Открытому состоянию

Печь со сдвоенной индукционной единицей представляет собой двухфазную нагрузку, так же, как и печь с двумя отдельными однофазными индукционными единицами. Индукторы в двухфазной системе подключаются к трехфазной сети по схеме открытого треугольника, если это не вызывает недопустимой несимметрии напряжений, или по схеме Скотта, обеспечивающей равномерную загрузку трех фаз. Конструктивно сдвоенная индукционная единица состоит из двух трансформаторов стержневого типа (см. 15-2).

к выводу а вторичной обмотки трансформаторов напряжения, соединенных по схеме открытого треугольника, а с маркой С600 — к выводу х. Однако здесь ошибки нет: вторичные цепи здесь включены в полном соответствии с первичными. Схожие кажущиеся несоответствия встречаются и для трехфазных трансформаторов, особенно когда они устанавливаются в ячейках, где спуски раскрашены слева направо Ж^ 3 — /С, как показано на 10.20, б. Здесь по конструктивным соображениям к выводу С подключена фаза Ж, а к выводу А — фаза К. Соответственно первичной маркируются и вторичные цепи.

Работа трансформатора при отключении одной фазы. Имея два однофазных трансформатора, можно их соединить на работу в трехфазной сети по схеме открытого треугольника( XV.7, г). Трехстержневой трансформатор при одной поврежденной фазе также может временно работать с пониженной нагрузкой по схеме открытого треугольника первичной и вторичной обмоток.

XV.7. Сравнение токов и напряжений трансформатора, работающего по схеме полного и открытого треугольника:

OKI — схемы соединения обмоток трансформатора; б и д — векторные диаграммы токов; в и <— векторные Диаграммы напряжений; а, б, в — обмотки трансформатора соединены по схеме полного треугольника; г, д, < — обмотки трансформатора соединены ПО схеме открытого треугольника

Пренебрегая током намагничивания, сравним работу приведенного трансформатора, соединенного по схеме полного треугольника (см. XV.7, а) и схеме открытого треугольника (см. XV.7, г). При симметричной нагрузке в первом случае имеет место полная симметрия токов (см. XV.7, б) и напряжений ( XV.7, в). Диаграмма напряжений строится обычным порядком согласно уравнениям (XV.21). При соединении обмоток в треугольник фазные напряжения равны линейным. Поэтому для сокращения записи линейные и фазовые напряжения будем обозначать однотипно одним индексом фазы.

Если считать, что первичная обмотка трансформатора присоединена к сети бесконечной мощности, то напряжения UA, UB и Uc на первичной обмотке сохраняют симметрию и в случае открытого треугольника ( XV.7, е). Поэтому симметричными остаются линейные токи первичной обмотки 1АВ, 1 вс и 1СА, а так как намагничивающий ток принят равным нулю, то и линейные токи вторичной обмотки (/'л л. i'nc и /ел. XV.7, д) также остаются симметричными. Таким образом, токи нагрузки (/Ав, /вс и /ел) остаются симметричными при соединении обмоток в открытый треугольник. Согласно XV.7, г в оставшихся фазах обмотки открытого треугольника проходят теперь линейные токи, в фазе А ток /л = /лв и в фазе С ток /с=/вс_. Поэтому токи в первичной и вторичной обмотках увеличиваются в У 3 раз, вследствие чего при переходе к схеме открытого треугольника необходимо уменьшить в ]/^3 раз токи нагрузки. Сравнивая диаграммы токов (см. XV.7, б и XV.7, д), видим, что фаза тока /А изменилась на 30°, а фаза тока /с— на 150°. При изменении характера нагрузки эти углы меняются, но остаются различными.

Трансформаторы напряжения выполняют с одной или двумя вторич-ньши обмотками при номинальном первичном напряжении от 380 до 500 000/j^3~ В. В трехфазных схемах применяется группа 0; при наличии вспомогательной вторичной обмотки последнюю включают по схеме открытого треугольника, на зажимах которого действует напряжение нулевой последовательности, используемое в схемах релейной защиты.

В зависимости от назначения могут применяться трансформаторы напряжения с различными схемами соединения обмоток. Для измерения трех междуфазных напряжений можно использовать два однофазных двухобмо-точных трансформатора НОМ, НОС, НОЛ, соединенных по схеме открытого треугольника ( 4.96, а), а также трехфазный двухобмоточный трансформатор НТМК, обмотки которого соединены в звезду ( 4.96,6). Для измерения напряжения относительно земли могут применяться три однофазных трансформатора, соединенных по схеме Y0/Y0, или трехфазный трехобмоточный трансформатор НТМИ ( 4.96, в). В последнем случае обмотка, соединенная в звезду, используется для присоединения измерительных приборов, а к обмотке, соединенной в разомкнутый треугольник, присоединяется реле защиты от замыканий на землю. Таким же образом в трехфазную группу соединяются однофазные трехобмоточные трансформаторы типа ЗНОМ и каскадные трансформаторы НКФ.

Схема обмоток первых показана на 4.97, а. Такие трансформаторы имеют два ввода ВН и два ввода НН, их можно соединить по схемам открытого треугольника, звезды, треугольника. У трансформаторов второю

где SHOM — номинальная мощность в выбранном классе точности, при этом следует иметь в виду, что для однофазных трансформаторов, соединенных в звезду, следует взять суммарную мощность всех трех фаз, а для соединенных по схеме открытого треугольника — удвоенную мощность одного трансформатора; S2^- нагрузка всех измерительных приборов и реле, присоединенных к трансформатору напряжения, В • А.

Аппроксимация ВАХ тиристора при математическом моделировании должна учитывать наличие двух ветвей. Одна ветвь ВАХ соответствует открытому состоянию тиристора и близка к ВАХ диода, а другая соответствует закрытому состоянию тиристора.

Аппроксимирующее выражение (3.38) позволяет математически описывать две ветви тиристора (п = \ и « = 0). При п=\ получаем характеристику, соответствующую открытому состоянию тиристора при положительном приложенном напряжении мпр и наличии управляющего сигнала, а также закрытому состоянию при обратном мобр приложенном напряжении.

достигая значения, соответствующего открытому состоянию фототиристора. Следует отметить, что рост тока при увеличении светового потока ограничен определенным значением, зависящим от типа фототиристора.

на транзисторе. Поэтому с увеличением коллекторного тока потенциал коллектора (точка А на 3.28) снижается и становится меньше потенциала базы (точка Б на 3.28). При UK < U6 коллекторный переход открывается и транзистор переходит в режим двойной инжекции. Инжекция из коллектора начинает препятствовать возрастанию коллекторного тока, и он далее остается практически неизменным ( 3.29, б). Такой максимальный ток коллектора называют током насыщения /к.„, а режим двойной инжекции, свойственный открытому состоянию транзисторного ключа, режимом насыщения транзистора. Внешним проявлением режима насыщения в схеме ОЭ является неизменность тока коллектора при изменении тока базы. В режиме насыщения ток коллектора ограничивается сопротивлением нагрузки RH, объемный заряд неравновесных носителей в базе в ре-

схемах. Простейшая из них показана на 2.14. В режиме насыщения падения напряжений на эмиттерном и коллекторном переходах не превышают нескольких значений отношения kT/q— =0,26 В (при Г=300 К). Поэтому напряжения t/h и t/e значительно превышают междуэлектродные напряжения t/бэ и t/кэ. В таком режиме, соответствующем открытому состоянию транзистора, входной /а и выходной /к токи задаются параметрами внешней цепи:

так как потенциалы их катодов выше потенциалов анодов. В следующую треть периода открыт диод Ц,ч и т. д. Характер изменения напряжения фаз, соответствующий открытому состоянию диодов, показан на 18.6, б. Если считать диоды идеальными, то напряжение на нагрузке /?н равно напряжению фазы с открытым диодом и, следовательно, ток в нагрузке изменяется по тому же закону, т. е. ток, проходящий через нагрузку, не падает до нуля, как это имело место в схемах одно- и двухполупериодного выпрямителей. Таким образом, пульсация тока в трехфазном выпрямителе относительно невелика и коэффициент пульсации /г„ = 0,25.

Открытое состояние тиристора соответствует низковольтному и низкоомному участку прямой ветви ВАХ. На 5.1 открытому состоянию тиристора соответствует участок 2 ВАХ. Между первым и вторым участками ВАХ находится переходный участок, соответствующий неустойчивому состоянию тиристора. Особенно проявляется неустойчивость при относительно малом сопротивлении во внешней цепи тиристора. Тогда переключение тиристора из закрытого состояния в открытое и обратно происходит по штриховым линиям ( 5.1), наклон которых определяется обычно относительно малым сопротивлением нагрузки.

В открытом состоянии через тиристор проходит большой анодный ток, поэтому управляющий ток практически не оказывает влияния на участок ВАХ, соответствующий открытому состоянию триодного тиристора.

/ — участок, соответствующий закрытому состоянию переключателя; 2 — переходный участок; 3 — участок, соответствующий открытому состоянию перс ключателя

Участок 3 вольт-амперной характеристики соответствует открытому состоянию: напряжение на приборе мало и через прибор течет значительный ток. Удерживающий ток /уд — минимальный ток, необходимый для поддержания прибора в открытом состоянии — служит параметром транзистора в этом режиме.

Когда сумма (01 + 02) стремится к единице и становится равной ей, ток / растет и величина его ограничивается только сопротивлением внешней цепи. При этом падение напряжения на структуре очень мало (~1 В). Этот режим соответствует включенному (открытому) состоянию прибора.