Величина коэффициента мощности характеризует степень использования активной мощности источника электроэнергии. Чем выше коэффициент мощности электроприемников, тем лучше используются генераторы электрических станций и их первичные двигатели (турбины и др.), трансформаторы подстанции и электрические сети. Низкие значения cos фи при тех же величинах активной мощности приводят к дополнительным затратам па сооружение более мощных станций, подстанций и сетей, а также к дополнительным эксплуатационным расходам. Действительная мощность электроприемников предприятия непрерывно изменяется с течением времени ...
Ещё недавно искусственный интеллект в промышленной автоматизации воспринимался как красивая надстройка над привычными системами управления - полезная для аналитики, но слишком рискованная для реального контура. Сегодня ситуация изменилась. ИИ всё чаще рассматривают не как экспериментальную экзотику, а как следующий этап развития автоматизации там, где классических методов уже недостаточно: в процессах с высокой нелинейностью, изменчивыми режимами, большим числом взаимосвязанных переменных и слабой наблюдаемостью объекта. При этом главный вопрос давно сместился. Речь идёт уже не о том, заменит ли ИИ ПИД-регулятор или модельно-прогнозирующее управление ...
Электрик открывает щиток после жалобы клиента на "непонятные отключения света" - и видит на DIN-рейке два внешне одинаковых серых модуля. Оба на 16 А, оба с кнопкой теста, оба размером 2-4 модуля. Только один из них не спасёт проводку от короткого замыкания, а второй стоит в 2-3 раза дороже связки из двух отдельных устройств. Разбираемся, что стоит за этими корпусами, откуда берётся ток утечки и почему путаница между ними - одна из типичных ошибок при проектировании электрощита. УЗО (устройство защитного отключения), в ГОСТе оно называется ВДТ - выключатель дифференциального тока, реагирует только на разницу между током, вошедшим по фазному проводнику, и током, вернувшимся по нулевому ...
Представьте ситуацию: провод где-то в стене повреждён, происходит короткое замыкание, а автомат в щитке молчит. Никакого щелчка, никакого отключения, только слабый нагрев проводки, который может продолжаться минутами, а иногда и часами. Многие уверены, что автомат обязан сработать при любом коротком замыкании мгновенно, и когда это не происходит, грешат на «бракованный» автомат или «плохую электрику». На самом деле причина почти всегда одна - слишком высокое сопротивление всей цепи, по которой должен пройти ток короткого замыкания от щитка до места повреждения и обратно. Эта цепь называется петлёй фаза-ноль, и именно её реальное состояние ...
Электроэнергия поступает в жилые здания через понижающие трансформаторные подстанции напряжением 10/0,4 кВ, реже 6/0,4 кВ, которые преобразуют напряжение линии среднего уровня в параметры низковольтной сети, пригодные для бытового и коммунального потребления. Первичная обмотка трансформатора подключена к питающей линии среднего напряжения, а вторичная обмотка, как правило, соединена по схеме звезды, что позволяет сформировать три фазных проводника L1, L2 и L3 и вывести нейтральный провод N от общей точки соединения обмоток. Саму нейтральную точку намертво соединяют с контуром заземления подстанции - это называется рабочим (или глухим) заземлением нейтрали ...
Гофра - это гибкая рифлёная оболочка, в которую убирают кабель при монтаже электропроводки. Кольца на её поверхности дают гибкость без изломов, а материал стенки определяет, где эту трубу можно ставить и сколько она проживёт. Гофрированная труба защищает кабель от механических повреждений, влаги, пыли и в некоторых случаях - от огня. Она не несёт нагрузки как строительный элемент, её задача - продлить срок службы проводки и упростить последующую замену кабеля без вскрытия стен. Рифлёная стенка работает как гармошка: при изгибе внешние кольца растягиваются, внутренние сжимаются, и труба принимает форму трассы без заломов и сужения просвета. Это принципиально отличает гофру от гладкой трубы ...
ПИД-регулятор работает в подавляющем большинстве промышленных контуров уже полвека, но справиться с задержкой, нелинейностью или взаимным влиянием параметров он часто не в состоянии - и тогда инженеру приходится искать решение за пределами трёх привычных коэффициентов. ПИД-регулятор складывает управляющий сигнал из трёх составляющих: пропорциональной, которая реагирует на текущее отклонение от задания, интегральной, которая учитывает накопленную ошибку, и дифференциальной, которая реагирует на скорость изменения ошибки. Такая простота даёт регулятору надёжность и предсказуемость, но одновременно закрывает ему глаза на внутреннюю динамику объекта ...
Если мы попытаемся сблизить два одинаковых постоянных кольцевых магнита противоположными полюсами, то в какой-то момент, по мере сближения, они начнут все сильнее притягиваться друг к другу. А если попытаться сблизить эти же магниты, но одноименными полюсами, то на определенном расстоянии они начнут все сильнее препятствовать этому сближению, будут пытаться разойтись в стороны, как бы оттолкнуться друг от друга. Это значит, что возле магнитов есть некая невещественная материя, которая проявляет данные свойства, оказывает механическое воздействие на магниты, причем сила этого воздействия неодинакова на разных расстояниях от магнитов ...
Терморезистором называется полупроводниковый компонент с температурозависимым электрическим сопротивлением. Изобретенный в далеком 1930 году ученым Самюэлем Рубеном, по сей день данный компонент находит самое широкое применение в технике. Изготавливают терморезисторы из различных материалов, температурный коэффициент сопротивления (ТКС) которых достаточно высок, - значительно превосходит металлические сплавы и чистые металлы, то есть именно из особых, специфичных полупроводников. Непосредственно основной резистивный элемент получают посредством порошковой металлургии, обрабатывая халькогениды, галогениды и оксиды определенных металлов ...
Регулирование напряжения на центре питания приводит к изменениям напряжения во всей присоединенной к центру питания сети и называется централизованным, остальные способы регулирования изменяют напряжение на определенном участке и называются местными способами регулирования напряжения. В качестве центра питания городских сетей могут рассматриваться шины генераторного напряжения ТЭЦ или шины низшего напряжения районных подстанций или подстанций глубокого ввода. Отсюда вытекают и способы регулирования напряжения. На генераторном напряжении оно производится автоматически изменением тока возбуждения генераторов ...
Первейшее, что ищут и используют при обнаружении очага возгорания, — это конечно же огнетушитель. Благодаря огнетушителю появляется возможность если не полностью, то хотя бы частично ликвидировать возгорание и замедлить распространение огня еще до прибытия пожарных. Вот почему огнетушители, согласно правилам техники пожарной безопасности, обязательно находятся в каждом доме, офисе, административном помещении, в багажнике любого автомобиля и т. д. Давайте рассмотрим, какие типы огнетушителей используются сегодня и как ими правильно пользоваться. Огнетушитель как приспособление может быть стационарным или мобильным. Его назначение — тушить некрупные случайные возгорания ...
Энергосистема живёт по закону, который редко замечают до момента отказа: генерация и потребление в каждую секунду должны быть равны с точностью до долей процента. Стоит этому балансу пошатнуться на достаточно крупном участке сети - и защита начинает отключать оборудование быстрее, чем диспетчер успевает понять, что происходит. Именно так локальное повреждение линии превращается в аварию, затрагивающую миллионы потребителей. Каскадная авария - это последовательное срабатывание защит на линиях, трансформаторах и генераторах после одного первичного события, когда каждое следующее отключение усугубляет режим электрической сети ...
Принцип действия элемента Пельтье основан на эффекте Пельтье, который заключается в том, что при пропускании постоянного электрического тока через спай двух разнородных проводников, происходит перенос энергии от одного проводника спая — к другому, при этом в месте спая выделяется или поглощается тепло. Количество выделенного или поглощенного в ходе данного процесса тепла, будет пропорционально току, времени его протекания, а также коэффициенту Пельтье, характерному для данной пары спаянных проводников. Коэффициент Пельтье равен коэффициенту термо-эдс пары, умноженному на абсолютную температуру спая в текущий момент. И поскольку эффект Пельтье наиболее выразителен у полупроводников ...
Книга Energy from Microalgae под редакцией Eduardo Jacob-Lopes, Leila Queiroz Zepka и Maria Isabel Queiroz - это не восторженный манифест о "зелёном" будущем, а строгий обзор того, как микроводоросли могут быть включены в современную энергетику и промышленную биотехнологию. Её главная ценность состоит в том, что она рассматривает микроводоросли не как источник одного топлива, а как основу комплексной переработки биомассы, где энергия сочетается с выпуском ценных сопутствующих продуктов. Именно поэтому книга важна не только для биотехнологов, но и для инженеров, экономистов и специалистов по устойчивому развитию. Книга появилась в момент, когда отрасль микроводорослей уже пережила ...
ПЛК, установленный на насосной станции или на линии упаковки, каждые несколько миллисекунд проходит один и тот же цикл: считать входы, посчитать логику, записать выходы. Раньше эту логику собирали релейными схемами на бумаге, а потом просто рисовали их же в виде Ladder Diagram. Сегодня, когда контроллер должен считать PID-регулятор, фильтровать сигнал датчика и парсить пакет от SCADA-системы, релейная нотация начинает мешать - и именно здесь на первый план выходит Structured Text (ST). ST в семье языков IEC 61131-3 Стандарт IEC 61131-3 описывает пять языков программирования ПЛК: Ladder Diagram (LD), Function Block Diagram (FBD), Sequential Function Chart (SFC), Instruction List (IL) и Structured Text (ST) ...
Каждый инженер-электрик хоть раз слышал упрёк в адрес реактивной мощности - мол, бесполезная, паразитная, ворует ресурс линий. Но стоит копнуть глубже, и оказывается: без этой "бесполезной" энергии ни один трансформатор не намагнитится, ни один асинхронный двигатель не тронется с места. Разберёмся, что это за явление, откуда оно берётся физически и как с ним обходятся современные энергетики. Реактивная мощность - это составляющая полной мощности цепи переменного тока, которая не превращается в тепло, свет или механическую работу, а циркулирует между источником и приёмником, запасаясь то в электрическом поле конденсатора, то в магнитном поле катушки ...
Каждый, кто учился в школе, помнит этот момент: формулу выучил, на контрольной написал верно, а мир вокруг остался таким же непонятным, как до урока. Пробка не вылетает из перевернутой бутылки, машина продолжает катиться после того, как отпустил педаль газа, лампочка светит слабее при добавлении резистора - и всё это происходит по тем же законам, что записаны в тетради, только тетрадь и жизнь почему-то живут отдельно друг от друга. Слово «обучение» скрывает под собой сразу два разных явления, и путаница между ними объясняет, почему один человек, прочитавший десять книг по физике, так и не начинает видеть физику вокруг себя, а другой - после одного разговора у костра - вдруг понимает, почему звезды не падают на землю ...
Вращающий момент, развиваемый на валу асинхронного электродвигателя в условиях нулевой скорости вращения ротора (когда ротор еще неподвижен) и установившегося в обмотках статора тока, - называется пусковым моментом асинхронного двигателя. Пусковой момент иногда называют еще моментом трогания или начальным моментом. При этом подразумевается, что напряжение и частота питающего напряжения приближены к номиналу, причем соединение обмоток выполнено правильно. В номинальном режиме работы данный двигатель будет работать именно так, как предполагали разработчики. Обычно значение величины кратности лежит в пределах от 1,5 до 6, в зависимости от типа двигателя ...