметь в виду, оценивая срок службы при реальных нагрузках и исходя из данных испытания образцов. Допустимы лишь небольшие отличия между программной и действительной нагрузкой. Од- на о, когда требуется прочностная и проектировочная инфор- [c.415]
Азотированию подвергают легированные стали 38Х2МЮА, 40Х, 40ХН2МА, 18Х2Н4МА и другие, для упрочнения сердцевины которых проводят термическое улучшение. Их выносливость определяется режимом азотирования и возрастает по мере увеличения толщины упрочненного слоя. Вследствие небольшой толщины слоя (0,3 — 0,6 мм), ограничивающей допустимые нагрузки, а также большой длительности процесса азотирование применяют реже, чем цементацию. Ему отдают предпочтение в тех случаях, когда нежелательна деформация деталей при упрочнении или требуется повышение коррозионной стойкости и высокая износостойкость поверхности. [c.281]
Если процесс сошелся или исчерпано допустимое количество итераций (блоки 10, 11), то в блоке 13 процедурой ROB экстраполируется начальное приближение для следующего значения нагрузки, проводятся необходимые пересылки, печатаются результаты. Затем проверяется, для всех ли нагрузок решена задача (блок 14). [c.58]
На основе этих уравнений проводился численный эксперимент, который показал, что изложенный здесь алгоритм не при любой нагрузке приводит к допустимому (г(х) > 0) решению. Однако при любых параметрах (тонкой) пластины можно подобрать та-к)гю нагрузку, при которой и превышающей которую выполняется условие односторонности связи (г(х) > 0). На рис. 10.1 показано распределение реакзщй основгшия (см. ниже оси х) при нагрузке qQZ=.q =. 0.01 МПа для пластины со следующими параметрами [c.268]
Изучение эксплуатации глубоких скважин производится специальными комитетами. В 1955 г. в Калифорнии эксплуатировалось 975 глубоких скважин. В докладе Тихоокеанского комитета [66], изучавшего эксплуатацию глубоких скважин в Калифорнии, приводятся сравнительные данные но различным способам эксплуатации. Комитет не проводил глубокого экономического анализа различных методов эксплуатации, так как фирмы пользуются различными системами учета расходов. Однако обобш,ение полученных им данных позволяет составить некоторое представление об эффективности этих методов. Сформулированы основные факторы, определяющие эффективность работы оборудования в глубоких скважинах 1) к. п. д. оборудования 2) количество и продолжительность подземных ремонтов 3) допустимые нагрузки. Затраты на подземный ремонт увеличиваются почти пропорционально глубине скважины. Для очень глубоких скважин, особенно в отдаленных районах, эти затраты становятся решающим фактором. Из полученных комитетом данных было установлено, что среднее количество подземных ремонтов в скважинах, оборудованных гидропоршневыми насосными агрегатами трубного тина, [c.299]
Параметр <1> | Единицы измерения | Величина параметра |
1 | 2 | 3 |
Наименование электростанции, подстанции _____________________________________________ | ||
Тип (марка) трансформатора | ||
Диспетчерское наименование | ||
Тип системы охлаждения | ||
Завод изготовитель | ||
Год ввода | ||
Срок службы нормативный | год | |
Технические характеристики | ||
Номинальная мощность (полная) | МВ · А | |
Номинальная мощность НН (полная) | МВ · А | |
Номинальная мощность СН (полная) | МВ · А | |
Номинальная мощность ВН (полная) | МВ · А | |
Номинальная мощность КО (полная) | МВ · А | |
Напряжение НН, номинальное | кВ | |
Напряжение СН, номинальное | кВ | |
Напряжение ВН, номинальное | кВ | |
Напряжение КО номинальное | кВ | |
Номинальный ток ВН | А | |
Номинальный ток СН | А | |
Номинальный ток НН | А | |
Номинальный ток КО | А | |
Ток общей обмотки в нейтрали | А | |
Напряжение короткого замыкания ВН-СН | % | |
Напряжение короткого замыкания ВН-НН | % | |
Напряжение короткого замыкания СН-НН | % | |
Напряжение короткого замыкания ВН-КО | % | |
Напряжение короткого замыкания СН-КО | % | |
Напряжение короткого замыкания НН-КО | % | |
Потери короткого замыкания ВН-НН | кВт | |
Потери короткого замыкания ВН-СН | кВт | |
Потери короткого замыкания СН-НН | кВт | |
Потери короткого замыкания ВН-КО | кВт | |
Потери короткого замыкания СН-КО | кВт | |
Потери короткого замыкания НН-КО | кВт | |
Потери активной мощности холостого хода | кВт | |
Ток холостого хода | % | |
Количество фаз | ||
Состояние нейтралей | ||
Группа соединений обмоток | ||
Расчетные параметры: | ||
активное сопротивление обмотки ВН | Ом | |
активное сопротивление обмотки СН | Ом | |
активное сопротивление обмотки НН | Ом | |
активное сопротивление обмотки КО | Ом | |
реактивное сопротивление обмотки ВН | Ом | |
реактивное сопротивление обмотки СН | Ом | |
реактивное сопротивление обмотки НН | Ом | |
реактивное сопротивление обмотки КО | Ом | |
Активная проводимость на землю | мкСм | |
Реактивная проводимость на землю | мкСм | |
Потери реактивной мощности холостого хода | квар | |
Параметры регулирования напряжения: | ||
способ регулирования напряжения | ||
номинальный коэффициент трансформации ВН-СН | ||
номинальный коэффициент трансформации ВН-НН | ||
номинальный коэффициент трансформации СН-НН | ||
место установки устройства регулирования | ||
количество ступеней регулирования | ||
количество ступеней регулирования в «+» | ||
шаг регулирования в «+» | % | |
количество ступеней регулирования в «-« | % | |
шаг регулирования в «-« | ||
Значения коэффициентов трансформации и значений напряжения в зависимости от номеров отпаек | ||
Значения комплексных коэффициентов трансформации (для трансформаторов и автотрансформаторов с продольно-поперечным регулированием) | ||
Перегрузочная способность: | ||
величина аварийной перегрузки АТ (Т) в зависимости от температуры окружающей среды в диапазонах от -5 °C до +35 °C с шагом 5 °C (для промежуточных температур указывается возможность применения принципа линейной интерполяции, или иных принципов определения величины допустимой токовой нагрузки трансформаторного оборудования) на время до 20 секунд, 1 мин, 5 мин, 10 мин, 20 мин и 1 час | о.е. | |
величина результирующей аварийной перегрузки АТ (Т) в зависимости от температуры окружающей среды в диапазонах от -5 °C до +35 °C с шагом 5 °C (для промежуточных температур указывается возможность применения принципа линейной интерполяции, или иных принципов определения величины допустимой токовой нагрузки трансформаторного оборудования) на время до 20 секунд, 1 | А | |
мин, 5 мин, 10 мин, 20 мин и 1 час с учетом ограничений подстанционного оборудования (выключатели, трансформаторы тока, ошиновки, разъединители) | ||
Значения напряжений и длительно допустимой токовой нагрузки для различных положений РПН (ПБВ) трансформаторов и автотрансформаторов (ВН, СН, общая обмотка) | ||
Какой пример непрерывной нагрузки? — Mvorganizing.org
Какой пример непрерывной нагрузки?
Есть несколько примеров продолжительных нагрузок, указанных в NEC. Это правда? Непрерывная нагрузка относится к стационарному электрическому отопительному оборудованию.
Сработает ли выключатель при 80%?
автоматический выключатель рассчитан на 100% номинального тока, но другие правила ограничивают применение при длительных нагрузках до 80% номинального тока автоматического выключателя.
Что означает выключатель с номиналом 80%?
80% -ный (стандартный) выключатель может работать непрерывно (определено NEC как 3 часа или более) только при 80% от его номинального продолжительного тока. Прерыватели, рассчитанные на 80%, могут применяться при 100% их номинальных характеристиках, если нагрузка продлится менее 3 часов.
Сколько можно нагружать выключатель?
Стандарт для большинства домашних цепей рассчитан на 15 или 20 ампер. Важно помнить, что автоматические выключатели могут выдерживать только около 80% своей общей силы тока.Это означает, что автоматический выключатель на 15 ампер может выдерживать около 12 ампер, а автоматический выключатель на 20 ампер может выдерживать около 16 ампер.
Какую нагрузку может выдержать автоматический выключатель на 20 А?
Выключатель на 20 А выдерживает мощность до 2400 Вт.
Могу ли я использовать прерыватель на 20 А с проводом 14 калибра?
Нельзя использовать 14 AWG в цепи с автоматическим выключателем на 20 А. Если вы подключаете розетки на 15 ампер к цепи на 20 ампер с проводом калибра 12, то вы ДОЛЖНЫ использовать винтовые клеммы, а не задние клеммы.Просто используйте боковые клеммы.
Могу ли я использовать предохранитель на 10 А вместо 15?
Имеет предохранитель в блоке и не зря рассчитан на 15 А. Если вы находитесь вдали от дома и все магазины закрыты, вы можете пока использовать предохранитель на 10А. Однако нет абсолютно никаких причин, по которым вы не можете использовать правильный предохранитель. Вы можете купить коробку предохранителей в любом продуктовом магазине менее чем за 2 доллара.
Можно ли использовать предохранитель на 25 ампер вместо предохранителя на 20?
Это небольшая разница, но это плохая практика, и ее следует выполнять только в экстренных случаях.Предохранитель на 25 ампер по-прежнему сгорит при возникновении короткого замыкания, но со временем повысит ток на 5 ампер, что может привести к серьезной проблеме.
Сколько ватт может выдержать предохранитель на 10 ампер?
1200 Вт
Сколько ватт может выдержать предохранитель на 3 А?
700 Вт
Что такое эффект нагрузки и как он влияет на мое тестирование?
Операционные руководства «Как сделать»
Резюме
Что такое эффект нагрузки и как он влияет на мое тестирование?Описание
Влияние нагрузки — это спецификация источника питания (также известная как регулирование нагрузки), которая описывает, насколько хорошо источник питания может поддерживать свои установившиеся настройки выхода при изменении нагрузки.Более формально он определяет максимальное изменение установившегося выходного напряжения постоянного тока (или тока) в результате заданного изменения тока (или напряжения) нагрузки, при сохранении всех других влияющих величин постоянными. Итак, когда источник питания регулирует свое выходное напряжение в режиме CV (постоянное напряжение), эта спецификация сообщает вам, насколько напряжение может измениться при изменении тока. Вот пример:
Допустим, спецификация влияния нагрузки на напряжение для источника питания 20 В, 5 А составляет 2 мВ и указывается для любого изменения нагрузки.Это означает, что при любом изменении тока в пределах номинала источника питания (в данном случае до 5 А) выходное напряжение не изменится более чем на 2 мВ. Например, если источник питания установлен на 10 В, фактический выход может составлять 9,999 В без нагрузки (0 А). (Обратите внимание, что разница между настройкой и фактическим выходным напряжением — это другая спецификация, называемая точностью программирования.) Если вы затем увеличиваете ток с 0 А до состояния полной нагрузки 5 А, спецификация влияния нагрузки гарантирует, что выходное напряжение будет не изменится более чем на 2 мВ, поэтому значение будет где-то между 9.997 В и 10,001 В. Таким образом, если фактическое выходное напряжение начинается с 9,999 В с нагрузкой 0 А и измеряется 9,9982 В с нагрузкой 5 А, влияние нагрузки для этого выхода при установке на 10 В составляет 0,8 мВ (9,999 — 9,9982). , вполне в пределах спецификации 2 мВ. Вы должны выполнить второе измерение напряжения сразу после изменения тока нагрузки, чтобы избежать кратковременных эффектов дрейфа.
В приведенном выше примере указанным изменением тока нагрузки было «любое изменение нагрузки».Конечно, подразумевается, что изменение нагрузки находится в пределах номинальной выходной мощности источника питания. Вы не можете изменить выходной ток с 0 A до 100 A на блоке питания 5 A. В некоторых спецификациях влияния нагрузки указано, что изменение нагрузки составляет 50% (например, от 2,5 А до 5 А), в то время как другие могут указывать от 10% до 90% полной нагрузки (например, от 0,5 А до 4,5 А).
А что означает «при сохранении всех остальных влияющих величин постоянными»? Такие вещи, как температура и входное напряжение сети переменного тока, могут влиять на выходной параметр, поэтому эти параметры должны оставаться постоянными, чтобы видеть только эффект изменения нагрузки.Влияние на выход источника питания изменений каждой из этих влияющих величин (температуры, входного напряжения сети переменного тока) описано в различных спецификациях.
Большинство высокопроизводительных источников питания имеют характеристики нагрузки в диапазоне от нескольких сотен мкВ до нескольких мВ. Модель с более низкими характеристиками может иметь характеристики воздействия нагрузки от 10 мВ до 100 мВ. Источники питания с более высокими значениями максимального напряжения и максимальной мощности обычно имеют более высокие характеристики воздействия нагрузки.
Если у вас есть приложение, в котором поддержание точного напряжения на вашем DUT критично, и ваше DUT потребляет разные величины тока в разное время, вы захотите использовать источник питания с характеристиками низкой нагрузки. Если изменения напряжения на вашем DUT с изменениями тока DUT менее важны для вас, большинство источников питания будут хорошо работать для вашего приложения.
Приставки
Видео: Как измерить регулировку CV нагрузки на блоке питания постоянного тока
Видео: Как измерить регулировку CV нагрузки на блоке питания постоянного тока
См. Также
Дополнительная информация в наличии:
Постоянный ток нагрузки однофазного циклопреобразователя, индуктивная нагрузка,, силовая электроника, конспекты лекций, pdf
Постоянный ток нагрузки однофазного циклопреобразователя в однофазный Индуктивная нагрузка:
Рис. Формы сигналов входного (a) и выходного (b) напряжения и тока (c, d) для циклоконвертера с постоянным током нагрузки.
- Ток нагрузки прерывистый, так как индуктивность нагрузки мала. Если индуктивность увеличивается, ток будет непрерывным.
- Повторяю, используется нециркуляционный режим работы, т. Е. Только один из мостов — №1 (положительный) или №2 (отрицательный), проводит одновременно, но два моста не проводят одновременно, так как это приведет к короткому замыканию.
- Кроме того, частота пульсаций в осциллограммах напряжения и тока остается неизменной и составляет 100 Гц.Выходная частота составляет одну четвертую входной частоты (50 Гц), то есть 12,5 Гц. Таким образом, для каждого полупериода формы волны выходного напряжения требуется четыре полупериода входного питания.
- Принимая мост 1 и принимая верхнюю точку источника переменного тока как положительную, в положительном полупериоде входного переменного тока пара тиристоров с нечетным номером, P 1 и P 3 , запускается после задержки фазы (θ = ωt = α 1 ), так что ток начинает течь через индуктивную нагрузку в этом полупериоде.
- Ток протекает примерно в течение одного полного полупериода, то есть до угла, ( π α 1 ) или ( π α 2 ) , в зависимости от того, что больше, даже после того, как входное напряжение изменилось на противоположное из-за к высокому значению индуктивности нагрузки.
- В следующем (отрицательном) полупериоде другая пара тиристоров (с четным номером), P 2 и P 4 , срабатывает при ( π α 2 ). В это время обратное напряжение подается на каждый из проводящих тиристоров, P 1 / P 3 , и тиристоры выключаются.
- Ток протекает через нагрузку в том же направлении, при этом выходное напряжение также остается положительным. Кроме того, ток протекает примерно в течение одного полного полупериода, то есть до угла, ( π α 2 ) или ( π α 3 ) , в зависимости от того, что больше.
- Эта процедура продолжается в течение следующих двух полупериодов, в результате чего получается четыре положительных полупериода. Из этих четырех форм сигналов на индуктивной нагрузке создается один комбинированный положительный полупериод выходного напряжения.Угол зажигания (α) преобразователя сначала уменьшается, в данном случае только для второго полупериода, остается почти таким же в третьем и, наконец, увеличивается в последнем (четвертом).
- Для получения отрицательного выходного напряжения в следующих четырех полупериодах выходного напряжения используется мост 2. Если нижняя точка источника питания переменного тока считается положительной на отрицательной половине входа переменного тока, пара тиристоров с нечетным номером, N 1 и N 3 , проводит ток, срабатывая после задержки по фазе ( θ = 4 π α 1 ) .
- Теперь ток течет в противоположном (отрицательном) направлении через индуктивную нагрузку, при этом выходное напряжение также является отрицательным. Ток протекает примерно в течение одного полного полупериода, то есть до угла (5 π α 1 ) или (5 π α 2 ) в зависимости от того, что больше, поскольку нагрузка является индуктивной.
- Точно так же пара тиристоров с четным номером, N 2 и N 4 , проводит в следующем полупериоде после того, как они сработают на (5 π α 2 ) .Оба проводящих тиристора отключаются, поскольку на каждый из них подается обратное напряжение. И выходное напряжение, и ток теперь отрицательны. Кроме того, ток протекает примерно в течение одного полного полупериода, то есть до угла (5 π α 2 ) или (5 π α 3 ) в зависимости от того, что больше.
- Вышеупомянутый процесс также продолжается еще два полупериода входного напряжения, всего четыре. Из этих четырех форм сигналов создается один комбинированный отрицательный полупериод выходного напряжения с той же выходной частотой, равной 12.5 Гц.
- Шаблон угла открытия — сначала уменьшающийся, а затем увеличивающийся, также следует в отрицательном полупериоде. Можно заметить, что ток нагрузки (выходной) является непрерывным, как и напряжение нагрузки (выходное). Один положительный полупериод вместе с одним отрицательным полупериодом составляют один полный цикл формы волны выходного напряжения (нагрузки).
Двигатель непрерывного действия | Классы дежурства
Двигатель непрерывного действия:Существует два типа двигателей непрерывного действия — непрерывный режим при постоянной нагрузке и непрерывный режим с переменным циклом нагрузки.В первом случае крутящий момент нагрузки остается постоянным в течение достаточно длительного периода, обычно соответствующего кратной постоянной времени приводного двигателя. Поэтому приводной двигатель постоянно нагружается в течение достаточного количества времени, пока не достигнет теплового равновесия.
При движении с такой нагрузкой двигатель должен иметь мощность, достаточную, чтобы приводить его в движение без превышения указанной температуры. Номинальная мощность двигателя, выбранного для этой работы, называется номинальной мощностью непрерывной работы или проектной мощностью .Под номиналом двигателя в непрерывном режиме подразумевается максимальная нагрузка, которую двигатель может непрерывно передавать в течение определенного периода времени, не превышая повышения температуры. Также выбранный двигатель должен выдерживать кратковременные перегрузки. Поэтому выбранный двигатель иногда может иметь номинальную мощность, немного превышающую мощность, требуемую нагрузкой.
Диаграмма нагрузки и кривая повышения температуры двигателя, выбранного для этой цели, показаны на рис. 5.5. Центробежные насосы, вентиляторы, конвейеры и компрессоры — это некоторые типы нагрузок, для которых требуется этот тип двигателя непрерывного действия при постоянной нагрузке.
Подбор двигателя для этого класса эксплуатации довольно прост и понятен. Исходя из характеристик нагрузки или требований, можно определить входную мощность двигателя непрерывного действия, необходимую для механической нагрузки. Подходящий двигатель можно выбрать из каталога двигателей, производимых серийно. Их не нужно снова проверять на термическую стойкость или перегрузочную способность. Расчетный рейтинг обычно учитывает нагрев и повышение температуры, и двигатель обычно имеет кратковременную перегрузочную способность.
При выборе двигателя для этого режима работы необязательно уделять внимание нагреву, вызванному потерями при пуске, даже если они больше, чем потери при номинальной нагрузке. Это связано с тем, что двигатель не требует частого запуска. Он запускается только один раз в своем рабочем цикле, и потери при запуске не оказывают большого влияния на нагрев. Однако иногда может потребоваться проверить, имеет ли двигатель достаточный пусковой крутящий момент, если нагрузка имеет значительную инерцию.
Для большинства типов нагрузок, для которых известны крутящий момент и скорость, выходная мощность нагрузки
Если эффективность нагрузки и передачи равна мощности, потребляемой нагрузкой
В случае линейного движения мощность двигателя соответствует
.где
F — сила нагрузки в кг
V — скорость движения в м / с
η — КПД
Используя эти выражения, определяется мощность двигателя.Например, мощность двигателя для лифта
.2 в знаменателе получено за счет противовеса. Номинал мотора для помпы
где
ρ плотность перекачиваемой жидкости.
H напор, включающий всасывание, нагнетание, трение и скорость
Q подача насоса
η комбинированный КПД насоса и трансмиссии
Номинал двигателя вентилятора
где
Q объем воздуха в м 3 / с.
H давление воздуха в мм вод. Ст. Или кг / м 2
В зависимости от работы ведомой машины можно определить мощность приводного двигателя.
Непрерывный режим —V Пневматическая нагрузкаВ этом режиме нагрузка не постоянна, а имеет несколько шагов в одном цикле. Этот цикл загрузки повторяется дольше. Если колебания нагрузки незначительны, из имеющегося каталога можно выбрать двигатель с максимальной номинальной нагрузкой.
Однако, если изменения в цикле нагрузки велики, машина подвергается постоянному изменению температуры. Однако после нескольких циклов работы выбранный двигатель может достичь установившегося значения. Включены тепловые расчеты двигателя. Подбор мотора по нагреву — задача достаточно сложная и непростая. Поэтому могут быть разработаны некоторые упрощенные критерии для выбора двигателя для этой работы.
Если для такого цикла нагрузки двигатель выбран в соответствии с наименьшей нагрузкой, он не сможет удовлетворительно управлять нагрузкой; Повышение температуры двигателя будет чрезмерно высоким, и он может не иметь достаточной мощности для работы с максимальной нагрузкой.Если двигатель выбирается в соответствии с максимальной нагрузкой, номинал ii становится завышенным и может иметь низкий КПД. Если это приводной двигатель переменного тока, то пл. тоже плохо. Мотор недогружен.
Выбор двигателя может быть основан на средней мощности или среднем токе. Вначале этот метод кажется применимым. Однако у него есть недостаток, заключающийся в том, что он не учитывает изменение потерь. Выбранный двигатель будет меньше для цикла нагрузки и недостаточной мощности. Это могло привести к повышению температуры из-за перегрузок, при которых увеличиваются потери.Это происходит при значительных колебаниях нагрузки. Этот метод может дать удовлетворительный двигатель, если колебания нагрузки относительно небольшие.
Однако метод, основанный на средних потерях двигателя за цикл нагрузки, кажется более подходящим для выбора двигателя для двигателя непрерывного действия с переменной нагрузкой. Двигатель, номинальные потери которого равны среднему значению потерь двигателя для переменного цикла нагрузки, выбирается для управления нагрузкой. В этом случае окончательное установившееся повышение температуры двигателя при переменной нагрузке такое же, как повышение температуры двигателя при постоянной нагрузке.Таким образом, двигатель работает с допустимым превышением температуры.
Выбор двигателя на основе средних потерь требует итерационной процедуры. Двигатель, потери которого при номинальной нагрузке равны или несколько превышают средние потери, подходит для этой работы. Однако можно ожидать, что двигатель будет иметь кратковременные пики температуры, и они не могут быть очень вредными для срока службы двигателя. Метод не учитывает максимальное превышение температуры двигателя при переменной нагрузке.
Типичная диаграмма нагрузки для переменной нагрузки двигателя непрерывного действия показана на рис. 5.6. Следующие шаги связаны с выбором двигателя.
1. Определена средняя мощность. Вышеизложенное показывает, что двигатель с таким рейтингом имеет недостаточную мощность. Поэтому из каталога выбирается двигатель, мощность которого на 15-30% выше среднего
.2. Для нагрузок цикла нагрузки диаграмма потерь определяется с использованием кривой КПД двигателя.
3. Средние потери определяются по формуле
4. Эти потери сравниваются с номинальными потерями двигателя (W r ). Если W r равно или несколько больше W av , выбранный двигатель достаточно хорош. Если W r намного больше или меньше W av , вычисления повторяются для нового двигателя до тех пор, пока не будет получен правильный двигатель.
5.Необходимо проверить перегрузочную способность двигателя. Если выбранный двигатель не удовлетворяет требованиям по перегрузке в соответствии с циклом нагрузки, может быть выбран двигатель большей мощности, требующий перегрузки. Основа отопления не принимается во внимание. Однако двигатель будет иметь номинальные тепловые характеристики.
Иногда удобнее основывать выбор двигателя на эквивалентном токе, крутящем моменте или мощности. Эти эквивалентные значения представляют собой среднеквадратичные значения.
В методе эквивалентного тока выбирается двигатель, номинальный ток которого равен действующему значению переменного тока цикла нагрузки.Предположим, что I eq — это номинальный ток такого двигателя. Потери двигателя при номинальной нагрузке
Когда двигатель работает в заданном цикле нагрузки с соответствующей диаграммой токовой нагрузки, как показано на рис. 5.7, потери, возникающие в двигателе с переменной нагрузкой, составляют
, которое после упрощения дает
Приравнивая эти средние потери двигателя к его номинальным потерям и упрощая, получаем
Иногда цикл нагрузки может иметь период отдыха.Если период отдыха очень большой, I экв. , определенный выше, находится на более высокой стороне. Следовательно, это необходимо учитывать при расчетах. Диаграмма нагрузки с периодом покоя показана на рис. 5.8. Эквивалентный ток для этого случая получается с помощью соотношения
, где r — коэффициент потерь W c / W r и
Если в цикле есть период автономной работы, эквивалентный ток может быть рассчитан с использованием соотношения
Где t o — период автономной работы.Видно, что выбранный двигатель будет иметь номинал, который находится между двумя описанными выше случаями.
Иногда нагрузки во время интервалов цикла не могут быть постоянными с помощью интегрирования. ∑I 2 k t k в приведенных выше уравнениях заменяется на
Если диаграмма нагрузки показывает произвольное изменение нагрузки во время интервалов, как показано на рис. 5.11, можно сделать какое-то приближение для получения эквивалентного тока.Схема может быть аппроксимирована прямоугольными фигурами. Расчет будет более точным, если диаграмму i 2 можно будет нарисовать до применения аппроксимации.
После определения эквивалентного тока выбирается двигатель, номинальный ток которого равен или немного больше этого значения.
Двигатель должен быть проверен на его перегрузочную способность, т.е. следует убедиться, что максимальная нагрузка в цикле меньше или равна допустимой перегрузке двигателя.Следовательно, у выбранного мотора должно быть
Если второе условие не выполняется, двигателя будет недостаточно для привода нагрузки. В этом случае двигатель большей мощности может быть выбран в соответствии с требуемой перегрузочной способностью согласно второму условию. Нет необходимости рассматривать основу нагрева, и машина будет недоиспользована в том, что касается тепловой мощности.
Метод эквивалентного тока дает правильный выбор, если скорость двигателя постоянна в течение рабочего цикла.Если скорость изменяется, на более низких скоростях охлаждения будет недостаточно в машинах с самоохлаждением, и двигатель может оказаться термически неэффективным для выполнения этой работы. При выборе двигателя, возможно, придется учитывать изменения скорости. Однако, если используется принудительная вентиляция, поправка на изменение скорости может не потребоваться. Этот метод также не применим к двигателям, у которых потери из-за скин-эффекта или по любой другой причине изменяются. Потери таких моторов резко меняются при пуске и торможении.Метод неприменим, если ставится под сомнение «постоянство» так называемых постоянных потерь.
Когда выбор двигателя основан на критерии эквивалентного крутящего момента, выбирается двигатель, номинальный крутящий момент которого равен (см. Рис. 5.12).
Если мы можем предположить, что крутящий момент на валу равен электромагнитному крутящему моменту, предположение неверно из-за крутящего момента трения или любого другого момента потери, двигатель может быть выбран так, чтобы его номинальный крутящий момент был больше, чем T eq соответственно.Выбор двигателя в соответствии с этим критерием также предполагает постоянный магнитный поток в двигателе. В этом предположении крутящий момент будет прямо пропорционален току якоря. Кроме того, метод tfiis предполагает постоянство коэффициента мощности при всех нагрузках, если используются двигатели переменного тока. Этот метод не может быть применен к двигателям с переменным магнитным потоком, например, к последовательным двигателям или двигателям с короткозамкнутым ротором при пуске и торможении. Могут быть применены соответствующие поправки, чтобы учесть условие переменного магнитного потока.Метод эквивалентного крутящего момента не применяется, если метод эквивалентного тока не дает правильного результата.
Выбор двигателя иногда может основываться на эквивалентной номинальной мощности (рис. 5.13). Когда это будет сделано, мощность двигателя будет равна или немного больше
.Метод предполагает постоянную скорость при всех нагрузках. Этот метод нельзя применять, если в цикле нагрузки есть периоды пуска и торможения.
Двигатель непрерывного действия с переменной нагрузкой, рассмотренный ранее, не учитывает нагрев двигателя во время пуска и останова.Если потери при пуске и торможении достаточно велики, чтобы повлиять на окончательное повышение температуры, их следует должным образом учитывать при выборе двигателя.
Расчет непрерывной и непостоянной осветительной нагрузки — знаете ли вы разницу?
Знание разницы между расчетом нагрузок в ответвленных цепях общего освещения для непрерывных и прерывистых цепей может иметь решающее значение при сдаче экзамена вашего мастера или подмастерья-электрика.
Шаг первый:
Вам необходимо знать определение кода непрерывной нагрузки.
Согласно NFPA 70 непрерывная нагрузка определяется следующим образом:
«Нагрузка, при которой ожидается, что максимальный ток будет продолжаться в течение трех часов или более».
Шаг второй:
Вам необходимо знать, как максимальный ток, продолжающийся в течение трех часов или более, влияет на цепь. Постоянный ток будет производить устойчивое тепло, которое необходимо учитывать при определении требуемой допустимой токовой нагрузки проводника цепи.
Шаг третий:
Вам необходимо знать, как определить, будут ли в любой данной загруженности постоянные или прерывистые цепи освещения.
Задайте себе вопрос:
«Платил ли я деньги, чтобы войти в помещение, заплатил ли я деньги, находясь там, или я должен был заплатить перед отъездом?»
Даже в церкви, когда передают тарелку, деньги обмениваются руками, поэтому освещение считается постоянным.
Шаг четвертый:
Вам необходимо знать правила кодирования для продолжительных нагрузок в соответствии со статьей 210 NFPA 70.20 (A), который требует, чтобы ответвленные цепи, обеспечивающие постоянную нагрузку, были рассчитаны не меньше, чем любая непостоянная нагрузка плюс 125% от продолжительной нагрузки.
Чтобы сдать экзамен, нужно больше, чем просто запомнить вопросы или даже конкретные статьи кода. Вам нужно знать не только, какой код применять, но и когда и как правильно его применять. Мы поможем вам подготовиться к сдаче экзамена по электрике с первой попытки!
Мы поможем вам понять концепции и развить навыки прохождения тестов, которые помогут вам сдать экзамен по электрике.Подготовка — залог успеха!
Позвоните по телефону 888-919-3926, чтобы начать подготовку к сдаче экзамена сегодня.
Режим непрерывной проводимостив ИИП: что это такое и почему это важно | Блог
Захария Петерсон| & nbsp Создано: 6 мая 2021 г.
Блоки питанияс переключаемым режимом кажутся достаточно простыми для проектирования и анализа: кажется, что вы подключаете к сети электропитание и получаете стабильное напряжение постоянного тока, не так ли? Я думаю, было бы здорово, если бы конструкция блока питания была такой простой, но на самом деле это не так.Такие вещи, как топология, выбор компонентов, компоновка, изоляция и заземление — все это влияет на шум, стабильность и переходные процессы в выходной характеристике источника питания. Одним из факторов, который не всегда учитывается в импульсных источниках питания, является режим проводимости или то, как секция накопления энергии и компоненты выделяют энергию для подачи энергии на выходные клеммы.
Режим непрерывной проводимости часто желателен по умолчанию при проектировании источников питания, но существует также режим прерывистой проводимости, к которому можно получить доступ в импульсных источниках питания.Подводя итог тому, что это означает, энергия, запасенная в катушке источника питания, упадет до нуля в режиме прерывистой проводимости и никогда не упадет до нуля в режиме непрерывной проводимости. Что касается подачи энергии и того, что вы бы измерили, ток в катушке будет пересекать 0 А из-за переключения в прерывистый режим, в то время как он не будет пересекать 0 А в непрерывном режиме.
Почему это важно, и какой режим мы должны попытаться достичь в блоке питания? Мы предпочли бы непрерывный режим, но важно понимать, почему мы можем оказаться в прерывистом режиме и какие компромиссы здесь возможны.Давайте рассмотрим несколько причин, по которым в вашей конструкции регулятора стоит использовать режим непрерывной проводимости, и как узнать, достигли ли вы прерывистого режима.
Почему важен режим непрерывной проводимости
Как было упомянуто выше, режим непрерывной проводимости в источнике питания достигается, когда ток в зарядно-разрядной катушке никогда не падает до 0 А. Если вы посмотрите на форму волны тока индуктора в переключающем преобразователе, вы можно довольно легко увидеть, работает ли система в непрерывном или прерывистом режиме.Пока ток в катушке индуктивности всегда направлен в том же направлении, что и входной ток, вы работаете в режиме непрерывной проводимости.
На графике ниже показан пример того, что может произойти в прерывистом режиме. Здесь я смоделировал простую понижающую топологию с 50% -ным рабочим циклом при 100 кГц и небольшой катушкой индуктивности (всего 500 нГн), подключенной к очень небольшой (10 Ом) нагрузке. Здесь мы видим, что ток катушки индуктивности на короткое время падает до -40 мА, когда переключатель включен из-за недостаточного выброса в переходной форме волны.Когда переключатель выключен, мы видим, что цепь в выключенном состоянии представляет собой генератор RLC с недостаточным демпфированием, где ток катушки индуктивности колеблется около 0 А перед следующим циклом ШИМ. Обратите внимание, что пик переходной характеристики достигает примерно -200 мА во время этого колебания со значительным звоном, что делает его довольно нежелательным током катушки индуктивности.
Индукторный ток в регуляторе напряжения, работающем в режиме прерывистой проводимости. Обратите внимание на сильный звон здесь.В свете приведенного выше графика уместно задать вопрос: зачем нам нужен режим непрерывной проводимости? Причин несколько:
- В режиме прерывистой проводимости выходное напряжение зависит от рабочего цикла, размера катушки индуктивности, частоты ШИМ и значения входного напряжения.В режиме непрерывной проводимости выходное напряжение зависит только от рабочего цикла ШИМ.
- Это означает, что простая регулировка рабочего цикла для компенсации изменений входного напряжения больше не является полезной стратегией управления в прерывистом режиме.
- Как мы видим выше, в режиме прерывистой проводимости существует потенциально нежелательная переходная характеристика тока катушки индуктивности, которая может распространяться на выходное напряжение.
- Переходная характеристика тока катушки индуктивности может быть занижена из-за некоторого звона во время переключения ШИМ, что приводит к эмиссии электромагнитных помех при высоких токах.
В пункте 1 выше я проигнорировал какие-либо нелинейные эффекты в переключающемся MOSFET, но эти пункты действительны независимо. Если вы разрабатываете преобразователь мощности для работы с одной определенной частотой ШИМ и рабочим циклом, и при этом нет датчика обратной связи или регулировки ШИМ, то, вероятно, вас не беспокоит режим непрерывной проводимости. Если вы получаете нужную мощность и не страшны электромагнитные помехи, не беспокойтесь об этом. В реальных системах, требующих точного управления выходным сигналом регулятора и низким уровнем электромагнитных помех, следует выбирать конструкцию с режимом непрерывной проводимости, поскольку для компенсации изменений выходного напряжения необходим только один рычаг.
Проектирование для режима непрерывной проводимости
Если нагрузка в системе слишком мала, ваш SMPS перейдет в режим прерывистой проводимости. Процесс проектирования для режима непрерывной проводимости следует определенному процессу: выбрать желаемое выходное напряжение, рассчитать индуктивность катушки и значения выходного конденсатора, а также выбрать параметры драйвера ШИМ. Эти задачи могут быть выполнены для заданного значения сопротивления нагрузки.
Что происходит в прерывистом режиме
Когда вы работаете в режиме прерывистой проводимости, выходное напряжение будет зависеть от значения индуктивности, частоты ШИМ и рабочего цикла.Для простых топологий с одним источником ШИМ и MOSFET выходное напряжение определяется следующими уравнениями:
Понижающие и повышающие значения выходного напряжения в режиме прерывистой проводимости.Приведенные выше уравнения хорошо известны. Я не часто ссылаюсь на Википедию, но их статьи о повышающих и понижающих преобразователях содержат выводы этих уравнений. Следуйте их шагам, если вы хотите получить выражения для более сложных топологий преобразователя и определить выходное напряжение, ток катушки индуктивности и границу между прерывистой и непрерывной проводимостью.
Выберите правильный индуктор для режима непрерывной проводимости
Есть еще пара моментов, на которые следует обратить внимание как из приведенных выше уравнений, так и из основной функции катушки индуктивности в преобразователе постоянного тока в постоянный:
- Катушка индуктивности обычно должна быть большой, чтобы гасить ток пульсаций. Как оказалось, существует также минимальное значение индуктора, которое обеспечит работу в режиме непрерывной проводимости. Из сказанного выше мы видим, что правильное в прерывном режиме обращается в нуль при L → бесконечность.
- Выходной конденсатор также должен быть большим, как для подавления пульсаций, так и для обеспечения медленной разрядки, когда катушка индуктивности выделяет энергию. Существует минимальное значение выходной емкости для данного пульсирующего тока и нагрузки, которое обеспечит расчетные операции в режиме непрерывной проводимости.
Хотя уравнения для минимальной емкости и индуктивности можно найти во многих заметках по применению для базовых схем понижающего / повышающего напряжения, более сложные топологии может быть трудно анализировать, и моделирование SPICE можно использовать для определения минимального сопротивления нагрузки, которое обеспечит работу вашего преобразователя. в режиме непрерывной проводимости.
На что обратить внимание в своем дизайне
Очевидно, что ток катушки индуктивности следует оценивать в моделировании SPICE при проверке работы в режиме непрерывной проводимости. Стратегия проектирования для обеспечения того, чтобы ток катушки индуктивности не упал до нуля во время переключения, заключается в повторении значений для других элементов схемы, а именно значений выходной емкости и сопротивления нагрузки. Просмотрите различные значения нагрузки и конденсатора, чтобы найти область, в которой ток катушки индуктивности остается положительным для выбранных вами параметров ШИМ.
Простая топология понижающего преобразователя. Значения выходной цепи следует отрегулировать, чтобы предотвратить прерывистую работу.Нелинейные эффекты в полевом МОП-транзисторе также будут влиять на время нарастания / спада тока катушки индуктивности, поэтому управляющее напряжение ШИМ и диапазон входных значений также могут быть проектными кандидатами для предотвращения прерывистой работы. Убедитесь, что у вас есть действующая имитационная модель для полевых МОП-транзисторов, и используйте развертку по постоянному току, чтобы определить линейный диапазон для вашего преобразователя при выборе параметров ШИМ.
Независимо от того, какую топологию импульсного регулятора вы хотите использовать в своем проекте, обязательно используйте лучший набор инструментов САПР и функций моделирования схем в Altium Designer®. Когда вы закончите разработку и захотите передать файлы производителю, платформа Altium 365 ™ облегчит совместную работу и обмен вашими проектами. Мы лишь коснулись поверхности того, что можно делать с Altium Designer на Altium 365. Вы можете проверить страницу продукта, чтобы получить более подробное описание функций или один из веб-семинаров по запросу.
LEO: Übersetzung im Englisch ⇔ Deutsch Wörterbuch
Aktivieren Sie JavaScript für mehr Features und höhere Geschwindigkeit beim Abfragen.
Прилагательное :: Субстантивное :: Вербен :: Beispiele :: Сучумфельд :: Дискусионен ::Weitere Aktionen
Neue Diskussion starten Gespeicherte Vokabeln sortieren
Forumdiskussionen, die den suchbegriff enthalten | ||
|---|---|---|
| непрерывная бумага [печать.] [comp.] — Computerpapier | Letzter Beitrag: 20 августа 10, 15:22 | |
| Computerpapier muss nicht immer endlos sein. | 7 Antworten | |
| Настоящее время непрерывно | Letzter Beitrag: 27 апр 05, 21:42 | |
| Я уверен, что этот текст трудно читаемый, но я стараюсь изо всех сил! Кто-нибудь может сказать мне, какой ключ… | 11 Antworten | |
| непрерывный / непрерывный | Letzter Beitrag: 31 Mär.06, 10:36 37 | |
| Mir ist aufgefallen, dass Amerikaner (von Briten weiß ich es nicht) zuweilen die Continuous-… | 10 Antworten | |
| .18, 22:13 | ||
| Я читал (фактически, я только что прочитал) «Жена путешественника во времени». Мне пришло в голову… | 0 Antworten | |
| продолжающийся, непрерывный, непрерывный | Летцтер Бейтраг: 13 сентября 08, 16:17 | |
| может кто-нибудь объяснить семантические различия? непрерывный — повторяющийся, но с прерыванием… | 1 Antworten | |
| непрерывный vs.непрерывный | Letzter Beitrag: 10 ноя 08, 08:50 | |
| Был ли ist der Unterschied zwischen den непрерывным и непрерывным? Gibt es überhaupt einen oder… | 4 Antworten | |
| Present Perfect Continuous | Letzter Beitrag: 01 февраля 10, 19:18 | |
| «Я думаю, что официанты забыли. ждали здесь более получаса и нет… | 2 Antworten | |
| Простой / Непрерывный подарок | Letzter Beitrag: 10 июн.09, 20:11 | |
| Hallo, ist es möglich, bei einer Bildbeschreibung zu sagen: «Вы можете увидеть девушку, которая держит… | 7 Antworten | |
| прогрессивное против непрерывного Letzter Beitrag: 13 мая 09, 11:33 | ||
| Ist прогрессивный синоним для непрерывного? Ich kenne zB Настоящее непрерывное отклонение в манче… | 1 Antworten | |
| Englisch ⇔ Deutsch Wörterbuch — лев.org: Startseite | ||