71. Принципы формирования выходных величин модели двигателя постоянного тока
Структурная модель конкретной электромеханической системы конструируется из базовых элементов путем объединения точек входа и выхода и введения узлов алгебраического суммирования сигналов. Исходной информацией для построения структурных моделей математического уровня могут быть математическое описание динамических процессов в форме дифференциальных уравнений или структурная схема исследуемой системы.
Так,
например, модель для изучения динамических
процессов пуска и остановки электродвигателя
постоянного тока (ДПТ) независимого
возбуждения при постоянном магнитном
потоке (
)
принимает вид, приведенный на рис.1.
Здесь электромеханические процессы
преобразования энергии описаны следующей
системой линейных дифференциальных
уравнений:
Входное напряжение электродвигателя U нарастает по экспоненциальному закону и мгновенно отключается при достижении модельного времени значения t=1.5с.
72. Особенности электрической системы запуска турбореактивного двигателя автономной энергетической установки со стартер-генератором постоянного тока параллельного возбуждения
1 - источник питания
2 - коробка пусковых реле
3 - автоматическая панель пуска( програмный механизм по принципу действия похожий на втомат времени)
4 - панель статер-генератора
5 - ст-г параллельного возбуждения
6 - двухскоростной планетарный редуктор встроенный в ст-г
7 - ГТД запускаемый
8 - пусковой воспламенитель
9 - э/м клапан пускового топлива
10 - агрегат зажигания
11 - насос пускового топлива
12 - топливный насос регулятор, входящий в основную топливную систему ГТД
13 - пневмоэлектрический выключатель стартера
4 выполняет плавное управление оборотов стартера при запуске двигателя
73. Малая гидроэнергетика. Биоэнергетика.
Малые и микро-ГЭС-объекты малой гидроэнергетики. Использование энергии водных ресурсов и гидравлических систем с помощью гидроэнергетических установок малой мощности (от 1 до 3000 кВт). К малой гидроэнергетике принято относить энергоагрегаты с установленной мощностью менее 25 МВт, в том числе мини-ГЭС менее 5 МВт и совсем небольшие микроГЭС мощностью от 3 кВт до 1 МВт. Гидроагрегат малой ГЭС (МГЭС) состоит из турбины, генератора и системы автоматического управления. По характеру используемых гидроресурсов МГЭС можно разделить на следующие категории: новые русловые или приплотинные станции с небольшими водохранилищами; станции, использующие скоростную энергию свободного течения рек; станции, использующие существующие перепады уровней воды. МикроГЭС (мощностью до 100 кВт) можно установить практически в любом месте. Гидроагрегат состоит из энергоблока, водозаборного устройства и устройства автоматического регулирования. Преимущества микро- и мини-ГЭС: отсутствует нарушение природного ландшафта и окружающей среды в процессе строительства и на этапе эксплуатации; отсутствует отрицательное влияние на качество воды: она не теряет первоначальных природных свойств и может использоваться для водоснабжения населения; практически отсутствует зависимость от погодных условий; обеспечивается подача потребителю дешевой электроэнергии в любое время года; отсутствуют проблемы, характерные крупной гидроэнергетике (строительство сложных и дорогостоящих гидросооружений, затопление местности и т.п.).
Биоэнергетика – это энергетика, основанная на основе биотоплива. Она включает использование растительных отходов, искусственное выращивание биомассы(водорослей, быстрорастущих деревьев) и получение биогаза. Биогаз-смесь горючих газов (примерный состав: метан 55-65%, углекислый газ 35-45%, примеси азота, водорода, кислорода и сероводорода до 3%), образующаяся в процессе биологического разложения биомассы или органических бытовых расходов. Биогаз довольно широко используется в зарубежных странах для отопления, приготовления пищи, в газовых двигателях и пр. Например, в США мощность энергоустановок на основе использования биомассы в последние годы возросла с 250 до 9000 МВт. методы переработки биомассы можно выделить:
Термохимический метод переработки биомассы: Пиролиз – процесс нагревания биомассы либо в отсутствие воздуха, либо за счет сгорания некоторой ее части при ограниченном доступе воздуха или кислорода. КПД процесса пиролиза достигает 80–90%. Газификация – способ ведения процесса пиролиза, при котором основным энергетическим продуктом является горючий газ.
Биохимический метод переработки биомассы: Анаэробное разложение – процесс получения энергии из биомассы микроорганизмами (анаэробными бактериями) в отсутствие или при недостатке кислорода и света. Спиртовая ферментация – процесс получения этилового спирта в качестве энергетического продукта. Фотолиз – процесс разложения воды на водород и кислород под действием света.
Агрохимический метод переработки биомассы: Экстракция топлив – процесс получения жидких или твердых топлив прямо от растений или животных.
Неблагоприятные воздействия биоэнергетики на экологию: выбросы твердых частиц, канцерогенных и токсичных веществ, окиси углерода, биогаза, биоспирта; выброс тепла, изменение теплового баланса; обеднение почвенной органики, истощение и эрозия почв; взрывоопасность; большое количество отходов в виде побочных продуктов (промывочные воды, остатки перегонки).