Файл: Фабрикант, В. Л. Элементы устройств релейной защиты и автоматики энергосистем и их проектирование учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 199

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

'll (f'co/^нагр.уст) < т < Tx .

(6.155)

После выбора из (6.152а) значения R& определяется из

(6.152)

ico, затем находится из (6.155) т и, наконец, значение С2.

Выключение тиристора после снятия импульса управления воз­ можно только при снижении его тока до значения, меньшего / уд, на время, превышающее нормируемое время выключения тиристо-

Рис. 6.52. Схемы включения тиристоров в цепь перемен­ ного тока:

а_ ВС1речгЮ-параллельное включение; б—применение диодного моста; в—включение симистора

ра <Вы кл.т- Наиболее просто это осуществляется при применении

тиристоров в цепях переменного тока, так как после снятия тока управления ток через тиристор снижается до нуля (естественная коммутация тиристора).

На рис. 6.52 представлены схемы включения тиристоров в цепь переменного тока. Наиболее часто применяется схема рис. 6.52, я со встречно-параллельным включением тиристоров. Для случая, когда стоимость применяемых тиристоров значительно выше стои­ мости диодов на тот же номинальный ток, часто используется схема рис. 6.32,6. Наконец, возможно применение симметричных тиристоров (симисторов), которые могут пропускать ток в обоих направлениях (рис. 6.52, в).

При включении тиристора в цепь постоянного тока одним из способов его выключения является разрыв цепи блок-контактом. Например, в схеме рис. 6.50 это осуществляется блок-контактом БК выключателя после окончания операции отключения.

Применяются также и различные бесконтактные схемы выклю­ чения. Так, для случаев, когда достаточно протекания тока через нагрузку в течение определенного промежутка времени (например, для схемы рис. 6.50 — времени отключения выключателя), могут быть использованы схемы с колебательным контуром (рис. 6.53). В этих схемах дополнительные элементы L и С при выборе их из условий RH<2 V (L + LB)/C для схемы на рис. 6.53,а и Ra > > 1 / L/C/2 для схемы на рис. 6.53,6 образуют контур, в котором

317


после включения тиристора возникает колебательный процесс [Л. 14]. Ток тиристора проходит через нуль, что обеспечивает его выключение. Период собственных колебаний контура должен пре­ вышать необходимое время протекания тока через нагрузку.

В тех случаях, когда выключение тиристора Тi (рис. 6.54) не­

обходимо осуществить в произвольный момент времени, применяет­ ся способ принудительной (искусственной) коммутации. Для этого

Рис.

6.53.

Схемы

бесконтактного

Рис. 6.54. Схема при­

выключения тиристоров с ограни­

нудительной коммута­

чением

времени

включения:

ции тиристора

с —при

индуктивной

нагрузке; б—при

 

 

активной нагрузке

 

используется предварительно заряженный конденсатор С и вспо­ могательный тиристор Т2. После включения основного тиристора конденсатор С заряжается через R i (Ri^>RH) с полярностью, ука­ занной на рис. 6.54. Для выключения Т\ подается кратковремен­ ный управляющий импульс на Т2, после включения которого кон­

денсатор Ci оказывается подключенным к Г] с полярностью, вызы­ вающей протекание через Т{ достаточно большого дополнительного

тока в направлении, противоположном основному току. В резуль­ тате ток через Т\ падает до нуля и Т\ выключается. Далее конден­ сатор перезаряжается от источника питания через Ru. После сни­

жения зарядного тока в сумме с током

через R i до

значения,

меньшего /уд2, выключается и Т2. Время

от начала

перезаряда

конденсатора до момента изменения полярности его напряжения должно быть больше времени выключения тиристора Т1 ^ВЫКЛ.Ту

что обеспечивается выбором достаточно большой его емкости. Напряжение на конденсаторе Uc, начиная с момента включе­

ния Т2, меняется в результате перезаряда его через

RH от источ­

ника питания от начального значения Uco=Un до

предельного

значения t/c = —Un по выражению

 

318


Uc = — t/n(1 - 2 e ~ mR«c)).

(6.156)

Необходимо, чтобы положительное значение напряжения на конденсаторе, т. е. обратное напряжение, приложенное к тиристоРУ Т1, удержалось в течение времени tвыкл.т, или Uc^ 0 при t =

выкл.т. Из этих условий и выражения (6.156) определяется необ­

ходимое значение емкости

^

^В Ы К Л .Т

^ ’ ^ В Ы К Л хЛмгр

° ^

In 2

 

§ 6.20. Задачи к главе шестой

1 .

Рассчитать двухкаскадный

усилитель

по данным примера

при использовании выходного реле с мощностью срабатывания 0 , 1

вт.

 

2. Какие входные напряжения и ток в нормальном режиме и при сраба­

тывании имел бы однокаскадный усилитель с одним нормально закрытым трио­

дом (точки 3 к 4 рис.

6.1

являются входными зажимами),

выполненный по

данным примера 6 .1 , при минимальном коэффициенте усиления?

цепь

коллектора

3. Какие упрощения

возможны в схеме

рис. 6.1,

если в

выходного триода вместо реле включено активное сопротивление, с которого

снимается напряжение

для

управления

дальнейшими

элементами

схемы?

4. Рассчитать цепочку RmД ш

для

примера 6 .1 .

В

качестве

Д ш исполь­

зуется диод типа Д-101.

 

UBK по

данным

примера

6.2,

но

при

напряжении

5. Выбрать напряжение

источника питания £/пит=30 в.

6 . Рассчитать трехкаскадный усилитель по данным примера 6.2. Третий каскад построен аналогично двум, показанным на рис. 6 .8 . Определить необхо­ димые входные ток и напряжение.

7. Идеальный магнитный усилитель характеризуется следующими парамет­

рами:

ш ^.=950

витков;

шу=800 витков, s = 0,4-10- 3

м2; В ,= 1,6

тл.

Данные его

цепей:

t / _= 220

в; (=50

гц; Еу—6 в; Ry= 20 ом;

Двагр=100

ом.

Требуется:

а) определить обобщенные параметры; б) выявить сочетание магнитного состоя­ ния его сердечников; в) построить картину изменения индукций магнитопроводов и токов цепей; г) определить величину э.д.с. Еу, при которой интервал проводимости будет равным я; д) выявить зону значений Еу и Ry, в которой на некотором диапазоне изменения обобщенного параметра р будет иметь место интервал проводимости, равный я.

8 .

Идеальный

магнитный

усилитель

имеет

следующие

параметры:

а>_=590 витков; шу=800 витков; s=0,625-10-3 м2;

В, = 1,6 тл.

Данные его

цепей:

=220

в; (=50 гц;

Двагр=40 ом;

Яу= 25

ом; £ у=110

в. Требуется:

а) определить обобщенные параметры; б) выявить сочетание магнитного состоя­

ния его сердечников;

в) построить картину изменения

индукций

и токов цепей;

г) определить критическое значение U,

при £ у= 36,7

в; д)

выявить

сочетание

магнитного состояния

сердечников при

£ у=31,8 в, £7_=380

в

и

построить

картину изменения индукций и токов.

 

 

 

 

 

319


Г Л А В А С Е Д Ь М А Я

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ НЕПРЕРЫВНЫХ ВЕЛИЧИН

ВДИСКРЕТНЫЕ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИМИ РЕЛЕ

§7.1. Электромеханические реле

исхемы сравнения

Преобразование непрерывных величин на входе в дис­ кретные сигналы на выходе, имеющие всего два различных значе­ ния, производится в настоящее время в устройствах релейной за­

щиты и автоматики энергосистем

электромеханическими реле и

схемами сравнения.

р е л е производят преобразова­

Э л е к т р о м е х а н и ч е с к и е

ние при помощи контакта, который замыкается или размыкается при одних значениях непрерывных величин на входе и остается в исходном состоянии при других.

Сх е м ы с р а в н е н и я производят это же преобразование бес­

контактно, создавая электрическую величину на выходе, которая

может иметь два значения в зависимости от

значений непрерыв­

ных величин на входе. Иногда эти значения

отличаются знаком,

иногда абсолютной величиной. Иногда на выходе схемы сравнения

включается электромеханическое реле — нуль-индикатор, которое выполняет в этом случае функции усилителя мощности, преобра­ зуя сигнал малой мощности на выходе схемы сравнения в сигнал большей мощности, создаваемый контактом реле. Такое реле пре­ образует уже дискретный сигнал в дискретный же, но большей мощности.

§ 7.2. Классификация и особенности электромеханических реле

Применяемые в настоящее время электромеханические реле делятся на следующие типы: 1) электромагнитные; 2) элек­ тродинамические; 3) индукционно-динамические; 4) индукционные; 5) с постоянным магнитом. Реле с постоянным магнитом в свою очередь разделяются на магнитоэлектрические и поляризованные.

Подействует ли электромеханическое реле, замыкая или размы­

кая свои контакты,

или не подействует, зависит от знака в р а щ а ­

ю щ е г о м о м е н т а

или усилия, действующего на его подвижную

часть. Поэтому область значений величин на входе, при которых электромеханическое реле действует, определяется зависимостью вращающего момента Мвр (усилия Fh) от значений величин на вхо-

320