
- •Часть 1
- •Глава 1 Общие сведения об электропитании устройств связи 8
- •Глава 2 Трансформаторы 12
- •Глава 3 Аккумуляторы 18
- •Глава 4 Автономные источники питания 31
- •Глава 5 Выпрямление переменного тока 37
- •Предисловие
- •Введение
- •Глава 1 общие сведения об электропитании устройств связи
- •1.1 Современное состояние устройств электропитания. Перспективы развития
- •1.2 Понятие об электроустановке предприятия связи
- •1.3 Виды источников энергии, используемых для питания аппаратуры связи
- •Глава 2 трансформаторы
- •2.1 Общие сведения, классификация и принцип действия трансформатора
- •2.2 Силовые трансформаторы
- •2.3 Измерительные трансформаторы тока
- •2.4 Измерительные трансформаторы напряжения
- •2.5 Автотрансформаторы
- •2.6 Трехфазные силовые трансформаторы
- •Глава 3 аккумуляторы
- •3.1 Свинцовые аккумуляторы, общие сведения
- •3.2 Конструкция свинцовых аккумуляторов
- •3.3 Работа свинцового аккумулятора
- •3.4 Электрические параметры свинцовых аккумуляторов
- •3.5 Эксплуатация свинцовых аккумуляторов
- •3.6 Способы заряда свинцовых аккумуляторов
- •3.7 Неисправности свинцовых аккумуляторов
- •3.8 Меры безопасности
- •3.9 Щелочные аккумуляторы
- •3.10 Конструкция щелочного аккумулятора
- •3.11 Работа щелочного аккумулятора
- •3.12 Электрические параметры щелочных аккумуляторов
- •3.13 Эксплуатация щелочных аккумуляторов
- •3.14 Неисправности щелочного аккумулятора
- •3.15 Современные типы аккумуляторов
- •Глава 4 автономные источники питания
- •4.1 Общие сведения об автономных источниках питания
- •4.2 Гальванические элементы. Непосредственные преобразователи энергии
- •4.3 Термоэлектрические генераторы
- •4.4 Солнечные батареи
- •4.5 Атомные батареи
- •Глава 5 выпрямление переменного тока
- •5.1 Общие сведения
- •5.2 Основные параметры выпрямителей
- •5.3 Структурная схема выпрямителя
- •5.4 Однофазная мостовая схема выпрямления
- •Однофазная однополупериодная схема выпрямления
- •5.6 Однофазная двухполупериодная схема выпрямления
- •5.7 Трёхфазная однополупериодная схема выпрямления
- •5.8 Трёхфазная мостовая схема выпрямления
- •5.9 Особенности работы выпрямителей на нагрузку с индуктивной и емкостной реакцией
- •5.10 Схемы умножения напряжения
- •5.11 Импульсные выпрямители
- •Глава 6 управляемые выпрямители
- •6.1 Общие сведения о тиристорах
- •6.2 Структурная схема управляемого выпрямителя
- •6.3 Мостовая схема выпрямителя на тиристорах
- •6.4 Однофазная однополупериодная схема выпрямителя на тиристоре
- •6.5 Трёхфазный управляемый выпрямитель
- •6.6 Трёхфазный мостовой управляемый выпрямитель
- •6.7 Способы управления тиристорами в управляемых
- •Амплитудный способ управления включением тиристора
- •Фазовый способ регулирования
- •Фазоимпульсный способ регулирования
- •Глава 7 преобразователи напряжения постоянного тока
- •7.1 Общие сведения о преобразователях напряжения
- •7.2 Однотактный преобразователь напряжения постоянного тока
- •7.3 Двухтактный транзисторный преобразователь
- •7.4 Преобразователи на тиристорах
- •Глава 8 сглаживающие фильтры
- •8.1 Пульсации выпрямленного напряжения, возникновение пульсации выпрямленного напряжения и влияние её на работу аппаратуры связи
- •8.2 Общие сведения о сглаживающих фильтрах
- •8.3 Индуктивный фильтр
- •8.4 Ёмкостной фильтр
- •8.5 Индуктивно-ёмкостной г-образный lс-фильтр
- •8.6 Многозвенный lc-сглаживающий фильтр
- •8.7 Резонансные фильтры
- •8.8 Резистивно-ёмкостной фильтр
- •8.9 Активный фильтр
- •Глава 9 параметрические стабилизаторы напряжения переменного и постоянного токов
- •9.1 Общие сведения о стабилизаторах
- •9.2 Основные параметры
- •9.3 Параметрический стабилизатор переменного напряжения
- •9.4 Феррорезонансный стабилизатор напряжения переменного тока
- •9.5 Параметрический стабилизатор постоянного напряжения
- •9.6 Стабилизаторы тока
- •Глава 10 компенсационные стабилизаторы постоянного напряжения
- •10.1 Общие сведения о компенсационных стабилизаторах
- •10.2 Стабилизатор напряжения постоянного тока
- •10.3 Способы повышения качественных показателей компенсационного стабилизатора
- •10.4 Компенсационные стабилизаторы на интегральных микросхемах
- •Глава 11 импульсные стабилизаторы
- •11.1 Общие сведения об импульсных стабилизаторах
- •11.2 Принципиальные схемы силовой части импульсного стабилизатора
- •11.3 Двухпозиционный импульсный стабилизатор напряжения постоянного тока
- •11.4 Импульсный стабилизатор напряжения постоянного тока с шим
- •Литература
- •Электропитание устройств связи
- •3 44082, Г. Ростов-на-Дону, ул. Тургеневская, 10/6
2.2 Силовые трансформаторы
Сердечники силовых трансформаторов для уменьшения нагрева от вихревых токов изготавливаются из специальной электротехнической (трансформаторной) пластинчатой или ленточной стали. Чем выше магнитная проницаемость материала сердечника, меньше удельные потери и больше индукция насыщения, тем меньше размеры трансформатора при одной и той же мощности и частоте тока питающей сети. С целью уменьшения потерь на вихревые токи пластины изолируются одна от другой лаком, окалиной или тонкой бумагой. В трансформаторах, работающих на частоте 50 Гц, используются листы и ленты толщиной 0,5 и 0,35 мм, на повышенных частотах – 0,2; 0,15; 0,1; 0,08; 0,02 мм. С уменьшением толщины листа уменьшаются потери от вихревых токов.
Сердечники стержневых трансформаторов собираются из отдельных стальных пластин прямоугольной формы. Для уменьшения сопротивления магнитопровода магнитному потоку, пластины при сборке укладываются внахлест или встык. Трансформаторы малой мощности (до 40 ВА) чаще всего изготавливаются на сердечниках броневого типа. Такие сердечники собираются из отдельных Ш-образных штампованных пластин или лент, стягивают болтами.
Тороидальные сердечники трансформаторов имеют преимущества: минимальный внешний поток рассеяния, малое магнитное сопротивление, нечувствительность к внешним магнитным полям. Применяют их при мощности до 200 ВА.
Стержневые сердечники применяют при мощности более 200 ВА.
Обмотки трансформаторов изготавливают из медного изолированного провода. Провод наматывают на каркас, виток к витку, каждый слой изолируют конденсаторной бумагой. Обмотки в мощных трансформаторах могут быть цилиндрические и дисковые. Охлаждение трансформатора воздушное или масляное.
2.3 Измерительные трансформаторы тока
Трансформаторы тока предназначены для подключения амперметров, токовых обмоток ваттметров, приборов релейной защиты и т. д. Первичная обмотка, по которой протекают большие рабочие токи, имеет практически один-два витка и выполняется проводом большого сечения. Число витков вторичной обмотки выбирается таким, чтобы ток в ней не превышал 5 А.
Для обеспечения правил техники безопасности один конец вторичной обмотки трансформатора должен быть заземлен. В противном случае при пробое между первичной и вторичной обмотками измерительные приборы окажутся под высоким потенциалом. Трансформатор тока работает в режиме короткого замыкания.
Рисунок 2.2 – Электрическая схема включения трансформаторов тока и напряжения
2.4 Измерительные трансформаторы напряжения
Применяются в сетях переменного тока с напряжением выше 220 В. Трансформатор понижающий, с коэффициентом трансформации, обеспечивающим напряжение вторичной обмотки около 100 В. Эти трансформаторы изготавливаются как однофазными, так и трехфазными с номинальными первичными напряжениями от 380 В до 480 кВ. Вторичную обмотку такого трансформатора можно подключать к вольтметрам, частотомерам, фазометрам и другим приборам. Трансформатор напряжения работает в режиме холостого хода.