Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Топ:
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Интересное:
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Дисциплины:
2019-08-02 | 719 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Дуга постоянного тока
В этом параграфе рассмотрены задачи на определение времени угасания дуги постоянного тока, критических длин и токов дуги, а также энергии, поглощаемой дугой во время ее гашения. При этом используются следующие расчетные формулы и соотношения.
Энергия горения дуги:
(3.1)
где UД, i - соответственно падение напряжения на дуге, В, и ток в дуге, А; tд — время горения дуги, с.
Время горения дуги:
(3.2)
где L - индуктивность цепи, Гн; ΔU - перенапряжение, В; I- установившийся ток цепи, А.
Вольт-амперная характеристика дуги
Uд = ci-аl, (3.3)
где i-ток дуги, А; l — длина дуги, м, с и а — числовые коэффициенты, определяемые экспериментально.
Задача 3.1.1. Определить энергию, поглощенную дугой постоянного тока при ее гашении, если сопротивление отключаемой цепи R=1Ом, индуктивность цепи L = 100 мГн, спад тока имеет прямолинейный характер, время угасания дуги tд = 0,1 с, напряжение цепи Uи = 200 В.
Решение
Исходя из уравнения напряжений
UИ= iR+UД + Ldi/dt,
получаем выражение энергии дуги в соответствии с (3.1)
Ад=
где I=U/R = 200/1=200 А - ток в цепи.
Интеграл в правой части уравнения представляет собой энергию, поглощенную в дуге и подведенную от источника за время горения дуги tд = 0,1 с. Интеграл может быть вычислен, если задана зависимость изменения тока во времени. По условию задачи, ток в зависимости от времени падает по прямой линии, т. е. i=I(1- t/tд). Тогда
Ответ: Ад = 2670 Дж.
Примечание. Из примера видно, что основная доля энергии, поглощенная дугой, определяется энергией, запасенной в индуктивности.
Задача 3.1.2. Определить время угасания дуги постоянного тока для двух случаев индуктивности цепи
|
L= 10·10-3 Гн и L = 0,1 · 10-3 Гн при условии, что ΔU=30 В остается величиной постоянной. Напряжение источника Uи=400 В, сопротивление цепи R=2 Ом.
Решение
Установившийся ток цепи I= Uи/R = 400/2 = 200 А. Из выражения
ΔU= - L
при L = 0,1 ·10-3 Гн время угасания дуги по (3.2)
Для L= 10·10-3 Гн время угасания дуги в 100 раз больше, т. е. tД=67 мс. Ответ: для L= 0,1·10-3 Гн tд = 0,67 мс; для L=10·10-3 Гн tд=67 мс.
Задача 3.1.3. Определить полное время угасания дуги, если напряжение на дуге Uд = 250 В в зависимости от тока остается постоянным. Напряжение сети Uи = 200 В, сопротивление R = 1 Ом, индуктивность L = 15 мГн.
Решение
Полное время горения дуги определим по формуле (3.2).
Значение ∆U=Uд-Uи+iR. Подставив ∆U в выражение для tД и проинтегрировав его, получим
tД =
Ответ. tД = 24·10-3 с.
Задача 3.1.4. Определить время угасания дуги постоянного тока при условии, что напряжение ∆U = 35В остается величиной постоянной в течение всего времени гашения. напряжение источника Uи = 400 В, сопротивление R = 4 Ом, индуктивность L = 15 мГн.
Задача 3.1.5. Определить критическую длину дуги lкр постоянного тока и критический ток дуги iкр для цепи с общим сопротивлением R = 1,2 Ом при напряжении источника Uи = 400 В. Выражение вольт-амперной характеристики имеет вид (3.3), где с = 80, а = 0,5.
Решение
Для такой вольт-амперной характеристики
lкр= см;
iкр = А.
Здесь Iк.з. = Uи/ R = 400/1,2 = 333 А.
Ответ: lкр = 35,4 см; iкр = 111 А.
Задача 3.1.6. Определить критическую длину дуги и ее критический ток, если сопротивление цепи R = 1,5 Ом, напряжение Uи = 600 В. Вольт-амперная характеристика описывается уравнением (3.2), где с = 90, а = 0,4.
Задача 3.1.7. Определить возможное перенапряжение Uмакс в цепи постоянного тока, если происходит ее размыкание без дуги, при условии, что к зажимам индуктивности подключена емкость С = 0,14 мкФ. индуктивность в цепи L = 1,5 Гн, ток I = 20 А.
Решение
Если пренебречь активным сопротивлением индуктивной катушки, то наиболее ожидаемое напряжение может быть определено из того условия, что вся электромагнитная энергия переходит в электростатическую , откуда
|
Ответ: UМ = 77 500 В.
|
|
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!