книги / Справочник по расчету режимов работы электрических конденсаторов
..pdfCOMMON PI
DIMENSION ■ X(l), FK(t)
COMPLEX X
W=2. * P I* F
S= 0.
NR1= NR + /
DO I 1 = 2, NRI
II =1-1
1 S=S + REAL (X(I) * CONIG(x(l))) *
*I 1* W* FK( I 1)
S = S/2. RETURN END
FUNCTION FCTS (FT, NT, FI, Cl, T6I, •* WORR, AR6, VAL, NDIM, EPS)
СИНТЕРПОЛЯЦИЯ ЧАСТОТНЫХ
СХАРАКТЕРИСТИК КОНДЕНСАТОРА
DIMENSION FI (NT), Cl (NT), TGI(NT),
*WORK (NT), ARO (NT), VAL (NT) COMMON PI, IKL
СПЕРЕХОД К ЛОГАРИФМИЧЕСКОЙ ШКАЛЕ
|
F=ALOG (FT) |
|
|
IF (IKL) |
IP, 10, 100 |
10 |
CONTINUE |
|
|
DO 1 |
1 = 1, NT |
|
FI (I) = ALOG (FI (I)) |
|
|
Cl (l) =ALOG (Cl (I)) |
|
I |
TGI (I) = ALOG (TGI (l)) |
|
100CONTINUE
СИНТЕРПОЛИРОВАНИЕ ПО С И ТО IROW = NT
ICOL - 1
CALL ATSG(F, F I,Cl, WORK, IROW,
*ICOL, ARG, VAL, NDIM) CALL ALI (F, ARG, VAL, CIF,
*NDIM, EPS, IER)
CALL ATSG (F, FI, TGI, WORK, IROW,
*ICOL, ARG, VAL,NDIM)
CALL ALI (F, ARB, VAL, TGF,
*NGIM, EPS, IER)
СОБРАТНЫЙ ПЕРЕХОД
С= EXP (CIF)
TO=EXP (TOE)
FCTG =C*TG/(1. + TG* *2)
1KL =1 RETURN ENG
FUNCTION FUN(X)
СПРИМЕР КУСОЧНО-АНАЛИТИЧЕСКОГО
СЗАДАНИЯ ЗАРЯД-РАЗРЯДНЫХ ЦИКЛОВ
СТ-ПЕРИОД ЦИКЛОВ
сТЕ-ПОСТОЯННАЯ ВРЕМЕНИ ЗАРЯДА
ОTI -ДЛИТЕЛЬНОСТЬ РАЗРЯДА
ОF~ ЧАСТОТА РАЗРЯДНОГО ТОКА С В-КОЭФФИЦИЕНТ ЗАТУХАНИЯ
|
PI =3.10159 |
|
|
T1=I9.7 Е - 03 |
|
|
ТЕ =6. Е-03 |
|
|
F =28 800. |
|
|
В = 10000. |
|
|
Т2 =0.3 |
Е-03 |
|
т=т1 + тг |
|
|
W = 2. #PI # F |
|
|
х-х*т/(г.*рг) |
|
|
IFfX-Tl) |
1,1,20 |
20 |
IF(X-T) |
2,2, 1000 |
1 |
FUN=1.~EXP (-Х/ТЕ) |
|
|
СО ТО 1000 |
|
гx = x - T i
FUN = COS (W*X)* EXP (~B *X) 1000 CONTINUE
RETURN ENG
162
|
ПРИМЕР |
РАСПЕЧАТИИ РЕЗУЛЬТАТОВ |
|
||
|
РАСЧЕТА |
МОЩНОСТИ ПОТЕРЬ |
|
||
ЧИСЛО |
ГАРМОНИИ |
2 |
СУММА |
РИДА |
/.559358£-/! |
число |
ГАРМОНИК |
<t |
СУММА |
РЯДА |
6.982764Е-/! |
число |
ГАРМОНИК |
8 |
СУММА |
РЯДА |
5.1362/3 |
число |
ГАРМОНИК |
16 |
СУММА |
РЯДА |
5.179933 |
число |
ГАРМОНИК |
32 |
СУММА |
РЯ]ДА |
5-246153 |
число |
ГАРМОНИК |
64 |
СУММА |
РЯДА |
5.323853 |
число |
ГАРМОНИК |
128 |
СУММА |
РЯДА |
5-425538 |
число |
ГАРМОНИК |
256 |
СУММА |
РЯДА |
5.558628 |
число |
ГАРМОНИК |
512 |
СУММА |
РЯДА |
1.1453$ |
число |
ГАРМОНИК |
1024 |
СУММА |
РЯДА |
3. 75663 |
ПРИЛОЖ ЕНИЕ 2
ПРИМЕР РЕАЛИЗАЦИИ ПОДПРОГРАММЫ — ФУНКЦИИ FUN В СЛУЧАЕ ТАБЛИЧНОГО ЗАДАНИЯ КРИВОЙ НАПРЯЖЕНИЯ НА КОНДЕНСАТОРЕ
FUNCTION FU N ( у)
С ПРИМЕР ТАБЛИЧНОГО ЗАДАНИЯ
СКРИВОЙ НАПРЯЖЕНИЯ
|
Д/MENSIO/V |
U (36), Т(36) |
|
||
* |
Ш Л И |
(36), AR6 (36) , VAL (36) |
|
||
|
ДАТА |
U/Я., 3., 3. 1, 3.2., 3,3, ЗА, 3.5, |
|||
* |
4 ., 4.1, 4.2, |
4 .3, 4.4, 4.5, 4.6, |
4.7, 4 .8 ,4 .9, |
||
* |
5., 5.1, 5.2, |
5.3, 5. 4, |
5.5, 5.6, |
5. 7 ,5 .8 , 5.9, |
|
* |
6., 6.2, 6.4, |
6.В, 7.0, |
7.5, 8.Я, 8.5, 4.25/, |
||
» |
Т / 0 . , |
10., |
20 ., 30 ., 40., 50., |
||
* |
6 0 ., |
70., 8 0 ., 9 0 ., |
100., 110., 120.,’ |
||
»130., 140., 150., 160., 170. , 180.,
*190., 200., 210., 220., 230., 240., 250.,
* |
2 6 0 ., 2 7 0 . |
, 2 8 0 . , 2 9 0 . , 3 0 0 . , 310 ., 3 2 0 ., |
* |
3 30 ., 3 4 0 ., |
3 5 0 ./ |
|
Р1 = 3. 14159 |
|
I ROW =36 Е Р 3 = 0 .0 5 1C0L = 1
NDIM = 5
Y=r/36g.*(2.*Pl)
CALL ATSв (Y, Г, U, WORK, IROW, ICOL, ARC, VAL, NBIM)
CALL ALI (Y, ARC, VAL, FUN, NBIM, EPS, IER)
RETURN ENB
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ануфриев Ю. А. Расчет потерь в конденсаторах, работающих в импульсном режиме//Электрон. техника. Сер. 8. Радиодетали,— 1968.— Вып. 4 . — С. 33—43.
2.Ануфриев Ю. А., Мезенин О. Л. Расчет потерь энергии в комму тирующем конденсаторе тиристорного преобразователя//Электрон, техника. СерТ 5. Радиодетали и радиокомионенты. — 1975. — Вып. 5. — С. 9—19.
3.Ануфриев Ю. А., Гусев В. Н., Смирнов В. Ф. Эксплуатационные
характеристики и надежность электрических конденсаторов. — М.: Энергия, 1976. — 224 с.
4.Бендат Дж., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процес сов. — М.: Мир, 1974. — 464 с.
5.Борисова М. Э., Койков С. Н. Физика диэлеюриков: Учеб, посо
бие. — Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1979.— 240 с.
6.Вопросы качества радиодеталей / Б.Ю. Геликман, Г. А. Горячева,
Л.Л. Кристаллинский, В. В. Стальбовский. — М.: Сов. радио,
1980. — 328 с.
7.Гоголицын Л. 3. Определение потерь в конденсаторах при импуль сном режиме //Электричество. — 1957. — Ns 9. — С. 41—45.
8.Гураевский М. Н. Особенности применения конденсаторов в тири
сторных преобразователях энергии //Электрон, техника. Сер. 5.
Радиодетали и радиокомпоненты. — 1977. — Вып. 4. — С. 17—28.
9.Гураевский М. Н., Ануфриев Ю. А. Возможный способ выравнива ния температурного поля конденсатора//Электротехника.—1983.— Ns 10. — С. 51—53.
10.Гураевский М. Н., Мезенин О. Л., Ануфриев Ю. А. Расчет импуль сного теплового режима конденсатора//Изв, АН МССР. Сер. Физ,- техн. и мат. науки.— 1983.— Ns 2. — С. 28—31.
11.Дженкинс Г., Ватте Д. Спектральный анализ и его приложения. — М.: Мир, 1971. — 316 с.
12.Дульнев Г. Н., Семншкин Э. М. Теплообмен в радиоэлектронных аппаратах. — М.; Л.: Энергия, 1968. — 359 с.
13.Дюбоу Дж. Современные пассивные компоненты //Электроника. — 1974. — Ns И. — С. 25—47.
14.Ермуратский В. В., Ермуратский П. В. Конденсаторы переменно го тока в тиристорных преобразователях. М.: Энергия. 1979. —
224 с. |
В. К. |
Теория вычисления преобразования Фурье. — |
15. Задирака |
||
К.: Наук, |
думка, |
1983. — 216 с. |
16.Калантаров А. Л., Цейтлин Л. А. Расчет индуктивностей. — Л.: Энергия, 1970. — 416 с.
17.Койков С. Н., Мезенин О. Л. Анализ характеристик конденсато ров при воздействии несинусоидального напряжения //Электри чество. — 1981. — Ns 2. — С. 32—38.
18.Койков С. Н., Болдырев В. Ф., Мезенин О. Л. Анализ зависимо
|
сти потерь в конденсаторах от параметров импульсного напряже |
||
|
ния //Электрон, техника. Сер. 5. Радиодетали и радиокомпонен |
||
19. |
ты.— 1981. — Вып. 2. — С. 9—12. |
||
Конденсаторы |
при |
несинусоидальных напряжениях. — Киши |
|
20. |
нев: Штиинца, |
1977. — 100 с. |
|
Конотоп В. В. |
Определение потерь в обкладках высоковольтных |
||
|
конденсаторов |
//Изв. |
вузов. Энергетика. — 1969. — Ns 11.— |
|
С. 19-22. |
|
|
165
21. Конотоп В. В. Основы проектирования высоковольтных импульс* ных устройств. — X.: Харьк. политехи, ин-т. — 1973. — 4.1. —
142 с.
22.Кузьмин М. П. Электрическое моделирование нестационарных процессов теплообмена.— М.: Энергия, 1974. — 416 с.
23. |
Кучинский Г. |
С. Высоковольтные импульсные конденсаторы. — |
. |
Л.: Энергия, |
1973. — 175 с. |
24.Мезенин О. Л. Meгод расчета потерь в конденсаторах, работающих в кратковременных импульсных режимах. — Л., 1982. - 8 с , - Деп. в ЦНИИ «Электроника» 11.11.82, Ш Р—3522—82*
25.Мезенин О. Л. Расчет потерь энергии в конденсаторе при импуль
сном |
воздействии //Изв. вузов СССР. Радиоэлектроника. — |
1979. - |
Т. 2. № 12. — С. 85-87. |
26.Мезенин О. Л., Глинских Ю. С., Сидоров В. К. Метод анализа теп лового режима конденсатора //Электрон, техника. Сер. 5. Радиодетали и радиокомпоненты. — 1980. — Вып. 3. — С. 12—14.
27.Мезенин О. Л., Глинских Ю. С., Сидоров' В. К. Тепловой расчет конденсатора в повторно-кратковременном импульсном режиме
//Диэлектрики и полупроводники. — 1983. — Вып. 23. — С. 54—61.
28.Методы расчета мощности потерь в конденсаторах типа МБГЧ при несинусоидальном напряжении /В. П. Берзан, М. Н. Гураев-
ский, В. В. Ермуратский и др. //Электротехника. — 1974. —№9.—
С.46 —49.
29.Накопление и коммутация энергии больших плотностей /Под ред.
У. Бостика, В. Нарги, О. Дукера. — М.: Мир, 1979. — 474 с.
30.Нейман Л. Р., Калантаров П. Л. Теоретические основы электро техники.— М.: Госэнергоиздат, 1954. — Т. 3. — 444 с.
31.Основы теории цепей /Г. В. Зевеке, П. А. Ионкин, А. В. Нетушил,
32. |
С. В. Страхов. — М.: |
Энергия, 1975. — 751 |
с. |
рядов. — |
|||
Отнес Р., |
Эноксон Л. |
Прикладной анализ |
временных |
||||
33. |
М.: Мир, |
1982. — 428 |
с. |
|
|
|
|
Ренне В. Т. Электрические конденсаторы. — 3 е изд., перераб. — |
|||||||
34. |
Л.: Энергия, |
1969. — 592 |
с. |
|
режимов |
||
Роткоп Л. Л., Спокойный Ю. Е. Обеспечение тепловых |
|||||||
35. |
при конструировании |
РЭА. — М.: Сов. радио, 1979. — 230 с. |
|||||
Силовые электрические конденсаторы /Г. С. Кучинский, Н. И. На |
|||||||
|
заров, Г. Т. |
Назарова, |
И. Ф. Переселенцев. — М.: |
Энергия, |
|||
|
1975. — 248 с. |
|
|
|
|
|
|
36.Справочник по электрическим конденсаторам: Общие сведения выбор и применение /В. П. Берзан, Б. Ю. Геликман, М. Н. Гура-
евский и др. — Кишинев: Штиинца, 1982.— 311 с.
37.Теория диэлектриков /Н. П. Богородицкий, Ю. М. Волокобинский, А. А. Воробьев, Б. М. Тареев. — М.; Л.: Энергия, 1965. — 344 с.
38.Техника больших импульсных токов и магнитных полей /П. Н. Да-
|
шук, Ф. Л. Зайонц, В. С. Камельков |
и др.— М.: Атомиздат, |
|||||
39. |
1970. — 472 |
с. |
А. |
К тепловому расчету |
бумагоадасляного кон |
||
Фрейманис |
У. |
||||||
|
денсатора/ |
Ученые |
записки Рижск. политехи, ин-та. — 1965. — |
||||
40. |
Т. 14, вып. |
5. — С. 269—276. |
|
|
|||
Хемминг |
Р. |
В. Численные методы. — М.: Наука, 1972. — 400 с. |
|||||
41. Чагинян |
Ю. С. Определение перегревов |
силовых конденсаторов |
|||||
42. |
/Изв. вузов. Энергетика.— 1976. — N° 9. — С. 37—41. |
||||||
Чижсико И. М., |
Берлинских Г. С. Зарядные |
устройства емкост |
|||||
|
ных накопителей энергии, — К»? Наук, думка, |
1980. — 150 с. |
|||||
166
ОГЛАВЛЕНИЕ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Стр. |
|
Предисловие................................................... |
|
|
|
|
|
♦ |
|
|
|
|
|
3 |
|||||
Список |
принятых обозначений |
.............................................................. |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|||||||
Глава 1. Режимы работы и общие характеристикиконденсаторов |
6 |
||||||||||||||||
1. Классификация |
электрических и тепловых |
режимов |
конден |
6 |
|||||||||||||
2. |
саторов |
|
.............................................................. |
|
работоспособности |
конденсаторов |
и |
рег |
|||||||||
Основные критерии |
14 |
||||||||||||||||
3. |
ламентация допустимых электрических |
и |
тепловых нагрузок |
||||||||||||||
Основные типы конденсаторов и их характеристики . . . . |
15 |
||||||||||||||||
4. Удельные динамические характеристики и их роль при выбо |
38 |
||||||||||||||||
5. |
ре |
конденсаторов |
............................................................................. |
и характеристики |
конденсаторов |
. * |
|||||||||||
Тепловые |
параметры |
41 |
|||||||||||||||
Тепловая модель и электротепловая аналогия |
времени.......................кон |
41 |
|||||||||||||||
Тепловые.сопротивления и тепловые |
постоянные |
44 |
|||||||||||||||
денсаторов |
................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Глава 2. |
Расчет мощности потерь в конденсаторах при несинусои |
58 |
|||||||||||||||
дальных |
напряжениях |
|
......................................................................... |
|
|
|
|
|
рядов Фурье |
||||||||
1. |
Расчет мощности потерь методом суммирования |
58 |
|||||||||||||||
Аналитические методы |
спектрального анализа |
..................... |
|
|
59 |
||||||||||||
Численные |
методы спектрального |
анализа |
. ............................... |
|
|
|
64 |
||||||||||
Частотные характеристики конденсаторов |
|
* |
|
|
66 |
||||||||||||
Выбор расчетного числа членов ряда |
|
. . . |
|
|
67 |
||||||||||||
Последовательность расчета мощности п о т е р ь ............................... |
|
|
|
69 |
|||||||||||||
2. Расчет мощности потерь с применением аналитических мето |
70 |
||||||||||||||||
дов |
|
....................................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Метод расчета с использованием переходной функции конден |
71 |
|||||||||||||||
сатора |
на основе............................................................................................ |
интегрирования дифференциального |
уравне |
||||||||||||||
Метод |
74 |
||||||||||||||||
ния |
модели релаксатора ................................................................. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Метод |
с использованием операционногоисчисления . . . . |
75 |
|||||||||||||||
3. Расчет потерь в высоковольтных импульсных конденсаторах |
93 |
||||||||||||||||
Потери в диэлектрике |
импульсного конденсатора при зарядке |
97 |
|||||||||||||||
и |
разрядке |
........................................................................................ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Потери |
в |
электродах и выводах импульсного конденсатора . . |
99 |
||||||||||||||
4. |
Расчет мощности потерь в переходном |
процессе . . . . |
101 |
||||||||||||||
Расчет мощности |
потерь в конденсаторе |
в кратковременном |
101 |
||||||||||||||
импульсном |
режиме |
|
.................................. |
|
|
|
^ |
................................ |
|
импуль |
|||||||
Расчет мощности |
потерь в повторно-кратковременном |
ПО |
|||||||||||||||
сном |
режиме |
..................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
5. Определение параметров эквивалентной схемы конденсатора 112 |
|||||||||||||||||
Глава 3. Расчет теплового режима конденсатора............................. |
|
|
|
116 |
|||||||||||||
1. Расчет теплового режима конденсатора при непрерывной на |
116 |
||||||||||||||||
грузке |
|
теплового............................................................................................... |
режима |
конденсатора |
в установившемся |
||||||||||||
2. Расчет |
|
||||||||||||||||
3. |
повторно-кратковременном режиме . |
р е ж и м а |
|
|
133 |
||||||||||||
Расчет |
неустановившегося |
теплового |
|
|
|||||||||||||
4. Методика определения допустимых нагрузок конденсатора 136 |
|||||||||||||||||
Определение допустимого размаха напряжения по |
допустимому |
136 |
|||||||||||||||
нагреву |
конденсатора............................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
по допустимо |
||||||||
Определение |
допустимого размаха напряжения |
143 |
|||||||||||||||
му току |
через конденсатор |
• . |
• ................................... |
|
|
|
|
|
|
||||||||
167
Определение допустимою размаха |
напряжения по требуемой |
|||
долговечности конденсатора ....................................................... |
|
152 |
||
5. Методика оптимального выбора конденсатора для конкретно |
||||
го |
режима ...................................................................................... |
|
|
153 |
6. Метод экспериментальной |
оценки |
температурных |
перепадов |
|
в |
конденсаторах ................................................................... |
|
|
155 |
7. Влияние принудительного |
охлаждения на тепловой режим |
|||
конденсатора ................................................................................. |
|
|
157 |
|
Приложение 1. Программа для расчета мощности потерь MAIN |
||||
и фрагмент распечаткирезультатов расчета..................................... |
159 |
|||
Приложение 2. Пример реализации подпрограммы |
функции |
|||
FUN в случае табличного аадания кривой напряжения на кон |
||||
денсаторе ................................................................................................. |
|
|
163 |
|
Список |
литературы |
|
|
165 |
Справочное издание
Олег Леонидович Мезенин, канд, техн. наук Михаил Никодимович Гураевский, канд. техн. наук Владлен Викторович Конотоп, канд. техн. наук Борис Григорьевич Набока, канд. техн. наук
Справочник по расчету режимов работы электрических конденсаторов
Под редакцией канд. техн. наук О. Л. Мезенина
Редакторы Л. О. Полянская, М, Р. Некрасова
Оформление художника Л. А. Дикарева Художественный редактор В. С. Шапошников Технический редактор С. В. Иванус
Корректор Л. В. Ляшенко
Информ. бланк № 3207
Сдано в набор 21.09.86. Подписано в печать 13.03.87. БФ 31316. Формат 84X108/32. Бумага типогр. №3. Гарн. лит. Печ. выс. Уел. леч. л. 8,83. Уел. кр.-отт. 9,14. Уч.'иад. л. 10,29. Тираж 20000 акз. Зак. 6*398. Цена 55 к.
Издательство «Техн1ка», 252601, Киев, 1, Крещатик, 5.
Книжная фабрика им, М. В. Фрунзе, 310057, Харьков*57, ул. Донец-Захаржевского, 6/8.