Kas ir elektriskā slāpēšana, slāpētāju spoles un spoles

Amortizācija — enerģijas zudumu palielināšana sistēmā, lai palielinātu tajā esošo svārstību slāpēšanu.

Mehāniskā amortizācija

Piemērots nolietojums mērierīcēs lai samazinātu rādītāja bultiņu nervozitāti arī citās ierīcēs. Mehāniskā amortizācija tiek panākta, palielinot berzi vai palielinot vides pretestību, kurā sistēma pārvietojas. Piemēram, ierīces rotējošajai sistēmai ir piestiprināts viegls virzulis, kas pārvietojas caurulē, palēninot kustīgās sistēmas kustību.

Elektriskajās ierīcēs ar kustīgām daļām vienmēr ir vienā vai otrā veidā bremzēšanas ierīces, jo kustīgās daļas kustība ir kaut kur jāaptur un kinētiskās enerģijas krājums ir jāuzņem. Pirmkārt, jebkurā kustīgā sistēmā vienmēr ir berzes spēki, kas vērsti pret kustību.

Ja kinētiskā enerģija ir liela, viņi izmanto īpašas bremžu ierīces, kurās tiek absorbēta kinētiskā enerģija.Vairākās ierīcēs (piemēram, relejos) bremžu ierīces ir paredzētas ne tikai kustīgo daļu pārmērīgās kinētiskās enerģijas absorbēšanai (kad tās tuvojas slēgšanai, lai izvairītos no spēcīga trieciena), bet arī lai palēninātu darbību. no ierīces.

Pirmajā gadījumā, kad bremžu iekārta ir paredzēta tikai kinētiskās enerģijas pārpalikuma absorbēšanai gājiena beigās, to parasti sauc par buferierīci, un vairumā gadījumu, kad šī ierīce sāk darboties, spēks, kas pārvieto bremžu daļas. aparāts apstājas. Otrajā gadījumā bremžu iekārta darbojas dzinējspēka pastāvēšanas laikā aparātā un tiek izsaukta amortizators.

Elektrisko ierīču nolietojums

Elektriskā amortizācija var notikt mijiedarbībā starp magnētisko lauku un strāvām, kas inducētas vados, kas pārvietojas šajā magnētiskajā laukā, jo saskaņā ar Lenca likumu šajā gadījumā vienmēr ir jābūt spēkam, kas kavē šo kustību. Piemēram, pie ierīces kustīgās sistēmas ir piestiprināta kustīga vadoša materiāla plāksne starp magnēta poliem… Šajā gadījumā tajā rodas virpuļstrāvas, kuru mijiedarbība ar magnētisko lauku palēnina sistēmas kustību.

Amortizatoru spoles — ietver magnētisko ķēdi, kas kalpo, lai slāpētu magnētiskās sistēmas kustīgo daļu. Piemēram, šādi vara pagriezieni tiek uzstādīti uz magnētiskā startera vai kontaktora magnētiskās ķēdes no armatūras un serdes saskares plakņu malām.

Jebkuram maiņstrāvas elektromagnētam ir laikā mainīgs vilkšanas spēks, un brīžos, kad magnētiskā plūsma iet cauri nullei, tā ir arī nulle.Šis apstāklis ​​noved pie tā, ka elektromagnēta armatūra nevar būt stabila savā galīgajā pozīcijā, un, iedarbojoties pretējiem spēkiem nulles plūsmas reģionā, armatūra un ar to saistītās daļas mēdz kustēties atpakaļ.

Strauji pieaugošais enkura vilkšanas spēks neļauj šīm daļām atdalīties no pieturas ievērojamā attālumā, taču tās joprojām pārvietojas nelielu attālumu. Rezultātā aparāta daļas, kuras enkurs piespiež ierobežotājam, neatrodas stacionārā stāvoklī, bet gan vibrē laikā ar elektromagnēta vilkšanas spēku.

Tas izraisa šo detaļu grabēšanu, mehānisma atslābināšanos, elektromagnēta nospiesto kontaktu nodilumu, troksni un citas nepatīkamas sekas. Viens no izplatītākajiem pasākumiem šīs parādības apkarošanai ir īssavienojuma izmantošana, kas aptver daļu no galvenās sadaļas.

Šajā gadījumā plūsmas daļa, kas iekļūst īsslēgtā spolē, fāzē nesakrīt ar otru plūsmas daļu, un tāpēc plūsmu vilces spēka nulles vērtība nesakrīt laikā. Tā rezultātā konkrētajam maiņstrāvas elektromagnētam nebūs laika, kad tā vilkšanas spēks būtu nulle un norādītā grabēšana nebūs. Parasti īssavienojuma apgriezienu skaits ir vienāds ar vienu un to attiecīgi sauc īssavienojums.

Dažos līdzstrāvas elektromagnētu konstrukcijās serdei (vai armatūrai) tiek uzlikts īpašs īssavienojuma tinums ar zemu elektrisko pretestību.Pēc tam tas tiek darīts, lai palēninātu elektromagnēta darbību: šādas spoles klātbūtnē plūsmas pieaugums pēc spoles ieslēgšanas vai sprieguma un plūsmas pieaugums pēc strāvas izslēgšanas ir lēnāks nekā bez šādas spoles.

Šādas spoles ietekme atspoguļosies ne tikai tad, kad armatūra ir nekustīga nestabilas plūsmas procesa laikā, bet arī armatūrai kustoties, kad gaisa spraugas maiņas dēļ plūsmai elektromagnētā ir tendence mainīties. Šo fizisko procesu sauc magnētiskā slāpēšana.

Papildu tinuma izmantošana, lai slāpētu maiņstrāvas elektromagnētu, nesasniedz izvirzītos mērķus un tāpēc netiek izmantota.

Magnētisko slāpēšanu bieži izmanto, lai aizkavētu elektromagnētisko un līdzstrāvas sinhronizācijas releju darbību un atbrīvošanu. Tas palēnina magnētiskās plūsmas pieaugumu un kritumu kodolā. Šim nolūkam uz releja magnētiskās ķēdes tiek novietoti īssavienojumi. Pateicoties šim tehniskajam risinājumam, tiek iegūta aizkave no 0,2 līdz 10 sekundēm. Dažreiz magnētiskā slāpēšana tiek veikta nevis izmantojot īssavienojumu, bet gan saīsinot releja darba spoli.

Elektromagnētiskie releji ar magnētisko slāpēšanu: a — ar vara uzmavu; b — ar vara gredzenu darba spraugā.

Ir vairāki praktiski gadījumi, kad elektromagnētu un elektromagnētisko ierīču (releju, starteru, kontaktoru) darbības laikam jābūt pēc iespējas īsākam.Šajā gadījumā nav pieļaujama īssavienojumu klātbūtne, masīvas magnētiskās ķēdes daļas, spoles metāla rāmji un īssavienojumi, ko veido stiprinājumi un citas aparāta daļas, kas atrodas plūsmas ceļā, jo tie palielināsies. elektromagnēta darbības laiks.

Nolietojums elektriskajās mašīnās

Gandrīz visi sinhronie motori, kompensatori un pārveidotājiun daudzi izcilā pola sinhronie ģeneratori ir aprīkoti ar slāpēšanas tinumiem. Dažos gadījumos tie tiek izmantoti, jo tie ietekmē sistēmas stabilitāti, bet lielākoties tie ir paredzēti citiem mērķiem. Tomēr neatkarīgi no slāpēšanas spoļu izmantošanas iemesliem tie lielākā vai mazākā mērā ietekmē stabilitāti.

Pamatā ir divu veidu slāpēšanas spoles: pilna vai slēgta un nepilnīga vai atvērta. Abos gadījumos tinumu veido stieņi, kas ielikti stabu virsmas rievās, kuru gali ir savienoti katrā staba pusē.

Ar pilnu slāpēšanas spoli stieņu galus aizver ar gredzeniem, kas savieno stieņus visos polos. Nepilnīgā tinumā stieņi ir noslēgti ar lokiem, no kuriem katrs savieno stieņus tikai pie viena pola. Pēdējā gadījumā katra pola slāpēšanas spole ir neatkarīga ķēde.

Pilnas nomierinošas spoles ir kā asinhrono mašīnu rotoru vāveres šūnas, izņemot to, ka slāpēšanas spoles stieņi ir nevienmērīgi izvietoti ap rotora apkārtmēru, jo starp poliem nav stieņu. Dažos dizainos gala gredzeni ir izgatavoti no atsevišķām sekcijām, kas ir saskrūvētas kopā, lai atvieglotu stabu noņemšanu.

Amortizatoru spoles var klasificēt pēc to aktīvās pretestības. Zemas pretestības spoles rada vislielāko griezes momentu pie zemas slīdes un augstas pretestības spoles pie lielas slīdes. Dažreiz tiek izmantota spole ar dubultu slāpēšanu. Tas sastāv no spolēm ar zemu un augstu induktīvo pretestību. Dubultās slāpēšanas spoles tiek izmantotas, lai uzlabotu sinhrono motoru palaišanas īpašības un atvieglotu sinhronizāciju.

Sinhrono mašīnu slāpēšanas spoļu mērķis:

• Sinhrono motoru, kompensatoru un pārveidotāju palaišanas griezes momenta palielināšana;

• Novērst šūpošanos. Šim nolūkam vispirms tika izgatavotas slāpēšanas spoles, un tāpēc tās saņēma savu nosaukumu;

• Svārstību slāpēšana, ko izraisa triecieni īssavienojuma vai pārslēgšanas laikā;

• Sprieguma viļņu formas izkropļojumu novēršana ar nesabalansētu slodzi, citiem vārdiem sakot - augstāku harmoniku komponentu slāpēšana;

• Spaiļu fāzes sprieguma nelīdzsvarotības samazināšana ar nesabalansētu slodzi, t.i. negatīvās secības sprieguma samazināšana;

• Vienfāzes ģeneratoru polu virsmas pārkaršanas novēršana virpuļstrāvu ietekmē;

• Bremzēšanas momenta radīšana ģeneratorā asimetrisku īssavienojumu gadījumā un šī liekā griezes momenta samazināšana;

• Papildu momenta izveide ģeneratoru sinhronizācijā;

• Sprieguma atjaunošanas ātruma samazināšana slēdža kontaktos;

• Mehānisko spriegumu samazināšana lauka tinumu izolācijā ieslēgšanas strāvu laikā armatūras ķēdē.

Ģeneratori, kurus darbina virzuļdzinēji, mēdz svārstīties galveno dzinēju pulsējošā griezes momenta dēļ. Elektromotori, kas darbina pulsējošu griezes momenta slodzi, piemēram, kompresori, mēdz arī svārstīties.

Šīs šūpoles sauc par "piespiedu šūpolēm". Ir iespējamas arī "spontānas svārstības", kad sinhronās mašīnas ir savienotas caur līniju, kur aktīvās pretestības attiecība pret induktīvo pretestību ir liela.

Zemas pretestības slāpēšanas spoles ievērojami samazina gan piespiedu, gan spontāno svārstību amplitūdas.

Slāpēšanas (amortizatoru spoles) ietekme uz elektrisko sistēmu stabilitāti izpaužas faktā, ka tās:

• Tiešās secības amortizācijas (asinhronā) momenta izveidošana;

• Izveido apgrieztās secības bremzēšanas momentu asimetrisku īssavienojumu laikā;

• Mainot negatīvās secības pretestību, iekārta ietekmē pozitīvās secības elektrisko jaudu asimetrisku īssavienojumu laikā.