Согласование вторичных источников питания с электрическими сетями и нагрузкой, страница 2

Потери в проводах превращаются в тепло и повышают их температуру. В нормах для всех типов и стандартных сечений проводов указан максимально допустимый ток по условиям нагрева. Поэтому полученное по расчету сечение, округленное до ближайшего стандартного, может быть применено лишь в том случае, когда допустимый для него ток равен или больше тока линии; в противном случае приходится выбирать большее сечение.

Полученные выводы можно перенести на задачу о работе источника напряжения на переменную нагрузку. В этом случае источник будет отдавать приемнику максимальную мощность при равенстве сопротивлений нагрузки и внутреннего сопротивления источника, но при этом такая же мощность будет расходоваться внутри источника. Обычно источники напряжения работают в более экономичном режиме, когда сопротивление нагрузки в несколько раз превышает внутреннее сопротивление источника.

2.5.2. Согласование вторичных источников питания с электрическими сетями.

Степень сложности согласования ИВЭП с общей шиной во многом определяется уровнем мощности подводимой к ОШ. Чем больше мощность подводимая к ОШ, тем сложнее ИВЕП изменить ее режим работы. Однако это, в основном, справедливо на уровне частот на котором эта ОШ работает (более высокочастотные колебания, если не предусмотрены меры по борьбе с ними, могут существенно усложнить работу других ИВЕП подключенных к ОШ и, самое главное, их нагрузок. Эта первая задача в свою очередь распадается на две: согласование канала электропитания на постоянном токе или низких частотах и согласование КЭП с ОШ на высоких частотах т. е. на частотах помех. Взаимное влияние потребителей электроэнергии через ОШ усиливается в динамических режимах, вызываемых подключением или отключением отдельных КЭП, переходом СЭП из одного режима на другой т. е. при динамических режимах.

Понятно, что проблема согласования КЭП и ОШ наиболее остро стоит для автономных СЭП где, как правило, в ОШ нет лишнего запаса мощности, позволяющего парировать влияние режима работы КЭП. Среди прочего это справедливо для СЭП КА.

Рассмотрим особенности взаимного влияния и согласования подсистем СЭП и КЭП (См. рисунок 2.5.2.),. Характер взаимодействия подсистем прежде всего отражается в поведении напряжения на ОШ, которое представим суммой постоянной и переменной составляющих: U(t) = U0(t) + ΔU(t).

U0(t) есть полезная составляющая напряжения ОШ, ее временное изменение детерминировано задающим напряжением стабилизации, а ΔU(t) — напряжение искажения полезной составляющей. В зависимости от режимов работы напряжение искажения принято определять как напряжение пульсации ΔU(t) = ΔUП(t) в стационарном режиме и как отклонение напряжения ΔU(t) = ΔUД(t) в динамическом процессе.

Регулирование напряжения ОШ заключается в изменении токов, протекающих соответственно через дроссели выходных фильтров силовых цепей СН и РУ. При этом переменная составлявшая напряжения ОШ есть функция тока общей шины iОШ (См. рисунок 2.5.2.):

                                     (2.5.12.)

                                       (2.5.13.)

                                               (2.5.14.)

Здесь iP(t) суммарный регулируемый ток; i(t) — суммарное токопотребление от ОШ; М — число КЭП.

ΔU(t) при известном возмущении со стороны потребителей i(t) полностью определится регулировочными свойствами СЭП по току iP(t).Условие iОШ(t) = 0 или iP(t)= i(t) в мгновенных значениях обеспечивает полное согласование подсистем, т.е. ΔU(t) = 0. В случае дискретного регулирования это условие выполнить нельзя.

Ток регулятора и токопотребление представим суммами соответствующих полезных (медленных) составляющих и их искажений:

                                  (2.5.15.)