在电路分析中,电路的频率特性用正弦稳态电路的网络函数来描述,定义为响应相量与激励相量之比。即
(1 )
式(1 )中激励相量和响应相量可以均为振幅相量,也可以均为有效值相量。网络函数 是由电路的结构和参数所决定的,反映了电路自身的特性。网络函数又称为频率响应函数,描述了激励相量为 时响应相量随频率变化的情况。
是 的复函数,可写成
( 2 )
式中, 是 的实函数,表征了电路响应与激励的幅值比 ( 振幅比改有效值比 ) 随 变化的特性,称为电路的幅频特性; 也是 的实函数,表征了电路响应与激励的相位差(相移)随 变化的特性,称为电路的相频特性。
幅频特性和相频特性总称电路的频率特性。习惯上常把 和 随 变化的情况用曲线来表示,分别称为幅频特性曲线和相频特性曲线。 纯电阻网络的网络函数是与频率无关的,这类网络的频率特性是不需要研究的。
RC 低通网络
图 1 ( a ) 串联电路, 为激励, 为响应,则网络函数为
式中, 有频率的量纲。若令 ,则
( 3 )
其幅频特性和相频特性分别为
( 4 a )
( 4 b )
图1 RC低通网络及其频率特性
RC 高通网络
图2 (a) 与图1(a) 的 不同之处是从电阻两端作为输出,电路的网络函数为
若令 ,则
( 5 )
图2 RC高通网络及其频率特性
其幅频特性和相频特性分别为
( 6 a )
( 6 b )
RC 带通网络
图3 (a) 是 带通网络,电路的网络函数为
( 7 )
上式中,当 时,即 时, 。
图 3 RC带通网络及其频率特性
RC 带阻网络
图4 (a) 表示带阻网络是一个双 T 网络。可求得网络函数为
( 8 )
上式中,当 时, 。
其幅频、相频特性曲线如图 4 (a) 、 (b) 所示。由幅频特性曲线可知,电路在频率 附近输出信号有较大的衰减,因而,具有带阻滤波的作用。工程中常用来抑制一个较强干扰信号的影响。
图4 RC带阻网络及其频率特性
图5 RC全通网络
图5 所示电路是一种全通网络(移相网络),网络函数为
( 9 )
式中 ( 10 a )
( 10 b )
这说明该网络输入、输出电压相等,不随频率变化。相移随频率从 变化。
(1)断流容量必须满足要求。断路器的断流量应大于通断回路的短路容量,当主电网中的断路器因主电网容量的增大而使断流容量不能满足要求时,应将新建电厂接入更高一级电压的主电网。 (2)严格安装前的检查。安装前对断路器应进行严格的检查,其性能指标应符合技术要求。 (3)加强运行维护与管理。断路器运行时,应做好巡视检查工作,严密监视油断路器的油色、油位、油温,必要时补、放油和取油样化验;严密监视液压操作机构的液压和气体灭弧介质的气压,监视闭锁行程开关的状况,发现异常及时处理;作好断路器正常操作和故障跳闸次数的统计,以便安排检修时间。 (4)定期检修,保证检修质量。根据断路器运行缺陷记录和正常操作次数、切断故障电流次数,定期或临时安排检修,以保证断路器正常运行。检修时应严格检修工艺 ,保证检修质量,对发现的缺陷一一处理。如检查触头烧伤、灭弧室烧伤及情况,油箱和套管的渗、漏油、绝缘套管裂纹的处理,套管的清洁等。 (5)定期作绝缘试验。对断路器的绝缘油、气体介质定期取样化验和作绝缘试验,定期对断路器本体作耐压、泄漏试验及操作试验,特别是雷雨季节前的预防性试验。 (6)做好断路器防潮、防漏、防污染工作。由前面分析可知,断路器进水、进潮是断路器爆炸的重要原因之一,因此,应加强断路器的密封,加装防雨帽,防止潮气和水分进入,断路器漏油也会导致断路器爆炸,应加强密封圈的检查,注意密封垫圈的老化、变形,使用合格密封圈;绝缘套管应经常保持清洁,清除灰尘和油垢,防止套管因污染放电爆炸。 |
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