Увеличения выработки

Последовательная отрицательная связь по току увеличивает и входное и выходное сопротивления усилителя и не изменяет его коэффициента усиления по напряжению в режиме холостого хода Ких, но за счет увеличения выходного сопротивления уменьшает выходной ток.

В области насыщения при росте входного напряжения увеличения выходного напряжения не происходит. Напряжения, соответствующие границам области усиления, как правило, на несколько вольт отличаются от положительного и отрицательного напряжения питания. Как видно из 2.10, передаточная характеристика не проходит через начало координат, т.е. при ?/д = 0 на выходе ОУ имеется некоторое выходное напряжение. Для того чтобы выходное напряжение было равно нулю, на входы ОУ необходимо подать разность напряжений ?/„, называемую напряжением смещения нуля. Обычно напряжение U0 составляет порядка милливольт. Смещение нулевой точки может быть устранено путем подачи напряжения на специально предусмотренный вход ОУ. Однако нулевая точка может смещаться (дрейф нуля) в зависимости от времени, температуры и изменения напряжения питания При скомпенсированном напряжении смещения нуля в пределах области усиления выходное напряжение ОУ пропорционально разности входных напряжений. В этом диапазоне напряжений ОУ характеризуется дифференциальным коэффициентом усиления.

Для увеличения выходного тока к выводам 13, 16 микросхемы может быть подключен внешний мощный транзистор. Функции защиты от перегрузок и коротких замыканий осуществляются элементами V8, V9, VI 2, R4, R7, R8, R9 .

При необходимости большего увеличения выходного напряжения используют схемы умножения напряжения на три, четыре и т. д. ( 14.11), в которых каждый последующий конденсатор заряжается до более высокого напряжения, чем предыдущий. Если в начальный момент напряжение вторичной обмотки трансформатора направо ено от точки а к точке Ь, то в первый полупериод зарядится конденсатор С/ до напряжения, равного амплитудному значению напряжения вторичной обмотки трансформатора. В следующий полупериод будет происходить заряд конденсатора С2, ток его заряда будет проходить по цепи то>-ка а — конденсатор С1 — диод VD2 — конденсатор С2—точка Ь. При этом конденсатор С2 зарядится до напряжения UCf=U2m-\-Uctt2U2m, так как при заряде конденсатора С2 вторичная обмотка трансформатора и конденсатор С1 включены последовательно. В следующий полупериод произойдет заряд конденсатора СЗ. Ток заряда конденсатора СЗ проходит по цепи точка Ь —конденсатор С2 — диод VD3 — конденсатор СЗ—точка а. Конденсатор СЗ зарядится до напряжения UCf= ?/2т + ?/сг«3?/2т, конденсатор С4 зарядится до напряжения 4t/2m и т. д., т. е. на каждом последующем конденсаторе напряжение оказывается кратным U2m, а
В качестве дополнительных источников э. д. с., предназначенных для увеличения выходного напряжения, в этих схемах применяются конденсаторы, периодически заряжаемые при помощи вентилей. На 32.4 а приведена схема, позволяющая получить двухполупериодное выпрямление при удвоенной величине выпрямленного напряжения.

Для повышения выпрямленного напряжения на нагрузке при заданном напряжении на вторичной обмотке трансформатора или при отсутствии повышающего трансформатора с необходимым коэффициентом трансформации применяют схемы выпрямления с умножением напряжения. В качестве дополнительных источников э. д. с., предназначенных для увеличения выходного напряжения, в этих схемах используют конденсаторы, периодически заряжаемые через диоды.

Для увеличения выходного сигнала можно использовать операционный усилитель с отрицательной обратной связью через резистор Ло.с.

Для увеличения выходного напряжения модулятора можно использовать транзисторный модулятор, схема которого приведена на 24.6 б. В этой схеме эмиттерныи переход биполярного транзистора используется вместо диода, а ток коллектора увеличивается по сравнению с током базы (т. е. эквивалентного диода) в В раз. Таким образом, выходное напряжение модулятора также увеличивается в В раз.

Структурная схема АЦП последовательного счета приведена на 26.4 а. Она содержит компаратор, при помощи которого выполняется сравнение входного напряжения с напряжением обратной связи. На прямой вход компаратора поступает входной сигнал мвх, а на инвертирующий — напряжение щ обратной связи. Работа преобразователя начинается с приходом импульса «ПУСК» от схемы управления (на рисунке она не показана), который замыкает ключ S. Через замкнутый ключ S импульсы щ от генератора тактовых импульсов поступают на счетчик, который управляет работой цифро-аналогового преобразователя (ЦАП). В результате последовательного увеличения выходного кода счетчика N происходит последовательное ступенчатое увеличение выходного напряжения щ ЦАП. Питание ЦАП выполняется от источника опорного напряжения щ.

/?1-это прецизионный много декадный потенциометр для прецизионной и линейной регулировки выходного напряжения. Выходное напряжение сравнивается с опорным, получаемым от прецизионного стабилитрона 1N829 (температурный коэффициент 5-10"6 /°С при токе стабилитрона 7,5 мА). Эта схема ограничения тока существенно лучше простого токового ограничителя, который обсуждался выше, так как при использовании стендового питания иногда желательно установить точный и стабильный предел тока нагрузки. Обратите внимание на необычный (но удобный) метод ограничения тока путем его отвода через предназначенный для частотной коррекции вывод микросхемы ИС15, у которого при работе с малым током коэффициент усиления равен единице. Обеспечивая высокую степень стабилизации как напряжения (во всем диапазоне вплоть до 0 В), так и тока, данное устройство становится достаточно гибким в использовании лабораторным источником питания. При этом указанный способ ограничения тока делает этот источник питания также удобным источником неизменного тока. Транзистор Т4 обеспечивает постоянную токовую нагрузку 100 мА, обеспечивая хороший рабочий режим схемы даже при значениях выходных напряжения или тока, близких к нулю, за счет удержания проходных транзисторов в активном режиме. Этот приемник тока позволяет источнику питания «поглощать» некоторый ток от нагрузки без увеличения выходного напряжения. Это целесообразно при работе с некоторыми необычными видами нагрузки, с которыми иногда приходится сталкиваться, например, прибор с собственным источником питания, который может подать некоторый ток на выводы стенда питания.

ется интегральный операционный усилитель, необходимо на его выходе включать эмиттерный повторитель для увеличения выходного тока. В качестве основных требований к регулирующим усилителям можно назвать высокий коэффициент усиления по напряжению, малый температур-

женная кривая роста напряжений имеет примерно такую же конфигурацию, как и кривая выработки электроэнергии. Это естественно, так как по мере увеличения выработки электроэнергии появляется необходимость в повышении пропускной способности ЛЭП и увеличении их дальности, что и достигается увеличением напряжения.

Первая особенность заключается в том, что при оценке топливного эффекта ГАЭС должна учитываться не только экономия топлива, обеспечиваемая работой ГАЭС в генераторном режиме (разряд ГАЭС), но и затраты на топливо вследствие увеличения выработки электроэнергии на электростанциях, обеспечивающих работу ГАЭС в насосном режиме (заряд ГАЭС).

Действительный рост напряжений линий электропередач, как показано на рисунке, происходит ступенями. Там же приведена сглаженная кривая, отражающая основную тенденцию роста напряжений. Предполагается, что повышение напряжения воздушных ЛЭП будет происходить до ограниченных пределов (существует потолок). Сглаженная кривая роста напряжений имеет примерно такую же конфигурацию, как и кривая выработки электроэнергии. Это естественно, так как по мере увеличения выработки электроэнергии появляется необходимость в повышении пропускной способности линий электропередач и увеличении их дальности, что и достигается увеличением напряжения.

Другим способом увеличения выработки электроэнергии на тепловом потреблении на ТЭЦ является комбинирование парового и газотурбинного циклов. Примером этого может служить схема парогазовой теплофикационной установки с высоконапорным парогенератором, приведенная на 2.14. Здесь теплота отработавших газов ГТУ используется для нагрева части питательной воды

Теплофикация в СССР базируется на крупных паротурбинных ТЭЦ. К концу десятой пятилетки 20 ТЭЦ имели установленную мощность по 500 МВт и более, а пять из них — свыше 1000 МВт каждая, в том числе ТЭЦ № 22 Мосэнерго— 1250 МВт и ТЭЦ № 23 Мосэнерго— 1150 МВт. Суммарный эффект от теплофикации в СССР за 1980 г. оценивается экономией 30 млн. т условного топлива. Дальнейшая экономия топлива в одиннадцатой пятилетке может быть достигнута за счет увеличения выработки электроэнергии на тепловом потреблении при более полной загрузке отборов турбин путем дополнительных присоединений потребителей тепловой энергии.

Существенным резервом увеличения выработки электрической и тепловой энергии комбинированным способом с 'минимальными затратами топлива и капитальных вложений является реконструкция конденсационных турбин существующих ГРЭС для работы в теплофикационном режиме. К началу одиннадцатой пятилетки более 100 конденсационных турбин было реконструировано для работы в теплофикационном режиме.

За счет оптимальной загрузки совместно работающих электростанций и увеличения выработки электроэнергии на наиболее совершенном оборудовании обеспечивается повышение экономичности работы энергообъединений в целом. В 1976—1980 гг. удельный расход условного топлива на отпущенную электроэнергию на электростанциях Минэнерго СССР снижен с 340,1 до 328 г/(кВт-ч). Это, а также улучшение структуры производства электроэнергии позволило сэкономить в 1980 г. по сравнению с 1975 г. 12 млн. т условного топлива, из них за счет улучшения структуры производства более 4,5 млн. т.

Улучшение структуры производства электроэнергии на ТЭС Минэнерго СССР достигнуто за счет увеличения выработки высоко-экономичными энергоблоками и теплофикационными агрегатами давлением 13—24 МПа и сокращения использования и уменьшения конденсационной выработки оборудованием давлением 9 МПа и ниже, в том числе путем демонтажа наиболее устаревшего и физически изношенного оборудования. За годы десятой пятилетки на электростанциях страны демонтировано 4,8 млн. кВт устаревшего низкоэкономичного оборудования. В 1980 г. конденсационная выработка агрегатов давлением 9 МПа и ниже сокращена по сравнению с 1975 г. на 16,4 млрд. кВт-ч (13%), что позволило уменьшить расход топлива в 1980 г. почти на 1 млн. т условного.

снижении напряжения. Все генераторы оборудованы АРВ (см. § 4.6), которые при снижении напряжения на зажимах генератора автоматически увеличивают ток возбуждения и выработку реактивной мощности. Однако для увеличения выработки реактивной мощности нужно иметь в нормальном режиме резерв по току ротора при ф>фном и по току статора при ф<фНОм.

Бурное развитие технического прогресса во всех отраслях народного хозяйства СССР требует постоянного увеличения выработки электрической энергии и теплоты для нужд промышленности, сельскохозяйственного производства и удовлетворения постоянно растущих потребностей людей. В соответствии с решениями XXV съезда КПСС выработка электроэнергии в нашей стране должна возрасти в 1980 г. до 1340—1380 млрд. кВт-ч.

В настоящее время более 80% электроэнергии в нашей стране вырабатывают тепловые станции, 17% — гидроэлектростанции и 1% — атомные электростанции. Однако дальнейшее развитие электроэнергетики уже в ближайшие 20—30 лет существенно изменит это соотношение за счет резкого увеличения выработки электроэнергии атомными станциями.