Магнитные усилители. Принцип действия, достоинства и недостатки.

Используется свойство катушки с ферромагнитным сердечником изменять индуктивное сопротивление под действием постоянного подмагничивающего тока.

Вторичные обмотки включаются встречно, чтобы сигнал из силовой цепи не попадал в цепь управления.

При отсутствии I_упр индуктивность обмотки максимальна, и ток нагрузки минимален.

При увеличении I_упр увеличивается I_н до полного насыщения сердечника, после чего он перестает зависеть от I_У. От направления тока I_У проницаемость сердечника не зависит, поэтому характеристика вход - выход имеет симметричный вид. Наклон характеристики на линейном участке определяется коэффициентом усиления по току K_I, который зависит только от отношения чисел витков обмоток, K_I = dI_H/dI_y = I_H0/I_y = W_y/W_p.

Выходная мощность усилителя определяется переменным источником е_с и сопротивлением нагрузки. Она много больше входной мощности, затрачиваемой на преобразование омического сопротивления обмоток управления.

Широкое применение МУ в ЭП и измерительных устройствах связи обусловлено следующими достоинствами: высокая надежность, высокий коэффициент усиления (до 10⁴ - 10⁶), низкий порог чувствительности (до 10^-14 – 10^-16), возможность работы от сетей переменного тока различной частоты (промышленной — 50Гц, повышенной — 400Гц и высокой 10³-10⁵Гц).

Преимущества: конструктивная простота, высокий КПД, большая выходная мощность, гальваническая развязка цепей управления и нагрузки.

Недостатки: большая инерционность, значительные габариты и масса по сравнению с традиционными усилителями.

Применяются в устройствах автоматики, управляемых усилителях, как преобразователи постоянного тока в переменный – модуляторы, как преобразователи величин постоянного напряжения в фазу переменного напряжения прямоугольной формы.

Характеристики магнитных усилителей.

Проходная характеристика I_~=f(I_y) снимается при неизменном U_~, приложенном к рабочей обмотке.

Поскольку приложенное напряжение неизменно, а индуктивное сопротивление прямо пропорционально магнитной проницаемости сердечника, то тока рабочей обмотки будет обратно пропорционален магнитной проницаемости I_~~1/μ.

Коэффициент усиления по току определяется отношением приращения тока рабочих обмоток и приращению тока управления и зависит от угла наклона характеристики управления к горизонтальной оси: K_i = ΔI_~/ΔI_y.

Внешние характеристики магнитного усилителя представляют собой зависимость U_~ = f(I_y)- напряжения на рабочей обмотке от тока управления при I_~ = const.

Наружные характеристики магнитного усилителя представляют собой зависимость U_~ = f(I_~), при I_y = const.

За счет нелинейной магнитной характеристики магнитная проницаемость а следовательно и нагрузка рабочей обмотки не постоянна, вследствие чего наружная характеристика является нелинейной.

Энергоустановки предприятий проводниковой связи.

1. Требования, предъявляемые к электроустановкам. Под электроустановкой подразумевается весь комплекс энергосооружений, обеспечивающих энергоснабжение, электропитание аппаратуры связи, освещения, а также различных установок (вентиляционных, отопительных и др.), от которых зависит нормальная работа предприятия связи, как в нормальных условиях внешнего электроснабжения, так и в аварийных.

Электроустановка является одной из наиболее важных частей всего комплекса сооружения связи.

Для обеспечения нормального технологического процесса на предприятии связи электроустановка должны обеспечивать надежное и бесперебойное электропитание аппаратуры связи, а также тех потребителей, от которых зависит нормальная работа предприятия связи.

Кроме того электроустановки должны удовлетворять следующим основным требованиям:

• быть экономичны в строительстве и эксплуатации;

• иметь достаточно высокие энергетические показатели (КПД и коэффициент мощности);

• строиться на базе максимального использования типового промышленного оборудования и приборов;

• быть максимально автоматизированными - необслуживаемыми или требовать минимум ухода;

• допускать возможность модернизации в течение 5-10 лет без замены основного силового оборудования.

Состав основного и резервного оборудования электроустановки зависит как от наличия и условий внешнего электроснабжения предприятия связи, так и от принятой системы вторичного электропитания аппаратуры связи.

Чем лучше условия энергоснабжения, тем меньше количество и мощность резервного оборудования, а следовательно, меньше капитальные затраты и эксплуатационные расходы на энергоустановку. Поэтому предприятия проводников, как правило, располагаются в местах, где они могут быть обеспечены надежным внешним электроснабжением. При отсутствии внешнего электроснабжения на предприятии связи оборудуется собственная электростанция.