Для подавления помех распространяемых по эфиру электрические машины

15.04.202319.04.2023 admin 0 Comments

Устройство автомобилей

Устройства для уменьшения радиопомех

Радиопомехи в автомобиле проявляется в виде постороннего шума в радио- или телеприемнике, что мешает комфортному прослушиванию и просмотру медиапередач. Сильные радиопомехи, создаваемые электрооборудованием автомобиля, способны вызывать посторонние шумы и звуки не только в автомобильных приборах, но и в приемниках, находящиеся неподалеку от автомобиля.

Причиной появления радиопомех является протекающий в автомобильных цепях электрооборудования электрический ток, создающий вокруг проводников электромагнитное поле, которое распространяется по тем же законам, что и любые электромагнитные волны. Изменение электромагнитного поля происходит при изменении силы тока в контуре электрической цепи.

Интенсивность электромагнитного излучения возрастает с увеличением амплитуды и частоты изменения силы тока. Частота создаваемых электрооборудованием электромагнитных волн колеблется от 0,15 до 400 МГц и часто совпадает с частотами радио- и телеприемников, являясь помехами для радио- и телеаппаратуры. Основными источниками помех на автомобиле являются система зажигания, электродвигатели постоянного тока и все устройства, работающие с размыканием и замыканием механических контактов.

Помехи в системе зажигания – результат дугового разряда между электродами свечи зажигания, распределителя и контактов прерывателя (в контактных системах). Основные источники помех на автомобилях – свечи зажигания, распределители, катушки зажигания и высоковольтные провода.

Электродвигатели постоянного тока создают помехи во время работы при образовании дуги между коллектором и щетками. Если коллектор имеет биение, то увеличиваются колебания щеток и вероятность образования электрической дуги. Уровень помех, возникающих в электрических машинах постоянного тока, значительно меньше помех, возникающих в системе зажигания. Основные помехи идут от соединительных проводов.

В любых устройствах электрооборудования, имеющих замыкающие или размыкающие контакты, возникают электрические поля, а следовательно помехи. В тех приборах и схемах, где имеют место одиночные включения и отключения, помехи незначительны. Но если процесс включения-отключения непрерывный, помехи от вибрирующих контактов сильно влияют на качество радиоприема.

Особенно интенсивность радиопомех возрастает при роботе сильно изношенных контактов. Источником данных помех являются контактные регуляторы напряжения, прерыватели сигналов поворота, звуковые сигнализаторы. Значительные искрообразования возникают в различных реостатных устройствах при увеличении сопротивления скользящего контакта из-за его окисления.

Применение тех или иных устройств подавления радиопомех определяется особенностями используемой на автомобиле радиоаппаратуры. На автомобилях, оснащенных обычными широковещательными приемниками, для подавления помех используются помехоподавительные резисторы и блокировочные конденсаторы.

Блокировочные конденсаторы устанавливаются параллельно искрящим контактам. На современных автомобилях устанавливается конденсатор между положительным выводом генератора и корпусом. Емкость блокировочных конденсаторов 0,2…0,5 мкФ.

Использование резисторов, высоковольтных проводов с распределенным сопротивлением и блокировочных конденсаторов позволяет изменить частоту колебаний, из-за которых возникают помехи, и преобразовать часть энергии электромагнитных волн в теплоту.

При использовании на автомобиле высокочувствительной радиоаппаратуры этих мер по подавлению помех недостаточно. Поэтому дополнительно экранируют системы электрооборудования и отдельные изделия, которые создают радиопомехи.

Для обнаружения отдельного источника радиопомех на автомобиле можно использовать петлю из мягкого повода диаметром 25. 40 мм, присоединенного к автономному радиоприемнику, имеющему независимый от автомобиля источник питания. Петля выполняет роль своеобразной антенны, подобной применяемой в миноискателях, и позволяет с достаточной степенью точности определить, какой из приборов или изделий автомобильного электрооборудования создает дополнительные помехи для их последующего подавления. При приближении петли к источнику радиопомехи усиливаются.
Следует учитывать, что радиопомехи способны вызывать и находящиеся рядом с автомобилем посторонние электрические устройства и сети, например, линия электропередач.

Источник

Радиопомехи от коллекторных машин и способы их подавления

При неудовлетворительной коммутации коллекторная машина становится источником радиопомех, ухудшающих качество радиоприема, а иногда делающих его невозможным, поэтому уровень индустриальных радиопомех не должен превышать значений, определяемых действующими нормами.

Рис. 27.14. Схема включения помехозащитного фильтра

Радиопомехи распространяются двумя путями: по эфиру (электромагнитное излучение) и через электросеть. Для подавления помех, распространяемых по эфиру, электрические машины экранируют. В качестве экрана используют заземленный корпус машины. Если со стороны коллектора в машине имеются окна, то их следует закрыть металлическим колпаком или сеткой, обеспечив им надежный контакт с корпусом машины.

Для подавления помех, проникающих от машины в сеть, применяют симметрирование обмоток и включение фильтров. Симметрирование обмоток состоит в том, что каждую обмотку, включенную последовательно в цепь якоря, разделяют на две равные части и присоединяют симметрично к щеткам разной полярности. Применение фильтров — основной способ подавления радиопомех. Для большинства машин достаточно установить емкостный фильтр в виде конденсаторов, включаемых между каждым токонесущим проводом и корпусом машины (рис. 24.14). Значение емкости конденсаторов подбирают опытным путем, при этом они должны быть рассчитаны на рабочее напряжение машины. Для фильтров предпочтительны проходные конденсаторы типа КБП, у которых одним из зажимов является металлическая оболочка, прикрепляемая непосредственно к корпусу машины.

Какие причины могут вызвать искрение на коллекторе?

Какие степени искрения предусмотрены ГОСТом? Дайте каждой из них характеристику и укажите условия допустимости.

Почему прямолинейная коммутация не сопровождается искрением?

Какие причины, вызывающие искрение, возникают при замедленной коммутации?

Объясните назначение и устройство добавочных полюсов.

Каковы причины, способные вызвать круговой огонь по коллектору?

Как можно снизить уровень радиопомех в коллекторной машине?

Источник

Радиопомехи от коллекторных машин и способы их подавления

Рис. 27.14. Схема включения помехозащитного фильтра

Применение фильтров — основной способ подавления радиопомех. Для большинства машин достаточно установить емкостный фильтр в виде конденсаторов, включаемых между каждым токонесущим проводом и корпусом машины (рис. 24.14). Значение емкости конденсаторов подбирают опытным путем, при этом они должны быть рассчитаны на рабочее напряжение машины. Для фильтров предпочтительны проходные конденсаторы типа КБП, у которых одним из зажимов является металлическая оболочка, прикрепляемая непосредственно к корпусу машины.

МДК.01.02 Электрооборудование промышленных и гражданских зданий

35. Состояние и перспективы развития электрооборудования, силовой преобразовательной техники в современном производстве.

Современное состояние и перспектива развития полупроводниковых приборов для электрооборудования промышленности.
Полупроводниковые приборы силовой электроники – важнейшая элементная база энергосберегающего преобразовательного оборудования. Они выполняют функции мощных электронных управляемых ключей для коммутации тока в схемах преобразования электрической энергии (выпрямление, инвертирование, регулирование переменного и постоянного токов, стабилизация питающих сетей, защита от перенапряжений и т.п.).
Силовые полупроводниковые приборы (СПП) способны преобразовывать мощности в непрерывном режиме от 0,5 кВт до 100 МВт на частотах от 50 Гц до 100 кГц, в импульсных режимах – до 100 ГВт. Эти уникальные свойства приборов обусловили их широкое применение в силовой электронике.Развитие полупроводниковых приборов в России зависит от состояния отечественного рынка преобразовательной техники, а также от мировых тенденций развития электронной компонентной базы. По-прежнему востребованы стандартные биполярные приборы: диоды, тиристоры (SCR), динисторы, триаки и др. Они и сегодня составляют основу отечественного преобразовательного оборудования, применяемого в электроэнергетике, транспорте, машиностроении, металлургии, нефте- и газодобыче, стройиндустрии, на крупных коммунальных объектах, в военной технике и пр.Вместе с тем, за последние годы на базе полностью управляемых ключей, прежде всего IGBT (Isolated Gate Bipolar Transistor) и IGCT (Integrated Gate-Commutated Thyristor), созданы современные преобразователи, обеспечивающие преобразование электроэнергии на высоких частотах при минимальных потерях и материальных затратах. Рынок этих приборов, в первую очередь IGBT-модулей, сегодня наиболее динамичен. Он активно расширяется как за счет новых областей применения (автомобильная электроника, ветроэнергетика, инверторы для солнечных батарей, очистка воды, медицинская техника, радиолокация и др.), так и за счет сфер, в которых раньше традиционно использовались мощные тиристоры, – передача электроэнергии (HVDC), компенсаторы реактивной мощности (SVC), электроприводы (IDCD), источники питания (UPS) и др. Причем IGCT уже сегодня достигли предельных коммутируемых мощностей (6000 А/8000 В), характерных для SCR, а IGBT приближаются к ним (3600 А/6500 В).

36. Основные понятия и определения светотехники. Светотехнические единицы измерения световых величин.

Источник

Слава ферриту: как бороться с помехами гаджетов на радио в машине

Если вдруг в машине стало плохо принимать радио – не спешите винить магнитолу! Вполне возможно, вы просто купили недавно и установили какой-нибудь новый автогаджет, и это он наводит помеху на FM-эфир. Для борьбы с такой проблемой есть верный дедовский метод!

Помехи радиоприему от гаджетов

Собственно, не станем утверждать, что описываемая проблема в автомире прямо-таки массова, но, тем не менее, встречается от случая к случаю. Включаете в автомобиле новый гаджет – а с него идет помеха на радиоприемник аудиосистемы или, скажем, на Си-Би-радиостанцию или Bluetooth-handsfree…

У меня в свое время давал такую помеху автонавигатор, у пары знакомых – зарядные устройства от планшетов и радар-детектор. Во всех случаях удавалось побороть проблему установкой ферритового фильтра-дросселя на провод питания устройства – собственно, такие фильтры ответственные производители изначально устанавливают на кабели питания и данных. Но поскольку нужды в них чаще всего нет, нежели наоборот, то на «бесполезных» деталях стараются сэкономить…

Фильтр в шнуре питания или кабеле передачи данных представляет собой простейшую катушку-индуктивность с сердечником.

«Правильный» провод с установленным на заводе ферритовым фильтром

Провод по этой катушке делает, по сути, всего лишь полвитка, проходя ферритовый цилиндр насквозь один раз, но и этого, как правило, достаточно, чтобы подавить высокочастотные помехи, порождаемые порой и зарядными устройствами гаджетов, и самими гаджетами.

Внутри фильтра под слоем пластика находится вот такой ферритовый кольцеобразный «бочонок»

Ферритовые «защелки»

Собственно, сделать ферритовый дроссель на кабеле – очень легко. Самое простое – использовать так называемую «защелку». Это специальный элемент для подавления помех в проводах уже действующей аппаратуры – он ставится на кабель, не требуя его отключения, перерезания или отпайки. Внутри «защелки» находится распиленный вдоль ферритовый «бочонок» – при установке «защелка» открывается, между её половинок пропускается провод, и корпус смыкается. Еще эффективнее устройство будет работать, если не просто пропустить через него провод, а сделать пару-тройку витков. Такой фильтр можно купить в магазинах радиокомпонентов или заказать в китайских интернет-магазинах.

Монтируется «защелка» вот так:

Источник

Радиопомехи от коллекторных машин и способы их подавления

Рис. 27.14. Схема включения помехозащитного фильтра

Контрольные вопросы

1.Какие причины могут вызвать искрение на коллекторе?

2.Какие степени искрения предусмотрены ГОСТом? Дайте каждой из них характеристику и укажите условия допустимости.

3.Почему прямолинейная коммутация не сопровождается искрением?

4.Какие причины, вызывающие искрение, возникают при замедленной коммутации?

5.Объясните назначение и устройство добавочных полюсов.

6.Каковы причины, способные вызвать круговой огонь по коллектору?
7.Как можно снизить уровень радиопомех в коллекторной машине?

Глава 28

Коллекторные генераторы постоянного тока

Основные понятия

В процессе работы генератора постоянного тока в обмотке якоря индуцируется ЭДС [см. (25.20)]. При подключении к генератору нагрузки в цепи якоря возникает ток, а на выводах генератора устанавливается напряжение, определяемое уравнением напряжений для цепи якоря генератора:

. (28.1)

(28.2)

— сумма сопротивлений всех участков цепи якоря: обмотки якоря , обмотки добавочных полюсов , компенсационной обмотки , последовательной обмотки возбуждения и переходного щеточного контакта .

При отсутствии в машине каких-либо из указанных обмоток в (28.2) не входят соответствующие слагаемые.

Якорь генератора приводится во вращение приводным двигателем, который создает на валу генератора вращающий момент . Если генератор работает в режиме х.х. , то для вращения его якоря нужен сравнительно небольшой момент холостого хода . Этот момент обусловлен тормозными моментами, возникающими в генераторе при его работе в режиме х.х.: моментами от сил трения и вихревых токов в якоре.

При работе нагруженного генератора в проводах обмотки якоря появляется ток, который, взаимодействуя с магнитным полем возбуждения, создает на якоре электромагнитный момент М [см. (25.24)]. В генераторе этот момент направлен встречно вращающему моменту приводного двигателя ПД (рис. 28.1), т. е. он является нагрузочным (тормозящим).

Рис. 28.1. Моменты, действующие в генераторе постоянного тока

При неизменной частоте вращения вращающий момент приводного двигателя уравновешивается суммой противодействующих моментов: моментом х.х. и электромагнитным моментом М, т. е.

. (28.3)

Выражение (28.3) — уравнение моментов для генератора при . Умножив члены уравнения (28.3) на угловую скорость вращения якоря , получим уравнение мощностей:

, (28.4)

где — подводимая от приводного двигателя к генератору мощность (механическая); —мощность х.х., т. е. мощность, подводимая к генератору в режиме х.х. (при отключенной нагрузке); — электромагнитная мощность генератора.

Согласно (25.27), получим

, (28.5)

где — полезная мощность генератора (электрическая), т. е. мощность, отдаваемая генератором нагрузке; — мощность потерь на нагрев обмоток и щеточного контакта в цепи якоря (см. § 29.8).

Учитывая потери на возбуждение генератора ,получим уравнение мощностей для генератора постоянного тока:

. (28.6)

Следовательно, механическая мощность, развиваемая приводным двигателем , преобразуется в генераторе в полезную электрическую мощность , передаваемую нагрузке, и мощность, затрачиваемую на покрытие потерь .

Так как генераторы обычно работают при неизменной частоте вращения, то их характеристики рассматривают при условии . Рассмотрим основные характеристики генераторов постоянного тока.