jump to content

News & Download

Глоссарий (author and ©: Dieter Brockners 1998, 2006)

Сопротивление защиты от перенапряжений

Сопротивления для защиты от перенапряжений служат для предотвращения перенапряжений, кратковременно возникающих при переключениях. В индуктивных цепях к ним также относится индуктивность выводов. Если при быстром отключении возникают пиковые напряжения, это может привести к повреждению обмоток и компонентов. Посредством нагружения цепей сопротивлениями производится поглощение энергии.  К типичным применениям таких сопротивлений относятся переключение обмоток (обмотки возбуждения электродвигателей и электромагнитов), а также полупроводники (например, тиристоры, двухоперационные тиристоры).

Сопротивление из листового металла

В сопротивлениях GINO из листового металла применяется листовой металл, который вырубается в форме меандра либо в котором проделываются прорези, с целью удлинения пути протекания тока и создания определенной величины сопротивления. При равном размере элементов различные просечки и щелевидные прорези позволяют создать большое число различных величин сопротивлений, которые формируют систему и могут по-разному сочетаться друг с другом. Из-за решетчатой структуры и частого применения стальных сплавов в качестве материала сопротивлений (исходя из ценовых соображений) эти сопротивления также называются стальными решетчатыми сопротивлениями.

Сопротивление развозбуждения

Сопротивление развозбуждения При использовании больших катушек индуктивности (например, грузоподъемных электромагнитов) простого отключения недостаточно, поскольку магнитное поле остается из-за остаточной намагниченности (remanent, лат.: остающийся = остаточный магнетизм) железа. Кратковременное приложение питающего напряжения с измененной полярностью отключает магнитное поле, т.е. при этом катушка развозбуждается. При этом сопротивление развозбуждения ограничивает ток до необходимой величины (примерно 20 % от номинального тока), чтобы катушка с измененной полярностью снова не возбудилась. 

Сопротивление заземления

Сопротивления заземления GINO В сетях среднего напряжения с низкоомным заземлением нейтрали  сопротивления заземления ограничивают возникающий ток замыкания на землю до максимальной допустимой величины, пока защитные реле не отключат неисправную электрическую цепь. В индуктивно заземленных цепях, в которых нулевые точки заземляются через индуктивности, такие сопротивления служат для определения места замыкания на землю. При этом нулевая точка трансформатора заземляется через сопротивление для повышения активных составляющих аварийного тока. (Кратковременное низкоомное заземление нейтрали). Сопротивления заземления - это типичные сопротивления для кратковременного режима эксплуатации. Для них большое значение имеет емкость, поэтому для этой цели часто применяют чугунные сопротивления. 

Сопротивление возбуждения

Сопротивления возбуждение GINO - это добавочное сопротивление для катушек индуктивности. Обмотка катушек индуктивности, как правило, выполняется из медных проводников. Медь обладает относительно высоким температурным коэффициентом электрического сопротивления, поэтому в нагретом состоянии катушка имеет величину сопротивления на 20 % выше, чем в холодном состоянии. Исходя из вышесказанного, катушка индуктивности, как правило, обладает низким собственным сопротивлением (относительно номинального напряжения).  Добавочное сопротивление, так называемое сопротивление возбуждения, определяет необходимый рабочий ток, который должен быть получен в нагретом состоянии. Сопротивления возбуждения, изготовленные из резистивных сплавов с соответствующими свойствами, также компенсируют динамику температур общего сопротивления цепи. Типичными сопротивлениями возбуждения являются добавочные сопротивления поля машины постоянного тока, которые регулируют ток возбуждения и, соответственно, скорость вращения электродвигателя или напряжение генератора. Сопротивления возбуждения с коротким временем срабатывания представляют собой пусковые сопротивления катушек индуктивности, которые изменяют свойства притяжения катушек.   Катушка с добавочным сопротивлением работает под более высоким напряжением (которое часто превышает номинальное вдвое). Добавочное сопротивление уменьшает постоянную времени общей цепи T = L /(Rv+Ri), способствует более быстрому увеличению тока и, соответственно, более быстрому созданию магнитного поля. Для данной цели может применяться еще один способ: возбуждение катушки током большой величины с последующим подключением добавочного сопротивления для сокращения энергопотребления ближе к входу.   Однако данное решение можно применить, только если при изменении возбужденного магнитного поля достигается такая же магнитная индукция, как и в фазе включения.  Для этих целей часто применяются силовые контакторы с возбуждением постоянного тока.

Сопротивление, устойчивое к постоянному току

Сопротивления, устойчивые к постоянному току, прекрасно подходят для применения в цепях постоянного тока. Вообще сопротивления большинства конструктивных исполнений устойчивы к воздействию постоянного тока.  В случае с сопротивлениями, проводник которых помещен в гигроскопические соединения, щелочные или кислотные осадки в соединениях или внешние осадки в сочетании с влажностью воздуха могут приводить к формированию электролитов.   В таком случае под действием напряжения постоянного тока поток ионов проходит через электролит, вследствие чего от отрицательного полюса проводника сопротивления отделяется материал, что, в свою очередь, приводит к плавлению. Такая опасность особенно велика для высокоомных сопротивлений с чрезмерно тонкими проводниками, в то время как низкоомные сопротивления, особенно силовые, в меньшей степени подвержены данному явлению, так как, во-первых, их проводники толще, а, во-вторых, - такие сопротивления так часто бывают в нагретом состоянии, что возникающая влага быстро испаряется.  

Сопротивление постоянному току

Сопротивление постоянному току проводника - это его омическое сопротивление, зависящее от свойств материала и геометрических параметров. Единицей такого сопротивления является Ом, а условным обозначением ? (омега). Сопротивление имеет величину R = 1 ?, если при действующем на него напряжении U = 1 вольт сила тока равна I = 1 ампер (закон Ома R = U / I, названный в честь Георга Симона Ома).

Сопротивление, стойкое к импульсной нагрузке

Сопротивления, стойкие к импульсной нагрузке, должна аккумулировать значительные энергии, кратковременно возникающие в материале сопротивления, поскольку в течение слишком короткого времени энергия не может передана в окружающую среду. Соотношение удельной теплоемкости и массы применяемого материала, соответственно, должно быть достаточно большим, чтобы поглощаемая энергия импульса не вызывала чрезмерное повышение температуры, иными словами:  Сопротивление не должно расплавиться.

Сопротивление для кранов

Сопротивления для кранов - это сопротивления или блоки сопротивлений, применяемые в технологиях приводов для кранов. В целом, к ним относятся роторные сопротивления для передвижных, подъемных механизмов, приводов тележек, а также закрывающих механизмов. Для этих целей были разработаны стандартные коммутационные устройства и ступени, которые удовлетворяют нуждам наиболее распространенных применений. В этом направлении используются как массивные чугунные, так и стальные решетчатые сопротивления и реже - проволочные сопротивления.  С распространением все больших преобразователей частоты с их "изящными" функциями управления и регулировки электродвигатели с фазным ротором, а вместе с ними и сопротивления ротора, в этой области уходят на второй план.  В то же время тормозные сопротивления используются все чаще: в тех случаях, когда рекуперация энергии становится экономически нецелесообразной или технически невозможной. 

Силовое сопротивление

В целом, любые сопротивления, которые не относятся ни к аналоговым, ни к цифровым сигнальным технологиям, называются силовыми сопротивлениями. При этом границы понятий достаточно прозрачны. Для инженера сигнальных технологий сопротивление на 0,5 Вт в напряжении питания уже является силовым, в то время как для энергетика резистор на 50 Вт - все еще "детская игрушка". Однако оба эти сопротивления объединяет то, что они не передают сигналы и служат для ограничения тока или нагрузки.  Нагревательные сопротивления также относятся к силовым, поскольку генерируемое тепло для них является полезным теплом, в то время как во всех других технических применениях тепловая энергия - это лишь побочный продукт силового сопротивления. Это нежелательно, но и неизбежно. GINO GmbH преимущественно занимается силовыми сопротивлениями для технических применений в диапазоне мощности от 100 Вт до нескольких 1000 кВт.

Скольжение

Скольжение - это разность между синхронной скоростью двигателя

image008.gif

и номинальной скоростью вращения ротора асинхронного двигателя:

image010.gif

Ротор стремится к вращающемуся магнитному полю статора, но не может достичь его из-за скорости вращения, которая в таком случае была бы равна частоте вращения ротора fL = f ? s = 0 и больше не индуцировала бы напряжение.
Скольжение возникает вследствие омических потерь в роторе, потерь от трения, потерь воздушного зазора и потерь в железе.  В небольших электродвигателях скольжение составляет 10… 5%, и 1% в двигателях от 1000 кВт. Небольшие электродвигатели со встроенным рабочим колесом вентилятора и высокая частота вращения дают максимальное скольжение.

Сопротивление для увеличения скольжения

Сопротивления для увеличения скольжения непрерывно включаются в цепь ротора асинхронного двигателя, увеличивают зависимость скорости вращения от нагрузки и ограничивают повышение тока при увеличении нагрузки. Электродвигатель с дополнительным сопротивлением для увеличения скольжения на 4 % дает номинальную скорость вращения * 0,96 при номинальной нагрузке.  Электродвигатель начинает работать "мягче", и воздействие нагрузки на сеть питания уменьшается. Сопротивления для увеличения скольжения постоянно вызывают дополнительные потери в цепи ротора привода.

Степени защиты сопротивлений

В зависимости от конструктивного исполнения и сферы применения сопротивлений необходимо обеспечивать защиту от контакта с токоведущими частями или соответствующим образом выполнять монтаж сопротивлений.  Сопротивления с прямым охлаждением изготовляются со степенями защиты IP00 для встраивания в корпус или в конструктивных исполнениях от IP20 до IP23 с защитой от контакта с токоведущими частями. В любом случае необходимо обеспечивать свободное поступление охлаждающего воздуха. Для этого сопротивления должны быть снабжены приточными и вытяжными отверстиями достаточных диаметров или необходимой вентиляцией.   Вентиляционные отверстия при степени защиты от IP30 настолько малы, что нормальное поступление воздуха не обеспечивается (IP30: необходимо защищать устройство от проникновения инородных частиц > 2,5 мм и IP40 > 1 мм). Высокую степень защиты (свыше IP40) можно обеспечить только посредством непрямого охлаждения. В таком случае теплоотдача в основном обеспечивается путем передачи тепла в среде теплоносителя до поверхности, а от нее - обратно в окружающую охлаждающую среду.  При наличии дополнительного требования относительно низкой температуры поверхности из-за опасности возгорания или повышенной температурной чувствительности поверхности (лакокрасочное покрытие) силовые сопротивления (по сравнению с сопротивлениями с воздушным охлаждением низких степеней защиты) изготовляют со значительными размерами. 

Стальное решетчатое сопротивление

В сопротивлениях из листового металла из листового металла применяется листовой металл, который вырубается в форме меандра либо в котором проделываются прорези, с целью удлинения пути протекания тока и создания определенной величины сопротивления. При равном размере элементов различные просечки и щелевидные прорези позволяют создать большое число различных величин сопротивлений, которые формируют систему и могут по-разному сочетаться друг с другом. Из-за решетчатой структуры и частого применения стальных сплавов в качестве материала сопротивлений (исходя из ценовых соображений) эти сопротивления также называются стальными решетчатыми сопротивлениями.

Сопротивление для испытательных цепей

В испытательных цепях сопротивления служат для определения необходимых условий для испытуемого объекта.  
Нагрузочные сопротивления нагружают источники тока своим номинальным током или разряжают аккумуляторные батареи.
В испытательных цепях для коммутационных устройств и полупроводников они применяются (при необходимости вместе с конденсаторами и катушками) для установки определенных токов при номинальном напряжении.
Необходимо определять диапазон регулировки посредством испытательных сопротивлений в зависимости от конкретного случая применения. Они должны обладать высокой прочностью и иметь размеры, соответствующие перегрузочной способности, с тем, чтобы быть в состоянии выдерживать даже предельные нагрузки и неправильные коммутации. 

Сопротивление, определение термина

Электрическое сопротивление (условное обозначение  R)- это физическое свойство проводников (чаще всего металлических) препятствовать прохождению тока. Электрическое сопротивление - это величина, противоположная электропроводности материала, она выражается единицей Ом. Проводник имеет величину сопротивления R = 1 Ом, если при действующем на него напряжении U = 1 вольт сила тока равна I = 1 ампер. Материал (обычно металл) является тем лучшим проводником, чем лучше его электропроводность, или чем меньше его сопротивление. Величина сопротивления прямо пропорциональна удельному сопротивлению ? (ро) проводника и его длине l, и обратно пропорциональна его поперечному сечению А: R = ? ? l / A. Ток, протекающий в сопротивлении,  вырабатывает тепло, которое сопротивление отдает в окружающую среду через свою поверхность. Выделение тепла сопротивлением составляет его мощность P, которая прямо пропорциональна величине сопротивления в омах и квадрату проходящего через него тока: P = i?R.
Хорошими проводниками являются золото, серебро, медь, алюминий. Плохими проводниками являются железо, сталь, хром. никель и сплавы различных металлов. Плохие проводники применяются в качестве материалов сопротивлений, поскольку их свойство плохо проводить электричество определяет их применимость при производстве сопротивлений. Задача производителя сопротивлений состоит в том, чтобы так спроектировать сопротивление, его контактные выводы и так фиксировать его механически, чтобы получить необходимые для конкретного назначения характеристики. Параметрами сопротивления являются величина сопротивления в омах и его возможная мощность в Ваттах. Другими важными параметрами являются допуск сопротивления, емкость, вид охлаждения и степень защиты.

Вверх