Лекция 1. Предмет и задачи культуры речи

ПЛАН

РОЗДІЛ ІІ. ТРАДИЦІЙНІ ДЖЕРЕЛА ЕНЕРГОЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

ТЕМА: Індукційні джерела енергії

МЕТА: Ознайомлення з традиційними видами джерел електроенергії

1. Визначення

2. Класифікація автономних джерел енергії

3.

6. Висновки

Викладання

1. Визначення

В индуктивных источниках ИН энергия аккумулируется в виде энергии магнитного поля. Источники представляют собою катушку с индуктивностью L по которой течет ток, благодаря чему создается магнитное поле с энергией:

0.5

Энергоустановки с ИН содержат:

- источник питания (зарядное устройство) ИП;

- коммутаторы и ;

- нагрузку Н (рис.1).

Рис.1. Электроустановка с ИП

РАБОТА

При подключении ИН к ИП с помощью К₁ – осуществляется режим заряда ИН в течении времени . При замыкании К₂ и размыкании К₁ основная часть накопленной энергии в течении времени передается нагрузке.

Основной режим работы: . Поэтому мощность ИН при разряде существенно больше мощности цикла заряда (рис.2).

Рис.2. Процессы изменения параметров в схеме

Для чего ИН может использоваться как трансформатор мощности, что позволяет обеспечивать кратковременное питание мощных потребителей энергии при разряде после длительного периода запасания энергии при заряде.

Дополнительно.

В момент замыкания К₂ и размыкания К₁ ИН может рассматриваться как источник тока, т.к. при переключении на нагрузку ток в ИН должен сохраняться непрерывным, независимо от структуры внешней цепи.

Если R загрузки Н велико, то благодаря постоянству тока в момент переключения напряжение на зажимах ИН достигает больших значений, многократно превосходящих ИП, заряжающего ИН.

В результате с помощью ИН можно облегчить преобразование электрической энергии с существенным повышением мощности и напряжения.

Если источник ИП последовательно замкнуть на нагрузку с параллельным коммутатором К₃ (рис.1), тогда К₁ в начальный момент подключает ИП к ИН и остается в этом положении заданное число циклов. Питание Н осуществляется периодическим замыканием и размыканием К₃.

При замыкании К₃ ток в индуктивности L растет до , при размыкании К₃, ток течет через нагрузку Н и падает до . Разность за вычетом потерь определяет энергию, переданную нагрузке Н за один цикл.

Схема рациональна при циклическом питании нагрузки с частотой и выше.

Достоинство – заключается в использовании одного коммутатора.

Недостаток – замыкание разрядного тока при повышении напряжения через ИП.

Большую роль в данном процессе играют электромагнитные силы и создаваемые ими механические напряжения, т.к. через ИН протекают значительные токи при сильных магнитных полях в катушках, где необходима организация процесса охлаждения.

Технологически данные системы при анализе охватывают совместное рассмотрение электромагнитных и тепловых процессов с учетом прочностных характеристик катушек и элементов конструкции ИН.

Достоинства ИН:

- простота;

- статичность конструкции;

- хорошие энергетические и малогабаритные показатели;

- высокий уровень запасаемой энергии Дж;

- удельная энергия ИН 5-10 Дж/г;

- возможность запитывания от нерегулируемых низковольтных источников;

- высокая надежность.

Недостатки:

- необходимость использования быстродействующих силовых коммутаторов;

- большие электродинамические напряжения в активной зоне;

- наличие прочностных элементов;

- наличие системы охлаждения.

Область применения:

- системы питания мощных потребителей энергии в электрофизических установках;

- технологическое оборудование;

- автономных энергетических установках;

- мощные ИН в энергетике;

- электродинамические ускорители масс.

Существуют два класса конструкции ИН.

Линейные накопители, в которых катушки располагаются вдоль линейной оси. Они конструктивно просты и технологичны, обеспечивают хорошее использование активного материала, но создают значительные магнитные поля в пространстве.

Тороидальные ИН (), в которых витки охватывают кольцевую центральную линию. Они уступают по масса-габаритным параметрам, имеют усложненную конструкцию, но позволяют полностью кстранить внешние магнитные поля.

2. Класифікація автономних джерел енергії

3.

6. Висновки

6. Висновки

Дата добавления: 2014-01-05