Головна
Банківська справа  |  БЖД  |  Біографії  |  Біологія  |  Біохімія  |  Ботаніка та с/г  |  Будівництво  |  Військова кафедра  |  Географія  |  Геологія  |  Екологія  |  Економіка  |  Етика  |  Журналістика  |  Історія техніки  |  Історія  |  Комунікації  |  Кулінарія  |  Культурологія  |  Література  |  Маркетинг  |  Математика  |  Медицина  |  Менеджмент  |  Мистецтво  |  Моделювання  |  Музика  |  Наука і техніка  |  Педагогіка  |  Підприємництво  |  Політекономія  |  Промисловість  |  Психологія, педагогіка  |  Психологія  |  Радіоелектроніка  |  Реклама  |  Релігія  |  Різне  |  Сексологія  |  Соціологія  |  Спорт  |  Технологія  |  Транспорт  |  Фізика  |  Філософія  |  Фінанси  |  Фінансові науки  |  Хімія

Синхронний двигун - Фізика

КВИТОК №6

6-1 Найпростіший підсилювальний каскад: схеми включення транзистора, принцип роботи, зворотній зв'язок

Посилення електричних сигналів.

Класифікація та основні характеристики підсилювачів. Вхідний і вихідний імпеданс. Емітерний повторювач. Параметричний стабілізатор. Генератор стабільного струму. Резистивної-ємнісний каскад підсилювача. Багатокаскадний підсилювач. Корекція частотної характеристики. Виборчі підсилювачі. Зворотній зв'язок в підсилювачах. Вплив зворотного зв'язку на основні характеристики підсилювачів. Підсилювачі постійного струму, диференційний каскад. Підсилювачі потужності з трансформаторної зв'язком і на основі компліментарних транзисторів.

Операційні підсилювачі. Основні схеми включення - інвертується, неинвертирующий і диференційний підсилювачі. Коефіцієнт ослаблення синфазного сигналу (КОСС). Фазові і частотні характеристики операційних підсилювачів. Вплив негативного зворотного зв'язку на параметри і характеристики операційних підсилювачів. Операційний підсилювач як базовий елемент функціональних пристроїв. Суматор, інтегратор, дифференциатор, логарифмический підсилювач, релаксаційний генератор, тригер Шмітта, фазообертач, компенсаційний стабілізатор напруги.

Загальні відомості про біполярному транзисторі

Основні визначення

Біполярним транзистором називається електропреобразовательних напівпровідниковий прилад, що має у своїй структурі два взаємодіючих pn-переходу і три зовнішніх виведення, і призначений, зокрема, для посилення електричних сигналів. Термін «біполярний» підкреслює той факт, що принцип роботи приладу заснований на взаємодії з електричним полем частинок, що мають як позитивний, так і негативний заряд, - дірок і електронів. Надалі для стислості будемо його називати просто - транзистором.

Режими роботи транзистора

Залежно від того, в яких станах знаходяться переходи транзистора, розрізняють режими його роботи. Оскільки в транзисторі є два переходи (емітерний і колекторний), і кожен з них може знаходитися в двох станах (відкритому і закритому), розрізняють чотири режими роботи транзистора. Основним режимом є активний режим, при якому емітерний перехід знаходиться у відкритому стані, а колекторний - у закритому. Транзистори, що працюють в активному режимі, використовуються в підсилювальних схемах. Крім активного, виділяють інверсний режим, при якому емітерний перехід закритий, а колекторний - відкритий, режим насичення, при якому обидва переходу відкриті, і режим відсічення, при якому обидва переходу закриті.

Схеми включення біполярного транзистора

У більшості електричних схем транзистор використовується як чотириполюсника, тобто пристрою, що має два вхідних і два вихідних виводу. Очевидно, що, оскільки транзистор має тільки три висновки, для його використання як чотириполюсника необхідно один з висновків транзистора зробити загальним для вхідний і вихідний ланцюгів. Відповідно розрізняють три схеми включення транзистора: схеми із загальною базою (ПРО), загальним емітером (ОЕ) і загальним колектором (ОК). На рис. 3.3 показані полярності напруг між електродами і напрямки струмів, відповідні активному режиму в зазначених схемах включення транзистора. Слід зазначити, що струми транзистора позначаються одним індексом, відповідним назві електрода, у зовнішній ланцюга якого протікає даний струм, а напруги між електродами позначаються двома індексами, причому другий вказується індекс, що відповідає назві загального електрода (див. Рис. 3.3). У схемі із загальною базою (див. Рис. 3.3, а)

вхідний ланцюгом є ланцюг емітера, а вихідний - ланцюг колектора. Схема ОБ найбільш проста для аналізу, оскільки в ній кожне з зовнішніх напружень прикладається до конкретного переходу: напруга uЕБпрікладивается до емітерного переходу, а напруга uКБ- до колекторного. Слід зауважити, що падіннями напружень на областях емітера, бази і колектора можна в першому наближенні знехтувати, оскільки опору цих областей значно менше опорів переходів. Неважко переконатися, що наведені на малюнку полярності напруг (uЕБ <0; Uкб> 0) забезпечують відкритий стан емітерного переходу і закритий стан колекторного переходу, що відповідає активному режиму роботи транзистора.

У схемі із загальним емітером (див. Рис. 3.3, б) вхідний ланцюгом є ланцюг бази, а вихідний - ланцюг колектора. У схемі ОЕ напруга uБЕ> 0 прикладається безпосередньо до емітерного переходу і відмикає його. Напруга uКЕраспределяется між обома переходами:

uКЕ = Uкб + uБЕ. Для того, щоб колекторний перехід був закритий, необхідно Uкб = uКЕ- uБЕ> 0, що забезпечується при uКЕ> uБЕ> 0.

У схемі із загальним колектором (див. Рис. 3.3, в) вхідний ланцюгом є ланцюг бази, а вихідний - ланцюг емітера.

Принцип роботи біполярного транзистора

Розглянемо в першому наближенні фізичні процеси, що протікають в транзисторі в активному режимі, і постараємося оцінити, яким чином ці процеси дозволяють підсилювати електричні сигнали.

Для простоти аналізу будемо використовувати плоску одновимірну модель транзистора, представлену на рис. 3.4. Ця модель передбачає, що pn - переходи транзистора є

плоскими, і всі фізичні величини в структурі, зокрема, концентрації носіїв заряду, залежать тільки від однієї поздовжньої координати x, що відповідає нескінченним поперечним розмірам структури. З урахуванням того, що в реальній структурі транзистора (див. Рис. 3.1) ширина бази значно менше поперечних розмірів переходів, плоска одномірна модель досить добре відбиває процеси, що протікають в транзисторі. Розглянемо спочатку статичну ситуацію, при якій на переходи транзистора від зовнішніх джерел живлення подаються постійні напруги uЕБі uКБ- див. Рис. 3.4. Зауважимо, що наведений на малюнку транзистор включений за схемою із загальною базою. Напруги uЕБ <0 і Uкб> 0 забезпечують відкритий стан емітерного переходу і закритий стан колекторного переходу, що відповідає активному режиму роботи транзистора. Через відкритий емітерний перехід протікають основні носії заряду. Як вже зазначалося в п. 3.1, через різку асиметрії емітерного переходу інжекцію через нього можна вважати односторонньою, тобто досить розглядати лише потік електронів, інжектіруемих з емітера в базу - див. Рис. 3.4. Цей потік дуже сильно залежить від напруги на емітерний перехід uЕБ, експоненціально зростаючи із збільшенням ? uЕБ?. Інжектовані в базу електрони виявляються в ній надлишковими (нерівновагими) неосновними носіями заряду. Внаслідок дифузії вони рухаються через базу до колекторного переходу, частково рекомбініруя з основними носіями - дірками. Достигнувшие колекторного переходу електрони екстрагуються полем закритого колекторного переходу в колектор. У зв'язку з тим, що в колекторному переході відсутня потенційний бар'єр для електронів,

рухомих з бази в колектор, цей потік в першому наближенні не залежить від напруги на колекторному переході Uкб. Таким чином, в активному режимі всю структуру транзистора від емітера до колектора пронизує наскрізний потік електронів, що створює у зовнішніх колах емітера і колектора струми Іев Ік, спрямовані назустріч руху електронів. Важливо підкреслити, що цей потік електронів і, відповідно, струм колектора Ік, який є вихідним струмом транзистора, дуже ефективно управляються вхідною напругою uЕБі не залежить від вихідної напруги Uкб. Ефективне управління вихідним струмом за допомогою вхідної напруги становить основу принципу роботи біполярного транзистора і дозволяє використовувати транзистор для посилення електричних сигналів.

Схема найпростішого підсилювального каскаду на транзисторі, включеному за схемою ПРО, наведена на рис. 3.5. У порівнянні зі схемою, наведеною на рис. 3.4, в емітерний ланцюг введений джерело змінної напруги uЕБ-, а в колекторних ланцюг включений резистор навантаження RК. Змінна напруга uЕБ -наряду з напругою, що подається від джерела живлення, впливає на наскрізний потік електронів, що рухаються з емітера в колектор. В результаті цього впливу колекторний струм набуває змінну складову iК-, яка завдяки дуже високій ефективності управління може бути значною навіть при дуже маленькою величиною uЕБ-При протіканні струму колектора через навантажувальний резистор на ньому виділяється напруга, також має змінну складову uКБ- = Ік -RК . Це вихідна змінна напруга при досить великому опорі RКможет значно перевершувати величину вхідної змінної напруги uЕБ - (Uкб - >> uЕБ-). Таким чином, транзистор, включений за схемою ПРО, посилює електричні сигнали за напругою. Що стосується посилення по струму, то розглянута схема його не забезпечує, оскільки вхідний і вихідний струми приблизно рівні один одному (iЕ? Ік) .Прімесная провідність напівпровідників

Власна провідність напівпровідників зазвичай невелика через малого числа вільних електронів. Але провідність напівпровідників дуже сильно залежить від домішок. Саме ця властивість зробило провідники тим, чим вони є в сучасній техніці. При наявність домішок в напівпровіднику поряд з власною провідністю виникає додаткова - домішкових провідність. Змінюючи концентрацію домішки, можна значно змінити число носіїв заряду того чи іншого знака.Донорние домішки

При додаванні в напівпровідник атомів п'ятивалентних елементів, наприклад миш'яку, навіть при дуже малій їх концентрації, число вільних електронів зростає в багато разів. Чотири валентні електрони беруть участь у створенні ковалентного зв'язку, а п'ятий валентний електрон виявляється слабо пов'язаний з атомом. Він легко покидає атом миш'яку і стає вільним. Домішки, легко віддають електрони і, отже, збільшують число вільних електронів, називаються донорними домішками. Оскільки напівпровідники, що володіють донорними домішками мають більше число електронів (у порівнянні з числом дірок), їх називають напівпровідниками n-типу.

У напівпровіднику n-типу електрони є основними носіями заряду, а дірки - неосновнимі.Акцепторние домішки

Якщо в якості домішки використовувати тривалентний елемент, наприклад індій, то характер провідності напівпровідника змінюється. Тепер для утворення ковалентних зв'язків атому індію не вистачає електрона. В результаті утворюється дірка. Такого роду домішки називають акцепторними. При наявності електричного поля дірки починають переміщатися, виникає дірковий провідність. Напівпровідники з переважанням доречний провідності над електронною називають напівпровідниками p-типу.

Основними носіями заряду в напівпровіднику p-типу є дірки, а неосновними - електрони.Електріческій струм через контакт напівпровідників p- і n-типів

Найбільш важливі властивості напівпровідників відбуваються при контакті напівпровідників n- і p-типів. Розглянемо напівпровідник, одна частина якого містить донорні домішки, і тому є напівпровідником n-типу, а інша - акцепторні домішки і являє собою напівпровідник p-типу. При включенні напівпровідника з pn переходом в електричний ланцюг так, щоб потенціал напівпровідника p-типу був позитивним, а n-типу - негативним. При цьому струм через pn перехід буде здійснюватися основними носіями: з області n в область p - електронами, а з області p в область n - дірками. Отже, провідність провідника велика. Такий перехід називають прямим. Вольтамперная характеристика прямого переходу зображена суцільною лінією. Якщо переключити полюси батареї, то перехід через контакт буде здійснюватися неосновними зарядами. Отже, провідність буде маленькою. Такий перехід називають зворотним. Вольтамперная характеристика зворотного переходу зображена пунктирною лінією.

Напівпровідниковий діод.

Напівпровідниковий діод - прилад, в якому використовується один p-nпереход. Буває точковим і площинним. Діод - представник нелінійних провідників.

Транзистор.

Транзистор - напівпровідниковий прилад, в якому використано два p-nперехода. Буває точковим і площинним. Їх можна використовувати для посилення електричних сигналів.

6-2 Пристрій синхронної машини і конструктивні особливості. Принцип дії синхронної машини в режимі двигуна і генератора. V-подібні характерістікіСінхронние двигуни. Конструкція, принцип дії

На відміну від асинхронного двигуна частота обертання синхронного двигуна постійна при різних навантаженнях. Синхронні двигуни знаходять застосування для приводу машин постійної швидкості (насоси, компресори, вентилятори).

У статорі синхронного електродвигуна розміщується обмотка, що підключається до мережі трифазного струму і утворює обертове магнітне поле. Ротор двигуна складається з сердечника з обмоткою збудження. Обмотка збудження через контактні кільця підключається до джерела постійного струму. Струм обмотки збудження створює магнітне поле, намагнічує ротор.

Ротори синхронних машин можуть бути явнополюснимі (з явновираженнимі полюсами) і неявнополюсними (з неявновираженнимі полюсами). На рис. 12.10а зображений сердечник 1 явнополюсного ротора з виступаючими полюсами. На полюсах розміщені котушки збудження 2. На малюнку 12.10б зображений неявнополюсним ротор, що представляє собою феромагнітний циліндр 1. На поверхні ротора в осьовому напрямку фрезерують пази, в які укладають обмотку збудження 2.

Рис. 12.10

Розглянемо принцип роботи синхронного двигуна на моделі (рис. 12.11).

 Рис. 12.11

 Обертове магнітне поле статора представимо у вигляді магніту 1. Намагнічений ротор зобразимо у вигляді магніту 2. Повернемо магніт 1 на кут ?. Північний магнітний полюс магніту 1 притягне південний полюс магніту 2, а південний полюс магніту 1 - північний полюс магніту 2. Магніт 2 повернеться на такий же кут ?. Будемо обертати магніт 1. Магніт 2 обертатиметься разом з магнітом 1, причому частоти обертання обох магнітів будуть однаковими, синхронними,

 n 2 = n 1.

Синхронний двигун, на роторі якого відсутня обмотка збудження, називається синхронним реактивним двигуном.

Ротор синхронного реактивного двигуна виготовляється з феромагнітного матеріалу і повинен мати явновираженние полюси. Обертове магнітне поле статора намагнічує ротор. Явнополюсний ротор має неоднакові магнітні опору по поздовжній і поперечній осях полюса. Силові лінії магнітного поля статора згинаються, прагнучи пройти по шляху з меншим магнітним опором. Деформація магнітного поля викличе, внаслідок пружних властивостей силових ліній, реактивний момент, що обертає ротор синхронно з полем статора.

Якщо до обертається ротору докласти гальмівний момент, вісь магнітного поля ротора повернеться на кут ? щодо осі магнітного поля статора.

Зі збільшенням навантаження цей кут зростає. Якщо навантаження перевищить деяке допустиме значення, двигун зупиниться, випаде з синхронізму.

У синхронних двигунів відсутня пусковий момент. Це пояснюється тим, що електромагнітний обертаючий момент, що впливає на нерухомий ротор, змінює свій напрямок два рази за період Т змінного струму. Через свою інерційності, ротор не встигає рушити з місця і розвинути необхідну кількість обертів.

В даний час застосовується асинхронний пуск синхронного двигуна. У пазах полюсів ротора укладається додаткова короткозамкнутая обмотка.

Вращающее магнітне поле статора индуктирует в короткозамкненою пусковий обмотці вихрові струми. При взаємодії цих струмів з магнітним полем статора утворюється асинхронний електромагнітний момент, що приводить ротор в обертання. Коли частота обертання ротора наближається до частоти обертання статорної поля, двигун втягується в синхронізм і обертається з синхронною швидкістю. Короткозамкнутая обмотка не рухається відносно поля, вихрові струми в ній не индуктируются, асинхронний пусковий момент стає рівним нулю.

Синхронні двигуни

У синхронному двигуні (СД) ротор обертається зі швидкістю обертання магнітного поля, тобто wд = wФілі S = 0. Механічна характеристика СД горизонтальна (g = ?). СД практично не використовуються в САР, т. К. Регулювання швидкості можливо тільки частотним методом. Крім того, багато СД не мають власного пускового моменту.

Обмотки статора СД створюють обертове магнітне поле і по конструкції принципово не відрізняються від таких в АСД. Залежно від конструкції ротора, пристрій і матеріал якого значною мірою визначають природу виникнення електромагнітного моменту і робочі характеристики, СД підрозділяються на три типи: з активним ротором (постійними магнітами); реактивні; гістерезисні. Особливу групу складають двигуни дискретної дії - крокові двигуни, які в силу стеження ротора за магнітним полем слід віднести до синхронних двигунів.

Синхронні двигуни з активним ротором

Ротор таких СД складається з двох основних частин: а) постійних магнітів, що створюють магнітний потік збудження ротора і забезпечують виникнення електромагнітного моменту в синхронному режимі; б) короткозамкненою обмотки типу «біляча клітка», що забезпечує виникнення електромагнітного моменту в процесі асинхронного пуску.

Електромагнітний момент створюється в результаті взаємодії обертового поля статора з полем збудження ротора, які обертаються з однаковою швидкістю.

Електромагнітний момент СД в синхронному режимі у разі симетричною магнітного ланцюга і при незначному активному опорі обмотки статора визначається рівнянням, відомим із загальної теорії синхронних машин активного типу [2]:

(3.1)

де m - число фаз статора; U - фазна напруга на обмотці статора; Eо- е.р.с., що наводиться магнітним потоком ротора в обмотці фази статора; wс- синхронна кутова швидкість; Xс- індуктивний опір обмотки статора; q - зсув по фазі між векторами U і Eо.

 Рис. 3.1.

Кут q в синхронному режимі залежить від моменту навантаження на валу двигуна. Кутова характеристика, відповідна рівнянню (3.1), зображена на рис. 3.1. суцільною лінією.

У реальних СД з постійними магнітами магнітна система несиметрична. Активний опір обмотки статора СД невеликої потужності, зазвичай використовуються в САУ, порівнянно з індуктивними опорами. Тому істотна частина споживаної потужності втрачається на активному опорі обмотки статора.

Обидва зазначених чинника впливають на значення електромагнітного моменту Mсі його залежність від кута q. Ця залежність наведена на рис. 3.1. пунктиром.

У СД з постійними магнітами застосовують асинхронний метод пуску. Обертове магнітне поле статора у взаємодії з струмами, наведеними в короткозамкненою обмотці ротора, створює асинхронний момент Mа. Особливість пуску таких двигунів полягає в тому., Що потік від постійних магнітів ротора при обертанні ротора наводить в обмотках статора е.р.с., частота якої не дорівнює частоті напруги живлення. Під дією е.р.с. в ланцюзі обмоток статора проходять струми, які у взаємодії з викликав їх потоком ротора створюють гальмівний момент MТ. Для зменшення гальмівного моменту Mтнеобходімо знижувати потік постійних магнітів ротора.

Оптимальною є така ступінь збудження ротора, яка забезпечує найкращі характеристики в синхронному режимі при заданих пускових характеристиках.

У потужних СД може використовуватися електромагнітне збудження ротора. На обмотку ротора через колектор подається постійна напруга, що створює магнітне поле збудження ротора. При пуску постійна напруга відключається від обмотки ротора, яка на час пуску підключається до опору. Пусковий момент створюється обмоткою типу «біляча клітка».

Такі СД мають найбільш оптимальні робочі і пускові характеристики. Однак вони практично не застосовуються в САУ, де енергетичні характеристики не є вирішальними. Основні причини цього полягають у наступному:

1) для роботи двигуна необхідні два джерела живлення: змінного і постійного струму;

2) ковзний контакт кільця-щітки знижує надійність двигуна і ускладнює його конструкцію;

3) потрібна спеціальна пускова схема, яка відключає на період розгону обмотку ротора від джерела постійного струму і підключає її до зовнішнього опору.

Реактивні синхронні двигуни

Ротор реактивних СД є незбудженим, але його магнітне опір непостійно уздовж окружності повітряного зазору.

Принцип дії реактивного СД розглянемо на статичній моделі, представленої на рис. 3.2. Обертове магнітне поле статора Фdзаменім полем постійного магніту. Кут між поздовжньою віссю ротора d і віссю магнітного потоку Фdобозначім g.

У тому випадку, коли g = 0 (рис. 3.2, а), магнітні силові лінії проходять по шляху найменшого опору і не деформуються. Реактивний крутний момент mР = 0. Ротор знаходиться в положенні стійкої рівноваги. Якщо примусово повернути на кут g за годинниковою стрілкою (рис. 3.2, б), то магнітні силові лінії вигнута. Деформація магнітного поля внаслідок пружних властивостей силових ліній викличе реактивний крутний момент, який прагне повернути ротор проти годинникової стрілки. Очевидно, що за наявності зовнішнього моменту Mн, ротор встановиться в таке становище, коли mР = Mн.

У реальних реактивних СД обмотки статора створюють обертове магнітне поле, а ротор захоплюється реактивним моментом слідом за полем і обертається з кутовою швидкістю поля.

Важливою характеристикою реактивного СД є питома реактивний момент, який визначається як

при g = 0.

Величина питомої моменту залежить від форми ротора і величини потоку збудження в квадраті.

Реактивний СД не має власного пускового моменту, тому у таких двигунів застосовується асинхронний метод пуску. В якості пускової обмотки на роторі служить або обмотка типу «біляча клітка», або алюмінієві частини ротора. Коли швидкість wддостігает величини, близької до синхронної (~ 0,95wс), явнополюсний ротор взаємодіє з полем і втягується в синхронізм. Ток коротко замкнутої обмотки падає до 0.

 Рис. 3.3.

Характерною особливістю реактивних СД є нестабільність обертання ротора при сталості середньої швидкості обертання. Миттєва кутова швидкість ротора може коливатися в межах одного обороту щодо середньої швидкості (рис. 3.3). Це властиво й інших СД і називається хитанням ротора. Воно небажано, т. К. Дає помилку в положенні ротора щодо розрахункового, що неприпустимо при використанні СД в точних системах передачі кутових переміщень.

Причиною цього явища є нестабільність реактивного моменту і моменту навантаження. Існують зовнішні і внутрішні (конструктивні) причини, що призводять до нестабільності моментів: еліптичність обертового магнітного поля; нерівномірність магнітної провідності по різних осях двигуна; неточна балансування ротора; гальмівні моменти в підшипниках; коливання і несинусоїдальность напруги живлення; нерівномірність навантаження на валу двигуна.

До зменшення амплітуди коливань ротора призводять такі фактори: збільшення питомої реактивного моменту; поліпшення технології виготовлення двигунів; використання електричного демпфірування. Так коротко замкнута пускова обмотка є одночасно і демпфирующей, т. К. При коливаннях ротора щодо поля в ній наводяться струми, що створюють момент, що перешкоджає Качанов ротора.

На рис. 3.4 показані механічна (а) і регулювальна (б) характеристики реактивного СД. Механічна характеристика горизонтальна аж до величини максимального моменту Mмакс, при якому двигун випадає із синхронізму і зупиняється. На рис. 3.4 також показана механічна характеристика для пускової обмотки (крива 2).

 Рис. 3.4.

 б)

 а)

Регулювальна характеристика лінійна і йде з початку координат. Початкова ділянка показаний пунктиром через труднощі реалізації низьких кутових швидкостей.

Реактивні СД мають багато різновидів, які можна розділити на три основні групи: 1) реактивні СД з розподіленими обмотками статора; 2) редукторні реактивні СД; 3) реактивні СД із зосередженими обмотками статора (будуть розглянуті в розділі «крокові двигуни»).

Реактивні синхронні двигуни з розподіленими обмотками статора. Статор таких двигунів принципово нічим не відрізняється від статора звичайних синхронних і асинхронних машин. Його завдання - створити обертове магнітне поле.

Ротор - явнополюсний. На рис. 3.5 зображені конструкції явнополюсних роторів. На рис. 3.5, а, б ротор виконаний з електротехнічної сталі. У ньому знаходиться «біляча клітка» для асинхронного пуску двигуна. Різна магнітна провідність досягається за рахунок зовнішніх (рис. 3.5, а) або внутрішніх пазів (рис. 3.5, б) в магнітному матеріалі. У конструкції на рис. 3.5, в різна магнітна провідність ротора досягається за рахунок виконання його з двох різнорідних за магнітними властивостями матеріалів.

Реактивні СД мають невисокі енергетичні показники. Для розглянутої конструкції к.к.д. лежить в діапазоні від 5% до 40%.

Реактивний редукторний двигун. Редукторні СД дозволяють отримати знижену синхронну швидкість обертання при живленні від стандартної мережі без механічного редуктора.

 Рис. 3.6.

Статор і ротор такого двигуна мають зубці, як показано на рис. 3.6. Числа зубців статора zсі ротора zрразлічни, причому зазвичай zр> ZС. На статорі покладена обмотка, що створює обертове магнітне поле Фс.

 Рис. 3.6.

Якщо в даний момент часу потік Фсзанімает положення А, то реактивний крутний момент змусить ротор повернутися в положення найбільшою магнітної провідності, тобто навпроти статорних зубців 1 і 4 будуть перебувати роторні зубці 1 ? і 5 ?. При переміщенні потоку ФСВ положення Б, тобто на кут 3600 / ZС, ротор під дією реактивного моменту встане в положення, коли навпроти зубців статора 2 і 5 встануть зубці ротора 2 ? і 6 ?, тобто ротор повернеться на кут 3600 / ZС-3600 / zр.

Отже, кутова швидкість ротора wдменьше кутової швидкості поля статора wсвраз. Коефіцієнт редукування швидкості. Для розглянутого випадку (рис. 3.6) Kр = 4. Якщо zр = 100 і zc = 98, то Kр = 50. Проте слід мати на увазі, що число зубців обмежується технологічними міркуваннями.

Реактивні редукторні СД мають недоліки, характерні для всіх реактивних СД - малий крутний момент, низькі енергетичні показники і велику масу.

Синхронні гістерезисні двигуни

У синхронних гістерезисних двигунах (СГД) обертовий момент виникає за рахунок гістерезису при перемагничивании ротора. Статор СГД звичайний, служить для створення обертового магнітного поля. Ротор виконаний з магнітотверді матеріалу. Використовуються матеріали типу вікалоя і алні з широкою петлею гистерезиса. Ротор виконується збірним: на немагнітною або магнитомягкие втулці 2 напресовано кільце з магнітотверді матеріалу 1 (рис. 3.7). При обмеженою потужності збудження оптимальне за намагничиванию використання магнітотверді матеріалу кільця і найкращі енергетичні показники досягаються при певному співвідношенні між товщиною кільця і діаметром ротора.

 Рис. 3.7.

Для з'ясування природи гістерезисного моменту розглянемо фізичні процеси, що відбуваються в роторі при асинхронному обертанні, тобто коли матеріал ротора безперервно перемагнічується. На рис. 3.8, а магнітний потік статора Фсзанімает положення А, а елементарні магнітики ротора орієнтовані вздовж цього потоку. Сили взаємодії Fемелементарних магнітиків з потоком статора Фснаправлени уздовж цього потоку і обертального моменту не створюють. При переміщенні потоку статора в положення Б в тому ж напрямку будуть повертатися і елементарні магнітики (рис. 3.8, б). Однак внаслідок явища гістерезисного запізнювання магнітики не повернуть на той же кут, що і потік Ф1, а будуть відставати від нього на кут гістерезисного запізнювання Gг.

 а)

 б)

 Рис. 3.8.

Таким чином між напрямком потоку статора Ф1і напрямком намагніченості ротора утворюється кут Gг, який визначається коерцитивної силою матеріалу ротора. Сили взаємодії Fембудут мати тангенціальні складові Ft, які й створять гістерезисний момент асинхронного режиму Mг. Цей момент пропорційний модулю векторного твори просторових векторів магнітного потоку ротора Фр, утвореного елементарними магнітиками, і м.д.с. статора Fс, які обертаються зі швидкістю поля зі зрушенням на кут Gг:

Mг = kFсФрsingг, (3.2)

де k - конструктивний коефіцієнт.

Просторовий кут gгне залежить від кутової швидкості ротора і залежить тільки від коерцитивної сили матеріалу ротора, при якій починається його перемагничивание (зміна напрямку поля елементарних магнітиків). Тому не залежить від кутової швидкості ротора і обертає гістерезисний момент Mг.

Механічна характеристика ідеального гістерезисного двигуна наведена на рис. 3.9. Характеристика абсолютно жорстка, а пусковий момент дорівнює моменту при синхронній кутової швидкості (Mп = Mг).

 Рис. 3.9.

У синхронному режимі магнітне поле статора і ротор обертаються з однаковою кутовою швидкістю і перемагнічування матеріалу ротора не відбувається. Магнітний потік ротора Фрсохраняется внаслідок залишкового магнетизму і обертається разом з ротором з синхронною кутовий швидкістю. Двигун працює як звичайний СД з постійними магнітами на роторі.

Момент двигуна в синхронному режимі дорівнює моменту навантаження Mн, але не може перевищувати величини Mг. Залежно від моменту навантаження Mнна валу двигуна змінюється кут відставання g осі поля ротора від осі поля статора. При Mн = 0 (холостий хід) g = 0. При Mн = Mг (максимальне значення моменту) g = Gг. При подальшому збільшенні моменту Mнначінается перемагничивание матеріалу ротора, а крутний момент залишається постійним, рівним Mг. При Mн> Mгротор двигуна виходить з синхронізму і зупиняється.

У тому випадку, якщо момент навантаження залежить від швидкості обертання ротора Mн = f (w), то можливий як синхронний, так і асинхронний режим роботи двигуна. Якщо момент навантаження у всьому діапазоні швидкостей на перевищує Mг (пряма 1 на рис. 3.9), то встановиться синхронна швидкість wс, і крутний момент буде відповідати точці А на механічній характеристиці. Якщо зміна моменту навантаження йде по прямій 2, то встановиться асинхронна швидкість w2Синхронні гістерезисні двигуни мають низку цінних якостей. Вони розвивають великий пусковий момент і здатні входити в синхронізм плавно, без ривків завдяки постійному значенню пускового моменту під час пуску при зміні w від 0 до wс. Споживаний струм незначно (на 20-30%) змінюється при зміні режиму роботи від короткого замикання (w = 0) до холостого ходу (Mн = 0, w = wс), що дозволяє ефективно використовувати гістерезисні двигуни в повторно-короткочасному режимі. Гістерезисні двигуни прості за конструкцією і надійні в експлуатації.

Енергетичні показники гістерезисних двигунів не високі, т. К. Магнітний потік ротора є вторинним, тобто наведеним робочим потоком статора, і режим роботи такого двигуна відповідає режиму синхронної машини з недовозбужденіем. К.к.д. гістерезисного двигуна можна підвищити шляхом подмагничивания ротора за допомогою короткочасного підвищення значення магнітного потоку статора за рахунок збільшення підводиться до нього напруги.

Крокові синхронні двигуни

Крокові двигуни (ШД) перетворять команду, задану у вигляді імпульсів, в фіксоване кутове або лінійне переміщення. ШД є дискретними перетворювачами і широко використовуються при управлінні з використанням цифрової обчислювальної техніки.

Крокові двигуни можна поділити на три основні конструктивні групи: з постійними магнітами (активний ротор), реактивні і індукторні.

Крокові двигуни можуть мати різне число фаз, але найбільшого поширення набули дво-, три- і чотирифазні ШД. Обмотка фази статора або цілком є обмоткою управління, або її поділяють на дві (висновком від середньої точки), магнітні осі яких зсунуті в просторі на 1800.

Напруга живлення обмоток управління крокової двигуна являє собою послідовність однополярних або різнополярних імпульсів.

Принцип дії ШД розглянемо на прикладі конструкції, представленої на рис. 3.10. Статор має явновираженние полюса (зубці), на яких розташовані обмотки управління. У розглянутому прикладі ШД має 4 фази. Кожна фаза складається з двох обмоток, розташованих на протилежних полюсах. Початок обмоток позначено цифрами 1, 2, 3, 4. Кінець обмоток - цифрами 1 ?, 2 ?, 3 ?, 4 ?.

Ротор явнополюсний, і може бути як намагніченим (активного типу), так і намагніченим (як у індукторних СД). Розглянемо спершу не намагнічений ротор.

При подачі імпульсу струму на обмотку 1-1 ? ротор за рахунок реактивного моменту встане навпроти відповідних зубців (полюсів) статора. Якщо потім подати імпульс на обмотку 2-2 ?, то ротор повернеться проти годинникової стрілки на кут 450і встане навпроти відповідних зубців. Якщо подавати імпульси на обмотки в послідовності 1-2-3-4, то ротор буде обертатися проти годинникової стрілки. Для обертання за годинниковою стрілкою послідовність підключення фаз повинна бути 1-4-3-2. При пасивному роторі імпульси управління можуть бути однополярним. Якщо подати імпульси управління на дві сусідні фази одночасно (наприклад, 1 і 2), то ротор займе проміжне положення між зубцями 1 і 2. Це явище називається електричним дробленням кроку.

 Рис. 3.10.

Якщо використовується ротор активного типу, то імпульси управління повинні бути різнополярними. У розглянутому прикладі для обертання проти годинникової стрілки подаються позитивні імпульси в послідовності 1-2-3-4 (поворот на перші 1800), а потім негативні в послідовності 1-2-3-4 (другий 1800). При обертанні за годинниковою стрілкою послідовність 1-4-3-2-1-4-3-2 (поворот на 3600). Цифра з межею означає, що на дану фазу подається негативний імпульс. Управління різнополярними імпульсами ускладнює схему управління двигуном, тому в ШД частіше використовується пасивний ротор.

У реактивних ШД ротор так само як і статор має зубчасту конструкцію. На рис. 3.11 статор має 12 зубців, а ротор - 16 зубців. Обмотки 1-4-7-10 з'єднані послідовно і складають одну фазу (Ф1). Аналогічно обмотки 2-5-8-11 і 3-6-9-12 складають фази Ф2і Ф3. Таким чином є всього 3 фази.

При подачі імпульсу на фазу Ф1магнітний потік замикається, як показано на рис. 3.11. Навпаки зубців статора 1-4-7-10 стоять зубці ротора 1 ? -5 ? -9 ? -13 ?. Якщо наступний імпульс подати на фазу Ф2 (2-5-8-11), то магнітний потік повинен знайти інший шлях. Найменший зазор опиняється між зубцями 2-5-8-11 статора і зубцями 2 ? -6 ? -10 ? -14 ? ротора відповідно. З'явиться реактивний момент, який поверне ротор так, що зазначені зубці ротора і статора виявляться навпроти один одного. Кут повороту ротора складе 300-22,50 = 7,50. При подачі імпульсу на Ф3ротор повернеться ще на 7,50і т.д. Подаючи імпульси струму в послідовності 1-2-3-1, ми отримаємо обертання ротора кроками за годинниковою стрілкою. Для обертання ротора проти годинникової стрілки імпульси потрібно подавати на фази в послідовності 1-3-2-1.

Кут повороту на один крок визначається числом фаз Nфі числом зубців ротора Nр:

. (3.3)

Існує багато конструктивних різновидів ШД. Якщо статор і ротор розгорнути в лінію, то вийде лінійний ШД (рис. 3.12). Очевидно, що в цьому випадку лінійне переміщення ротора буде обмежено його довжиною.

 Рис. 3.12.

Індукторні ШД відрізняються від розглянутих реактивних тим, що в них застосовується подмагничивание ротора, наприклад, уніполярним постійним магнітним потоком з боку статора (рис. 3.13). У торці двигуна на статорі розташований кільцевої магніт з осьової намагніченістю. Постійний магнітний потік підмагнічування ФППО ротору замикається в осьовому напрямку, а в повітряному зазорі між ротором і статором - в радіальному. При цьому збільшується синхронізуючий момент, поліпшуються енергетичні та динамічні характеристики ШД.

Режим роботи ШД значною мірою визначається частотою проходження керуючих імпульсів f.

 Рис. 3.13.

Статичний режим (f = 0) відповідає проходженню постійного струму по обмотках управління, що створює нерухоме магнітне поле. Основною характеристикою цього режиму є залежність статичного синхронізуючого моменту Mсот кута неузгодженості q між поздовжньою віссю ротора і м.д.с. статора (моментная характеристика). На рис. 3.14 показані положення ротора для різних значень q. При q = 0 синхронізуючий момент Mс = 0. При q?0 реактивний синхронізуючий момент Mс?0. Він прагне повернути ротор в узгоджене положення. Якщо кут неузгодженості дорівнює половині кута між зубцями ротораq = qр, то на кожен зубець діють рівні по величині і протилежні по напрямку сили. Результуючий момент Mс = 0. Таким чином в діапазоні зміни q від 0 доqрсінхронізірующій момент має максимум. Залежність Mс = f (q) показана

Під дією моменту навантаження на валу ШД ротор відхилиться від узгодженого положення на кут dq. Якщо Mнпревисіт Mмакс, то буде втрачена синхронізація між положенням ротора і керуючими імпульсами. Тому для нормальної роботи ШД завжди повинна виконуватися умова Mн Для визначення пускового моменту на рис. 3.15 приведена пунктиром моментная характеристика для другої фази. При подачі імпульсу на другу фазу і зазначеному вугіллі неузгодженості dq момент Mп, показаний на малюнку, і буде пусковим. Очевидно, що для нього також має виконуватися вимога Mп> Mн, інакше відбудеться втрата синхронізації. Максимально допустиме значення моменту навантаження Mн максопределяется точкою перетину моментних характеристик для першої та другої фази.

При відпрацюванні ШД імпульсів управління можливі два режими: покроковий і швидкісний.

Покроковий режим відповідає частоті керуючих імпульсів, при якій перехідний процес, найчастіше коливальний, на кожному кроці закінчується до початку наступного кроку, тобто кутова швидкість ротора на початку кожного кроку дорівнює нулю (рис. 3.16). Основними показниками ШД в покроковому режимі є: а) перерегулирование Dq, тобто максимальне відхилення ротора від нового стійкого положення при перехідному процесі; б) максимальне значення миттєвої кутової швидкості ротора q в процесі кроку; в) час загасання вільних коливань ротора на одному кроці tз.

Середня кутова швидкість ротора визначається виразом

(3.4)

 Рис. 3.17.

Швидкісний режим роботи ШД відповідає частоті керуючих імпульсів, при якій tзбольше періоду проходження імпульсів (рис. 3.17). Стійка робота ШД в такому режимі залежить від моменту навантаження на валу двигуна. Зазвичай в паспортних даних ШД наводиться залежність допустимого моменту навантаження від частоти керуючих імпульсів для покрокового і для швидкісного режимів (рис. 3.18). При переході від покрокового режиму до швидкісного частоту імпульсів управління не можна змінювати стрибком, т. К. Через вплив моменту інерції ротора і навантаження в перехідному режимі можливі пропуски імпульсів управління (втрата синхронізації). Частота імпульсів управління повинна змінюватися поступово, як при переході від покрокового режиму до швидкісного, так і навпаки (рис. 3.19).

Однією з причин обмеження швидкості роботи ШД є постійна часу обмоток управління, де Lфі Rф- індуктивність і активний опір обмотки управління (фази). При великій частоті f імпульсів управління струм в обмотці не встигає нарости до номінального значення. На рис. 3.20 показана форма струму в обмотці управління з Tф = 10-3с при різній частоті керуючих імпульсів. Так при частоті 500 кроків у секунду струм в обмотці за час імпульсу досягає значення 0,6 Iном, а при 1000 кроків в секунду - 0,4 Iном.

 Рис. 3.21.

Для зменшення постійної часу використовується додатковий опір, що включається послідовно з обмоткою управління. Відповідно збільшується амплітуда імпульсів управління. Так при Rд = 4Rфі Uімп = 5Uномток в обмотці управління при швидкості 100 кроків у секунду сягатиме 0,9 Iном. Відповідно покращується і частотна характеристика. На рис. 3.21 показано поліпшення залежності M = f (f) для одного з двигунів при включенні додаткового опору Rд = 4Rф.

6-3 Автоматичне повторне включення (АПВ): Призначення та сутність АПВ, вимоги, пропоновані до защітеАвтоматіческое повторне включення

Автоматичне повторне включення (АПВ), швидке автоматичне зворотне включення в роботу високовольтних ліній електропередачі та електрообладнання високої напруги після їх автоматичного відключення; одне з найбільш ефективних засобів протиаварійної автоматики. Підвищує надійність електропостачання споживачів і відновлює нормальний режим роботи електричної системи. У багатьох випадках після швидкого відключення ділянки електричної системи, на якому виникло коротке замикання в результаті короткочасного порушення ізоляції або пробою повітряного проміжку, при подальшій подачі напруги повторне коротке замикання не виникає.

А. п. В. виконується за допомогою автоматичних пристроїв, що впливають на високовольтні вимикачі після їх аварійного автоматичного відключення від релейного захисту. Багато з цих автоматичних пристроїв забезпечують А. п. В. при мимовільному відключенні вимикачів, наприклад при сильних струси грунту під час близьких вибухів, землетрусах і т.п. Ефективність А. п. В. тим вище, чим швидше слід воно за аварійним відключенням, тобто чим менше час перерви живлення споживачів. Цей час залежить від тривалості циклу А. п. В. В електричних системах застосовують одноразове А. п. В. - З одним циклом, дворазове - при неуспішному першому циклі, і триразове - з трьома послідовними циклами. Цикл А. п. В. - Час від моменту подачі сигналу на відключення до замикання ланцюга головними контактами вимикача - складається з часу відключення і включення вимикача і часу спрацьовування пристрою А. п. В. Тривалість бестоковой паузи, коли споживач не отримує електроенергію, вибирається такий, щоб встигло відбутися відновлення ізоляції (деионизация середовища) в місці короткого замикання, привід вимикача після відключення був би готовий до повторного включення, а вимикач до моменту замикання його головних контактів відновив здатність до відключення пошкодженої ланцюга в разі неуспішного А. п. в. Час деионизации залежить від середовища, кліматичних умов та інших факторів. Час відновлення відключає здібності вимикача визначається його конструкцією і кількістю циклів А. п. В., Що передували даному. Звичайно тривалість 1-го циклу не перевищує 0,5-1,5 сек, 2-го - від 10 до 15 сек, 3-го - від 60 до 120 сек.

Найбільш поширене одноразове А. п. В., Що забезпечує на повітряних лініях високої напруги (110 кВ і вище) до 86%, а на кабельних лініях (3-10 кв) - до 55% успішних включень. Дворазове А. п. В. забезпечує в другому циклі до 15% успішних включень. Третій цикл збільшує число успішних включень всього на 3-5%. На лініях електропередачі високої напруги (від 110 до 500 кв) застосовується однофазовий А.п. в .; при цьому вимикачі повинні мати окремі приводи на кожній фазі.

Застосування А. п. В. економічно вигідно, т. к. вартість пристроїв А. п. в. та їх експлуатації незрівнянно менше збитку через перерви в подачі електроенергії.

6-4 Умовні позначення, застосовувані в схемах: стандартизація, способи построенія1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

1.1. Умовні буквено-цифрові позначення (надалі умовні позначення) призначені:

а) для запису в скороченій формі відомостей про елементи,

пристроях і функціональних групах (надалі об'єкти)

вироби, показаних в конструкторських документах у графічній

формі;

6) для посилань на відповідні об'єкти в текстових конструкторських документах;

в) для нанесення безпосередньо на виріб (якщо це передбачено в конструкції вироби).

1.2. В залежності від призначення і характеру переданої інформації встановлюються такі типи умовних позначень:

а) позначення вищого рівня;

б) позначення функціональної групи;

в) позначення конструктивного розташування (конструктивне позначення);

г) позиційне позначення;

д) позначення електричного контакту;

е) адресне позначення;

ж) складене позначення.

Визначення термінів, що використовуються в стандарті, наведені у додатку 1.

1.3. Умовне позначення, що відноситься до певного об'єкту, повинно забезпечувати однозначну зв'язок з даним об'єктом у всіх випадках застосування умовного позначення в конструкторських документах на виріб.

1.4. Допускається застосовувати умовні позначення, типи яких не встановлені в цьому стандарті. Зміст і спосіб запису таких умовних позначень повинні бути пояснені у відповідному конструкторському документі (наприклад, на полі схеми або в переліку елементів) або встановлені в нормативно-технічної документації.

1.5. Правила застосування умовних позначень в різних конструкторських документах (схемах, переліках, таблицях та ін.) Повинні встановлюватися державними та, при необхідності, галузевими стандартами на правила виконання відповідних документов.2. ЗАГАЛЬНІ ПРАВИЛА ПОБУДОВИ УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ

2.1. Вимоги до застосовуваних знакам

2.1.1. В умовних позначеннях слід застосовувати великі літери латинського та російського алфавітів і арабські цифри.

В одному умовному позначенні висота букв і цифр повинна бути однаковою.

2.1.2. Побудова умовних буквено-цифрових позначень на основі літер латинського алфавіту є кращим.

У конструкторської документації, що відправляється за кордон, повинні застосовуватися тільки букви латинського алфавіту.

2.1.3. Знак 0 повинен використовуватися і сприйматися як цифра «нуль», за винятком випадків, коли цей знак використовується у свідомо буквенном поєднанні (наприклад, БОЗ - блок оперативної пам'яті).

Знаки 1, I, I повинні використовуватися і сприйматися як

зображення цифри «одиниця».

Буква 3 і цифра «три» повинні бути зображені графічно різними знаками.

2.1.4. В умовному позначенні, що не є складовим, не допускається застосовувати одночасно букви латинського та російського алфавітів (наприклад, Б, Г, Д, Ж і т.д. і D, F, G, J і т.д.), а також замінювати латинські букви росіянами (і навпаки), подібними по найменуванню, але які відрізняються шрифтом (наприклад, D на Д, G на Г, U на У і т.п.).

Примітка. У документації, що не отправляемой за кордон, допускається застосовувати букву У замість букви Y (але не навпаки).

2.2. Структура умовних позначень

2.2.1. Умовне буквено-цифрове позначення повинно бути записано у вигляді послідовності знаків (букв, цифр або букв і цифр) в один рядок без пробілів.

Кількість знаків в умовному позначенні не обмежується.

2.2.2. Дві сусідні групи знаків в умовному позначенні, що мають самостійне смислове значення, слід розділяти одним з методів:

а) поєднанням букви і цифри (наприклад, КС25, К2, К25 і т.п.)

б) точкою (наприклад, КС.25, КС.А, 2.25 і т.п.).

В умовному позначенні, що містить кілька груп знаків, що мають самостійне смислове значення, допускається застосовувати обидва методи.

2.2.3. Якщо цифри в умовному позначенні мають сенс порядкового номера позначуваного об'єкта, то допускається у всіх умовних позначеннях даного типу вказувати однакову кількість цифрових знаків, при цьому старші розряди номерів заповнюють незначущими нулями, наприклад, якщо порядкові номери не перевищують 99, умовні позначення можуть мати вигляд:

А01, А02..А25 ... і т.д.

Примітка. Вимоги пп. 2.2.1-2.2.3 відносяться до умовних позначень будь-яких типів, крім складових позначень.

2.2.4. Складене позначення повинно бути утворено послідовної записом умовних позначень різних типів в порядку, встановленому в п. 1.2. Перед кожним умовним позначенням, що входять до складеного позначення, повинен бути зазначений кваліфікуючу символ * відповідно до табл. 1.

2.2.5. Складові позначення залежно від характеру їх використання в конструкторському документі допускається записувати в одній з двох форм:

а) у рядок (рис. 1);

б) в стовпець (рис. 2).

2,2.6. Складене позначення повинно передавати комплексну інформацію про об'єкт, умовне позначення якого зазначено останнім (праворуч або знизу), не рахуючи адресного обозначенія-

Попередні умовні позначення (ліворуч або зверху) повинні вказувати на послідовне входження даного об'єкта в об'єкти відповідних типів. Адресний позначення, яке стоїть оправа (або знизу) від умовного позначення об'єкта, вказує на місце зображення (опису) відповідного об'єкта в конструкторському документі.

Кількість умовних позначень в складеному позначенні не встановлюється, наприклад, складене позначення (рис - 3). містить максимальну кількість умовних позначень (шість), несе комплексне повідомлення про деяке електричному контакті.

 Тип умовного позначення Кваліфікуючий символ

 Найменування застосовуваного знака

 I. Позначення вищого рівня = Так само

 2. Позначення функціональної групи ? Не дорівнює

 3. Позначення конструктивного розташування (конструктивне позначення) + Плюс

 4. Позиційне позначення - Мінус

 5. Позначення електричного контакту: Двокрапка

 6. Адресний позначення () Позначення беруть у круглі дужки

2.2.7. Якщо необхідно уточнити тип умовного позначення, що використовується самостійно (що не входить до складеного позначення), то допускається записувати його з кваліфікуючою символом відповідно до вимог п. 2.2.4, наприклад., + Е12.

3. Правила побудови умовних позначення окремих типів

3.1 - Позначення вищого рівня

3.1.1. В якості позначення вищого рівня слід використовувати:

а) позиційне позначення пристрою, присвоєне на схемі виробу і записане в перелік елементів;

б) позначення типу виробу, встановлене ib стандарті або технічних умовах.

Примітка. Якщо позначення типів виробів стандартами або технічними умовами не встановлені, допускається застосовувати умовні позначення, встановлені в їх конструкторської або нормативно-технічної документації.

3.2. Позначення функціональної групи

3.2.1. Позначення функціональної групи утворюють з букв або букв і цифр, у скороченій формі вказують функціональне призначення (функцію) групи, наприклад:

Ф - фільтр;

ППЧ - підсилювач проміжної частоти;

RG8 - 8-розрядний регістр;

TJK - JK-тригер і т.д.

Допускається позначати функціональні групи тільки цифрами. У цьому випадку позначення повинно бути записано з кваліфікуючою символом ?, наприклад, ? 27

3.2.2. Однаковим функціональним групам (тобто групам, які мають тотожні принципові схеми) слід присвоювати одне і те ж умовне позначення.

Допускається в умовні позначення однакових функціональних груп включати порядкові номери, відокремлюючи їх від основного позначення одним з методів, встановлених у п. 2.2.2, наприклад, УПЧ1, УПЧ2 або УПЧ.1, УПЧ.2.

3.3. Позначення конструктивного розташування (конструктивне позначення)

3.3.1. Встановлюються два методи побудови конструктивних позначень - координатний і последовательний-

3.3.2. Конструктивне позначення, побудоване координатним методом, має складатися з декількох частин, кожна з яких позначає одну координату об'єкта * в умовній системі координат, прийнятій для даної конструкції. При цьому позначення координат повинні бути розділені відповідно до вимог п. 2.2.2, наприклад: **

+ С24 - конструктивне позначення місця у виробі, що має координати: ряд С, колонка 24;

+ 5.24 - те ж, координати: ряд 5, колонка 24.

3.3.3. Конструктивне позначення, побудоване послідовним методом, має представляти собою цифрове (порядковий номер) або буквене позначення, присвоєне даного місця в конструкції і встановлене в конструкторському документі (наприклад, на складальному кресленні), наприклад:

+ 204 - місце №204;

+ В.2 - зона В, друга частина.

3.3.4. Для виробів, конструктивно виконаних у вигляді декількох рівнів входимость (наприклад, вироби цифрової обчислювальної техніки), допускається застосовувати конструктивні позначення, що представляють собою послідовну запис конструктивних позначень різних рівнів. При цьому порядок запису конструктивних позначень повинен відповідати конструктивної входимость; позначення різних рівнів повинні розділятися відповідно до вимог п. 2.2.2, наприклад:

+ 2.05.4В12 - конструктивне позначення, яке вказує чотири рівні входимость: стійка 2, рама 05, панель 4, плата В12.

3.3.5. Зміст і спосіб запису конструктивних позначень (наприклад, прийнята система координат, умовні напрямки координатних осей, метод позначення кожної координати і т.п.) визначаються особливостями конкретної конструкції і повинні бути пояснені у відповідному конструкторському документі (наприклад, на складальному кресленні) або встановлені в нормативно-технічної документації. 3.4. Позиційне позначення

3.4.1. Позиційні позначення повинні бути присвоєні всім елементам і пристроям вироби в конструкторському документі, що показує повний склад елементів і (або) пристроїв вироби (наприклад, на принциповій схемі).

3.4.2. Позиційне позначення має складатися, в загальному випадку, з трьох частин, що мають самостійне смислове значення я записуваних без розділових знаків і пробілів.

3.4.3. У першій частині позиційного позначення має бути вказаний вид елементу (пристрою). Вона повинна містити одну або декілька букв, наприклад:

- * Геометрична форма, розміри і орієнтація об'єкта не враховуються.

- ** Приклади конструктивних позначень для наочності наведені з кваліфікуючою символом +.

R - резистор;

С - конденсатор;

DS - запам'ятовуючий пристрій.

3-4.4. У другій частині позиційного позначення повинен бути зазначений порядковий номер елемента (пристрою) в межах елементів (пристроїв) даного виду. Вона повинна містити одну або декілька цифр, наприклад: R1, R2, ... R12; С1, С2 ... С14.

При зображенні на схемі елемента або пристрою рознесеним способом допускається до порядковому номеру додавати умовний номер зображеної частини елемента, розділяючи порядковий і умовний номера крапкою, наприклад:

D13.2 - цифрова інтегральна мікросхема D13, частина 2 (другий логічний елемент).

Примітка. Умовний номер частини елемента (пристрою) в переліку елементів не вказують.

3. 4,5. У третій частині позиційного позначення допускається: вказувати функціональне призначення даного елемента або пристрою, застосованого в схемі даного вироби. Вона повинна містити одну або декілька букв, наприклад:

C4J - конденсатор С4, використовуваний як інтегруючий; D7S - мікросхема D7, що виконує (в даному застосуванні) функцію пам'яті.

Позиційні позначення з однаковою першою частиною можуть мати в третій частині різні позначення, наприклад: R1 - резистор R1;

R2N - резистор R2, використовуваний як вимірювальний; R3F - резистор R3, використовуваний як захисний (запобіжний).

Застосовувані літерні коди, що вказують функціональне призначення, повинні бути пояснені у відповідному конструкторському документі (наприклад, на принциповій схемі) або встановлені в нормативно-технічної документації.

У конструкторської документації на вироби, що розробляються за замовленнями Міністерства оборони СРСР, застосування в позиційних позначеннях буквених кодів функціонального призначення повинно бути погоджено з замовником.

Перелік літерних кодів функціонального призначення, рекомендованих Публикацией МЕК 113-2 і рекомендацією РЕВ по стандартизації PC 3490-72, наведений у додатку 2Табліца 2

 Літерний код обов'язковий Літерний код рекомендований Вид елементу (пристрою) Приклади елементів (пристроїв)

А

-

-

A

 Пристрої (загальне позначення)

 Підсилювачі

 Схеми інтегральні (крім цифрових).

 Агрегати електромашинні

 Підсилювачі лампові.

 Підсилювачі напівпровідникові

 Підсилювачі магнітні.

 Підсилювачі електромашинні.

 Прилади квантові

 - B

 Перетворювачі неелектричних величин в електричні (крім генераторів і джерел живлення)

 Перетворювачі електричних величин в неелектричні

 Датчики термоелектричні.

 Термопари.

 Фотоелементи.

 Гучномовці. Мікрофони

 3 вукоснімателі

 Елементи магнітострік ційні.

 П'єзоелементи.

 Сельсіни.

 Лічильники електричних величин.

 Детектори іонізуючих випромінювань

 С - Конденсатори

 Конденсатори постійної ємності (полярні і неполярні).

 Конденсатори змінної ємності (регульовані).

 Конденсатори прохідні.

 Конденсатори опорні.

 Варіконди

 D - Елементи логічні двійкові

 Схеми інтегральні цифрові.

 Елементи комбінаційні логічні.

 Тригери.

 Елементи затримки цифрові.

 Елементи моностабільний (одновібратори).

 Лінії затримки.

 DS - Пристрої зберігання цифрової інформації

 Пристрої запам'ятовувальні оперативні на магнітний сердечниках, магнітних плівках і т.п.

 Блоки пам'яті напівпровідникові.

 Пристрої пам'яті, постійні і напівпровідникові.

 Накопичувачі з рухомими магнітними носіями (стрічки магнітні, диски, барабани і т.п.)

 E - Елементи різні Елементи, для яких не встановлено спеціальних буквених кодів

 - F Елементи та пристрої захисні

 Запобіжники, Розрядники.

 Реле захисні.

 Автомати захисту, мережі

 Літерний код Вид елементу (пристрою) Приклади елементів (пристроїв)

 обов'язковий рекомендований

 G _ Генератори Генератори обертові постійного і змінного струму. Перетворювачі частоти обертові. Генератори гармонійних коливань. Генератори імпульсні. Генератори обертові. Осцилятори. Генератори кварцеві

 Про QB Джерела живлення Батареї

 Джерела живлення електрохімічні, термоелектричні і т.п. Джерела живлення стабілізовані

 Батареї акумуляторні

 Н Пристрої індикаційні і сигнальні Прилади світлової сигналізації (лампи сигнальні, індикатори іонні та напівпровідникові) Індикатори символьні оптичні. Прилади звукової сигналізації (дзвінок, сирена, гудок і т.п.)

 До КР

 Реле. Шукачі. Контактори

 Реле поляризовані Реле електромагнітні. Шукачі електромагнітні. Пускачі

 L _ Котушки індуктивні котушки індуктивності. Дроселі

 М Двигуни Двигуни однофазні. Двигуни трифазні. Двигуни постійного струму. Двигуни лінійні

_

_

_

Р

 РА

 PU Прилади й пристрої вимірювальні. Апаратура випробувальна Амперметри Вольтметри Прилади вимірювальні (що показують, реєструючі, що інтегрують)

 _ Q Пристрої механічні комутаційні для силових ланцюгів Вимикачі силові. Роз'єднувачі. Струмозйомники

 R Резистори Резистори постійні. Резистори змінні. Резистори подстроєчниє. Тензорезистори. Терморезистори

 - S Пристрої комутаційні Вимикачі. Кнопки. Перемикачі. Командоконтроллери

 Т _ Трансформатори Автотрансформатори. Трансформатори обертові

 _ U Перетворювачі електричних величин. Пристрої зв'язку Модулятори. Демодулятори. Дискримінатори. Частотні перетворювачі. Фазовращателі. Інвертори. Конвертори. Передавачі телеграфні. Телефони

 _ V Прилади електровакуумні Прилади напівпровідникові Лампи електронні. Трубки електроннопроменеві. Прилади газорозрядні (іонні). Діоди напівпровідникові. Діодні стовпи. Транзистори. Тиристори

 _ W Лінії і елементи НВЧ. Антени Хвилеводи. З'єднувачі хвилеводні. Диполі. Антени. Пристрої антенні

 _ X З'єднання роз'ємні. З'єднувачі монтажні. Пристрої сполучні Гнізда. Клеми. Затиски. Планки. Колодки. Роз'єми

 _ Y Пристрої механічні з електричним приводом Гальма. Муфти зчеплення. Пневматичні клапани. Електромагніти

 _ Z Пристрої кінцеві. Трансформатори гібридні. Фільтри. Обмежувачі багатополюсника кабельні балансні. Мережі розподільні. Фільтри кварцові

Примітки:

1. У конструкторської документації, що відправляється за кордон, всі коди наведені в таблиці, за винятком кодів, що складаються з двох букв, є обов'язковими. Коди, які з двох букв, повинні бути пояснені.

2. Застосування в позиційних позначеннях букв I і O в якості самостійних буквених кодів, а також в якості початкових літер кодових комбінацій не допускається.

3. Літерні коди J і N є резервними.

3.4.7. Літерні коди видів елементів і пристроїв, що не встановлені цим стандартом, але специфічні для певних галузей, повинні встановлюватися в галузевих стандартах.

3.4.8. Якщо в конструкторському документі застосовують позиційні позначення з не стандартизованими літерними кодами, то застосовуються коди повинні бути в цьому документі пояснені. При цьому значення перших літер повинні відповідати. наведеним у табл. 2 в якості обов'язкових.

3.5. Позначення електричного контакту

3.5.1. Якщо електричні контакти (висновки) елемента або пристрою, що є покупними виробом, марковані, то це маркування повинна бути повторена в конструкторському документі (на схемі або в таблиці).

Позначення, що не нанесені на виріб, але зазначені в його документації (наприклад, циклювання електровакуумних приладів, номери висновків мікросхем і т.п.), також повинні бути. повторені в конструкторських документах.

3.5.2. Якщо позначення електричним контактам присвоюють при розробці виробу, то рекомендується позначати їх порядковими номерами, починаючи з одиниці: 1, 2, 3. - ..10, 11, ... і т.д. «Чи 01, 02, 03, ... 10, ... і т.д.

Якщо електричні контакти вироби конструктивно згруповані в кілька груп (контактних полів), то допускається позначати контакти по групах поєднанням букв і цифр, наприклад:

перша група - Al, A2 ... A9,

друга група - Б1, Б2 ... .Б9 і т.д.

3.6 - Адресний позначення

3.6.1. При посиланнях на об'єкти, зображені на одному аркуші документа, в адресному позначенні слід вказувати позначення рядка або колонки або буквено-цифрові координати зони, наприклад:

- Rl (E) - резистор зображений в ряду Е;

- С4 (06) - конденсатор С4 зображений у колонці 06;

- А2 (В12) - пристрій А2 зображено в зоні В12.

3.6.2. При посиланнях на інші аркуші документа в адресний позначення потрібно включити номер аркуша, наприклад:

D61 (З.Е8) - мікросхема D61 зображена на третьому аркуші в зоні Е8.

3: 6.3. При посиланнях на інші документи в адресний позначення повинно бути включено позначення відповідного документа, наприклад:

- К24 (АБВГ.XХХХХХ.XХХ.Е3.12.А15) - реле К24 зображено на схемі АБВГ.ХХХХХХ.ХХХ.ЕЗ. лист 12, зона А15.

6-5 Надання першої допомоги при переломах

 1. Поняття перелому і перша допомога при переломах

Переломом називається порушення цілості кістки. Розрізняють переломи травматичні і патологічні. Виникнення останніх обумовлено наявністю патологічних процесів в кості (туберкульоз, остеомієліт, пухлини), при яких звичайне навантаження на певному етапі перебігу цих хвороб призводить до перелому. Травматичні переломи діляться на закриті (без ушкодження шкіри) і відкриті, при яких є ушкодження шкіри в зоні перелому. Відкриті переломи небезпечніше закритих, так як дуже велика можливість інфікування відламків і розвитку остеомієліту, що значно ускладнює зрощення кісткових уламків.

Перелом може бути повним і неповним. При неповному переломі порушується яка-небудь частина поперечника кістки, частіше у вигляді поздовжньої щілини - тріщина кістки.

Переломи бувають найрізноманітнішої форми: поперечні, косі, спіральні, поздовжні. Часто спостерігаються осколкові переломи, коли кістка розбита на окремі осколки. Цей вид частіше зустрічається при вогнепальні поранення. Перелом, що виникає від здавлення або сплющивания, називається компресійним.

Більшість переломів супроводжується зміщенням уламків, що обумовлено, з одного боку, напрямком механічної сили, що викликала перелом, з іншого - тягою прикріплюються до кістки м'язів внаслідок їх скорочення після травми. Залежно від характеру травми, локалізації перелому, сили прикрепляющихся м'язів і т.д. зміщення кісткових уламків можуть бути різних видів: зміщення під кутом, зміщення по довжині, бокові зміщення.

Нерідко зустрічаються вколоченние переломи, коли один з уламків впроваджується в інший. Для перелому характерні: різка біль, що посилюється при будь-якому русі і навантаженні на кінцівку, зміну положення і форми кінцівки, порушення її функцікості. При обмацуванні місця перелому хворий відчуває різкий біль; при цьому вдається визначити нерівність кістки, гострі краї відламків і хрускіт (крепітація) при легкому натисканні. Проводити обмацування кінцівки, особливо визначення патологічної рухливості, треба обережно, двома руками, намагаючись не завдавати болю, і так, щоб не викликати ускладнень (пошкодження отломками кістки кровоносних судин, нервів, м'язів, шкіри та слизових).

При відкритому переломі нерідко в рану виступає уламок кістки, що прямо вказує на перелом. У цьому випадку проводити обмацування і дослідження області перелому забороняється.

Правильна і своєчасна допомога при переломах є одним з найважливіших моментів їх лікування. Швидко надана перша допомога багато в чому визначає загоєння переломів, дозволяє часто попередити розвиток ряду ускладнень (кровотеча, зміщення уламків, шок і т.д.).

Основними заходами першої допомоги при переломах кісток є:

1) створення нерухомості кісток в області перелому;

2) проведення заходів, спрямованих на боротьбу з шоком або його попередження;

3) організація якнайшвидшої доставки потерпілого до лікувального учрежденіе.2. Перша допомога при ударах, розтягненнях, розривах і вивихах

Шкіра має значну міцність, і при травмах порушення її цілості часто не відбувається, в той час як м'які тканини і кістки можуть значно руйнуватися.

Найбільш поширеним пошкодженням м'яких тканин і органів є забій, який найчастіше виникає внаслідок удару тупим предметом. На місці удару швидко з'являється припухлість, а часто і синець (синяк). При розриві великих судин під шкірою можуть утворитися скупчення крові (гематоми). Удари призводять до порушення функції пошкодженого органу. Якщо забої м'яких тканин тіла викликають лише біль і помірне обмеження руху кінцівок, то забої внутрішніх органів (мозок, печінка, легені, нирки) можуть привести до важких порушень у всьому організмі і навіть до смерті.

При рухах в суглобі, що перевищують його фізіологічний об'єм, або при русі у невластивому суглобу напрямку виникають розтягування і розриви зв'язок, зміцнювальних суглоб. Розтягування характеризується появою різких болів, швидким розвитком набряку в області травми і значним порушенням функцій суглобів.

Дуже важкою травмою кінцівки є здавлення, при якому відбувається розтрощення м'язів, підшкірної жирової клітковини, судин і нервів. Такі ушкодження виникають від тиску великих тягарів (стіна, балка, земля) під час обвалів, бомбардувань, землетрусів.

Здавлення супроводжуються розвитком шоку, а в подальшому - отруєнням організму продуктами розпаду зруйнованих м'яких тканин.

При ударі насамперед необхідно створити спокій пошкодженому органу. На область забитого місця необхідно накласти пов'язку, що давить, надати цій області тіла піднесене положення, що сприяє припиненню подальшого крововиливу в м'які тканини. Для зменшення болю і запальних явищ до місця удару прикладають холод - міхур з льодом, холодні компреси.

Перша допомога при розтягуванні зв'язок така ж, як і при ударах, тобто насамперед, накладають пов'язку, фіксуючу суглоб. При розриві сухожиль, зв'язок перша допомога полягає у створенні хворому повного спокою, накладенні тугої пов'язки на область пошкодженого суглоба, щоб міцно фіксувати його. Для зменшення болю потерпілому можна дати 0,25-0,5 г анальгіну і амідопірину, а до області травми докласти міхур з льодом.

При будь-якому розтягуванні необхідно звернутися до лікаря, оскільки подібна симптоматика може бути і при тріщинах кістки.

Основним завданням першої допомоги при здавленні є організація заходів щодо негайного вилучення постраждалого з-під обрушилися на нього важких предметів.

Відразу після звільнення від тягарів для запобігання надходження отруйних продуктів розпаду в організм з розтрощених тканин кінцівок на останні необхідно накласти джгути якомога ближче до основи кінцівки, як при зупинці артеріальної кровотечі, обкласти кінцівки міхурами з льодом або тканиною, змоченою холодною водою. Пошкоджені кінцівки иммобилизуют за допомогою шин. У таких хворих дуже часто вже в момент травми розвивається важкий загальний стан - шок. Для боротьби з шоком або для його профілактики хворого слід тепло вкрити, дати горілки, вина, гарячої кави або чаю. По можливості слід ввести наркотики (омнопон, морфін), серцеві засоби. Хворий підлягає негайній транспортуванні до лікувального закладу в положенні лежачи.

Пошкодження суглоба, при якому відбувається зміщення дотичних в його порожнини кісток з виходом однієї з них через розрив капсули з порожнини суглоба в навколишні тканини, називається вивихом. Вивих може бути повним, коли суглобові поверхні кісток перестають стикатися один з одним, і неповним (підвивих), коли між суглобовими поверхнями є часткове зіткнення.

Назва вивих отримує по тій кістки, яка знаходиться дистальное (периферійних) пошкодженого суглоба: наприклад, вивих стопи - при зміщенні кісток в гомілковостопному суглобі, вивих плеча - при вивиху в плечовому суглобі і т.п. Виникають вивихи в основному під дією непрямої травми. Так, вивих стегна можливий при падінні на зігнуту ногу з одночасним поворотом ноги всередину, вивих плеча - при падінні на витягнуту руку.

Симптомами вивиху є: біль у кінцівці, різка деформація (западіння) області суглоба, відсутність активних і неможливість пасивних рухів у суглобі, фіксація кінцівки в неприродному положенні, що не піддається виправленню, зміна довжини кінцівки, частіше її вкорочення.

Перша допомога при вивиху полягає в проведенні заходів, спрямованих на зменшення болю: холод на область пошкодженого суглоба, застосування знеболюючих (анальгін, амідопірин, промедол і ін.), Іммобілізація кінцівки в тому положенні, яке вона прийняла після травми. Верхню кінцівку підвішують на косинці або перев'язці з бинта, нижню - иммобилизуют за допомогою шин або підручних засобів. Свіжі вивихи вправляти значно легше, ніж застарілі. Вже через 3-4 годин після травми в області пошкодженого суглоба розвивається набряк тканин, скупчується кров, що ускладнює вправлення. Вправлення вивиху-лікарська процедура, тому потерпілого необхідно швидше доставити до лікаря. При вивихах верхніх кінцівок хворі можуть прийти самі в лікарню або бути. доставлені на будь-якому транспорті в положенні сидячи. Хворих з вивихом нижніх кінцівок транспортують у положенні лежачи.

Не слід намагатися вправити вивих, так як іноді важко встановити, вивих це або перелом, тим більше що часто вивихи супроводжуються тріщинами і переломами кісток.
Історія буржуазних революцій
Введення. 20-е роки Х1Х в. відмічені рядом революційних виступів і повстань в Західній Європі і на Балканах. Буржуазні революції в Іспанії, Португалії і Італії були викликані домаганнями буржуазії на владу і її боротьбою проти абсолютизму, відновленого після краху наполеонівської імперії.

Тепловий розрахунок силового трансформатора
введення Курсова робота виконується студентами спеціальності 110302 спеціалізації "Електропостачання сільського господарства" згідно з навчальним планом на завершальному етапі вивчення дисципліни "Теплотехніка". Метою роботи є закріплення і поглиблення теоретичних знань,

Тепловий баланс котла за спрощеною методикою теплотехнічних розрахунків
Федеральне агентство з освіти і науки РФ Іркутський державний технічний університет Кафедра теплоенергетики Розрахунково-графічна робота з дисципліни "Аналіз теплотехнічної ефективності обладнання" на тему: "Тепловий баланс котла за спрощеною методикою теплотехнічних розрахунків"

Теорія електричних і електронних кіл
Міністерство освіти і науки України Запорізька державна інженерна академія _ ... Турба М.М., Юдачов А.В., ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ І ЕЛЕКТРОННИХ КІЛ, ч. II Методичні вказівки до виконання лабораторного практикуму для студентів ЗДІА спеціальності 6.90804 «Фізична та біомедична електроніка»

Теоретичні основи електротехніки
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ Вінницький державний технічний університет Теоретичні основи електротехніки Лабораторний практикум Частина І Вінниця 2002 УДК 621.3 Теоретичні основи електротехніки. Лабораторний практикум. Частина І. Навч. посібник (С.Б. Корж А.М. Піскунічев, В.В.Нетребський

Тенденції розвитку сучасних напрямів науки
Зміст Введення 1. Нанотехнології 1.1 Історія і поняття нанотехнологій 1.2 Нанотехнології в ЗМІ 2. Біофізика 2.1 Поняття та історія 2.2 Області застосування 3. Космічна біологія 4. Астробіологія 5. Геофізика 5.1 Поняття 5.2 Геофізична розвідка Висновки Список літератури Введення ПРІОРИТЕТНІ

Схеми живлення і секціонування контактної мережі змінного струму
Федеральне Агентство Залізничного Транспорту Іркутський державний університет шляхів сполучення Контрольна робота №1 по ЕЖД Схеми живлення і секціонування контактної мережі змінного струму Виконав: студент групи Енс-06-3 Брагін В.А. м Іркутськ 2010 Питання №1. Вимоги до схем живлення і секціонування

© 2014-2022  8ref.com - українські реферати