Mfumo wa Msumari wa Fasi Moja na Uwezo Mkubwa wa Kudumu kwa Mwangaza wa Kukwama

Mwanzo

Kwa kuhakikisha usalama wa matumizi ya treni na kupunguza hatari ya madai kutokana na mwangaza katika mifumo ya mawasiliano na mikakati ya treni, muandiko amefanya utafiti na kudhibiti transforma ya mzunguko moja na kiwango cha uwezo wa kutambua mwangaaji chanya kwa kiwango ambacho ni juu, inayotajwa D10 - 1.2 - 30/10. Transforma hii imefunishwa na magazijuto ya mafuta na imechaguliwa kuwa na muundo wote umefunga (inaweza pia kudhibitiwa kama muundo wa kusoka kulingana na mahitaji halisi). Siri ya transforma hii ni kifaa chenye lengo la kutumika kwa ishara za mikakati ya treni na inaweza pia kutumiwa katika mazingira madogo za umeme za kiuchumi na kiulimi, inayoleta uwezo wa kutumika.

2 Tathmini ya Mwangaza na Hatima zake
2.1 Sifa Fiziki za Mwangaza

Mwangaza ni kwa hakika mwangaaji si mzizi. Mwangaaji huu unapanda sana kwa haraka na baadaye kukuruka polepole. Kwa sababu ya ukubwa wa mstari wa ukuruka wa mwangaaji wa mwangaza, unaweza kusababisha madai makubwa sana kwa vifaa vya umeme.

2.2 Aina na Sababu za Mwangaza

Mwangaza unaojengwa kwa aina mbili: mwangaza wa kiotomatamu na mwangaza wa kuindilia. Mwangaza wa kiotomatamu ni aina ya mwangaza unayofanya kazi moja kwa moja kwenye mifupa au vifaa. Ingawa ubora wa madai unayosababisha ni mkubwa sana, uwezekano wa kutokea ni chache; lakini, namba kubwa ya majanga yanayosababishwa na mwangaza yanatokana na mwangaza wa kuindilia. Mwangaza wa kuindilia unaweza kutengenezwa kwa aina mbili: mwangaza wa kuindilia wa statiki na mwangaza wa kuindilia wa elektromagnetiki: Mwangaza wa kuindilia wa statiki hutengenezwa kwa kutumia upungufu wa voliti kutokana na chanzo cha mwanampombe kati ya mifupa ya juu na dunia; Mwangaza wa kuindilia wa elektromagnetiki husababishwa na upungufu wa voliti unaotokea kwenye mifupa kwa sababu ya athari ya kuindilia elektromagnetiki wakati mwanampombe unaopanda karibu na mifupa anafanya kutokana na mwangaaji. Lakini, uwekezani wake unakuwa ndogo zaidi kuliko wa mwangaza wa kuindilia wa statiki.

2.3 Athari za Mwangaza kwa Transforma

Katika mchakato wa kutumia, mara kwa mara hutokea majanga ya transforma kunyanyanywa na mwangaza. Majanga haya hatakuwa yanayosababisha madai kwa transforma yenyewe tu, bali pia kwa vifaa vingine kwa kutumia athari ya mwangaaji, kusababisha madai ya kiwango kikubwa zaidi.

2.4 Mbinu ya Madai ya Transforma kutokana na Mwangaza

Madai ya transforma kutokana na mwangaaji ya mwangaza yanatokana na viwango vitatu: Kwanza, thamani ya voliti ya mwangaaji ni ya kiwango kikubwa, inaweza kufika mara tisa hadi elfu mbili ya voliti ya mzunguko; Pili, mwangaaji wa mwangaza huwasilisha uwekundaji wa chanzo cha umeme, kusababisha madai kwa ufanisi wa kutambua kwa transforma. Kwa athari ya mwangaaji, ufanisi wa kutambua kwa transforma anaweza kuvunjika. Hii ni kwa sababu ya mwangaaji wa mwangaza una kiwango kikubwa na mstari wa mwangaaji unaendelea haraka, ambayo itasababisha tofauti ya potensiali ya mwisho wa mzunguko kuwa ikifika kiwango kikubwa, kusababisha ufanisi wa kutambua wa mzunguko kuwa rahisi sana kuvunjika.

2.5 Uhamiaji wa Voliti kutokana na Mwangaza wa Mzunguko wa Transforma

Wakati mwangaaji wa mwangaza unafanya kazi kwenye mzunguko wa awali wa transforma, voliti ya mzunguko unaweza kujirusha haraka, ambayo inafanana na kutumia voliti ya kiwango kikubwa kwa kiwango kikubwa. Katika hali hii,

upungufu wa voliti unaweza pia kuzaliwa kwenye upande wa pili. Kwa sababu ya kuna kuhusiana kati ya mzunguko wa awali na mzunguko wa pili kwa njia ya capacitance na magnetic field,

hata ingawa upungufu wa voliti unazaliwa kwenye upande wa pili unahusiana na ratio ya transformation, sio kwa njia rahisi ya ratio.

Katika hali fulani, upungufu huu wa voliti unaweza kujirusha zaidi ya kiwango cha kutambua kwa mzunguko wa pili na vifaa vya umeme vilivyotumika, kusababisha madai kwa vifaa vya umeme vilivyohusiana na mzunguko wa pili. Upungufu wa voliti unazaliwa kwenye upande wa pili unajumuisha sehemu ya statiki na sehemu ya electromagnetic. Sehemu ya electromagnetic inaweza kutathminika kwa kutumia formula me/n (katika formula, n ni ratio ya transformation, e ni voliti kwenye upande wa awali, m ni coefficient wa coupling, na thamani rasmi ni 1).

Capacitances zinazozunguka zipo kati ya mzunguko wa awali na mzunguko wa pili na kati ya mzunguko na dunia. Wakati voliti ya mwangaaji inatumika kati ya mzunguko wa awali na dunia, voliti ya mwangaaji ya statiki kwenye upande wa pili inategemea capacitances zinazozunguka kati ya mzunguko na dunia, si ratio ya turns. Voliti ya transfer t₂ kati ya mzunguko wa pili na

dunia ni t₂ =&t₁(&: transfer/voltage transfer coefficient; t₁: impulse voltage on the primary - ground).

3 Transforma ya Mzunguko Moja na Kiwango Kikubwa cha Kutambua Mwangaaji

Coefficient wa transfer wa voliti wa transforma ya umeme (t₂/t₁) mara nyingi unaenda kutoka 0.2-0.9; transforma iliyotathmini ilikuwa na 0.25.

Transforma zinachukuliwa kwa majaribio ya voliti ya mwangaaji ya kiwango cha mwangaaji kwa kiwango cha voliti/kiwango cha taifa. Bidhaa hii (grid ya 10 kV, iliyotathmini kwa 15 kV) haikuwa na madai. Iliyodhibitiwa kwa utaratibu, transforma ya kiwango cha mwangaaji cha kiwango kikubwa kinapunguza upungufu wa voliti kwenye upande wa pili, kusisimua mwangaaji wa mwangaza, kuzuia current za interference, na kuongeza ufanisi wa umeme. Ilithibitishwa na Chuo Kikuu cha Sayansi za Treni, coefficient wa transfer wake wa voliti ≤ 1/200, kureduce transmission ya mwangaaji kutoka kwenye upande wa awali hadi upande wa pili chini ya 1/200.

Iliyojumuisha kwa kutatua vifaa vya voliti chache kutokana na mwangaza, inahitaji grounding sahihi (tofauti ya potential wakati wa mwangaza inaweza kusababisha madai; grounding ya shell inaweza kubalance potential, kupunguza voliti ya mwangaaji). Nyanja za kwenda kwenye vifaa vya voliti chache kutokana na mwangaaji ni ngumu (upande wa awali/pili/dunia; moja au pamoja). Grounding sahihi ni muhimu.

4 Mwisho

Transforma ya mzunguko moja (inayofunishwa na magazijuto ya mafuta, na kiwango cha mwangaaji cha kiwango kikubwa) imeweka upande wa magazijuto ya mafuta ya zamani, inapata kuboresha maudhui, kudhibiti kwa urahisi, na kujenga vizuri. Siri ya mzunguko moja inayofunishwa na mafuta (inayofunishwa na magazijuto ya mafuta/inayofunishwa kamili) ina uwezo wa kutambua mwangaaji wa mwangaza wa kiwango kikubwa, kupunguza upungufu wa voliti, kuhifadhi vifaa vya pili, na kupunguza noise ya power line kwa ajili ya protection ya lightning.

Tangu miaka ya 1990, transforma mengi kama hizi zimeendesha kwa bure bure za treni (hydropower/signal/power supply sections, ndugu), inazunguka bure bure nyingi, hasa maeneo yenye mwangaza wa kawaida. Imetathmini kwa kutosha katika thunderstorms, inatoa low loss, kupunguza material, energy efficiency, na reliability, kuhakikisha safety ya vifaa vya umeme. Na modernization ya treni na teknolojia, transforma hizi zitasaidika kutumika zaidi.