+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Сопротивление цепи фаза – ноль

Таблица 1

Сечение фазных жил   мм2

Сечение нулевой жилы мм2

Полное сопротивление цепи фаза – ноль, Ом/км при температуре жил кабеля +65 градусов

Материал жилы:

 

 

Алюминий

Медь

 

 

R фазы

R нуля

Z цепи (кабеля)

R фазы

R нуля

Z цепи (кабеля)

1,5

1,5

14,55

14,55

29,1

2,5

2,5

14,75

14,75

29,5

8,73

8,73

17,46

4

4

9,2

9,2

18,4

5,47

5,47

10,94

6

6

6,15

6,15

12,3

3,64

3,64

7,28

10

10

3,68

3,68

7,36

2,17

2,17

4,34

16

16

2,3

2,3

4,6

1,37

1,37

2,74

25

25

1,47

1,47

2,94

0,873

0,873

1,746

35

35

1,05

1,05

2,1

0,625

0,625

1,25

50

25

0,74

1,47

2,21

0,436

0,873

1,309

50

50

0,74

0,74

1,48

0,436

0,436

0,872

70

35

0,527

1,05

1,577

0,313

0,625

0,938

70

70

0,527

0,527

1,054

0,313

0,313

0,626

95

50

0,388

0,74

1,128

0,23

0,436

0,666

95

95

0,388

0,388

0,776

0,23

0,23

0,46

120

35

0,308

1,05

1,358

0,181

0,625

0,806

120

70

0,308

0,527

0,527

0,181

0,313

0,494

120

120

0,308

0,308

0,616

0,181

0,181

0,362

150

50

0,246

0,74

0,986

0,146

0,436

0,582

150

150

0,246

0,246

0,492

0,146

0,146

0,292

185

50

0,20

0,74

0,94

0,122

0,436

0,558

185

185

0. 20

0,20

0,40

0,122

0,122

0,244

240

240

0,153

0,153

0,306

0,090

0,090

0,18

   

Таблица 2

Мощность трансформатора, кВ∙А

25

40

69

100

160

250

400

630

1000

Сопротивление трансформатора, Zт/3, Ом  (Δ/Υ)

0,30

0,19

0,12

0,075

0,047

0,03

0,019

0,014

0,009

 

  

Таблица 3

I ном. авт. выкл, А

1

2

6

10

13

16

20

25

32-40

50 и более

R авт., Ом

1,44

0,46

0,061

0,014

0,013

0,01

0,007

0,0056

0,004

0,001

 

Таблица 4

R цепи, Ом

0,05

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,8

1,0

1,5

2 и более

Rдуги, Ом

0,015

0,022

0,032

0,04

0,045

0,053

0,058

0,075

0,09

0,12

0,15

 

    При проектировании групповой сети, если питающая и распределительная сеть уже проложены, целесообразно выполнить измерение сопротивления цепи фаза – ноль от трансформатора до шин группового щита. Это может значительно уменьшить вероятность  ошибок при расчетах групповой сети. В этом случае сопротивление рассчитываем по формуле:

RLN= Rрасп + Rпер.гр + Rавт.гр+  Rnгр∙Lnгр +Rдуги (2)

где, Rрасп – измеренное сопротивление цепи фаза – ноль линии, подключаемой к вводному автоматическому выключателю группового щитка, Ом; Rпер.гр – сопротивление переходных контактов в групповой линии, Ом; Rавт.гр – суммарное сопротивление автоматических выключателей – вводного группового щита и отходящей групповой линии, Ом; Rnгр – удельное сопротивление кабеля n-й групповой линии (по таблице 1), Ом/км; Lnгр – длина n-й групповой линии, км.

    Рассмотрим процесс вычисления сопротивления цепи фаза – ноль схемы, показанной на Рис.1 при однофазном коротком замыкании фазы на ноль в конце групповой линии.

 

Исходные данные:

— трансформатор мощностью 630 кВ∙А подключен по схеме «треугольник – звезда» — по таблице 2 находим  Zт/3=0,014 Ом;

— питающая сеть – кабель с алюминиевыми жилами длиной 80 метров имеет фазный проводник 150 мм2  и нулевой – 50 мм2. По таблице 1 находим удельное сопротивление кабеля 0,986 Ом/км. Вычисляем его сопротивление (длины кабелей выражаем в километрах): 0,986 Ом/км∙0,08 км=0,079 Ом;

— распределительная сеть – кабель с медными жилами  длиной 50 метров и сечением жил 35 мм2. По таблице 1 находим удельное сопротивление кабеля 1,25 Ом/км. Вычисляем его сопротивление:

1,25 Ом/км∙0,05 км=0,0625 Ом;

— групповая сеть – кабель с медными жилами длиной 35 метров и сечением жил 2,5 мм2. По таблице 1 находим удельное сопротивление кабеля 17,46 Ом/км. Вычисляем его сопротивление:

17,46 Ом/км∙0,035 км=0,61 Ом;

— автоматический выключатель отходящий линии – 16 Ампер (с характеристикой срабатывания «С»), вводной автоматический выключатель группового щитка 32 Ампера, остальные автоматические выключатели в линии имеют номинальный ток более 50 Ампер. Вычисляем их сопротивление (по таблице 3) 0,01 Ом+0,004 Ом+3∙0,001 Ом=0,017 Ом;

— переходные сопротивления контактов учтем только в групповой линии (точки подключения кабеля групповой линии к щитку и к нагрузке). Получаем 2∙0,01 Ом=0,02 Ом.

    Суммируем все полученные значения и получаем сопротивление цепи фаза – ноль без учета сопротивления дуги RLN=0,014+0,079+0,0625+0,61+0,017+0,02=0,80 Ом.

Из таблицы 4 берем сопротивление дуги 0,075 Ом, и получаем окончательное значение искомой величины RLN=0,80 Ом+0,075 Ом=0,875 Ом.

    В Правилах устройства электроустановок (ПУЭ) задано наибольшее время отключения цепей при коротком замыкании в сетях с глухозаземленной нейтралью 0,2 секунды при напряжении 380 В и 0,4 секунды при напряжении 220В.

    Для обеспечения заданного времени срабатывания защиты необходимо, что бы при коротком замыкании в защищаемой линии возникал ток, превышающий не менее чем в 3 раза номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя (для взрывоопасных помещений не менее чем в 4 раза) и не менее чем в 3 раза ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратнозависимую от тока характеристику (для взрывоопасных помещений не менее чем в 6 раз). Для автоматических выключателей с комбинированным расцепителем (имеющим тепловой расцепитель для защиты  от перегрузок и электромагнитный расцепитель для защиты от токов коротких замыканий) ток короткого замыкания должен превысить ток срабатывания электромагнитного расцепителя не менее, чем в  1,2 – 1,25 раза.

    В настоящее время используются автоматические выключатели с различной кратностью токов срабатывания электромагнитного расцепителя к тепловому. Автоматические выключатели группы «В» имеют кратность в пределах от 3 до 5, группы «С» от 5 до 10, группы «D» от 10 до 20, группы «K» от 10 до 15 и группы «Z» от 2 до 3. При расчетах всегда берется максимальное значение кратности токов срабатывания расцепителей. Например для автоматического выключателя С16, ток короткого замыкания должен быть не менее 16 А∙10∙1,2=192 А (для автоматического выключателя С10 не менее10А∙10∙1,2=120 А и для С25 не менее 25 А∙10∙1,2=300 А). В приведенном выше примере мы получили сопротивление цепи фаза – ноль 0,875 Ом. При таком сопротивлении цепи ток короткого замыкания Iкз составит величину

Uф/ RLN=220В/0,875 Ом=251 А. Следовательно групповая линия в приведенном примере защищена от токов коротких замыканий.

    Максимальное сопротивление цепи фаза – ноль для  автоматического выключателя С16 составит величину 220 В/192А=1,14 Ом. В приведенном примере сети (Рис. 1) сопротивление цепи от трансформатора до шин группового щита составит 0, 875 Ом — 0,61 Ом=0.265 Ом. Следовательно максимально возможное сопротивление кабеля групповой линии будет равно 1,14 Ом – 0, 265 Ом=0,875 Ом. Его максимальную длину L при сечении жил кабелей 2,5 мм2 определим при помощи таблицы 1.

L, км=0,875 Ом/(17,46 Ом/км)=0,050 км.

    Всегда, когда есть возможность, следует рассчитывать групповую сеть с максимальным запасом по сопротивлению цепи фаза – ноль, особенно розеточную сеть. Часто нагрузки (утюг, чайник и другие бытовые приборы), в которых часто происходят замыкания, подключают к розетке через удлинитель. Начиная с определенной длины провода удлинителя, нарушается согласование параметров цепи с характеристиками аппаратов защиты, то есть ток короткого замыкания оказывается недостаточным для мгновенного отключения сети. Отключение аварийного участка осуществится только тепловым расцепителем через сравнительно большой промежуток времени (несколько секунд), в результате чего кабели могут нагреться до недопустимо высоких температур вплоть до воспламенения изоляции.

    Проект электропроводки должен быть выполнен таким образом, что бы даже в случае воспламенения изоляции кабеля при коротком замыкании это не приводило к пожару. Именно поэтому возникли требования к прокладке скрытой электропроводки в стальных трубах в зданиях со строительными конструкциями, выполненными из горючих материалов. Во взрывоопасных зданиях целесообразно использовать более сложную защиту кабелей от воздействия токов короткого замыкания.

 

9 марта 2013 г.

К ОГЛАВЛЕНИЮ

Полное удельное сопротивление петли фаза-нуль для кабеля или пучка проводов с алюминиевыми жилами | Кабели

Полное удельное сопротивление петли фаза-нуль Zпт уд для кабеля или пучка проводов с алюминиевыми жилами при температуре жилы 65 °С мОм/м

Сечение фазного провода, мм2

Сечение нулевого провода, мм2

2,5

4

6

10

16

25

35

50

70

45

120

2,5

29,64

4

24,08

18,52

6

15,43

12,34

9. 88

10

9,88

7,41

5,92

16

5,92

4,43

3,7

3,35

25

5,19

3,7

2,96

2,54

2,22

35

4,77

3,35

2,54

2,12

1,8

1,59

50

3,06

2. 22

1,8

1,48

1,27

1,13

70

2,01

1,59

1,27

1,06

0,92

95

1,45

1,13

0,92

0,78

120

1,37

1,05

0,84

0,7

0,62

150

0,99

0,82

0,67

0,52

185

0,95

0,73

0,59

0,51

Пример расчета тока однофазного КЗ

В данной статье, я буду рассматривать пример расчета тока однофазного КЗ (ОКЗ) используя в первом варианте справочные таблицы представленные в [Л1], а во втором варианте справочные таблицы из [Л2].

С методами определения величины тока однофазного КЗ и с приведенными справочными таблицами для всех элементов короткозамкнутой цепи, можно ознакомиться в статье: «Расчет токов однофазного кз при питании от энергосистемы».

Исходные данные:

  • масляный трансформатор напряжением 6/0,4 кВ, мощностью 1000 кВА со схемой соединения обмоток – Y/Yо.
  • от трансформатора до ВРУ используется кабель марки ААШвУ 3х95 длиной 120 м.
  • от ВРУ до двигателя используется кабель марки ААШвУ 3х95+1х35 длиной 150 м.

Рис.1 — Расчетная схема сети эл. двигателя

Вариант I

1. Расчет тока однофазного КЗ будет выполнятся по формуле приближенного метода при большой мощности питающей энергосистемы (Хс < 0,1Хт) [Л1, с 4 и Л2, с 39]:

где:

  • Uф – фазное напряжение сети, В;
  • Zт – полное сопротивление трансформатора току однофазного замыкания на корпус, Ом;
  • Zпт – полное сопротивление петли фаза-нуль от трансформатора до точки КЗ, Ом.

2. По таблице 2 [Л1, с 6] определяем сопротивление трансформатора при вторичном напряжении 400/230 В, Zт/3 = 0,027 Ом.

3. Определяем полное сопротивление цепи фаза-нуль для участка от тр-ра до точки КЗ по формуле 2-27 [Л2, с 40]:

где:

  • Zпт.уд.1 = 0,729 Ом/км – полное удельное сопротивление петли фаза-нуль для кабеля марки ААШвУ 3х95, определяется по таблице 12 [Л1, с 16];
  • l1 = 0,120 км – длина участка №1.
  • Zпт.уд.2 = 0,661 Ом/км – полное удельное сопротивление петли фаза-нуль для кабеля марки ААШвУ 3х95+1х35, определяется по таблице 13 [Л1, с 16];
  • l2 = 0,150 км – длина участка №2.

4. Определяем ток однофазного КЗ:

Обращаю ваше вниманию, что при определении величины тока однофазного КЗ приближенным методом, сопротивления контактов шин, аппаратов, трансформаторов тока в данном методе не учитываются, поскольку арифметическая сумма Zт/3 и Zпт создает не который запас [Л2, с 40].

Вариант II

Определим ток однофазного КЗ по справочным таблицам из [Л2].

1. По таблице 2.4 [Л2, с 29] определяем сопротивление трансформатора Zт/3 = 33,6 мОм.

2. Определяем полное сопротивление цепи фаза-нуль для участка от тр-ра до точки КЗ по формуле 2-27 [Л2, с 40]:

где:

  • Zпт.уд.1 = 0,83 мОм/м – полное удельное сопротивление петли фаза-нуль для кабеля марки ААШвУ 3х95, определяется по таблице 2.11 [Л2, с 41];
  • l1 = 120 м – длина участка №1.
  • Zпт.уд.2 = 1,45 мОм/м – полное удельное сопротивление петли фаза-нуль для кабеля марки ААШвУ 3х95+1х35, определяется по таблице 2.10 [Л2, с 41].

Обращаю ваше внимание, что в данной таблице значение Zпт.уд. приводится для кабелей независимо от материала оболочки кабеля.
Если же посмотреть [Л1, с 16], то в таблице 13 для 4-жильных кабелей с алюминиевой оболочкой 3х95+1х35, Zпт.уд. = 0,661 мОм/м. Принимаю Zпт.уд.2 = 1,45 мОм/м, для того чтобы было наглядно видно, на сколько будет отличатся значение тока однофазного КЗ от расчета по «Варианту I». На практике же, лучше совмещать справочные таблицы из [Л1 и Л2].

3. Определяем ток однофазного КЗ:

Как видно из результатов расчета (вариант I: Iк = 1028 А; вариант II: Iк = 627 А), полученные значения тока однофазного КЗ почти в 2 раза отличаются. По каким справочным таблицам выполнять расчет тока однофазного КЗ, уже решайте сами, в любом случае это приближенный метод, поэтому, если нужны точные значения тока однофазного КЗ, следует рассчитывать по формуле представленной в ГОСТ 28249-93.

Литература:

1. Рекомендации по расчету сопротивления цепи «фаза-нуль». Главэлектромонтаж. 1986 г.
2. Беляев А.В. Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сети 0,4 кВ. Учебное пособие. 2008 г.

Всего наилучшего! До новых встреч на сайте Raschet.info.

Поделиться в социальных сетях

Активное и индуктивное сопротивление кабелей и проводов. Емкостная проводимость линий электропередач

Для того, чтобы произвести расчет электрической сети на потерю напряжения необходимо знать параметры линий, а именно их сопротивления и проводимости. Если производятся расчеты цепей постоянного тока, то вполне достаточно знать только омическое сопротивление линии. А вот при расчете линии переменного тока одного омического сопротивления бывает недостаточно, и помимо активных сопротивлений, необходимо знать еще индуктивные сопротивления и емкостные проводимости проводов и кабелей.

Активное сопротивление проводов и кабелей

Из электротехники известно, что полное сопротивление при равных условиях переменному и постоянному току будут отличаться. Касается это также проводов и кабелей. Это вызвано тем, что переменный ток распределяется по сечению неравномерно (поверхностный эффект). Однако для проводов из цветных металлов и с частотой переменного напряжения 50 Гц этот эффект не оказывает слишком большого влияния и им можно пренебречь. Таким образом, при расчете проводников из цветных металлов, их сопротивления переменному и постоянному току принимаются равными.

На практике активное сопротивление медных и алюминиевых проводников рассчитывают по формуле:

Где: l – длина в км, γ – удельная проводимость материала провода м/ом∙мм2, r0 – активное сопротивление 1 км провода на фазу Ом/км, s – площадь поперечного сечения, мм2.

Величина r0, как правило, берется из таблиц справочников.

На активное сопротивление провода влияет и температура окружающей среды. Величину r0 при температуре Θ можно определить по формуле:

Где: α – температурный коэффициент сопротивления; r20 – активное сопротивление при температуре 20 0С, γ20 – удельная проводимость при температуре в 20 0С.

Стальные провода обладают значительно большими активными сопротивлениями, чем аналогичные провода из цветных металлов. Его увеличение обусловлено значительно меньшей величиной удельной проводимости и поверхностным эффектом, который у стальных проводов выражен гораздо более ярко, чем у алюминиевых или медных. Более того, в стальных проводах присутствуют потери активной энергии на вихревые токи и перемагничивание, что в схемах замещения линий учитывают дополнительной составляющей активного сопротивления.

Активное сопротивление стальных проводов (в отличии от проводов из цветных металлов) сильно зависит от величины протекаемого тока, поэтому использовать постоянное значение удельной проводимости при расчетах нельзя.

Активное сопротивление стальных проводов в зависимости от протекающего тока аналитически выразить весьма трудно, поэтому для его определения используют специальные таблицы.

Индуктивное сопротивление проводов и кабелей

Для определения индуктивного сопротивления (обозначается Х) кабельной или воздушной линии определенной протяженности в километрах удобно пользоваться выражением:

Где: Х0 – индуктивное сопротивление одного километра провода или кабеля на фазу, Ом/км.

Х одного километра воздушной или кабельной линии можно определить по формуле:

Где: Dср – расстояние среднее между проводами или центрами жил кабелей, мм; d – диаметр токоведущей жилы кабеля или диаметр провода, мм; μт – относительная магнитная проницаемость материала провода;

Первый член правой части уравнения обусловлен внешним магнитным полем и называется внешним индуктивным сопротивлением Х0/. Из этого выражения видно, что Х0/ зависит только от расстояния между проводами и их диаметра, а так как расстояние между проводами выбирается исходя из номинального напряжения линии, соответственно Х0/ будет расти с ростом номинального напряжения линии. Х0/ воздушных линий больше, чем кабельных. Это связано с тем, что токоведущие жилы кабеля располагаются друг к другу значительно ближе, чем провода воздушных линий.

Для одной фазы:

Где: D1:2 расстояние между проводами.

Для одинарной трехфазной линии при расположении проводов по треугольнику:

При горизонтальном или вертикальном расположении проводов трехфазной линии в одной плоскости:

Увеличение сечения проводов линии ведет к незначительному уменьшению Х0/.

Второй член уравнения для определения X0 обусловлен магнитным полем внутри проводника. Он выражает внутреннее индуктивное сопротивление Х0//.

Таким образом выражение для Х0 можно представить в виде:

Для линий из немагнитными материалов μ = 1 внутреннее индуктивное сопротивление Х0// по сравнению с внешним Х0/ составляет ничтожную величину, поэтому им очень часто пренебрегают.

В таком случае формула для определения Х0 примет вид:

Для практических расчетов индуктивные сопротивления кабелей и проводов определяют по соответствующим таблицам.

В случае приближенных расчетов можно считать для воздушных линий напряжением 6-10 кВ Х0 = 0,3 – 0,4 Ом/км, а для кабельных Х0 = 0,08 Ом/км.

Внутренне индуктивное сопротивление стальных проводов сильно отличается от Х0// проводов из цветных металлов. Это вызвано тем, что Х0// пропорционально магнитной проницаемости μr, которая сильно зависит от величины тока в проводе. Если для проводов из цветных металлов μr = 1, то для стальных проводов μr может достигать величины в 103 и даже выше.

Х0// для линий прокладываемых стальными проводами пренебрегать нельзя. Как правило, данную величину берут из таблиц, составленных на основе экспериментальных данных.

Сопротивления r0 и Х0// при некоторых значениях тока могут достигать максимальных значений, а затем с увеличением тока уменьшатся. Это явление объясняется магнитным насыщением стали.

Емкостная проводимость линий

Электрические линии, кроме активного и индуктивного сопротивлений, характеризуются и емкостной проводимостью, которая обусловлена емкостью между проводами и между проводам и землей.

Величину рабочей емкости в трехфазной воздушной линии приближенно можно определить по формуле:

Из данной формулы видно, что рабочая емкость будет увеличиваться с увеличением сечения проводов и уменьшением расстояния между ними. Поэтому при равных сечениях токоведущих частей линии низкого напряжения имеют большую рабочую емкость, чем линии высокого напряжения. В следствии небольших расстояний между токоведущими жилами кабеля и большей диэлектрической проницаемости изоляции по сравнению с воздухом рабочая емкость кабельной линии значительно больше, чем емкость воздушной линии.

Емкостная проводимость одноцепной воздушной линии определяется по формуле:

Определение рабочей емкости кабельной линии по формулам, в которые входят диэлектрическая проницаемость изоляции кабеля, геометрические размеры и другие конструктивные особенности, задача не из легких, поэтому значения рабочей емкости определяют по специальным таблицам, составленным заводом изготовителем для различных марок кабелей, в зависимости от их номинального напряжения.

Емкостной ток вначале линии при холостом ходе (при отключенных электроприемниках) можно определить из формулы:

Где: U – линейное напряжение сети, В; l – длина линии, км;

Емкостные токи имеют серьезное значение в воздушных линиях с рабочим напряжением 110 кВ и выше и в кабельных линиях с напряжением выше 10 кВ. При расчете электрических сетей с напряжениями ниже, чем выше перечисленные, емкость линии могут не учитывать. Емкость токопроводящих частей линии по отношению к земле имеет значение при расчете заземляющих устройств и защиты.

В сети с изолированной нейтралью величину емкостного тока однофазного замыкания на землю приближенно можно определить по формулам:

  • Для воздушной линии:

  • Для кабельной линии:

Параметры линий и трансформаторов: расчет, формулы

Удельные активные сопротивления проводов r0 , Ом/км, приводятся в справочниках. Для алюминиевых проводов произведение сечения провода F и его активного сопротивления r0 практически постоянно (определяется характеристиками алюминия). Некоторые отличия от среднего значения обусловлены конструкцией провода (числом и диаметром свитых проволок и наличием сердечника из стальных проводов в проводах марки АС).

Проводимость стали намного ниже алюминия, однако наличие дополнительного проводника несколько снижает общее сопротивление. Так, для проводов с сечением алюминия 185 мм2 и сечениями стального сердечника 29 и 43 мм2 удельные сопротивления составляют 0,159 и 0,156 Ом/км. Произведение F ⋅ r 0 для всех используемых марок проводов находится в диапазоне 27,2–30,4. В связи с этим в оценочных расчетах используют формулу r0 = 28,5 / F.

На некоторых старых ВЛ 0,4 кВ, а иногда и 6–10 кВ остались стальные провода марок ПСО-3,5; ПСО-4 и ПСО-5 (цифра означает диаметр провода в мм), а также ПС-25 (35, 50, 70; цифра означает сечение провода). Их активное сопротивление сильно зависит от протекающего тока. Например, для ПСО-5 при токе 1,5 А r0 = 7,9 Ом/км, а при токе 20 А r0 = 12,7 Ом/км. Для ПС-35 при тех же токах r0 = 5,26 и 6,7 Ом/км.

Активные сопротивления проводов ВЛ существенно зависят от температуры окружающего воздуха. Эта зависимость имеет вид (прил. 2):

 

Коэффициент kарм. принимают равным 1,02 для линий 110 кВ и выше и равным нулю для линий более низких напряжений (см. прил. 2). Наличие в формуле параметра j предусматривает учет некоторого превышения температуры провода над температурой окружающего воздуха за счет нагрева провода проходящим по нему током. Как следует из формулы (2. 39), при плотности тока 1 А/мм2 нагрев провода сечением F = 300 мм2 повысит его температуру на 8,3 °С, что приведет к увеличению сопротивления на 3,3 %.

Для проводов меньших сечений влияние тока снижается (более тонкий провод охлаждается быстрее, так как тепловыделение в проводе пропорционально сечению, а площадь охлаждения – длине окружности). Например, для провода сечением F = 120 мм2 оно составит 5,2 °С. При отсутствии данных о средней плотности тока за расчетный период можно принять j = 0,5 А/мм2 . В этом случае приведенные значения повышения температуры провода снизятся в четыре раза.

Температура провода зависит не только от температуры окружающего воздуха и тока в проводе, но и от солнечной радиации, приводящей к некоторому его нагреву, и от силы и направления ветра, приводящего к охлаждению провода. Учет действительных значений солнечной радиации, силы и направления ветра в практических расчетах затруднен в силу информационной необеспеченности.

В связи с тем, что степень воздействия этих двух факторов на температуру провода значительно меньше, чем первых двух, а также учитывая противоположную направленность их воздействия, в практических расчетах ими можно пренебречь.

Реактивные (индуктивные) сопротивления проводов определяются внутренним и внешним магнитными полями. Характеристики внутреннего поля определяются материалом проводника, а внешнего – диаметром провода и его расположением относительно земли и особенно относительно проводов других фаз. Для алюминиевых проводов внутреннее реактивное сопротивление пренебрежимо мало.

Расположение проводов влияет на характеристики внешнего 53 магнитного поля слабее, чем диаметр провода, хотя и последний в силу логарифмической зависимости индуктивного сопротивления от геометрических размеров и сравнительно небольших различий в диаметрах проводов также не оказывает существенного влияния на величину сопротивления.

В частности, для проводов сечением 70 мм2 , подвешенных на опорах линий 35 и 110 кВ (геометрические размеры различны), удельные реактивные сопротивления x0 равны соответственно 0,432 и 0,444 Ом/км (различие – 2,8 %). Для провода сечением 240 мм2 на линии 110 кВ x0 = 0,405 Ом/км, что на 9,6 % ниже x0 = 0,444 Ом/км для провода сечением 70 мм2 . В оценочных расчетах часто используют значение x0 = 0,4 Ом/км.

Внутреннее реактивное сопротивление стальных проводов существенно, поэтому общее реактивное сопротивление определяют как сумму внешнего сопротивления, аналогичного сопротивлению алюминиевых проводов, и внутреннего, сильно зависящего от протекающего тока. Например, для провода ПСО-5 при токе 1,5 А внутреннее реактивное сопротивление x0в = 2,13 Ом/км, а при токе 20 А x0в = 10,5 Ом/км. Для ПС-35 при тех же токах x0в = 0,34 и 1,04 Ом/км. Поэтому при расчетах сетей со стальными проводами необходимо учитывать зависимости их активного и реактивного сопротивления от протекающего тока.

Кроме сопротивления проводов воздушные линии характеризуются емкостной проводимостью на землю. Хотя провод имеет сравнительно малые размеры, он вместе с землей представляет собой конденсатор, одна обкладка которого имеет потенциал фазного провода, а другая – ноль. Емкость такого конденсатора характеризуется удельной емкостной проводимостью b0 , См/км (Сименс на 1 км), приводимой в справочниках.

Генерируемую линией реактивную мощность определяют по формуле Qc = b0 U 2 . Несмотря на малые значения b0 , при большой протяженности линии значения Qc оказываются существенными. Особенно это характерно для линий 330–750 кВ в связи с применением на них расщепленной фазы, увеличивающей эквивалентный радиус провода и соответственно значение b0 . Реактивная мощность, генерируемая одним километром линий различного напряжения, составляет:

В расчетах режимов линию представляют в виде ∏-образной схемы с соответствующими продольными активным и реактивным сопротивлением и поперечными емкостными проводимостями по концам линии, каждая из которых равна половине суммарной емкостной проводимости.

Трансформаторы характеризуются активным и реактивным сопротивлениями и активными и реактивными потерями мощности холостого хода. Эти параметры приводятся в справочниках. Трехобмоточные трансформаторы (автотрансформаторы) в расчетных схемах представляют в виде звезды, реактивные сопротивления лучей которой определяют по данным о напряжениях короткого замыкания, а активные сопротивления – по потерям мощности короткого замыкания между каждой парой обмоток. Для большинства трансформаторов и автотрансформаторов потери мощности короткого замыкания приводятся в виде одной величины. Поэтому активные сопротивления лучей приходится принимать одинаковыми. Расчетные значения сопротивлений двухобмоточных трансформаторов и лучей трехобмоточных трансформаторов (автотрансформаторов) и сопротивлений проводов при температуре провода t п = 20 °С приведены в прил. 9.

Подробные данные об ошибке IIS 8.5 — 404.11

Ошибка HTTP 404.11 — Not Found

Модуль фильтрации запросов настроен для блокировки запросов, содержащих последовательности двойного преобразования символов.

Наиболее вероятные причины:
  • Этот запрос содержал последовательность двойного преобразования символов, тогда как средства фильтрации запросов настроены на веб-сервере для блокировки таких последовательностей.
Возможные решения:
  • Проверьте настройку configuration/system.webServer/security/[email protected] в файлах applicationhost. config или web.config
Подробные сведения об ошибке:
Модуль   RequestFilteringModule
Уведомление   BeginRequest
Обработчик   StaticFile
Код ошибки   0x00000000
Запрошенный URL-адрес   https://www.tpk-tver.ru:443/attachments/article/32/%d0%9c%d0%b5%d1%82%d0%be%d0%b4%d0%b8%d1%87%d0%b5%d1%81%d0%ba%d0%b8%d0%b5%20%d1%80%d0%b5%d0%ba%d0%be%d0%bc%d0%b5%d0%bd%d0%b4%d0%b0%d1%86%d0%b8%d0%b8%20%d0%a1%d0%ba%d0%bb%d1%8f%d1%80%d0%be%d0%b2%20%d1%81%20%d0%9f%d1%80%d0%b8%d0%bc%d0%b5%d1%80%d0%be%d0%bc.pdf
Физический путь   C:\inetpub\wwwroot\tpk-tver\attachments\article\32\%d0%9c%d0%b5%d1%82%d0%be%d0%b4%d0%b8%d1%87%d0%b5%d1%81%d0%ba%d0%b8%d0%b5%20%d1%80%d0%b5%d0%ba%d0%be%d0%bc%d0%b5%d0%bd%d0%b4%d0%b0%d1%86%d0%b8%d0%b8%20%d0%a1%d0%ba%d0%bb%d1%8f%d1%80%d0%be%d0%b2%20%d1%81%20%d0%9f%d1%80%d0%b8%d0%bc%d0%b5%d1%80%d0%be%d0%bc. pdf
Метод входа   Пока не определено
Пользователь, выполнивший вход   Пока не определено
Дополнительные сведения:
Это средство безопасности. Изменять его параметры можно лишь в том случае, если вы до конца понимаете последствия своих действий. Перед тем как изменить это значение, вам следует провести трассировку в сети, дабы удостовериться в том, что данный запрос не является злонамеренным. Если сервер допускает последовательности двойного преобразования символов, измените настройку configuration/system.webServer/security/[email protected] Причиной этого может быть неверный URL-адрес, направленный на сервер злонамеренным пользователем.

Просмотреть дополнительные сведения »

Вопрос 6 Схемы замещения сети. Назначение. Продольные и поперечные ветви схем замещения

Параметры и схемы замещения линий электропередачи

В большинстве случаев можно полагать, что параметры линии электропередачи (активное и реактивное сопротивления, активная и емкостная проводимости) равномерно распределены по ее длине. Для линии сравнительно небольшой длины распределенность параметров можно не учитывать и использовать сосредоточенные параметры: активное и реактивное сопротивления линии Rли Xл, активную и емкостную проводимости линии Gл иBл.

Воздушные линии электропередачи напряжением 110 кВ и выше длиной до 300 — 400 км обычно представляются П-образной схемой замещения (рис.3.1).

Рис. 3.1. П-образная схема замещения воздушной линийэлектропередачи    
         
         

 

Активное сопротивление линии определяется по формуле:

  Rл=roL, (3.1)
где ro — удельное сопротивление, Ом/км, при температурепровода +20°С;    
  L — длина линии, км.    
           

Удельное сопротивление г0 определяется по таблицам в зависимости от поперечного сечения. При температуре провода, отличной от 200С, сопротивление линии уточняется.

Реактивное сопротивление определяется следующим образом:

  Xл=xoL, (3.2)
где xo -удельное реактивное сопротивление, Ом/км.  
         

Удельные индуктивные сопротивления фаз воздушной линии в общем случае различны. При расчетах симметричных режимов используют средние значения xo:

     
где rпр – радиус провода, см;  
  Dср – среднегеометрическое расстояние между фазами, см, определяемое следующим выражением:  
       

где Dab, Dbc, Dca – расстояния между проводами соответственно фаз a, b, c, рис. 3.2.  

При размещении параллельных цепей на двухцепных опорах потокосцепление каждого фазного провода определяется токами обеих цепей. Изменение xo из-за влияния второй цепи в первую очередь зависит от расстояния между цепями. Отличие xo одной цепи при учете и без учета влияния второй цепи не превышает 5—6 % и не учитывается при практических расчетах.



 

В линиях электропередачи при Uном  ЗЗ0кВ провод каждой фазы расщепляется на несколько (N) проводов. Это соответствует увеличению эквивалентного радиуса. Эквивалентный радиус расщепленной фазы:

где a – расстояние между проводами в фазе.  

Для сталеалюминиевых проводов xo определяется по справочным таблицам в зависимости от сечения и числа проводов в фазе.

Активная проводимость линии Gл соответствует двум видам потерь активной мощности: от тока утечки через изоляторы и на корону.

Токи утечки через изоляторы малы, поэтому потерями мощности в изоляторах можно пренебречь. В воздушных линиях напряжением 110кВ и выше при определенных условиях напряженность электрического поля на поверхности провода возрастает и становится больше критической. Воздухвокруг провода интенсивно ионизируется, образуя свечение — корону. Короне соответствуют потери активной мощности. Наиболее радикальным средством снижения потерь мощности на корону является увеличение диаметра провода. Наименьшие допустимые сечения проводов воздушных линий нормируются по условию образования короны: 110кВ — 70 мм2; 220кВ —240 мм2; 330кВ –2х240 мм2; 500кВ – 3х300 мм2; 750кВ – 4х400 или 5х240 мм2.

При расчете установившихся режимов электрических сетей напряжением до 220кВ активная проводимость практически не учитывается. В сетях с UномЗЗ0кВ при определении потерь мощности и при расчете оптимальных режимов необходимо учитывать потери на корону:

где Рк0 — удельные потери активной мощности на корону, g0 -удельная активная проводимость.  

Емкостная проводимость линии Bл обусловлена емкостями между проводами разных фаз и емкостью провод — земля и определяется следующим образом:

Bл= boL, (3.7)

где bо — удельная емкостная проводимость, См/км, котораяможет быть определена по справочным таблицам или последующей формуле:

Для большинства расчетов в сетях 110-220 кВ линия электропередачи обычно представляется более простой схемой замещения (рис.3.3,б). В этой схеме вместо емкостной проводимости (рис.3.3,а) учитывается реактивная мощность, генерируемая емкостью линий. Половина емкостной (зарядной) мощности линии, Мвар, равна:

где UФ и U – фазное и междуфазное напряжение, кВ;  
  Ib – емкостный ток на землю.  

Рис. 3.3. Схемы замещения линий электропередачи:а, б — воздушная линия 110-220-330 кВ; в — воздушная линия Uном 35 кВ; г -кабельная линия Uном10 кВ      
             
             

Из (3.8) следует, что мощность Qb, генерируемая линией, сильно зависит от напряжения. Для воздушных линий напряжением 35 кВ и ниже емкостную мощность можно не учитывать (рис.3.3, в). Для линий Uном  ЗЗ0 кВ при длине более 300-400 км учитывают равномерное распределение сопротивлений и проводимостей вдоль линии. Схема замещения таких линий – четырехполюсник.

Кабельные линии электропередачи также представляют П-образной схемой замещения. Удельные активные и реактивные сопротивления ro, xoопределяют по справочным таблицам, так же как и для воздушных линий. Из (3.3), (3.7) видно, что xo уменьшается, а bo растет при сближении фазных проводников. Для кабельных линий расстояния между проводниками значительно меньше, чем для воздушных, поэтому xo мало и при расчетах режимов для кабельных сетей напряжением 10 кВ и ниже можно учитывать только активное сопротивление (рис.3.3, г). Емкостный ток и зарядная мощность Qb в кабельных линиях больше, чем в воздушных. В кабельных линиях высокого напряжения учитывают Qb (рис.3.3, б). Активную проводимость Gл учитывают для кабелей 110 кВ и выше.

Продольная часть схемы замещения содержит Rт и Xт — активное и реактивное сопротивления

Поперечная ветвь схемы состоит из активной и реактивной проводимостей Gт и Bт

Вопрос 7 Схема замещения ВЛ 110 кВ и выше длиной до 300 — 400 км обычно представляются П-образной схемой замещения (рис.3.1).

Рис. 3.1. П-образная схема замещения воздушной линийэлектропередачи    
         
         

Активное сопротивление линии определяется по формуле:

  Rл=roL, (3.1)
где ro — удельное сопротивление, Ом/км, при температурепровода +20°С;    
  L — длина линии, км.    
           

Удельное сопротивление г0 определяется по таблицам в зависимости от поперечного сечения. При температуре провода, отличной от 200С, сопротивление линии уточняется.

Реактивное сопротивление определяется следующим образом:

  Xл=xoL, (3. 2)
где xo -удельное реактивное сопротивление, Ом/км.  
         

Удельные индуктивные сопротивления фаз воздушной линии в общем случае различны. При расчетах симметричных режимов используют средние значения xo:

     
где rпр – радиус провода, см;  
  Dср – среднегеометрическое расстояние между фазами, см, определяемое следующим выражением:  
       

где Dab, Dbc, Dca – расстояния между проводами соответственно фаз a, b, c, рис.3.2.  

При размещении параллельных цепей на двухцепных опорах потокосцепление каждого фазного провода определяется токами обеих цепей. Изменение xo из-за влияния второй цепи в первую очередь зависит от расстояния между цепями. Отличие xo одной цепи при учете и без учета влияния второй цепи не превышает 5—6 % и не учитывается при практических расчетах.

Вопрос 8 Схемы замещения линий электропередач BЛ35 кВ и менее Для воздушных линий напряжением 35 кВ и ниже емкостную мощность (QC) можно не учитывать, тогда схема замещения примет следующий вид:

Xо=0,144lg(Дср/rпр)+0,0157

в0=7,58∙10-6/lg(Дср/rпр)

 

 

В КЛ напряжением до 10 кВ небольших сечений (50 мм2 и менее) определяющим является активное сопротивление, и в таком случае индуктивные сопротивления могут не учитываться

Схема замещения ВЛ 0,38-35 кВ и КЛ 038-20 кВ

Дистанционное отслеживание фазовых изменений в тонких пленках Cr 2 AlC с помощью измерений удельного сопротивления на месте

На дифрактограмме осажденного образца, см. Рис. 1а, виден широкий горб около 42 °, указывающий на рентгеноаморфную тонкую пленку. Химический состав осажденной тонкой пленки, измеренный методами TOF-ERDA и EBS, составил: Cr: 49,9 ± 2,5 ат.%, Al: 24,9 ± 1,2 ат.%, C: 24,7 ± 1,2 ат.% И O: 0,5 ±. 0,3 ат.%. Таким образом, пленка стехиометрическая. Загрязнение кислородом ожидается в результате включения остаточного газа в процессе осаждения 30 .Температура вентиляции была ниже 50 ° C, чтобы минимизировать изменение состава поверхности под воздействием воздуха 31 .

Рисунок 1

In-situ измерения удельного электрического сопротивления и корреляционные данные дифракции рентгеновских лучей ( a ) Ex-situ измеренные рентгеновские дифрактограммы образцов Cr 2 AlC, отожженных до различных температур до 800 ° C обозначено пунктирными линиями; ( b ) измеренное удельное сопротивление на месте при нагревании (черный) по сравнению с результатами ДСК, полученными Абдулкадхимом и др. .(штриховой) 25 . Области, выделенные красным и зеленым цветом, указывают на средние значения и стандартное отклонение начала характерных изменений удельного сопротивления для всех измеренных образцов; ( c ) параметры решетки, определенные из измерений ex-situ XRD. Для лучшей сопоставимости параметра c высота 3 сложенных элементарных ячеек (Cr, Al) 2 C x сравнивается с одной элементарной ячейкой MAX фазы.

Средняя толщина пленки, измеренная на 4 образцах, составила 3.8 ± 0,2 мкм. Измерения удельного сопротивления при комнатной температуре дали в среднем 2,15 ± 0,13 мкОм м для осажденных рентгеноаморфных образцов.

На рисунке 1b показан результат одного измерения удельного сопротивления на месте во время отжига от 500 ° C до 800 ° C. До температуры 550 ° C отрицательный температурный коэффициент сопротивления (TCR) α в зависимости от, 300K −5,4 × 10 −5 ± 0,7 × 10 −5 K −1 наблюдался. Это наблюдение согласуется с корреляцией Моиджа, предсказывающей отрицательные TCR для аморфных переходных металлов с ρ (0) > 1.50 мкОм м и может быть рационализирован на основе длин свободного пробега электронов в порядке межатомных расстояний 32,33,34 .

При температуре 552 ± 4 ° C наблюдалось выраженное изменение удельного сопротивления на 5,0 ± 0,7% в пределах 20 ° C. При повышении температуры до 585 ± 13 ° C измеряется второе значительное изменение удельного сопротивления на 3,0 ± 1,7% в пределах 20 ° C (17,0 ± 2,1% в пределах 60 ° C). Приведенные выше температуры представляют собой усредненные значения, а соответствующие диапазоны температур представляют собой стандартные отклонения, полученные из 14 и 9 отдельных измерений для первого и второго выраженного изменения удельного сопротивления, соответственно.Для этого точка перегиба кривой удельного сопротивления используется как индикатор начала второго выраженного изменения удельного сопротивления. При температуре выше 700 ° C образец показал положительный TCR, указывающий на металлоподобное поведение температурной зависимости, как ожидалось для фаз MAX 2,10,35 .

Аналогичная тенденция наблюдалась для удельного сопротивления ex-situ , измеренного при комнатной температуре после отжига при температурах 500, 540, 560, 580, 600 и 800 ° C, как показано на рис.2. При температуре отжига ≤540 ° C измеренное удельное сопротивление при комнатной температуре уменьшилось менее чем на 2% по сравнению с начальным удельным сопротивлением при комнатной температуре. Однако отжиг до 560 ° C привел к необратимому изменению удельного сопротивления на -18,5%, в то время как нагрев образца до 640-800 ° C привел к удельному сопротивлению менее одной трети от первоначального удельного сопротивления. Было получено очень хорошее соответствие между изменениями удельного сопротивления in-situ и ex-situ , вызванными температурой.

Рисунок 2

Микроструктура и ex-situ измерения SAED в сравнении с температурной зависимостью удельного сопротивления ( a f ): изображения в светлом поле и картины SAED ламелей FIB из тонких пленок Cr 2 AlC после отжига при 500, 540, 560, 580, 600 и 800 ° C в вакууме; В центре: на месте, измеренное удельное сопротивление (синий) и на месте, удельное сопротивление при комнатной температуре (черный) после отжига при различных температурах. Данные по удельному сопротивлению ex-situ нормализованы относительно начального удельного сопротивления при комнатной температуре.

Структурные изменения, вызванные отжигом при различных температурах, были исследованы с помощью рентгеновской дифрактометрии ex-situ и показаны на рис. 1а. Сравнение дифрактограмм исходной тонкой пленки и пленки, отожженной до 540 ° C, не выявляет структурных изменений, вызванных термообработкой. Обе дифрактограммы указывают на наличие рентгеноаморфных тонких пленок. Кристаллизация наблюдалась при температуре отжига 560 ° C, что соответствует Grieseler et al . отчет о кристаллических тонких пленках после отжига многослойных систем Cr-Al-C при 550 ° C 36 .При температуре 600 ° С и выше появляется дополнительный пик при 13,78 °. При температуре от 560 до 580 ° C образуется неупорядоченный твердый раствор (Cr, Al) 2 C x , что согласуется с Абдулкадхимом и др. . 25,26 . (Cr, Al) 2 C x структурно аналогична фазе Cr 2 AlC MAX, которая, как предполагалось, состоит из трех идеально упорядоченных (Cr, Al) 2 C x элементарных ячеек 25 . Из-за структурного сходства между (Cr, Al) 2 C x и Cr 2 AlC идентификация положительной фазы MAX-фазы может быть сложной задачей.Однако пик (002) Cr 2 AlC при 13,8 °, а также пик (101) при 36,90 ° являются отчетливыми индикаторами образования MAX-фазы. После фазового превращения пик (006) фазы Cr 2 AlC MAX, который структурно связан с пиком (002) (Cr, Al) 2 C x при 41,35 °, смещается на более высокие углы за пределы (103) Максимальный пик фазы при 42,16 °. Таким образом, образцы, отожженные при температуре от 600 ° C до 800 ° C, были идентифицированы как фаза Cr 2 AlC MAX на основании наличия пиков (002), (006) и (101).Из-за перекрытия пиков для обеих фаз однозначная оценка фазовой чистоты полученных тонких пленок MAX-фазы на основе одних только дифракционных данных невозможна.

При повышении температуры отжига параметры решетки изменяются, см. Рис. 1в. Для лучшей сопоставимости между фазой MAX и неупорядоченным твердым раствором здесь рассмотрены три уложенные друг за другом элементарные ячейки (Cr, Al) 2 C x . Таким образом, фактический параметр c (Cr, Al) 2 C x составляет одну треть от используемого здесь значения.В то время как параметр решетки a увеличивается с повышением температуры отжига с 2,831 до 2,865 Å, параметр решетки c уменьшается с 13,105 до 12,826 Å для температур 560 ° C и 800 ° C соответственно. Для фазового перехода от неупорядоченного твердого раствора к фазе MAX между 580 и 600 ° C наблюдаются относительные изменения параметров решетки на 0,90 и -1,66% для a и c соответственно. Параметры решетки обеих фаз очень хорошо согласуются с ранее сообщенными значениями 25 .Однако оба параметра решетки изменяются в пределах температурной области MAX-фазы, что может указывать на более высокое качество кристалла.

Результаты XRD согласуются с измерениями ex-situ SAED на ламелях, извлеченных из отожженных тонких пленок с помощью FIB, как показано на рис. 2. Для тонкой пленки, которая была отожжена до 500 ° C, картина SAED показывает только диффузную кольцо, указывающее на наличие аморфной структуры, и на светлых полях изображения не обнаруживают каких-либо особенностей. Однако мелкие кристаллиты уже видны на светлопольном изображении образца, отожженного до 540 ° C.Из-за размера кристаллитов и небольшой объемной доли кристаллического материала XRD нечувствителен к образованию этой фазы. Отжиг до 560 ° C привел к получению полностью кристаллического образца с удлиненными зернами. Однако только после отжига до 600 ° C базисная плоскость (002) структуры МАКС-фазы была обнаружена.

Оба метода дифракции ex-situ применялись к образцам после нагрева и охлаждения. Следовательно, по сравнению с экспериментом in-situ процесс отжига был продлен на процедуру охлаждения.Эта процедура может привести к дальнейшей кристаллизации образцов перед анализом с изменением температуры, необходимой для наблюдений, на более низкие значения. Чтобы сузить диапазон температур фазового перехода, были проведены измерения методом просвечивающего электронного микроскопа in situ и нагрева. Типичные диаграммы SAED показаны на фиг. 3. До температуры 564 ° C (фиг. 3a) данные SAED согласуются с измерениями XRD, указывающими на присутствие аморфного Cr 2 AlC. При 567 ° C был обнаружен дифракционный сигнал, принадлежащий плоскости (101) (Cr, Al) 2 C x (рис.3b), тогда как первый дифракционный сигнал, исходящий от плоскости (002) MAX-фазы, был идентифицирован при 594 ° C (рис. 3d). С повышением температуры интенсивность дифракционных сигналов, исходящих от кристаллического материала, увеличивалась по мере уменьшения доли аморфного материала (рис. 3e). Фазовое превращение из (Cr, Al) 2 C x в Cr 2 Фаза AlC MAX при температуре от 591 до 594 ° C сужает диапазон температур перехода от 580 до 600 ° C, полученный с помощью ex-situ XRD и анализ SAED.Однако заявленные температуры перехода аморфного вещества в (Cr, Al) 2 C x при 564-567 ° C немного превышают диапазон температур от 540 до 560 ° C, определенный анализом ex-situ . Это различие может быть вызвано, с одной стороны, неопределенностями, связанными с температурной калибровкой, поскольку наша оценка основана на предположении, что чип, используемый в этом исследовании, показывает поведение, идентичное чипу, используемому Niekiel и др. . 29 .С другой стороны, увеличенное время отжига посредством процедуры охлаждения для проанализированных образцов ex-situ и меньший анализируемый объем образца также могли повлиять на наблюдаемые температуры перехода. Эти результаты подтверждаются измерениями in-situ и SAED, выполненными на ламелле, извлеченной фрезерованием FIB из осажденной аморфной тонкой пленки Cr-Al-C, которые дают сопоставимые результаты (здесь не показаны).

Рис. 3

Измерения на месте SAED в сравнении с температурной зависимостью удельного сопротивления ( a e ) Образцы SAED, полученные из in-situ измерений с помощью ТЕМ при нагревании при указанных температурах; Внизу: Измеренное сопротивление на месте .Области, выделенные красным и зеленым цветом, указывают на средние значения и стандартное отклонение начала характерных изменений удельного сопротивления для всех измеренных образцов. Выделенные дифракционные сигналы — это начальные дифракционные сигналы, связанные с неупорядоченным твердым раствором (Cr, Al) 2 C x (красный) и фазой Cr 2 AlC MAX (зеленый).

Абдулкадхим и др. . провели измерения ДСК на аморфном порошке Cr-Al-C при скорости нагрева 10 K мин -1 и наблюдали эндотермическую реакцию, соответствующую присутствию (Cr, Al) 2 C x при 560 ° C 25 , см. Рис.1b. Они идентифицировали второй пик в сигнале ДСК при 610 ° C и связали его с фазообразованием Cr 2 AlC MAX, фаза 25 . Дальнейший анализ этих данных ДСК показывает, что температуры начала фазовых превращений из аморфного твердого раствора в неупорядоченный (Cr, Al) 2 C x , а также из неупорядоченного твердого раствора (Cr, Al) 2 C От x до Cr 2 Фаза AlC MAX происходит при 560 ° C и 585 ° C соответственно.

Морфология образцов, отожженных до 500, 540, 560, 580, 600 и 800 ° C, была проанализирована с помощью изображений ex-situ в светлом поле подготовленных ламелей ФИП, изображенных на рис.2. Все три тонкие пленки имеют плотную микроструктуру. Как показано выше, образец, отожженный до 500 ° C, является рентгеноаморфным, что согласуется с безликим однородным поперечным сечением без признаков кристаллизации. Для образцов, отожженных до 560 ° С и выше, наблюдалась кристаллизация. Образец, нагретый до 560 и 580 ° C, который был идентифицирован SAED как (Cr, Al) 2 C x , показал произвольно ориентированные удлиненные зерна (рис. 2c, d). После перехода в МАХ-фазу при отжиге до 600 ° С наблюдалась тенденция к увеличению размера и равноосности зерен.Дальнейший отжиг до 800 ° C приводит к дальнейшему росту зерна. Это наблюдение может объяснить уменьшение измеренного удельного сопротивления ex-situ для образцов MAX-фазы, отожженных до температур ≥600 ° C (рис. 2). Измеренное удельное электрическое сопротивление при 300 К после отжига до 680, 720 и 800 ° C составило 0,78, 0,57 и 0,56 мкОм м соответственно. Сообщенные значения для фазы Cr 2 AlC MAX составляют ρ (300 K) = 0,60 мкОм · м по Ying и др. . 10 , ρ (300 К) = 0.74 мкОм · м по Hettinger et al . 2,5 , ρ (RT) = 0,63 мкОм м по Чжоу и др. . 9 и ρ (RT) = 0,71 мкОм · м по Тиан и др. . 8 . Таким образом, значения, измеренные в этой работе, находятся в диапазоне от верхнего до нижнего конца известного диапазона удельного сопротивления с более низкими значениями при более высоких температурах отжига. При дальнейшем повышении температуры после образования MAX-фазы качество кристаллов улучшается за счет укрупнения, на что указывают дифракционные пики с большей интенсивностью и уменьшенной полной шириной на полувысоте (рис.1а), а также более крупные зерна, наблюдаемые на светлопольных изображениях (рис. 2). Улучшение качества кристалла позволяет снизить значения удельного сопротивления из-за уменьшения плотности дефектов. Таким образом, разумно предположить, что вышеупомянутый диапазон удельного сопротивления, указанный в литературе 2,5,8,9,10 , вызван изменением качества кристаллов, вызванным синтезом.

Сравнение диапазонов температур фазовых переходов, полученных с помощью XRD, SAED и DSC 25 , с измеренным температурно-зависимым сигналом удельного сопротивления показывает, что изменения удельного сопротивления характерны для наблюдаемых здесь фазовых превращений. Ex-situ Данные SAED показывают, что начало кристаллизации (Cr, Al) 2 C x происходит при температуре ниже 540 ° C, тогда как при 560 ° C наблюдается полностью кристаллическая структура. Таким образом, образование полностью кристаллического образца коррелирует с первым выраженным падением удельного сопротивления при 552 ± 4 ° C. Второе выраженное уменьшение удельного сопротивления, измеренное при 585 ± 13 ° C, указывает на фазовый переход от (Cr, Al) 2 C x к фазе Cr 2 AlC MAX, который, как было показано, имеет место в диапазоне температур от От 580 до 600 ° C с помощью обоих методов дифракции ex-situ , XRD и SAED.Результаты анализа образцов порошка с помощью in-situ экспериментов SAED показывают фазовые переходы при температурах ≤15 ° C выше средних температур, определенных измерениями удельного сопротивления in-situ . Измерения методом ДСК на порошковых образцах 25 очень хорошо согласуются с диапазонами температур перехода, полученными с помощью измерений удельного сопротивления на месте для обоих фазовых образований. Следовательно, корреляция измеренных структурных изменений с измеренными изменениями удельного сопротивления показывает, что изменения удельного сопротивления характерны для наблюдаемых здесь фазовых превращений.

На основании корреляции измеренных структурных изменений с измеренными изменениями удельного сопротивления очевидно, что изменения удельного сопротивления характерны для наблюдаемых здесь фазовых превращений в Cr 2 AlC. Таким образом, измерение удельного сопротивления предлагается в качестве мощного, но технически сравнительно простого инструмента для отслеживания начала и развития фазовых переходов без деструктивной характеристики материала. Возможно, этот метод можно использовать для отслеживания структурных изменений во время нанесения. Например. это позволило бы оценить аморфизацию из-за облучения материалов, используемых в ядерных приложениях. Изложенная здесь стратегия исследования для отслеживания фазовых изменений может использоваться в фундаментальных исследованиях, а также в технологических приложениях, где фазовые изменения ожидаются из-за воздействия суровых условий окружающей среды, таких как ядерные реакторы.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Произошла ошибка при настройке вашего пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Фазовая диаграмма магнитного поля и давления до 5 ГПа

Тезисы

Приведены детальные измерения удельного сопротивления монокристаллов CeZn11 под давлением p и магнитным полем H. При атмосферном давлении CeZn11 упорядочивает антиферромагнитно при TN = 2 К. Зависимость сопротивления от давления показывает усиление эффекта Кондо. Определена эволюция давления магнитного обменного взаимодействия между проводимостью и локализованными 4f-электронами. Он качественно воспроизводит изменение температуры магнитного упорядочения TO1 (с T O1 = TN при атмосферном давлении).Помимо ТО1 под давлением появляется новая аномалия ТО2. Обе аномалии увеличиваются при приложении давления до 4,9 ГПа, что указывает на то, что CeZn 11 находится далеко от квантовой критической точки, вызванной давлением. Под давлением получены сложные фазовые диаграммы T-H, которые показывают нестабильность основного состояния в этом соединении. © Американское физическое общество, 2013 г.

Многие научные публикации, созданные UC, находятся в свободном доступе на этом сайте из-за политики открытого доступа UC. Сообщите нам, насколько этот доступ важен для вас.

Основное содержание

Загрузить PDF для просмотраПросмотреть больше

Введите пароль, чтобы открыть этот PDF-файл:

Отмена Ok

Подготовка документа к печати…

Отмена

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

«Фаза, зеренная структура, напряжение и удельное сопротивление t, нанесенного распылением» Духо Чой, Бинченг Ван и др.

Авторы

Д. Чой; Б. С. Ван; С. Чанг; X. Лю; А. Дарбал; Мудрый; Н. Т. Нухфер; К. Бармак; А. П. Уоррен; К. Р. Коффи; М. Ф. Тони

Сокращенное название журнала

J. Vac. Sci. Technol. A

Ключевые слова

ТОНКИЕ ПЛЕНКИ; ЭЛЕКТРОСОПРОТИВЛЕНИЕ; ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ПЛЕНКИ; ЭЛЕКТРОМИГРАЦИЯ; МИКРОСТРУКТУРА; ПРЕОБРАЗОВАНИЕ; СОЕДИНЕНИЯ; ПРОВОДИМОСТЬ; СОПРОТИВЛЕНИЕ; ПОВЕРХНОСТИ; Материаловедение, покрытия и пленки; Физика прикладная

Аннотация

Нанесенные напылением пленки W с номинальной толщиной от 5 до 180 нм были приготовлены путем изменения базового давления перед нанесением пленки и путем включения или исключения инкапсулирующих слоев напыленного SiO (2).Рентгеновские и электронно-дифракционные исследования показали, что однофазный поликристаллический альфа-W может быть получен в непосредственно нанесенных пленках толщиной всего 5 нм. Напряженное состояние в наплавленных пленках оказалось неоднородным. Отжиг привел к релаксации напряжений и снижению удельного сопротивления для всех пленок, за исключением самой тонкой, неинкапсулированной пленки, которая агломерировалась. Размеры зерен пленки в плоскости, измеренные для подмножества отожженных пленок с толщиной от 5 до 180 нм, неожиданно показали почти постоянное значение (101-116 нм), независимо от толщины пленки.Толстопленочные (> = 120 нм) значения удельного сопротивления до 8,6 мкм Омега см при 301 К были получены после отжига при 850 ° C в течение 2 часов. Было обнаружено, что удельное сопротивление пленок увеличивается с уменьшением толщины пленки ниже 120 нм, даже для пленок, которые полностью соответствуют А2 альфа-W без метастабильности, очевидно, А15 бета-W.

Название журнала

Журнал вакуумной науки и техники A

Дата публикации

1-1-2011

Рекомендуемое цитирование

Чой, Духо; Ван, Биньчэн; Чунг, Сок; Лю, Сюань; Дарбал, Амит; Мудрый, Адам; Нухфер, Ноэль Т. ; Бармак, Катаюн; Уоррен, Эндрю П .; Коффи, Кевин Р .; и Тони, Майкл Ф., «Фаза, зеренная структура, напряжение и удельное сопротивление напыленных пленок вольфрама» (2011). Библиография факультета 2010-е годы . 1179.
https://stars.library.ucf.edu/facultybib2010/1179

комплексных реакций электрического сопротивления и диэлектрической проницаемости на впитывание и дренаж плотной неводной фазы жидкостей в пористой среде: лабораторное исследование | Журнал экологической и инженерной геофизики

Эффективные методы восстановления участков, загрязненных плотными жидкостями в неводной фазе (DNAPL), остаются проблемой.Среди различных методов технического мониторинга растет интерес к изучению геофизических характеристик загрязненных почв как индикаторов прогресса в программах очистки. Эта работа была направлена ​​на исследование изменения электрического комплексного удельного сопротивления и относительной диэлектрической проницаемости путем анализа результатов, полученных с помощью спектрально-индуцированной поляризации (SIP) и рефлектометрии во временной области (TDR). Различные серии измерений во время дренажа и впитывания DNAPL в пористой среде были выполнены для подтверждения процесса очистки на участках, загрязненных DNAPL.Поэтому на основе лабораторных работ была разработана и реализована методология исследования комплексного электрического удельного сопротивления (как по величине, так и по фазе) в диапазоне частот от 0,183 Гц до 20 кГц и относительной диэлектрической проницаемости при 70 МГц. Эксперименты проводились на небольших одномерных ячейках. В этих ячейках в качестве пористой среды использовались стеклянные шарики. Для создания двухфазного потока использовались две разные пары текучих сред, , т.е. каменноугольная смола (CT) / вода и масло канолы (CO) / соленый этанол (SE).

Наши результаты показывают, что из-за высокого удельного сопротивления CO и CT увеличение водонасыщенности привело к уменьшению амплитуды и фазы.Изменение насыщения SE оказало такое же влияние на удельное сопротивление, но не было обнаружено зависимости для фазы и насыщения для смеси CO и SE. Также показано, что измерения комплексного удельного сопротивления и относительной диэлектрической проницаемости были совместимы с обобщенным законом Арчи и моделью полного комплексного показателя преломления (CRIM) в качестве двух эмпирических моделей для определения корреляции между электрическим сопротивлением, относительной диэлектрической проницаемостью и насыщением каждой фазы в многофазная пористая среда.

% PDF-1.7 % 518 0 объект > эндобдж xref 518 111 0000000016 00000 н. 0000003400 00000 н. 0000003711 00000 н. 0000003840 00000 н. 0000003917 00000 н. 0000003939 00000 н. 0000004013 00000 н. 0000004045 00000 н. 0000004131 00000 п. 0000004822 00000 н. 0000004991 00000 п. 0000005142 00000 н. 0000005297 00000 н. 0000005415 00000 н. 0000005533 00000 н. 0000005651 00000 п. 0000005770 00000 н. 0000005888 00000 н. 0000006007 00000 н. 0000006126 00000 н. 0000006244 00000 н. 0000006363 00000 п. 0000006482 00000 н. 0000006601 00000 п. 0000006719 00000 н. 0000006836 00000 н. 0000006955 00000 н. 0000007074 00000 н. 0000007192 00000 н. 0000007311 00000 н. 0000007430 00000 н. 0000007584 00000 н. 0000007721 00000 н. 0000007856 00000 н. 0000007991 00000 н. 0000008307 00000 н. 0000009080 00000 н. 0000009430 00000 н. 0000009624 00000 н. 0000009810 00000 п. 0000009982 00000 н. 0000010407 00000 п. 0000010465 00000 п. 0000011029 00000 п. 0000011107 00000 п. 0000011700 00000 п. 0000011785 00000 п. 0000012145 00000 п. 0000012364 00000 п. 0000012668 00000 п. 0000012760 00000 п. 0000013588 00000 п. 0000013820 00000 п. 0000015023 00000 п. 0000016191 00000 п. 0000016587 00000 п. 0000016905 00000 п. 0000018083 00000 п. 0000018259 00000 п. 0000018487 00000 п. 0000019591 00000 п. 0000020764 00000 п. 0000021893 00000 п. 0000022383 00000 п. 0000022445 00000 п. 0000022579 00000 п. 0000022606 00000 п. 0000023687 00000 п. 0000024756 00000 п. 0000025149 00000 п. 0000025248 00000 п. 0000025318 00000 п. 0000026031 00000 п.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *