20. Объясните зависимость между коэффициентом модуляции и частотным спектром напряжения на выходе полумостового инвертора напряжения с шим.
Коэффициент модуляции или глубина модуляции – отношение разности между максимальным и минимальным значениями амплитуд модулированного сигнала к сумме этих значений, выраженное в процентах.
Чем выше коэффициент модуляции, тем более ярко становится выраженной зависимость скважности от времени. Тем самым увеличивая действующее значение основной гармоники.
21. Дайте определение натуральной мощности.
Натуральная мощность – это активная мощность, передаваемая по линии, при которой зарядная мощность линии равна потере реактивной мощности в ней. Является важнейшим параметром в ЛЭП, так как известно, что полная компенсация, генерируемой емкостью ЛЭП, зарядной мощности происходит при передаче по линии натуральной мощности за счет потребления индуктивностью линии реактивной мощности.
При мощности меньше натуральной, фактическое напряжение больше номинального, к ЛЭП должно быть подключено устройство потребления Q. При мощности больше натуральной, устройство генерации Q.
Натуральная мощность определяется по формуле Pнат= U / Zc, где: U- полное сопротивление линии, Zc = √ L/C : Zc - характерное полное сопротивление линии (Ом), С - удельная емкость линии (Ф), L - удельная индуктивность линии (Гн).
Формула показывает, что натуральную мощность можно увеличить за счет увеличения емкости (С) и снижения индуктивности (L) линии. На практике этого добиваются следующими мерами:
Добавление дополнительных проводов на фазу.
Повышение размера пучка для каждой фазы (технология увеличенного пучка (ЕХВ).
Использование асимметричных пучков.
Уменьшение расстояния между фазами.
22. При каких длинах линии может осуществляться передача электроэнергии переменным током в
С точки зрения передачи наибольшей мощности наиболее выгодными являются линии длиной 3000 и 6000 км. Физически при этих длинах имеют место резонансы, так как индуктивное и емкостное сопротивления линий равны и результирующее реактивное сопротивление равно нулю. При этом в линии без потерь теоретически можно передать бесконечную мощность. Кривые 1 на рис. 1,а соответствуют этому случаю, При l=1500 и 4500 км реактивное сопротивление в линии имеет наибольшее значение и соответственно Рн6 имеет наименьшее значение по сравнению с другими значениями l. Учет rл , gл а также сопротивления генераторов и трансформаторов меняют картину, и по линии при l=3000 и 6000 км можно передавать наибольшую, но не бесконечную мощность
23. Принцип действия шим
основан на генерировании импульсного сигнала постоянной частоты и переменной скважности, то есть отношения периода следования импульса к его длительности.
Импульсы генерируются путем сравнения треугольного (пилообразного) несущего сигнала с опорным модулирующим сигналом. Амплитуда, частота и фаза опорного сигнала устанавливаются для контроля выходного напряжения (на стороне переменного тока) инверторного моста.
На рис. 1 показаны два импульсных сигнала генерируемых для управления полумостовой схемой.
Рис. 1.
Частота импульсов модулируемого сигнала соответствует частоте «зубьев» пилы. Ту часть периода, когда модулирующий сигнал выше несущего, импульс 1 - высокий (1), импульс 2 – низкий (0).