промышленная частота — это… Что такое промышленная частота?

промышленная частота

commercial frequency

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

• промышленная ценность
• промышленная эксплуатация

Смотреть что такое «промышленная частота» в других словарях:

• промышленная частота — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN ac line frequencycommercial frequencyindustrial frequency …   Справочник технического переводчика

• промышленная частота — tinklo dažnis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. mains frequency vok. Netzfrequenz, f rus. промышленная частота, f; частота сети, f pranc. fréquence du réseau, f …   Automatikos terminų žodynas

• промышленная частота — pramoninis dažnis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. industrial frequency; mains frequency vok. Industriefrequenz, f; industrielle Frequenz, f rus. промышленная частота, f pranc. fréquence industrielle, f …   Automatikos terminų žodynas

• частота сети — tinklo dažnis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. mains frequency vok. Netzfrequenz, f rus. промышленная частота, f; частота сети, f pranc. fréquence du réseau, f …   Automatikos terminų žodynas

• испытательная частота — это основная промышленная частота, используемая в той области, где находится оборудование связи, то есть частота 16 2/3, 50 или 60 Гц (МСЭ Т K.54). [http://www.iks media.ru/glossary/index.html?glossid=2400324] Тематики электросвязь, основные… …   Справочник технического переводчика

• расширенная промышленная стандартная архитектура — Системный интерфейс EISA предложен в 1988 г. рабочей группой из девяти ведущих фирм – производителей IBM совместимых ПЭВМ и поддержан фирмами Intel и Microsoft в качестве альтернативы интерфейсу МСА фирмы IBM. Интерфейс применяется в 32 разрядных …   Справочник технического переводчика

• Турбогенератор —         генератор электрической энергии, приводимый во вращение паровой или газовой турбиной. Обычно Т. это Синхронный генератор, непосредственно соединённый с турбиной тепловой электростанции (См. Тепловая электростанция) (ТЭС). Так как турбины …   Большая советская энциклопедия

• РД 50-725-93: Методические указания. Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные от воздушных линий электропередачи и высоковольтного оборудования. Методы измерения и процедура установления норм — Терминология РД 50 725 93: Методические указания. Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные от воздушных линий электропередачи и высоковольтного оборудования.

  Методы измерения и процедура установления норм: 1 …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Автоматическая частотная разгрузка — (АЧР)  один из методов противоаварийной автоматики, направленный на повышение надежности работы электроэнергетической системы путем предотвращения образования лавины частоты и сохранения целостности этой системы. Метод заключается в… …   Википедия

• АЧР — Автоматическая частотная разгрузка (АЧР)  один из методов релейной защиты, направленный на повышение надежности работы сети электроснабжения. Метод заключается в отключении наименее важных потребителей электроэнергии при внезапно возникшем… …   Википедия

• ПЧ — Аббревиатура ПЧ может означать: ПЧ  жд путевая часть, см. Дистанция пути ПЧ (радио)  промежуточная частота. Также см. Супергетеродинный радиоприёмник ПЧ  промышленная частота ПЧ  преобразователь частоты ПЧ  половой член… …   Википедия

Частота промышленная — Энциклопедия по машиностроению XXL

Как известно, обычный переменный ток в городской сети имеет частоту 50 Гц и относится к токам низкой частоты (промышленная частота). Переменный ток с частотой выше 50 Гц относится к токам высокой частоты.  [c.314]

Жесткие условия при выборе частоты приводят к почти полной невозможности закалки шестерни с Л4[c.148]

Чем меньше / (частота тока), тем больше глубина нагреваемого слоя. Если применять ток малой частоты (промышленный), то индуцированный ток будет течь по всему сечению детали и вызывать сквозной нагрев. Индукционный нагрев обеспечивает высокие скорости нагрева. Скорость нагрева TR4 в зависимости от/ р, ц. составляет 50—500 °С/с, а при обычном печном напеве она не превышает 1—3 °С/с. Нагрев до температуры закалки осуществляется за 2—10 с. Глубина слоя 2—5 мм. Большие скорости нагрева приводят к тому, что превращение перлита в аустенит смещается в область более высоких температур, поэтому температура закалки при индукционном нагреве выше, чем при нагреве в печах, где скорость нагрева не превышает 1,5—3 °С/с. Чем больше скорость нагрева в районе фазовых превращений, тем выше температура аустенизации и получения при охлаждении нормальной структуры (мелкокристаллического мартенсита) и максимальной твердости.

Так, например, при печном нагреве стали 40 температура закалки 840—860 °С, при индукционном нагреве со скоростью 250 °С/с —880—920 °С, а со скоростью 500 °С — 980—1020°С.   [c.129]

Для повышения к. п. д. индукционного нагрева заготовок из ферромагнитных материалов используют две частоты промышленную (50 Гц) до температуры 650— 720° С и повышенную (2400, 4000 Гц) до 1200—1300° С.  [c.63]

В электроимпульсных копировально-прошивочных станках принудительные колебания сообщаются электроду. Частота колебаний не регулируется и обычно равна удвоенной частоте промышленного переменного тока (100 Гц).  [c.81]

Преимущественное назначение по частоте Промышленное наименование Марка гост, ТУ Преимущественное применение  

[c.551]

Индукционные печи, используемые в литейных цехах, по конструкции могут быть тигельные и канальные. Тигельные печи работают на.следующих частотах промышленной (50 —60 Гц), утроенной (150 Га), средней (450 Гц) и высокой (1000—10 ООО Гц). В печах, имеющих несколько частот, твердую шихту расплавляют на средней частоте, доводка же металла эффективна при промышленной частоте (50 Гц).  [c.136]

При нормальной частоте промышленного тока f=50 Гц и мини-  [c.44]

При существующей в СССР стандартной частоте промышленного тока I — 50 гц и минимальном числе пар полюсов р = 1 получаем  [c.67]

Пусть сигнал помехи имеет частоту промышленной сети 50 Гц и по амплитуде равняется 100 В. Для частоты 50 Гц разбаланс сопротивлений в плечах, образуемый разностью емкостей в 10 пФ, составит (l/2л 50 10 ) Ом 3,3-10 Ом, тогда как абсолютная величина этих  [c.122]

Повышенная частота на выходе инвертора (рис. 5.1) по сравнению с частотой промышленной (50 Гц) или бортовой (400 Гц) сети позволяет обеспечить высокие удельные массогабаритные показатели ИВЭП, т.

е. его миниатюризацию. Повышение частоты позволяет значительно уменьшить типоразмеры трансформаторов (см. (2.62)), индуктивность дросселей и емкость конденсаторов сглаживающих фильтров (см. (3.20)), а следовательно, их массу и объем. Обеспечению миниатюризации ИВЭП способствует также низкий уровень потерь мощности инвертора, благодаря ключевому режиму работы силовых элементов. Это позволяет получить высокий к. д. п. и применять небольшие теплоотводы.  [c.184]

Для плавки алюминиевых сплавов используют камерные стационарные ИЛИ поворотные электрические печи сопротивления (рис. 4.47), индукционные печи промышленной частоты и др.  [c.167]

Магниевые сплавы плавят в тигельных электрических печах сопротивления (рис. 4.49, а) и индукционных печах промышленной частоты (рис. 4.49, б) и др. Для плавки используют стальные тигли.  

[c.169]

Получение точных заготовок способом пластической деформации достигается применением штампования, чеканки и калибрования заготовок на мощных кузнечно-прессовых и ковочных машинах, прокаткой на специальных станах сложных фасонных профилей деталей и профилей периодического сечения, применением электронагрева токами промышленной и высокой частоты. Такие способы получения заготовок также дают возможность резко снизить припуски и, следовательно, объем механической обработки.   [c.119]

В промышленности уже давно и весьма широко применяются методы поверхностного упрочнения деталей, работающих в условиях циклических напряжений (рессоры и полуоси автомашин, зубья шестерен, винтовые клапанные пружины и пр.). Эта специальная поверхностная обработка не преследует целей общего изменения прочностных показателей металла. Речь идет именно об усталостном упрочнении, часто в сочетании с требованиями износостойкости. К числу таких методов, применяемых в различных сочетаниях, относятся химико-термические (азотирование, цементация, цианирование), поверхностная закалка токами высокой частоты и наклеп поверхностного слоя обкаткой роликами или обдувкой дробью.  [c.96]

В машиностроительной промышленности литейные чугуны (до 90%) выплавляют в вагранках. Непрерывно возрастающие требования к свойствам высокопрочных чугунов, создание новых марок модифицированных и комплексно-легированных износостойких и жаропрочных чугунов вызывают необходимость широкого внедрения плавки в электропечах, главным образом в индукционных печах промышленной частоты.  [c.239]

Для плавки алюминиевых и медных сплавов, а также чугунов применяют открытые индукционные тигельные печи промышленной частоты емкостью от 0,4 — 1,0 до 25 — 60 т и производительностью 0,5 — 6,0 т жидкого металла в 1 ч. Независимо от марки выплавляемого сплава и емкости индукционные тигельные печи имеют одинаковые конструкционные узлы и отличаются в основном производительностью и мощностью электрооборудования.  [c.246]

Отечественная промышленность серийно выпускает индукционные тигельные печи промышленной частоты различных марок, емкостей и мощностей. Индукционные тигельные печи применяют как для фасонного, так и для заготовительного литья и для литья заготовок под давлением. В табл. 68 приведены их технические характеристики.  [c.246]

Опасность разрушения деталей машин при многократно повторяющейся нагрузке, для которой наряду с величиной нагрузки решающее значение имеют ее частота, знак и число циклов, известна с начала развития промышленного машиностроения в XIX столетии, хотя уже в глубокой древности ассирийцы понимали, что повторные удары таранов осадных машин могут разрушить любые крепостные ворота.  [c.5]

В зазор шихтованного магнитопровода 2 (первичная обмотка / которого питается переменным током промышленной частоты) помещен канал 3. Две противоположные стенки его — электроды, к которым подключена вторичная обмотка 4.  [c.455]

Магнитный поток, получаемый в сердечнике, пронизывает зазор, создавая в нем некоторую индукцию В. В то же время этот поток возбуждает во вторичной обмотке э. д. с. и ток, замыкающийся через жидкий проводник, находящийся в канале. Взаимодействие совпадающих по фазе тока и магнитной индукции создает электромагнитную объемную силу, заставляющую проводящую жидкость двигаться вдоль канала. Однофазные электромагнитные насосы на промышленной частоте имеют низкий коэффициент полезного действия и потому получили распространение лишь в лабораторной практике.  [c.455]

Токоотводы различных конструкций находят применение при защите подземных металлических трубопроводов от коррозии переменными блуждающими токами промышленной частоты.  [c.25]

Промышленные мосты переменного тока. Отечественная промышленность выпускает ряд мостов переменного тока, посредством которых измеряются емкость и тангенс угла диэлектрических потерь испытуемых материалов. Эти приборы позволяют выполнять измерения при разных частотах и напряжениях. Технические данные мостов приведены в табл. 4-2.  [c.77]

Пробивное напряжение материала определяют при переменном токе промышленной частоты (50 Гц), повышенной частоты, при импульсном и постоянном токе.  [c.98]

Испытания на переменном токе производят без кенотронной приставки. Испытуемый образец присоединяют к высоковольтному выводу трансформатора (один электрод) и к заземленному зажиму (второй электрод). Испытания ведут в том же порядке, что и на постоянном токе. Для испытаний изоляционных масел и других жидких диэлектриков на электрическую прочность предназначена установка типа АИМ-80. Эта установка позволяет получить в условиях лаборатории действующее напряжение переменного тока промышленной частоты до 80 кВ. Мощность установки 0,5 кВ-А, объем испытательного сосуда 400 см .  [c.121]

Стойкость электроизоляционного материала к действию электрической дуги переменного напряжения определяют в условиях воздействия дуги, создаваемой малым током высокого напряжения промышленной частоты. Для этого два электрода, к которым приложено высокое напряжение переменного тока, располагают достаточно близко к поверхности испытуемого образца. Возникающая между электродами дуга воздействует на электроизоляционный  [c.125]

Для индукционного нагрева первостепенное значение имеет частота тока. При малых частотах, например при частоте промышленного переменного тока 50 гц, передача энергии от индуктора к нагреваемому металлу идет медленно. Практически может быть передана лишь небольшая тепловая мощность, увеличивающая температуру металла всего на несколько сотен градусов, что иногда используется для незначительного, медленно протекающего нагрера. С повышением частоты передача тепла становится более интенсивной, и при частотах 2000—3000 гц уже можно плавить металл в электрических индукционных печах. Для сварки же оптимальными оказываются более высокие частоты — от сотен тысяч герц до мегагерц. Частоты в несколько тысяч герц дают машинные генераторы переменного тока, приводимые во вращение обычными электродвигателями. Более высокие частоты получают в ламповых генераторах, преобразующих при помощи электронных ламп обычный промышленный ток в токи высокой частоты. От генератора ток идет к индук-  [c.88]

Так, холодильные циклы на уровне жидкого водорода уже широко используются в крупнейших промышленных установках для получения тяна -лой воды. Низкие температуры на уровне жидкого гелия начинают применяться в практической радиотехнике для осуществления малошумяи1,их молекулярных усилителей (твердые мазеры ) и генераторов на частотах сантиметрового диапазона. Высокодобротные сверхпроводящие объемные резонаторы находят себе применение н технике нзмерепий на сверхвысоких частотах. Сверхпроводящие токовые и магнитные устройства начинают внедряться как элементы вычислительных машин взамен электронных ламп.  [c.5]

В настоящее время лазеры из уникальных лабораторных приборов стали широко применяемыми установками, без которых нельзя представить себе современную науку и промышленность. Лазеры используют в электронной технике и технологии для сварки и пайки, создания прецизионных элементов микросхем, напыления пленок и др. Неограничены также возможности применения лазеров в радиотехнике. Простейшие расчеты показывают, что оптический диапазон частот в 50 000 раз шире радиодиапазона. Так, только в диапазоне видимого света (0,4—0,7 мкм) могут одновременно работать 80 миллионов телевизионных каналов со стандартной полосой пропускания 6,5 Мгц. Кроме того, лазеры широко используют в медицине, геологии, металлообработке и др. Но, пожалуй, наиболее важным является создание на их основе лазерных термоядерных реакторов.  [c.57]

Рис. 1.1. Схема катодной защиты. Катодная поляризация осуществляется с помощью наложенного тока от внешнего источника, обычно выпрямителя 1, который преобразует переменный ток промышленной частоты в постоянный. Защищаемая конструкция 2 соединяется с отрицательным по.пюсом выпрямителя тока и действует в качестве катода.

Пробивное напряжение в киловольтах (амплитудные значения) шаоовых разрядников на промышленной частоте при нормальных условиях  [c.108]

---

ток промышленной частоты — это… Что такое ток промышленной частоты?

ток промышленной частоты

power current

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

• ток проводимости
• ток пропускной

Смотреть что такое «ток промышленной частоты» в других словарях:

• ток промышленной частоты — — [Я. Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN power current …   Справочник технического переводчика

• пульсирующий постоянный ток — 3.1.3 пульсирующий постоянный ток: Ток в форме пульсирующей волны, который принимает в каждом периоде номинальной промышленной частоты значение «0» или величину, не превышающую 0,006 А постоянного тока в течение одного непрерывного промежутка… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• переменный ток — электрический ток, периодически изменяющийся по силе и направлению. В широком смысле переменный ток – всякий ток, изменяющийся во времени. С использованием переменного тока связан основной способ передачи электроэнергии вследствие относительной… …   Энциклопедия техники

• Электрический ток — Запрос «Ток» перенаправляется сюда; см. также другие значения. Электрический ток  упорядоченное некомпенсированное движение свободных электрически заряженных частиц под воздействием электрического поля. Такими частицами могут являться: в… …   Википедия

• Измерение пробивных напряжений при промышленной частоте. — 3. Измерение пробивных напряжений при промышленной частоте. Пробивное напряжение искровых промежутков элементов вентильных разрядников при промышленной частоте должно быть в пределах значений, указанных в табл. 1.8.33. Измерение пробивных… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Квазистационарный ток —         относительно медленно изменяющийся переменный ток, для мгновенных значений которого с достаточной точностью выполняются законы постоянных токов (прямая пропорциональность между током и напряжением Ома закон, Кирхгофа правила и др.).… …   Большая советская энциклопедия

• классификационный ток ОПН — Iкл Амплитудное значение (более высокое амплитудное значение из двух полярностей, если ток асимметричен) активной составляющей тока промышленной частоты, которое используется для определения классификационного напряжения ОПН и нормируется… …   Справочник технического переводчика

• классификационный ток ОПН I_кл — 3. 23 классификационный ток ОПН Iкл: Амплитудное значение (более высокое амплитудное значение из двух полярностей, если ток асимметричен) активной составляющей тока промышленной частоты, которое используется для определения классификационного… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Электричество — (Electricity) Понятие электричество, получение и применение электричества Информация о понятии электричество, получение и применение электричества Содержание — это понятие, выражающее свойства и явления, обусловленные структурой физических… …   Энциклопедия инвестора

• Частотно-регулируемый привод — (частотно управляемый привод, ЧУП, Variable Frequency Drive, VFD)  система управления частотой вращения ротора асинхронного (или синхронного) электродвигателя. Состоит из собственно электродвигателя и частотного преобразователя …   Википедия

• ЧРП — Частотно регулируемый привод (частотно управляемый привод, ЧУП, Variable Frequency Drive, VFD) система управления скоростью вращения асинхронного (синхронного) электродвигателя. Состоит из собственно электродвигателя и частотного преобразователя …   Википедия

Что такое частота? | Fluke

Частота переменного тока (ac) — это количество синусоидальных колебаний переменного тока в секунду. Частота — это количество изменений направления тока за секунду. Для измерения частоты используется международная единица герц (Гц). 1 герц равен 1 колебанию в секунду.

• Герц (Гц) = 1 герц равен 1 колебанию в секунду.
• Колебание = Одна полная волна переменного тока или напряжения.
• Полупериод = Половина колебания.
• Период = Время, необходимое для выполнения одного полного колебания.

Частота отражает повторяемость процессов. С точки зрения электрического тока частота — это количество повторений синусоиды или, другими словами, полного колебания, которое включает положительную и отрицательную составляющие.

Чем больше колебаний происходит в секунду, тем выше частота.

Пример. Если известно, что частота переменного тока равна 5 Гц (см. схему ниже), это означает, что его форма сигнала повторяется 5 раз за 1 секунду.

Частота обычно используется для описания работы электрооборудования. Ниже приведены некоторые наиболее распространенные диапазоны частот:

• Частота линии питания (обычно 50 Гц или 60 Гц).
• Частотно-регулируемые приводы: обычно используют несущую частоту 1–20 кГц.
• Звуковой диапазон частот: от 15 Гц до 20 кГц (диапазон человеческого слуха).
• Радиочастота: от 30 до 300 кГц.
• Низкая частота: от 300 кГц до 3 МГц.
• Средняя частота: от 3 до 30 МГц.
• Высокая частота: от 30 до 300 кГц.

Обычно цепи и оборудование предназначены для работы с постоянной или переменной частотой. Оборудование, рассчитанное на работу с постоянной частотой, при изменении частоты начинает работать неправильно. Например, двигатель переменного тока, рассчитанный на работу при 60 Гц, работает медленнее при частоте ниже 60 Гц или быстрее при частоте выше 60 Гц. Для двигателей переменного тока любое изменение частоты приводит к пропорциональному изменению частоты вращения двигателя. Другим примером является снижение частоты вращения двигателя на 5 % при снижении частоты сети на 5 %.

Порядок измерения частоты

Цифровой мультиметр с режимом частотомера может измерять частоту сигналов переменного тока со следующими функциями:

• регистрация МИН/МАКС значений, позволяющая записывать результаты измерений частоты за заданный интервал времени. Эта функция также применима к измерениям напряжения, тока и сопротивления.
• автоматический выбор диапазона, при котором прибор автоматически подбирает диапазон частот при условии, что частота измеряемого напряжения не выходит за пределы этого диапазона.

Параметры электросетей различаются в зависимости от страны. В США работа сети основана на высокостабильном сигнале с частотой 60 Гц, что соответствует 60 колебаниям в секунду.

Бытовые электросети в США получают питание от однофазного источника питания 120 В перем. тока. Напряжение в настенной розетке дома в США совершает синусоидальные колебания в диапазоне от 170 до −170 В, при этом истинное среднеквадратичное значение этого напряжения будет равно 120 вольт. Частота колебаний составляет 60 циклов в секунду.

Единица измерения получила название «герц» в честь немецкого физика Генриха Герца (1857–1894 гг.), который первым осуществил передачу и принятие радиоволн. Радиоволны распространяются с частотой одно колебание в секунду (1 Гц). (аналогично часы тикают с частотой 1 Гц)

Ссылка: Digital Multimeter Principles by Glen A. Mazur, American Technical Publishers.

Статьи на связанные темы:

Частота электрического тока: определение, формула, характеристики

Переменный ток имеет ряд важных характеристик, влияющих на его физические свойства. Одним из таких параметров является частота переменного тока. Если говорить с точки зрения физики, то частота – это некая величина, обратная периоду колебания тока. Если проще – то это количество полных циклов изменения ЭДС, произошедших за одну секунду.

Известно, что переменный ток заставляет электроны двигаться в проводнике сначала в одну сторону, потом — в обратную. Полный путь «туда-обратно» они совершают за некий промежуток времени, называемый периодом переменного тока. частота же является количеством таких колебаний за 1 секунду.

Васильев Дмитрий Петрович

Профессор электротехники СПбГПУ

Задать вопрос

В качестве единицы измерения частоты во всем мире принят 1 Гц (в честь немецкого ученого Г.Герца), который соответствует 1 периоду колебания за 1 секунду.

В республиках бывшего СССР стандартной считается частота тока в 50 Гц.

Это значит, что синусоида тока движется в течение 1 секунды 50 раз в одном направлении, и 50 — в обратном, 100 раз проходя чрез нулевое значение. Получается, что обычная лама накаливания, включенная в сеть с такой частотой, будет затухать и вспыхивать примерно 100 раз за секунду, однако мы этого не замечаем в силу особенностей своего зрения.

Для измерения частоты переменного тока применяют приборы, называемые частотомерами. Частотомеры используют несколько основных способов измерения, а именно:

 

Метод дискретного счета;

Метод перезаряда конденсатора;

Резонансный метод измерения частот.

Метод сравнения частот; в качестве:

Метод дискретного счета основывается на подсчете импульсов необходимой частоты за конкретный промежуток времени. Его наиболее часто используют цифровые частотомеры, и именно благодаря этому простому методу можно получить довольно точные данные.

Более подробно о частоте переменного тока Вы можете узнать из видео:

Метод перезаряда конденсатора тоже не несет в себе сложных вычислений. В этом случае среднее значение силы тока перезаряда пропорционально соотносится с частотой, и измеряется при помощи магнитоэлектрического амперметра. Шкала прибора, в таком случае, градуируется в Герцах.

Погрешность подобных частотомеров находится в пределах 2%, и поэтому такие измерения вполне пригодны для бытового использования.

Резонансный способ измерения базируется на электрическом резонансе, возникающем в контуре с подстраиваемыми элементами. Частота, которую необходимо измерить, определяется по специальной шкале самого механизма подстройки.

Абрамян Евгений Павлович

Доцент кафедры электротехники СПбГПУ

Задать вопрос

Такой метод дает очень низкую погрешность, однако применяется только для частот больше 50 кГц.

Метод сравнения частот применяется в осциллографах, и основан на смешении эталонной частоты с измеряемой. При этом возникают биения определенной частоты. Когда же частота этих биений достигает нуля, то измеряемая частота становится равной эталонной. Далее, по полученной на экране фигуре с применением формул можно рассчитать искомую частоту электрического тока.

Ещё одно интересное видео о частоте переменного тока:

Интересные факты.

Почему используется стандарт частоты тока в 50 Герц

В отрасли электроэнегетики, для того, чтобы передать и распределить электрический ток, используются одинаковые стандарты частоты, которые составляют 50 или 60 Гц. Это, действительно, отнюдь не случайно. Так, например, в нашей стране, СНГ и странах Европы используются единые правила: ток в 220-240 Вольт частотой 50 Гц. На американском континенте принят стандарт в 110-120 Вольт частотой 60 Гц. Откуда же берутся эти величины. Давайте разберемся.

История

Для начала, вспомним, как всё было. Еще во второй половине ХХ века многие ученые из разных стран активно изучали принцип работы электричества, получали практический опыт, каким образом его можно будет использовать в быту и производственной деятельности человека. Так, всем известный ученый-изобретатель Томас Эдисон сделал первую электрическую лампочку и открыл новый век – век электрификации. Это привело к строительству электростанций (в частности, сначала в США), где использовался постоянный ток.
Отметим, что первые лампочки светились электрическим разрядом, который горел на воздухе. Зажигание происходило между двумя угольными электродами, именно поэтому такие лампы назывались дуговыми. Начало было положено и именно благодаря этим шагам, ученые-экспериментаторы поняли, что если использовать ток в 45 вольт, то дуга становится более устойчивой, но при этом не такой безопасной. Чтобы получить безопасный вариант, использовался резистивный балласт, на котором в процессе эксплуатации лампочки падало приблизительно 20 Вольт.
Достаточно длительное время в обиходе применялось напряжение постоянного типа, величиной в 65 Вольт. Немного позже его повысили до 110 В, чтобы была возможность включить в сеть несколько (две) последовательно соединенных ламп.
Ученый Томас Эдисон уверенно считал, что именно постоянный ток лучше переменного. Его устройства – генераторы – какое-то время подавали в сеть именно такой ток. Как выяснилось, такой способ использования был очень затратным и невыгодным из-за необходимости применения большого количества проводниковой продукции, а также их трудоемкой прокладки. При этом, потеря электроэнергии в процессе передачи была колоссальной.
Позднее стали использовать систему постоянного тока — 3-х проводную в 220 Вольт, где были две параллельные линии по 110 В. Как выяснилось, экономически данный вариант электрификации не улучшил общего положения дел.
Никола Тесла уже через несколько лет представил миру свои уникальные работы, в частности, генератор переменного тока, что сработало в верном направлении и позволило, благодаря его же идеям, значительно снизить затратную часть при передаче электроэнергии. При этом, во много раз выросла эффективность её передачи, когда большое напряжение могло проходит без значительных потерь огромные расстояния. Как показала практика, переменный ток Теслы значительно превосходил по всем параметрам постоянный Эдисона.
Трансформаторы, состоящие из железа, на каждой из трех фаз понижают высокое напряжение до значения 127 В. Потребитель получает его в виде переменного тока. Генераторы переменного тока оснащены роторами, которые вращались с частотой более чем 3000 об/мин. Они приводились в движение водой или паром. Как результат, работающие лампы не мерцали, а значит и асинхронные двигатели могли качественно выполнять поставленную задачу (выполняя номинальные обороты). Трансформатор при этом повышал и понижал напряжение электричества до нужной величины.
На территории наших стран до середины 60-х годов ХХ столетия, напряжение в сетях было на уровне 127 Вольт. И уже позже, когда производственные мощности значительно выросли, данный показатель был поднят до привычного нам сегодня значения в 220 Вольт.
Ученый Долив-Добровольский, исследовавший переменный источник, предложил использовать для передачи электроэнергии, синусоидальный ток. Также он внес предложение применять частоту в 30-40Гц. Оптимальными для работы оборудования и приборов оказались 50 Гц на территории наших стран и Европы, а в США применяют частоту 60 Гц.
Двухполюстные генераторы переменного тока характеризуюся частотой вращения в 3000-3600 об/мин. Именно такая работа дает в результате частоты 50-60 Гц. Такие показатели нужны и для нормальной работы генератора.
Конечно, на сегодняшний день можно значительно увеличить частоту передачи электроэнергии. Это привело бы к очень большой экономии использования кабельно-проводниковой продукции. Однако, на всей планете инфраструктура выстроена и является приспособленной именно к этим, давно знакомым нам величинам, что касается любых генераторов тока на атомных электростанциях. Так что, вопрос глобального изменения системы передачи и дальнейшей коммутации электроэнергии относится больше к еще далекому будущему и сегодня ток 220 Вольт и 50 Гц является общепринятым стандартом.

Автор: МЕГА КАБЕЛЬ

Однофазный переменный ток

Однофазный переменный ток

Подробности

Категория: Электротехника

Однофазный переменный ток

Практически в домашних условиях применяют однофазный переменный ток, который получают с помощью генераторов переменного тока. Устройство и принцип действия этих генераторов основывается на явлении электромагнитной индукции — возникновение электрического тока в замкнутом проводнике при изменении магнитного потока, проходящего через него. Это явление было открыто английским ученым М.Фарадеем (1791-1867) в 1831 г.
Переменный ток, используемый в производстве и быту, изменяется по синусоидальному закону:

                                                                        i = I_m · sin(2·π·f·t),
где  i— мгновенное значение тока;
       I_m   — амплитудное (наибольшее) значение тока; 
        f — частота переменного тока;
        t — время.

  

 

На рис. справа представлен график переменного тока и указаны амплитудные и мгновенное значения переменного тока в момент времени t.  

 

Частота измеряется в герцах (Гц) в честь немецкого ученого Г. Герца (1857-1894). В сети переменного тока она равна 50 Гц. Частота переменного тока характеризует быстроту периодических процессов, число колебаний, совершаемых в единицу времени. Она измеряется с помощью специальных приборов — частотомеров.
Величина, обратная частоте, называется периодом колебания Т. Он равен для сети переменного тока 0,02 секунды.
Частота переменного тока зависит от частоты вращения ротора генератора и числа пар полюсов индуктора. Она определяется по формуле:                    

                                 

где  p — число пар полюсов индуктора;
       n — частота вращения ротора в минуту.
Если генератор имеет одну пару полюсов, то ротор такого генератора совершает 3000 об/мин для получения переменного тока частотой 50 Гц.
Переменный ток так же, как и постоянный ток, может производить тепловое действие. Накаливание волоска лампочки осуществляется как переменным, так и постоянным током. Поэтому, сравнивая тепловые эффекты постоянного и переменного токов (Q₌ = Q_{—_}), получают соотношение между действующим (эффективным) и максимальным токами:                                                         

	I =	Im	≈ 0,7· Im
		√2

 

или напряжениями:  

	Um	Um	≈ 0,7· Um
		√2

                                                                
где   I, U — действующие значения тока и напряжения; 
I_m, U_m— максимальные значения тока и напряжения.

Измерительные приборы, включенные в цепь переменного тока, показывают действующие значения тока или напряжения.

Переменный ток одного напряжения, в отличие от постоянного, легко преобразовать в переменный ток другого напряжения с помощью трансформатора.

Трансформатором называется электромагнитный аппарат, который служит для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения при неизменной частоте тока. Трансформаторы широко используются при передаче и распределении электрической энергии переменного тока. Они бывают однофазные и трехфазные.

Однофазный трансформатор состоит из сердечника и двух обмоток изолированного провода. Сердечник трансформатора делается из листов электротехнической стали и служит магнитопроводом. Листы стали изолируются лаком для уменьшения потери энергии в сердечнике. Обмотка, подключенная в сеть, называется первичной, а обмотка, с которой снимается напряжение, — вторичной. Трансформаторы, в которых вторичная обмотка имеет большее число витков, чем первичная, являются повышающими, а трансформаторы, в которых вторичная обмотка имеет меньшее число витков, чем первичная, являются понижающими. Отношение числа витков W₁ и W₂ обеих обмоток трансформатора равно отношению напряжений U₁ и U₂ на зажимах обмоток и называется коэффициентом трансформации К, т. е. 

 

 

 

При малых потерях энергии в трансформаторе (1-3%) можно принять, что мощность во вторичной цепи трансформатора приблизительно равна мощности в первичной. Тогда  Р₂ ≈ Р₁  или I₂ ^. U₂ ≈ I₁ ^. U₁ , откуда  

 

	I2	=	U1	=	W1	= K
	I1		U2		W2

 

 

Следовательно, токи в обмотках трансформатора обратно пропорциональны напряжениям, а значит и числу витков обмоток. Это означает, что в повышающем трансформаторе сила тока во вторичной обмотке меньше, чем в первичной, и поэтому вторичная обмотка может быть выполнена из более тонкой проволоки; в понижающем же трансформаторе, наоборот, вторичная обмотка имеет большее сечение провода обмотки, чем первичная.

 Для изменения напряжений в небольших пределах применяют трансформаторы с одной обмоткой — автотрансформаторы, которые представляют как бы трансформатор с последовательным соединением обмоток.

Почему все беспроводные сети — это 2,4 ГГц

Джон Херман

Вы живете своей жизнью на частоте 2,4 ГГц. Ваш роутер, ваш беспроводной телефон, ваш наушник Bluetooth, ваша радионяня и устройство для открытия гаража — все любят и живут на этой радиочастоте, а не на других. Почему? Ответ на вашей кухне.

О чем мы говорим

Прежде чем мы забегаем слишком далеко вперед, давайте разберемся с основами. Ваш дом или квартира, или кофейня, в которой вы сейчас сидите, пропитаны радиоволнами. На самом деле их немыслимое количество вибрирует от радиостанций, телестанций, вышек сотовой связи и самой Вселенной в пространство, в котором вы живете. Вы подвергаетесь бомбардировке , постоянно, электромагнитными волнами всех видов частот, многие из которых были закодированы с определенной информацией, будь то голос, тон или цифровые данные. Черт, может даже эти самые слова.

Вдобавок вы окружены волнами, созданными вами самими. Внутри вашего дома дюжина крошечных радиостанций: ваш роутер, ваш беспроводной телефон, ваше устройство открывания гаражных ворот.Все, что у вас есть, более или менее беспроводное. Радиоволны Фриггина: они повсюду.

Действительно, странно, что на вашем беспроводном телефоне даже есть наклейка , что на 2,4 ГГц. Для среднего, не очень технически подкованного покупателя, это число, которое означает А) ничего или Б) что-то, но не то. («2,4 ГГц? Это быстрее, чем мой компьютер!»)

На самом деле это число означает частоту вещания или частоту волн, которые базовая станция телефона посылает на трубку. Вот и все. Фактически, сам герц — всего лишь единица измерения частоты в любом контексте: это количество раз, когда что-то происходит в течение секунды. В беспроводной связи это относится к колебаниям волн. В компьютерах это относится к тактовой частоте процессора. Для телевизоров — скорость обновления экрана; для меня, хлопать прямо сейчас перед компьютером, это скорость, с которой я это делаю. Один герц, медленный хлопок.

Тогда возникает вопрос, почему так много ваших устройств работают на 2.4 ГГц вместо ~ 2399 999 999 целых частот ниже или любого числа выше него. Это кажется почти контролируемым или управляемым. Кажется, может быть, несколько произвольно. Вроде ну регламентировал .

Взгляд на правила FCC подтверждает любые подозрения. Полоса частот, сгруппированная около 2,4 ГГц, была обозначена, как и несколько других, как промышленные, научные и медицинские радиодиапазоны. «Многие нелицензионные вещи — например, Wi-Fi — работают на частотах 2,4 или 900 МГц, в диапазонах ISM. Вам не нужна лицензия, чтобы работать с ними ». Это Ира Келпз, заместитель начальника отдела разработки и технологий Федеральной комиссии по связи, объясняет, почему эти диапазоны ISM привлекательны для производителей гаджетов: их можно использовать бесплатно. Если маршрутизаторы, беспроводные телефоны и все остальное относятся к узкому диапазону 2,4 ГГц, то их радиоволны не будут мешать, скажем, мобильным телефонам, работающим на частоте 1,9 ГГц, или радио AM, которое вещает в диапазоне от 535 кГц до 1,7 МГц. ISM по сути, представляет собой гетто для нелицензированной беспроводной передачи, рекомендованное сначала тихим маленьким агентством в швейцарском офисе ООН, называемым ITU, затем формализованное, модифицированное и систематизированное для практического использования правительствами мира, в том числе Конечно, наш собственный FCC.

Текущие стандарты ISM были установлены в 1985 году и как раз вовремя. Наши телефоны оказались на пороге потери шнуров, и в ближайшем будущем широкополосные интернет-соединения станут реальностью и станут волшебным образом беспроводными. Все эти устройства нуждались в частотах, для которых не требовались лицензии, но которые были расположены между теми, которые требовали. Частоты, которые не были настолько высокими, чтобы приносить в жертву проникновению вещания (например, сквозь стены), но не были настолько низкими, чтобы требовать антенн длиной в фут.Короче говоря, им были нужны диапазоны ISM. И они их взяли.

Почему 2,4?

Сейчас существует очень много частот, которые квалифицируются как «нелицензированные», но лишь некоторые из них используются в наших телефонах, маршрутизаторах и рациях.

В случае чего-то вроде телефонов, которые продаются в паре с определенной базовой станцией, выбор правильной нелицензированной частоты представляет собой довольно простой расчет: система с частотой 900 МГц будет легче осуществлять вещание через многоэтажный дом, но 2.Система с частотой 4 ГГц будет иметь больший диапазон (при отсутствии препятствий) и, как правило, требует меньшей антенны, которая позволяет контролировать размер телефона.

Рабочая частота — обзор

3.4 Распределенные параметры

В гл. 1 определение простого теплового процесса подразумевало, что его реакция должна определяться обычными, а не дифференциальными уравнениями в частных производных. В реальных процессах это условие редко выполняется точно, и важно понимать применяемые приближения и осознавать необходимость использования уравнений в частных производных для моделирования некоторых тепловых процессов.

Тепловые процессы существуют во времени и пространстве. Следовательно, математические модели таких процессов должны, как правило, приводить к уравнениям, включающим по крайней мере две зависимые переменные: одну для представления времени и одну или несколько для представления пространственных координат. Если модель состоит из дифференциальных уравнений, то все уравнения, включающие функции одной независимой переменной, будут уравнениями в частных производных.

Можно ожидать, что тепловые процессы, имеющие большие размеры, будут представлены только уравнениями в частных производных. Однако на практике мы часто рассматриваем свойства процесса как «сосредоточенные» в одной точке, почти так же, как Луна представлена ​​одной частицей в моделях небесной механики. Таким образом, можно говорить о Луне как о «сосредоточенной» в одной точке. Такое «сосредоточение» свойств широко используется при моделировании тепловых процессов аналогами электрических сетей.

Понятия сосредоточенного сопротивления и сосредоточенной емкости являются общими в теории цепей; эти электрические свойства легко визуализировать таким образом, потому что резисторы и конденсаторы существуют как дискретные физические объекты.Преимущества, полученные путем измерения свойств процесса сосредоточенным образом, можно оценить, снова рассмотрев ртутный стеклянный термометр.

Хотя термометр нельзя разобрать на две части — сопротивление и емкость, физическая природа термометра может быть смоделирована сетевым аналогом, показанным на рис. 3.15 (a). Это моделирование достигается с той же точностью, что и при подключении каскада электрического сопротивления и емкости таким же образом. Мы видели, что оба управляются одним и тем же типом дифференциального уравнения.

«Сосредоточенный процесс» — это сокращение от «процесса с сосредоточенными свойствами», а «распределенный процесс» — это сокращение от «процесса с распределенными свойствами». Индивидуальные обстоятельства исследования должны определять, следует ли рассматривать процесс как сосредоточенный или распределенный. Строго говоря, стеклянный ртутный термометр и его электрическая аналогия являются распределенными процессами. Тот факт, что электрическая сеть может быть легче разобрана, не делает ее менее распределенной или менее представительной.

Линейность предполагает, что рабочие частоты процесса низкие; в частности, предположение о линейности предполагает, что частота рассматриваемых явлений такова, что соответствующая длина волны (A) очень велика по сравнению с размерами процесса; соотношение:

λ = VL / f

, где

V _L — скорость света

f — частота рассматриваемых явлений

λ — это соответствующая длина волны рассматриваемого явления

Класс тепловых процессов, которые можно моделировать линейными уравнениями, соответствует одному из двух основных упрощений уравнений Максвелла. Одно из диаметрально противоположных упрощений — это распространение в свободном поле. Если x представляет размеры исследуемого процесса, то упрощение свободного распространения соответствует

x≫λ

Линейное уравнение или упрощение сосредоточенных параметров соответствует

x≪λ

Общий случай это процесс, который не соответствует ни x ≫ λ, ни x ≪ λ . Это процесс с распределенными параметрами, и тогда уравнения Максвелла должны использоваться во всей их сложности.Переходная стадия — это промежуточное состояние, при котором процесс можно рассматривать как имеющий сосредоточенные параметры и паразитные емкости.

Следовательно, ответ процесса не обязательно является чем-то, что появляется одновременно во всех частях процесса. Энергия распространяется с конечной скоростью в процессе, и характер процесса определяет эту скорость распространения. Если время распространения через любой элемент процесса пренебрежимо мало (т. Е. x λ ), процесс может быть представлен сетями с сосредоточенными параметрами и линейными уравнениями; термин «пренебрежимо мал» является относительным и подразумевает, что справедливость этого приближения необходимо заново оценивать в каждой новой ситуации.

К счастью, большинство обычных тепловых процессов таковы, что размеры их элементов намного меньше, чем длины волн низкочастотных стимулов, которым они подвергаются, и, таким образом, они обычно могут быть представлены аналогами с сосредоточенными параметрами и обычными дифференциальными уравнения.

Когда время распространения стимула через элемент заметно, т. Е. Размеры процесса того же порядка, что и длина волны стимула,

x≃λ

процесс должен быть представлен сетевыми аналогами с с распределенными параметрами и уравнениями в частных производных.Рисунок 3.16 суммирует представление процессов путем упрощения уравнений Максвелла.

РИС. 3.16. Процесс с сосредоточенными и распределенными параметрами, иллюстрирующий частный и общий случаи уравнений Максвелла.

Распределенные параметры часто имеют форму каскадных экспоненциальных задержек. На рисунке 3.17 показан каскад экспоненциальных запаздываний Q , а единичная переходная характеристика этого каскада показана как 1 < Q <6.

Фиг. 3.17. (а) Каскад из Q невзаимодействующих экспоненциальных лагов, каждая величиной Тл. (b) Отклик на единичную ступенчатую функцию с 1 ⩽ Q ⩽ 6.

На рисунке 3.17 показано, как каскады экспоненциальных запаздываний могут быть использованы для моделирования тепловых процессов, имеющих элементы с распределенными параметрами, т. Е. Распределенное тепловое сопротивление и распределенная тепловая емкость. В качестве типичного примера такого элемента с распределенными параметрами рассмотрим передачу тепла через твердый материал, например толстую стенку. Распределение температуры определяется уравнением:

(3.14) (∂2θ / ∂x2) = — γ2∂θ / ∂t

, где

θ — температура в точке x , а время t (° F)

x — это расстояние в материале

t — время (сек)

γ — обратная величина коэффициента температуропроводности (сек / кв фут)

Используя операционные обозначения, получаем полное дифференциальное уравнение:

(3. 15) d2θ / dx2 + (γ2s) θ = 0

, решение которого равно

(3.16) θ = B exp (αx)

Подставляя в уравнение. (3.15) и решение относительно α,

(3.17) α = ± (−γ2s) 1/2

Таким образом, решение имеет две зависимые константы:

(3.18) θ = B exp (−αx) + C exp (+ αx)

Пусть граничные условия равны

(3.19) θ = θ1atx = 0

(3.20) ∂θ / ∂x = 0atx = L

, тогда коэффициенты B и C могут быть вычисляется из этих граничных условий, и решение составляет

(3.21) θ = θ1 [exp (2αL) exp (−αx) + exp (+ αx) exp (2αL) +1]

Температура на внутренней поверхности θ ₂ можно рассчитать (т.е., при x = L ):

(3.22) θ2 = θ1 {2 / [exp (αL) + exp (−αL)]}

Передаточная функция

(3.23) θ2 / θ1 = 2 / {exp [(- γ2L2s) 1/2] + exp [- (- γ2L2s) 1/2]}

или

(3.24) θ2 / θ1 = 1 / ch (−γ2L2s) 1/2

Чтобы раскрыть эту передаточную функцию, комплексное число нужно записать в другой форме:

(3. 25) (- γ2L2s) 1/2 → (−γ2L2jω) 1/2 = (γ2L2ω) 1/2 (−j) 1 / 2 = (γ2L2ω) 1/2 [(1 − j) / 2]

, следовательно,

(3.26) θ2 / θ1 = 1 / ch β (1 − j)

, где 2β ² = γ ² L ² ω.

Уравнение (3.26) можно расширить, чтобы найти амплитуду и фазу:

(3.27) A = | θ2 / θ1 | = [1 / (cosh3βcos2β + sinh3βsin2β)] 1/2

(3.28) ϕ = tan −1 (−tanh β tan β)

Эта вариация представлена ​​в виде диаграммы Найквиста на рис. 3.18, где v = ω T = 2β ² . Сходство этого дисплея с каскадным сочетанием транзитной задержки и экспоненциального запаздывания [Рис. 3.10 (d)] очевидно, и это является основой приближения Циглера-Николса ²⁶ для распределенных систем:

РИС.3.18. Диаграмма Найквиста гармонического отклика процесса с распределенными параметрами.

(3,29) G (s) = exp (−τs) / (1 + Ts)

В большинстве задач контроля температуры это приближение является достаточно точным.

Промышленная частота | Дискография | Дискоги

Альбомы

КРАСНЫЙ-010

Промышленная частота

Против овердрайва (Альбом) 9 версии

Red Fever Recordings

КРАСНЫЙ-010

Нидерланды

2011 г.

Продать эту версию

9 версии

NOISJ-34

Промышленная частота

Эвтаназия (9xФайл, MP3, Альбом, 320)

Noisj. nl

NOISJ-34

Нидерланды

2013

Синглы и EP

KRH049, KRH049ep, KRH 049

Промышленная частота

Какого хрена (2xФайл, MP3, EP, 320)

Kurrupt Recordings Hard, Kurrupt Recordings Hard, Kurrupt Recordings Hard

KRH049, KRH049ep, KRH 049

UK

2013

EIE001

Промышленная частота

credits a):not(.artist_in_title a)»> Over And Out EP (4xФайл, MP3, EP, 320)

Extreme Is Everything Records

EIE001

UK

2016

EIE008

Промышленная частота

credits a):not(.artist_in_title a)»> Критическое восстановление EP (4xФайл, MP3, EP, 320)

Extreme Is Everything Records

EIE008

UK

2017

Разное

NOISJ-11

Промышленная частота

mr_toggler»> Отвлеченные взаимодействия 8 версии

Noisj.nl

NOISJ-11

Нидерланды

2011 г.

8 версии

КРАСНЫЙ-004

Промышленная частота

mr_toggler»> Дифтерия 8 версии

Red Fever Recordings

КРАСНЫЙ-004

Нидерланды

2011 г.

8 версии

КРАСНЫЙ-002

Промышленная частота

mr_toggler»> Бруцеллез 8 версии

Red Fever Recordings

КРАСНЫЙ-002

Нидерланды

2011 г.

8 версии

(PDF) Увеличение мощности индукционной машины с помощью промышленного преобразователя частоты

IEEE 978-1-5386-9301-8 / 19/31 доллар США. 00 © 2019 IEEE

Увеличение мощности индукционной машины

с использованием промышленного преобразователя частоты

Никола Вукайлович

Кафедра энергетики, электроники и

Телекоммуникации

Факультет технических наук,

Университет Нови-Сада

Нови-Сад Сад, Сербия

[email protected]

Борис Думнич

Кафедра энергетики, электроники и

Телекоммуникационная инженерия

Факультет технических наук,

Университет Нови-Сада

Нови-Сад, Сербия

dumn @uns.ac.rs

Драган Миличевич

Кафедра энергетики, электроники и

Телекоммуникационная инженерия

Факультет технических наук,

Университет Нови-Сада

Нови-Сад, Сербия

[email protected]

Дежан Джеркан

Кафедра энергетики, электроники и

Телекоммуникационная инженерия

Факультет технических наук,

Университет Нови-Сада

Нови-Сад, Сербия

dejan. [email protected]

Бане Попадич

Кафедра энергетики, электроники и

Телекоммуникационная инженерия

Факультет технических наук,

Университет Нови-Сада

Нови-Сад, Сербия

[email protected]. rs

Веран Васич

Кафедра энергетики, электроники и

Телекоммуникационная инженерия

Факультет технических наук,

Университет Нови-Сада

Нови-Сад, Сербия

veranv @ uns.ac.rs

Реферат — Быстрое развитие технологии силовой электроники

в прошлом веке, сопровождавшееся достижениями

в области стратегий управления, привело к тому, что преобразователи частоты

стали почти неотъемлемыми компонентами современных

электрические приводы. Повышенный КПД, крутящий момент и управление скоростью

, возможности автоматизации и снижение нагрузки на оборудование

— это одни из наиболее распространенных аргументов в пользу использования преобразователей частоты

в любом промышленном приложении. Однако преобразователь частоты

дает возможность непрерывно увеличивать мощность

мощности ведомой машины, тем самым расширяя диапазон

работы с постоянным крутящим моментом и сдвигая ослабление магнитного потока

на значительно более высокие частоты. В этой статье

будут рассмотрены не только некоторые из наиболее важных аспектов работы такого привода

, но также будут представлены ценные экспериментальные результаты,

, таким образом, указав наиболее важные факторы, которые следует учитывать

при практическом использовании привода описанным образом. .

Ключевые слова: увеличение мощности, индукционная машина,

преобразователь частоты

I. I

N ВВЕДЕНИЕ

Хотя промышленность начала широко использовать индукционные машины

(IM) в начале 20 века,

полностью Потенциал IM не был полностью использован до тех пор, пока спустя столетие почти не были представлены промышленные преобразователи частоты

(ПЧ)

. После оснащения IM соответствующим FC

, встроенного с подходящими алгоритмами управления, промышленность

представила компактное, надежное, гибкое, эффективное и экономически оправданное решение

для практически любого необходимого приложения

.В современных промышленных приводах преимущественно

используется короткозамкнутый IM с приводом от FC, благодаря чему постоянно совершенствуются

в отношении эффективности FC [1], стратегий управления [2], [3] и компактности

, таким образом,

подтверждают статус FC как обязательный компонент любого электропривода

.

Что делает FC столь привлекательным для практического применения,

— это стратегии управления, такие как скалярное и векторное управление [4], [5] или

, современные стратегии, такие как управление на основе нейронных сетей [6] и

прогнозирующее управление [7], [8].Независимо от того, какая стратегия управления используется

, каждая из них преследует одну и ту же цель — привести производительность и динамику ведомой машины

к требуемым

по нагрузке. Тем не менее, использование

FC обусловлено не только практичностью управления скоростью, крутящим моментом или положением машины

, но и возможностью постоянного увеличения номинальной мощности

ведомой машины.

Хорошо известно, что перегрузка машины

допустима периодически в течение определенных, но относительно коротких

периодов времени, после которых машина должна остыть в

, чтобы избежать намотки или других повреждений.Однако FC с его

возможностью изменять как напряжение, так и частоту обеспечивает удобство

увеличения мощности машины выше номинального значения

, тем самым открывая множество вариантов для практического применения

. В основном машина сможет работать с постоянным крутящим моментом

в более широком диапазоне скоростей, что позволит снизить номинальные характеристики машины

на этапе проектирования привода или увеличить нагрузку

без необходимости в новом электроприводе.

Хотя это дает огромные преимущества, использование FC и

машины в режиме, позволяющем увеличить мощность машины

выше номинального значения, может вызвать определенные затруднения, которые следует проанализировать. В этой статье сначала будет рассмотрена теоретическая основа

, лежащая в основе работы управляемой с помощью ПЧ белки

IM с увеличенной мощностью, а затем будут предложены экспериментальные результаты

, полученные на экспериментальной установке

, собранной для исследования всех последствий таких воздействий. операция.

Так как, насколько известно авторам,

эта тема широко не рассматривалась, теоретические соображения, а также

как экспериментальные результаты, представленные здесь, могут рассматриваться

не только как академический вклад, но и как ценный

Insight для практического и даже промышленного применения.

В этом документе первый раздел устанавливает теоретическую основу для темы

, которая будет проанализирована позже, то есть в подразделе A.дается базовая информация

, касающаяся скалярного управления (SC), при этом

в подразделе B. проводится теоретическое рассмотрение

, представляющее гипотезу, подлежащую экспериментальной проверке. В последнем разделе

объясняется и объясняется использованная экспериментальная установка.

экспериментальных результатов интерпретируются, что позволяет сделать окончательные выводы

.

II. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ

ИСТОРИЯ

A. Скалярное управление индукционной машиной

Наиболее распространенным вариантом управления IM

в любом современном FC является SC.Несмотря на то, что это приводит к более низким динамическим характеристикам

по сравнению с Vector Control

(VC), SC использует простой алгоритм управления, легко реализуемый

Как радиочастотные технологии ставят под угрозу промышленный сектор —

Каждая отрасль имеет свои уникальные риски безопасности. Банковский сектор и сектор здравоохранения, например, имеют дело с некоторыми весьма конфиденциальными финансовыми данными и данными клиентов, и поэтому должны принять надежные меры защиты для обеспечения их безопасности.

В промышленном секторе все несколько иначе. В течение многих лет эксперты, заботящиеся о безопасности, фокусировались на других отраслях, но теперь, когда подключенные устройства и интеллектуальные технологии используются в промышленных условиях для поддержки широкого спектра оборудования и задач, возникают новые риски защиты данных, которые заслуживают внимания.

Руководители промышленных организаций должны понимать, что устройства и системы, которые сотрудники используют для управления такими процессами, как строительство, производство, добыча полезных ископаемых и логистика, могут открыть их бизнес для определенных уязвимостей.Одним из таких устройств является радиочастотный контроллер, используемый для управления механизмами. Хотя это может показаться простыми конечными точками, похожими на устройства дистанционного открывания гаражных ворот на потребительском уровне, эти радиочастотные контроллеры могут обеспечить идеальный вход для злонамеренных действий.

Контроллеры

RF: используются в большом количестве

Те, кто работает в промышленном секторе, без сомнения, знакомы со всеми различными потенциальными способами использования ВЧ-контроллеров, включая небольшие портативные модели и поясные контроллеры с кнопками и джойстиками:

В рамках строительной деятельности контроллеры могут использоваться для управления кранами и другой крупной техникой. Пульты дистанционного управления RF используются в горнодобывающей отрасли для управления буровыми установками и насосами. В сфере отгрузки и логистики радиочастотные средства управления используются для тележек и кранов, чтобы обеспечить перемещение значительных грузов по разным видам транспорта. В производственных условиях они могут управлять роботизированным производственным оборудованием, конвейерными лентами и многим другим.

Некоторые радиочастотные контроллеры позволяют включать машины и управлять ими, другие включают функции аварийной остановки, а некоторые более продвинутые модели поддерживают все вышеперечисленное.По мере того как крупномасштабная интеллектуальная робототехника становится все более распространенной в промышленном секторе, радиочастотные контроллеры все шире распространяются для поддержки систем машинного оборудования.

Где возникает риск

Хотя радиочастотные контроллеры обычно являются более простыми конечными точками по сравнению с такими элементами, как смартфоны или программные информационные панели, это оборудование все же может представлять значительный риск. Согласно новому исследованию Trend Micro, эти проблемы возникают из-за нескольких различных фактов, связанных с использованием радиочастотного контроллера:

Поскольку эти конечные точки используют радиочастоты для поддержки работы, в отличие от беспроводных или других стандартных соединений, злоумышленникам легче проникнуть в эти системы и взять под контроль. Протоколы RF, используемые для включения контроллеров, часто являются проприетарными и имеют возраст несколько десятилетий назад. Эти устаревшие режимы создают дополнительные риски. Часто радиочастотные пульты дистанционного управления используются намного дольше, чем предполагалось, из-за затрат на их замену или модернизацию.

«Суть проблемы заключается в том, как эти промышленные удаленные контроллеры вместо того, чтобы зависеть от стандартных беспроводных технологий, полагаются на проприетарные радиочастотные протоколы, которым уже несколько десятилетий и которые в первую очередь ориентированы на безопасность в ущерб безопасности», Объяснили исследователи Trend Micro.«В ходе нашего исследования и обнаружения уязвимостей мы обнаружили, что слабые места в контроллерах можно (легко) использовать для перемещения полноразмерных машин, таких как краны, используемые на строительных площадках и заводах».

В дополнение к принятию на себя управления промышленной машиной или системой отсутствие безопасности в средствах управления RF может даже позволить злоумышленнику переопределить встроенные возможности аварийной остановки и снова включить машину.

Миллионы радиочастотных контроллеров могут быть подключены.

Как злоумышленники могут потенциально использовать слабые места контроллера RF

Как отмечает компания Trend Micro в своем отчете Анализ безопасности радиоуправляемых контроллеров дистанционного управления для промышленных приложений , существует несколько различных типов атак, которые возможны через уязвимые радиочастотные контроллеры промышленного уровня.

Одна из первых и наиболее очевидных проблем связана с саботажем с целью поддержки вымогательства или других злонамеренных действий. Атака саботажа может включать использование радиочастотного контроллера для повреждения или уничтожения оборудования или продукции или для задержки производства.Как отметили исследователи, даже короткие задержки могут привести к значительным расходам и могут повлиять не только на бизнес, владеющий системами оборудования, но и на его партнеров по цепочке поставок.

Другие атаки могут быть менее сосредоточены на разрушении и более сосредоточены на воровстве. Например, радиочастотные контроллеры, используемые в логистической отрасли, могут использоваться злоумышленниками для кражи товаров в транспортных контейнерах на баржах.

«Даже традиционные гавани и логистические объекты заполнены радиоуправляемыми подъемными и погрузочно-разгрузочными машинами для перемещения контейнеров и грузов», — говорится в отчете Trend Micro.«Злоумышленники могут помешать подъемным операциям, чтобы облегчить кражу или угон товаров в пути».

Злоумышленники также потенциально могут осуществлять вредоносные планы вымогательства при поддержке слабых радиочастотных контроллеров. Подобно атаке программ-вымогателей, когда используется надежное шифрование, чтобы заблокировать доступ пользователей к данным и файлам до тех пор, пока не будет выплачен цифровой выкуп, злоумышленники могут помешать промышленным сотрудникам использовать машину или смоделировать неисправность, прекратив обычные операции до тех пор, пока бизнес не заплатит выкуп.

В целом, это просто общие типы атак, и они лишь поверхностно относятся к вредоносному потенциалу нацеливания на уязвимости радиочастотного контроллера. Злоумышленники также могут выполнять такие действия, как предотвращение возможности аварийной остановки, чтобы вызвать повреждение, злонамеренное повторное сопряжение устройства, чтобы оно не управляло предполагаемым устройством, или перепрограммирование его для работы со сбоями. Как уже отмечалось, такие случаи могут иметь далеко идущие последствия.

Насколько распространена эта проблема?

Исследователи обнаружили, что, хотя превентивные функции безопасности, включая специальные коды для поддержки сопряжения устройств, защиту паролем и виртуальное ограждение, могут помочь предотвратить атаку, эти возможности не могут остановить уже имеющуюся вредоносную активность.

Помимо этой проблемы, из семи поставщиков радиочастотных контроллеров дистанционного управления, проанализированных компанией Trend Micro в своем отчете, ни один не использовал надлежащие меры безопасности. Сообщая о результатах исследований Trend Micro, редактор службы безопасности ComputerWeekly Уорвик Эшфорд отметил, что это означает, что буквально миллионы радиочастотных контроллеров в настоящее время подвергаются риску атак, используемых в промышленных секторах по всему миру.

Как устранить уязвимости контроллера RF

Как отметила компания Trend Micro, одна из основных целей отчета — привлечь внимание к этой проблеме поставщиков, поставляющих радиочастотные контроллеры.Эти производители должны работать над установкой и поддержкой надлежащих функций безопасности на новых устройствах, а также над разработкой и предоставлением необходимых обновлений микропрограмм для устранения существующих уязвимостей. Более того, исследователи призывают все больше поставщиков использовать такие протоколы, как Bluetooth Low Energy, который включает встроенные функции безопасности.

Пользователи радиочастотного контроллера

также могут внести свой вклад, изучив основы пультов дистанционного управления, в том числе прочитав руководство, чтобы убедиться, что устройства могут обрабатывать коды сопряжения.Кроме того, эти коды следует менять с заводских настроек по умолчанию и регулярно обновлять. Промышленным предприятиям также важно по возможности рассматривать устройства следующего поколения, которые включают в себя инфракрасную связь, а также RF, и те, которые используют стандартные беспроводные технологии, а не «нестандартные».

Чтобы узнать больше, ознакомьтесь с сегодняшним отчетом Trend Micro.

Что такое частотная область и как ее можно применить к потокам в промышленных трубопроводах?

Этот гостевой пост в блоге является частью серии статей, написанных Эдвардом Дж.Фармер, ЧП, научный сотрудник ISA и автор новой книги ISA «Обнаружение утечек в трубопроводах». Чтобы загрузить бесплатный отрывок из книги «Обнаружение утечек в трубопроводах», щелкните здесь. Если вы хотите получить дополнительную информацию о том, как приобрести книгу, щелкните по этой ссылке. Чтобы прочитать все сообщения этой серии, прокрутите до конца этого сообщения и найдите архив ссылок.

Когда мы анализируем наблюдения за процессами, мы думаем об изменениях наших важных параметров с течением времени. Контроллер обнаруживает, что расход низкий, и перемещает клапан на определенную величину, чтобы быстро изменить расход до нужного значения.

Непрерывная или периодическая корректировка, направленная на приведение наблюдаемых параметров к оптимальным значениям, происходит непрерывно с течением времени для достижения наших целей. Вообще говоря, график этого процесса будет иметь некоторый интересующий параметр в вертикальном масштабе, а горизонтальный масштаб будет «время».

Когда мы приступаем к анализу процессов и разработке методов для устранения проблем и оптимизации результатов, мы используем методы тестирования, такие как импульсная функция и функция единичного шага, чтобы помочь нам классифицировать более глубокие характеристики событий, которые нам нужно понять, а также то, что мы можем что с ними делать, и как это можно сделать.Такой анализ включает переход от «временной области» к «частотной области».

Давным-давно французский математик и физик по имени Жан-Батист Жозеф Фурье разработал математический процесс (преобразование) для характеристики явлений во временной области в набор одночастотных синусоид (в частотной области), чтобы тот же результат можно охарактеризовать так или иначе.

По сути, процесс добавляет вклад каждой из составляющих частот для получения другой комбинации.Щелкните эту ссылку, чтобы посмотреть демонстрацию видео. По сути, это музыкальная идея между отдельными нотами и аккордом, который можно услышать, когда они играются вместе.

Знание частотной составляющей отображения переменной процесса во временной области помогает выявить величину и частоты ее составляющих в частотной области. Базовая структура сигнала во временной области обычно получается из частот, соизмеримых с представлением во временной области. Быстрые повороты, точки перегиба, острые углы и края и другие детали, ориентированные на детали, обычно являются результатом более высоких частот.

Каждая из этих составляющих частот характеризуется в анализе Фурье своей величиной и частотой. Единичный шаговый импульс — это сигнал во временной области, который мгновенно поднимается выше базовой линии до конечного значения, продолжается некоторое время, а затем мгновенно возвращается к базовой линии. Основная форма изображения во временной области обычно является результатом низкочастотной синусоиды соизмеримой длины волны. Более резкие элементы (время крутого подъема и спада, острые углы и большая детализация) включают вклад более высоких частот.По сути, импульс без высоких частот в спектре больше похож на синусоиду.

Если вам нужна дополнительная информация о том, как приобрести Обнаружение утечек в трубопроводах , щелкните эту ссылку. Чтобы бесплатно загрузить 37-страничный отрывок из книги, щелкните здесь.

Предположим, кто-то хочет точно отфильтровать сигналы во временной области. Поток временной области может быть преобразован в частотную область, определенные частотные компоненты математически удалены, а результат преобразован обратно во временную область.

Это идея цифровой фильтрации. Например, фильтр нижних частот может присвоить нулевую величину всем частотным компонентам выше некоторой частоты среза, устраняя их. Когда обработанный сигнал преобразуется обратно во временную область, результат будет очевиден по сглаживанию резких характеристик и быстродействию.

Аналогичным образом, фильтр верхних частот может быть создан путем присвоения нулевым коэффициентам ниже некоторой частоты среза с сохранением всех остальных.Полосовой фильтр, конечно, получается из фильтров верхних и нижних частот, каждый из которых имеет частоту среза на желаемой границе фильтра.

Данные фильтрации могут очень хорошо прояснить условия процесса и источники шума в измерительных сигналах. Очевидно, что сам процесс имеет некоторую конечную полосу пропускания, поэтому частотные компоненты, превышающие эту величину, не являются на самом деле или не являются результатом того, что нас интересует.

Их устранение (их фильтрация) может улучшить четкость и сократить время обработки.Сдвиги в базовой линии можно устранить, установив нулевую амплитуду частоты в герцах на ноль — все динамические характеристики процесса остаются видимыми без смещения смещения. Тест пошаговой функции создает импульс для различных результатов, а преобразования в частотной области раскрывают эффективную полосу пропускания, задействованную в каждом из них.

Округлые и нечеткие результаты, например, указывают на фильтрацию нижних частот. Когда контур управления включает в себя измерение на большом расстоянии от устройства управления, часто возникает мертвое время между изменением устройства управления и его отображением в измерении.Это мертвое время вызывает колебания в системе управления, частота которых связана с мертвым временем. В частотной области это проявляется как большой компонент со стабильной частотой, который возникает по непонятной причине. Наблюдение за такой вещью и привязка ее частоты к длине волны дает представление о местонахождении и поведении оборудования для осаждения.

При работе с трубопроводом становится очевидным, что длинные участки трубопровода имеют тенденцию фильтровать нижние частоты в процессе транспортировки жидкости.Изменения, которые кажутся быстрыми и резкими вблизи события, становятся менее отчетливыми и плавными по мере увеличения расстояния от события.

То, что можно было бы увидеть как быстрое нарастание вблизи события, будет выглядеть постепенным и плавным по мере увеличения расстояния от события. Разница в форме между такими кривыми отклика может ухудшить точность синхронизации, что может повлиять на работу контура управления и вычисления, зависящие от временного интервала, такие как определение места утечки.

Опять же, определение стохастической природы таких событий и условий, в которых они происходят, подчеркивает важность сосредоточения внимания на природе и характеристиках основного процесса, а не только на том, как сигналы «покачиваются» в разных местах.Когда-то давно я запатентовал алгоритм, который оценивал расстояние от места измерения до места возникновения события, основываясь, по сути, на ухудшении формы сигнала.

Хотя это сработало, когда было известно достаточно информации о жидкости и трубе, стохастическая природа выпадающих событий, местоположение, различия в перемещении волн, изменения характеристик жидкости в результате события и одновременные случайные события затрудняли расчет на коммерчески точные и конкретные полученные результаты.

Мир, который мы наблюдаем, происходит во временной области, но многие его секреты и особенности легче вообразить и наблюдать в частотной области.

Как оптимизировать обнаружение утечек в трубопроводе: акцент на проектировании, оборудовании и практических методах эксплуатации
Что можно узнать об утечках в трубопроводе из государственной статистики
Кража — это новый рубеж для оборудования управления технологическими процессами?
Каковы последствия краж, аварий и естественных убытков от трубопроводов?
Можно ли свести анализ рисков к простой процедуре?
Повышают ли правила государственного управления трубопроводом безопасность?
Каковы критерии эффективности для обнаружения утечек в трубопроводе?
Какие наблюдения повышают точность обнаружения утечек в трубопроводе?
Три десятилетия жизни с обнаружением утечек в трубопроводе
Как протестировать и подтвердить систему обнаружения утечек в трубопроводе
Имеет ли значение размещение прибора для динамического управления технологическим процессом?
Загадка, зависящая от состояния: как получить точные измерения в обрабатывающих отраслях
Утечки в трубопроводе детерминированы или стохастичны?
Как различные условия влияют на обоснованность предположений по мониторингу промышленных трубопроводов и обнаружению утечек
Как теплопередача влияет на работу вашего трубопровода природного газа или сырой нефти?
Почему необходимо учитывать техническое обслуживание в стоимости любой промышленной системы
Необработанное начало: эволюция безопасности морских трубопроводов в нефтяной промышленности
Сколько времени нужно, чтобы обнаружить утечку в нефте- или газопроводе?

Об авторе
Эдвард Фармер, автор и сотрудник ISA, имеет более чем 40-летний опыт работы в «высокотехнологичной» части нефтяной промышленности.Изначально он получил степень бакалавра электротехники в Калифорнийском государственном университете в Чико, где он также закончил магистерскую программу по физике. На протяжении многих лет Эдвард разрабатывал аппаратное и программное обеспечение SCADA, много практиковался и писал о технологиях управления технологическими процессами, а также много работал над обнаружением утечек в трубопроводах. Он является изобретателем системы обнаружения утечек Pressure Point Analysis®, а также высокоточной системы обнаружения утечек Locator® с узкой полосой пропускания.Он является зарегистрированным профессиональным инженером в пяти штатах и ​​работал над широким кругом проектов по всему миру. Он является автором трех книг, в том числе книги ISA «Обнаружение утечек в трубопроводах», и множества статей, а также разработал четыре патента. Эдвард также много работал в сфере военной связи, где он написал множество статей для военных изданий и участвовал в разработке и оценке двух радиоантенн, которые в настоящее время находятся на вооружении США. Он выпускник У.С. Командно-штабной колледж морской пехоты. За свою долгую карьеру в отрасли он основал EFA Technologies, Inc., производителя оборудования для обнаружения утечек в трубопроводе.

Связаться с Ed

Напряжение и частота в Японии другие. [KEPCO]

Путеводитель по электричеству

Напряжение и частота в Японии другие.

Электроэнергия Японии работает с другим напряжением и частотой, чем в других странах.
Чтобы обеспечить правильное и безопасное использование электроприборов, мы расскажем о системе электроснабжения в Японии.

Карта региональных частотных разностей

Форма розеток на 100 В и 200 В

Kansai Electric Power Company поставляет электроэнергию с напряжением 100 В / 60 Гц.

Несмотря на то, что для некоторых устройств реализовано 200 В, в Японии в основном напряжение составляет 100 В.
Приборы, привезенные из-за границы, нельзя использовать с напряжением в Японии. Обратите внимание, что розетки на 100 В и 200 В различаются по форме.
Электрическая частота различается по обе стороны реки Фудзигава в префектуре Сидзуока и в городе Итоигава в префектуре Ниигата, с частотой 50 Гц на востоке и 60 Гц на западе. Частота в зоне обслуживания Kansai Electric составляет 60 Гц.

Можно использовать телевизоры и радио.

Холодильники и кондиционеры будут работать, но менее эффективно.

Стиральные машины и микроволновые печи использовать нельзя.

Некоторые приборы нельзя использовать на разных частотах.

Будьте осторожны при использовании электроприборов, которые нельзя использовать в другой частотной области.

• Приборы, которые можно использовать в любой области

Телевизоры, радио и т. Д.

• Приборы, которые можно использовать в любой области, но с меньшей эффективностью

Холодильники, Электровентиляторы, Кондиционеры и т. Д.

• Приборы, которые нельзя использовать в другой частотной области

Стиральные машины, микроволновые печи, люминесцентные лампы (кроме инверторных), сушилки для одежды и т.