Moving genomsnittet spark

Kinematik med grafer Eftersom du inte får använda räknare lägger SAT II Physics stor vikt vid kvalitativa problem. Ett vanligt sätt att testa kinematik kvalitativt är att presentera dig med en grafbildningsposition vs. tid, hastighet vs. tid eller acceleration vs. tid och att ställa dig frågor om rörelsen av objektet som representeras av grafen. Eftersom SAT II-fysik helt och hållet består av multipelvalsfrågor, behöver du inte veta hur man ritar grafer, du behöver bara tolka de data som presenteras i dem. Att veta hur man läser sådana diagram snabbt och noggrant hjälper inte bara till att lösa problem av detta slag, det kommer också att hjälpa dig att visualisera den ofta abstrakta riken av kinematiska ekvationer. I exemplen som följer kommer vi att undersöka rörelsen av en myra som går fram och tillbaka längs en linje. Position vs tidsgrafer Position vs tidgrafer ger dig ett enkelt och självklart sätt att bestämma en objektsförskjutning vid en viss tidpunkt, och ett subtilare sätt att bestämma objekten hastighet vid vilken tidpunkt som helst. Låt oss sätta dessa begrepp i praktiken genom att titta på följande graf som kartlägger rörelserna i vår vänliga myra. Någon punkt på denna graf ger oss läget hos myren vid ett visst ögonblick. Till exempel säger punkten på (2,2) att två sekunder efter att den började röra sig var myran två centimeter till vänster om utgångspunkten och punkten på (3,1) berättar att tre sekunder efter att den började röra sig är myran en centimeter till höger om utgångspunkten. Låt oss läsa vad grafen kan berätta om myrans rörelser. Under de första två sekunderna flyttar myran till vänster. Sedan, i nästa sekund, vänder den sin riktning och rör sig snabbt till y 1. Myran stannar sedan vid y 1 i tre sekunder innan den vrider vänster igen och flyttar tillbaka till var den startade. Notera hur noggrant grafen visar all denna information. Vi vet myrans förskjutning, och vi vet hur lång tid det tar att flytta från plats till plats. Beväpnad med denna information, bör vi också kunna bestämma myrans hastighet, eftersom hastigheten mäter hastigheten av förändring av förskjutning över tiden. Om förskjutning ges här av vektorn y. då myrans hastighet Om du kommer ihåg är kurvan i ett diagram ett mått på ökning över körning, det vill säga mängden förändring i y-riktningen dividerad med mängden förändring i x-riktningen. I vårt diagram är förändringen i y-riktningen och förändringen i x-riktningen, så v är ett mått på kurvan. För varje position vs. tiddiagram är hastigheten vid tid t lika med linjens lutning vid t. I ett diagram som består av raka linjer, som den ovan, kan vi enkelt beräkna lutningen vid varje punkt i grafen och känner därför till den momentana hastigheten vid vilken tidpunkt som helst. Vi kan säga att myran har en hastighet på noll från t 3 till t 6. Eftersom lutningen av linjen vid dessa punkter är noll. Vi kan också säga att myran går längs med den snabbaste hastigheten mellan t 2 och t 3. Eftersom positionen vs. tiddiagrammet är störst mellan dessa punkter. Beräkning av myrens genomsnittliga hastighet under detta tidsintervall är en enkel fråga om att dela upp steg med körning, som vi har lärt oss i matteklassen. Vad sägs om den genomsnittliga hastigheten mellan t 0 och t 3. Det är faktiskt lättare att sortera ut detta med ett diagram framför oss, eftersom det är lätt att se förskjutningen vid t 0 och t 3. och så att vi inte förvirrar förskjutning och avstånd . Även om den totala förskjutningen under de första tre sekunderna är en centimeter till höger, är det totala räckhållet två centimeter åt vänster och sedan tre centimeter åt höger, för en totalmängd på fem centimeter. Sålunda är medelhastigheten inte densamma som medelhastigheten hos myran. När weve har beräknat det totala avståndet som reste av myran, är det dock inte svårt att beräkna sin genomsnittliga hastighet: Kurvposition vs tidsgrafer. Det här är bra och bra, men hur beräknar du hastigheten för ett krökt läge vs. , den dåliga nyheten är att du behöver en calculus. Den goda nyheten är att SAT II-fysik inte förväntar dig att använda calculus, så om du får en kurvposition vs tiddiagram, kommer du bara att bli frågad kvalitativa frågor och förväntas inte göra några beräkningar. Några punkter på grafen kommer förmodligen att märkas, och du måste identifiera vilken punkt som har störst eller minsta hastighet. Kom ihåg att punkten med den största lutningen har störst hastighet, och punkten med den minsta lutningen har minst hastighet. Vändpunkterna i diagrammet, topparnas berg och dalarnas botten där lutningen är noll, har nollhastighet. I denna graf är exempelvis hastigheten noll vid punkterna A och C. största i punkt D. och minsta vid punkt B. Hastigheten vid punkt B är minsta eftersom höjden vid den punkten är negativ. Eftersom hastigheten är en vektorkvantitet, skulle hastigheten vid B vara ett stort negativt tal. Hastigheten vid B är emellertid större jämn än hastigheten vid D. hastighet är en skalär mängd, och det är därför alltid positivt. Lutningen vid B är ännu brantare än vid D. så hastigheten är störst hos B. Hastighet vs tidsgrafer Hastighet vs tidskurvor är den mest vältaliga typen av graf, väl tittar här. De berättar mycket direkt för hur ett objekts hastighet är vid en given tidpunkt, och de ger subtila medel för att bestämma både position och acceleration av samma objekt över tiden. Objektet, vars hastighet är grafat nedan, är vår allvarliga myr, lite senare på dagen. Vi kan lära oss två saker om myrans hastighet med en snabb blick på grafen. Först kan vi berätta exakt hur snabbt det går när som helst. Till exempel kan vi se att myran rör sig vid två cm efter två sekunder efter att den började röra sig. För det andra kan vi se i vilken riktning myran rör sig. Från t 0 till t 4. hastigheten är positiv, vilket betyder att myran rör sig till höger. Från t 4 till t 7. hastigheten är negativ, vilket innebär att myran rör sig åt vänster. Vi kan beräkna acceleration på en hastighet vs tiddiagram på samma sätt som vi beräknar hastigheten på en position vs. tiddiagram. Acceleration är hastigheten för hastighetsvektorns förändringshastighet, som uttrycker sig som höjden av hastigheten vs. tiddiagrammet. För en hastighet vs tiddiagram är accelerationen vid tid t lika med linjens lutning vid t. Vad är accelerationen av vår myra vid t 2.5 och t 4. Ser vi snabbt på grafen ser vi att linjens lutning vid t 2.5 är noll och därigenom är accelerationen likaså noll. Gravens höjd mellan t 3 och t 5 är konstant, så vi kan beräkna accelerationen vid t 4 genom att beräkna medelaccelerationen mellan t 3 och t 5: Minustecknet berättar att accelerationen är i vänsterriktningen, eftersom vi definierade y-koordinaterna på ett sådant sätt att rätten är positiv och vänster är negativ. Vid t 3. myran rör sig till höger vid 2 cm, så en vänster acceleration innebär att myran börjar sakta ner. Tittar på grafen kan vi se att myran slutar vid t 4. och börjar sedan accelerera till höger. Hastighet vs tiddiagram kan också berätta om en föremålförskjutning. Eftersom hastigheten är ett mått på förskjutning över tiden kan vi härleda det: Grafiskt innebär detta att förskjutningen i ett givet tidsintervall är lika med området under grafen under samma tidsintervall. Om grafen ligger över t-axeln är den positiva förskjutningen området mellan grafen och t-axeln. Om grafen ligger under t-axeln är förskjutningen negativ, och är området mellan grafen och t-axeln. Låt oss titta på två exempel för att göra denna regel tydligare. Först, vad är myrans förskjutning mellan t 2 och t 3. Eftersom hastigheten är konstant under detta tidsintervall är området mellan grafen och t-axeln en rektangel med bredd 1 och höjd 2. Förskjutningen mellan t 2 och t 3 är området för denna rektangel, som är 1 cm s 2 cm till höger. Tänk därefter på myrans förskjutning mellan t 3 och t 5. Denna del av grafen ger oss två trianglar, en ovanför t-axeln och en under t-axeln. Båda trianglarna har ett område av 1 2 (1 s) (2 cm) 1 cm. Den första triangeln ligger emellertid ovanför t-axeln, vilket betyder att förskjutningen är positiv, och därmed till höger, medan den andra triangeln är under t-axeln, vilket innebär att förskjutningen är negativ och därmed till vänster. Den totala förflyttningen mellan t 3 och t 5 är: Med andra ord vid t 5. myran ligger på samma plats som vid t 3. Kurvhastighet vs tidsgrafer Som med position vs tiddiagram kan hastighet vs tiddiagram också vara böjd. Kom ihåg att regioner med brant sluttning indikerar snabb acceleration eller retardation, regioner med en mild lutning indikerar liten acceleration eller retardation och vändpunkterna har nollacceleration. Acceleration vs tidsgrafer Efter att ha tittat på position vs tiddiagram och hastighet vs tiddiagram, bör acceleration vs time grafer inte vara hotande. Låt oss se på accelerationen av vår myra vid en annan punkt i sin svimna dag. Acceleration vs tidsgrafer ger oss information om acceleration och hastighet. SAT II-fysiken pekar i allmänhet på problem som medför en konstant acceleration. I detta diagram accelererar anren vid 1 ms 2 från t 2 till t 5 och accelererar inte mellan t 6 och t 7, vilket är mellan t 6 och t 7 är myrhastigheten konstant. Beräkning av förändring i hastighetsacceleration vs tiddiagrammer berättar om en objekthastighet på samma sätt som hastighet vs tiddiagrammer berättar om en objektförskjutning. Förändringen i hastighet i ett givet tidsintervall är lika med arean under grafen under samma tidsintervall. Var försiktig: området mellan grafen och t-axeln ger förändringen i hastighet, inte den slutliga hastigheten eller medelhastigheten över en given tidsperiod. Vad förändras myrorna i hastighet mellan t 2 och t 5. Eftersom accelerationen är konstant under detta tidsintervall är området mellan grafen och t-axeln en rektangel med höjd 1 och längd 3. Området av den skuggade regionen , och följaktligen är förändringen i hastighet under detta tidsintervall 1 cms 2 3 s 3 cms till höger. Detta betyder inte att hastigheten vid t 5 är 3 cms betyder det bara att hastigheten är 3 cms större än den var vid t 2. Eftersom vi inte har fått hastigheten vid t 2. kan vi inte genast säga vad hastigheten är vid t 5. Sammanfattning av regler för läsgrafer Du kan ha problem med att återkalla när du ska leta efter lutningen och när du ska leta efter området under grafen. Här är ett par praktiska tumregler: Lutningen på ett visst diagram motsvarar den mängd vi får genom att dividera y - axen med x - axen. Exempelvis ger y-axeln för en position vs tiddiagram oss förskjutning, och x-axeln ger oss tid. Förskjutning delad med tiden ger oss hastighet, vilket är vad höjden för en position vs tiddiagram representerar. Området under ett visst diagram motsvarar den kvantitet vi får genom att multiplicera x - axen och y - axen. Exempelvis ger y-axeln i en acceleration vs tid-graf oss acceleration, och x - axen ger oss tid. Acceleration multiplicerad med tiden ger oss förändringen i hastighet, vilket är vad området mellan grafen och x-axeln representerar. Vi kan sammanfatta vad vi vet om grafer i ett bord: Spark Energy 09 Feb, 2017 20 Bright Sparks Graduate från akademin - Tjugo invånare i gränserna firar efter att ha blivit de första examenerna i Spark Energyrsquos ne. 07 okt, 2016 Chris Gauld vinner EY Energy Entrepreneur of the Year - Wersquore stolt över att meddela att Chris, vår vd, vann Energikategorin vid EY Entrepreneur of the. 03 okt, 2016 Spark Rankad i Top Liga 250 League Table - Spark Energy har rankats i den årliga Sunday Times Grant Thornton Top Track 250 ligabordet. Levereras i. 13 feb, 2017 Håll gnistan Alive denna Alla hjärtans dag - Alla hjärtans dag tenderar att vara en av de travlaste nätterna till restauranger så varför inte mysigt hemma i år inste. 24 jan, 2017 Burns Supper på en energibudget - Robert Burns är fondly ihågkommen för sin berömda poesi och kärlekssånger, en mästare på vers. Men gammal Rabbie, för allt han är. 15 dec, 2016 Låt inte dina lämningar gå till slösa den här julen - över hängivenhet har blivit en del av julafton, med vart och ett av oss håller förtjusta memorier. 25 feb, 2017 Bara en cuppa Fyll bara vattenkokaren med så mycket vatten som du behöver för att undvika att slösa energi: t. coU2LaXjl8LC t. co8GxX7ZFtxl 25 feb, 2017 Behöver super snabbt och obegränsat bredband för ditt nya hem Våra paket börjar med bara 5,50 a månad Hitta en för dig: t. coglX9p5ERz4 24 feb, 2017 Föredrar förutsägbarhet när det gäller din energibalag Lär dig om våra Saver Fixed tariffer förstärk ett offert: t. coilqspcMri8 25 feb, 2017 Klar att byta energileverantör Få ett offert och jämförelse baserad på din användning och livsstil på bara 5 minuter Börja spara på dina energibeträden. - Läs mer 24 feb, 2017 Var alltid här för att hjälpa, så om du behöver hjälp med att förstå din faktura, kolla in den här enkla uppdelningen: goo. gliiADSz - Läs mer 23 feb, 2017 Nästa generations gas - och elmätare. Åtagit sig att rulla ut smarta mätare till alla våra kunder i slutet av 2020. Ene. - Läs mer ROBERGAP ANALYS I det här avsnittet diskuteras de faktorer som påverkar utformningen av ett resonansladdningssystem med hjälp av en roterande gnistgap. I synnerhet diskuteras hur följande tre variabler interagerar: Rotationshastighet, (BPS) Tankkondensatorvärde, (Cp) Ballastinduktansvärde, Olika kombinationer av rotationshastighet, tankkondensator och ballastinställningar utforskas och prestanda karakteriseras med avseende på effekt genomströmning och effektfaktor. Någon tanke ges också på spänningskondensatorspänning och sannolikheten för mättnad i matningstransformatorn. Denna sida innehåller teori om resonansladdning och inkluderar även simuleringsresultat för NST och krafttransformatorbaserade Tesla Coil-system. För dem som inte är intresserade av teorin är graferna minst värda uppmärksamhet. (Observera att alla simuleringsresultat som presenteras här hänvisar till driften med en 50Hz-strömförsörjning.) När en roterande gnistgap används i ett växelsystem som använder resonansladdning, finns det tre karakteristiska frekvenser på jobbet i systemet: AC-matningsfrekvensen, Detta är frekvensen för nätaggregatets nätströmspänning, (50Hz i Storbritannien och Europa, 60Hz i USA.) Den roterande avfyrningsfrekvensen (BPS) Det här är antalet utsläpp per sekund som det roterande gnistgapet påför systemet. Resonansladdningsfrekvensen, (Fr) Detta är den naturliga resonansfrekvensen för laddningskretsen som bildas av tankkondensatorn kombinerad med inloppsinduktansen eller ballastinduktansen hos matningen. AC-matningsfrekvensen är vanligtvis fast. Det verkliga värdet beror på vilket land du bor i. Tesla-spiralformgivaren har emellertid stor frihet i valet av den roterande avfyrningshastigheten och egenskaperna hos resonansladdningskretsen. Den roterande avfyrningsfrekvensen kan vara ett heltal multipel av matningsfrekvensen om en synkron rotation används eller kan vara helt orelaterad med matningsfrekvensen vid en asynkron rotation. Den asynkrona rotationen representerar det allmänna fallet, medan synkronrotationen representerar ett speciellt fall. Den här sidan kommer att täcka ett brett utbud av bränslesatser, inklusive vissa hastigheter som råkar vara synkrona. Informationen som presenteras här är därför tillämplig på både synkrona och asynkrona system. Resonansbelastningsegenskaperna beror på det valda tankkondensatorns värde och leveransens läckage eller ballastinduktans. I fallet med ett system som drivs av en Neon Sign Transformer. Tankkondensatorn resonerar med läckageinduktansen inbyggd i transformatorn. I fallet med ett system som drivs av en externt ballastad transformator. Tankkondensatorn resonanserar med ballastinduktansen som reflekteras till HV-sidan av steg-up-transformatorn. Oavsett vilken typ av strömförsörjning som används, kan vi alltid minska kretsen till förenklad modell som visas motsatt. Detta görs genom att föreställa att läckageinduktansen eller ballastinduktansen är i serie med uppströmstransformatorns högspänningslindning. Vi kommer att kalla detta L b. Dess värde kommer vanligen att vara i tiotals hundratals Henries. Detta sätt att modellera systemet förklaras mer detaljerat i tidigare avsnitt om ballast och resonansladdning. Sammanfattningsvis tillåter denna metod oss ​​att sänka laddningskretsen till en högspänningskälla ansluten till en serie resonanskrets. Hantering av resonansladdningskretsen, Även om resonansladdningskretsen består av läckageinduktans och tankkapacitans är de faktiska L - och C-värdena inte de mest användbara parametrarna för att diskutera när man överväger kretsens beteende. Det är mer användbart att arbeta med två andra parametrar av resonanskretsen som härleds från L och C: Naturresonansfrekvens, F r 1 2 pi sqrt (L b C p) Detta är resonansfrekvensen för laddningskretsen och är omvänt proportionell mot L bx C p. Det definierar allt det tidsmässiga relaterade beteendet hos resonansladdningssystemet, såsom den optimala roterande BPS-, rotationsfasen, effektfaktorn och resonansspänningshöjningen. Det definierar specifikt formen på laddningsvågformerna. Karaktäristisk impedans, Detta är proportionellt mot L b C p och bestämmer laddningskretsens effekt genomströmningsaspekt. Zr kan betraktas som en slags belastningsimpedans kopplad över utgången från HV-transformatorn. Ett lågt Z r-värde innebär hög effekt genomströmning, och en hög Z r innebär låg effektutgång. Snarare än att utforma en laddningskrets i form av tankkondensatorn Cp och ballast Lb. vi ska utforma det med avseende på dess resonansfrekvens F r och karakteristisk impedans Z r. eftersom dessa är parametrar som verkligen definierar sitt beteende. Detta innebär att man manipulerar Cp och Lb i stället för att justera en variabel i isolering. Låt mig förklara, genom två exempel, om ett visst system fungerar bra med en given primär kondensator Cp och ballast Lb. vi kan enkelt fördubbla effekten genom att ändra Cp och Lb i samband. Om Cp fördubblas och Lb halveras, är produkten Lb x Cp oförändrad och resonansladdningsfrekvensen F r förblir densamma. Detta säkerställer att ingen av tidens aspekter av designen ändras. Dvs. Rotationshastigheten och fasen behöver inte ändras, och effektfaktorn och laddningsvågformerna förblir desamma. Ändringen i LbCp betyder emellertid att kretsens karakteristiska impedans halveras. Detta innebär en fördubbling i kraften som behandlas av systemet och en ungefärlig 40 förstärkning i gnistlängden. (Ovanstående analys förklarar varför fördubbling av tankkapacitansen är ett klokt beslut när en andra NST läggs till i en Tesla-spänningsförsörjning. Parallellering av två identiska NST: er dubblerar tillgängliga nuvarande eller effektiva halvor Lb. Detta innebär att Cp ska fördubblas i För att hålla F r samma. Endast Zr ändras. Effektens genomströmning fördubblas, men gnistgapet brinner fortfarande i samma takt och spänningarna i laddningskretsen förblir oförändrade.) Om vi ​​vill driva en viss system med högre rotationshastighet, men med likadan effekt genomströmning, kan vi också göra detta genom att ändra Cp och Lb tillsammans. Om Cp och Lb båda halveras, halveras resonansfrekvensen. Detta innebär förändringar i laddningsvågformerna, eftersom tankkondensatorn nu laddas upp mycket snabbare efter varje avfyring. Den optimala rotationshastigheten kommer nu att vara högre, och effektfaktorn och toppspänningarna kommer också att vara olika. Eftersom Lbcp förblir oförändrad, är emellertid den karakteristiska impedansen för kretsen densamma, och en liknande mängd effekt kommer att behandlas vid den nya rotationshastigheten. En sådan förändring medger att fördelarna med olika rotationshastigheter jämförs utan att den totala effektgenomströmningen ändras kraftigt. Diagrammet nedan sammanfattar påverkan av Lb och Cp på resonansladdningskretsens beteende: Här bör nämnas att eventuell förändring av tankkapacitansen Cp innebär att kopplingspunkten hos Tesla-spolen primära skulle behöva justeras för att återfå rätt inställning av Tesla Coil som helhet. Typ av strömförsörjning, I ett system som använder en externt ballastad transformator kan designern lätt byta Lb genom att ändra induktansen hos ballastinduktorn på transformatorens lågspänningssida. Ballastinduktansen transformeras genom att varvtalet kvadreras och framträder reflekterat på transformatorens högspänningssida. Därför kan både resonansfrekvensen hos laddningskretsen Fr och impedansen Zr med en justerbar ballast och primär kondensator ändras oberoende av önskemål. Det här är ett mycket flexibelt system. I system baserade på shuntade transformatorer som Neon Sign Transformers är läckageinduktansen oftast fixerad under tillverkningen av transformatorn. På grund av denna begränsning är designmetoder som involverar shuntade transformatorer och externt ballastade transformatorer något annorlunda. Kraven i designen blir också subtilt olika när de flyttas från små shunted NST-system till högre drivna externt ballastade transformatorer. Internt shuntade tillbehör (NST) Strömförsörjning som består av Neon-signaltransformatorer har interna magnetiska shunts, som är inbyggda i designfasen. Dessa skenor sänker transformatorens kopplingskoefficient och inför en fast mängd av läckageinduktans Lb i serie med sekundärlindningen. Eftersom Lb är fast kan konstruktören endast påverka resonansladdningskretsens beteende genom att ändra tankkondensatorn C p. Detta har emellertid den oönskade påverkan att den ändrar både resonansfrekvensen Fr och den karakteristiska impedansen Zr samtidigt. Denna brist på flexibilitet måste accepteras med internt shuntade transformatorer. (Tekniskt sett kan konstruktören öka Lb genom att lägga till extern ballast eller minska Lb genom att parallellera flera NST, men för denna analys antar vi att Lb är fixerad.) Med Lb fixad är variablerna i systemet tankkondensatorn storlek Cp och den roterande avfyrningsgraden BPS. Syftet med analysen är att hitta den optimala kondensatorns storlek för att uppnå maximal effektgenomströmning vid en viss rotationshastighet. Maximal strömförbrukning resulterar i bästa gnistprestanda. Grafen nedan framställdes med användning av resultaten från ett stort antal mikrosim-simuleringar. Den visar effekten med olika kondensatorstorlekar vid olika rotationshastigheter. Simuleringen använder en 10kV200mA NST-modell för tillförseln. (Detta har en läckageinduktans av 159 Henries vid 50Hz. Den matchade kondensatorns storlek för resonans vid linjfrekvensen 50Hz skulle vara 64nF.) Varje färgad linje representerar operation vid en viss rotationshastighet (BPS). Från diagrammet kan man se att olika rotationsfrekvenser ger maximal effekt genom olika tankkondensatorer med olika storlek. Till exempel kräver drift vid 150BPS (Magenta) en 65nF tank kondensator för maximal effekt, medan drift vid 1000BPS (Gul) kräver 10nF av tankkapacitans för maximal effekt med denna speciella tillförsel. I allmänhet behöver rotorer med låg hastighet stora tankkondensatorer, och rotorer med hög hastighet behöver mindre tankkondensatorer för att uppnå maximal effekt genomströmning. Det bör emellertid inses att rotationshastigheter med högre hastighet ger upphov till gradvis mindre effekt genomströmning, även när den optimala tankkapacitansen används. Lägg märke till hur 150BPS-linjen tappar vid över 2000watts, medan 1000BPS-linjen tappar på endast 1100watts. Denna minskning av effektgenomströmning vid höga brytningar är en klar nackdel med att använda internt shuntade transformatorer som har en fast läckageinduktans. Det är också uppenbart att 10kv200mA NST-matningen kan leverera mer än sin nominella 2kW-effekt med låga rotationshastigheter. Tyvärr är ovanstående graf något vilseledande i detta avseende, eftersom asynkron drift mellan 100BPS och 200BPS är kraftigt plågad med svåra problem. Dessa problem uppstår på grund av att man slår mellan skjutfrekvensen och försörjningsfrekvensen. Men 100BPS synkron drift är en mycket användbar avfyrningsgrad. Det tillåter mer än den nominella mängden ström som ska dras från shunted transformatorer och visar ingen höjning på grund av synkron drift. Val av primärtankkondensator Finns det ett enkelt sätt att beräkna den bästa tankkondensatorns storlek för ett NST-system med rotationsgap Tankkondensatorer i NST-baserade system jämförs ofta med den anpassade storleken som krävs för resonans vid matningsledningsfrekvensen. För denna speciella 10kv200mA-tillförsel är den matchade kondensatorns storlek 64nF. Detta är värdet som kommer att resonera vid 50 Hz med transformatorens 159 Henry läckageinduktans. Diagrammet nedan sammanfattar de optimala kondensatorns storlekar för ett brett spektrum av rotationshastigheter. Den innehåller också en ungefärlig tumregelberäkning så att den bästa kondensatorns storlek kan hittas för en given avfyrningsgrad. Den optimala tankkondensatorn Cp i ett NST-baserat system kan hittas från följande approximation: Cp 150 x C matchad BPS Där: C matchas är det matchade kondensatorns värdet för resonans vid 50 Hz med NST läckageinduktansen. C matchade I (V x 2 x pi x 50) Exempel: Tänk på en 12kV60mA neon-signaltransformator som arbetar med en 50Hz-strömförsörjning. Det matchade kondensatorns värde är: C matchad 0,060 (12000 x 2 x pi x 50) C matchad 15,9nF Om en 100BPS synkron rotation ska användas, uppnås den nödvändiga kapacitansen genom att göra BPS100: C p 150 x 15,9 100 Medelvärdet spänningskolonnen i tabellen visar att det finns någon möjlighet till transformatmättnad om en 100BPS eller 200BPS roterande används. Dock är de flesta transformatorer förmodligen kapabla att motstå några procent av överspänning innan mättnad blir problematisk. Påverkan av att minska kondensatorns storlek vid höga rotationshastigheter är att öka laddningskretsens naturliga resonansfrekvens. Detta gör att kondensatorn laddas upp snabbare och tenderar att göra kondensatorladdningsvågformen bli mer spikig. sänker sitt medelvärde men ökar toppvärdet. (Det är uppenbart genom att titta ner de två sista kolumnerna i tabellen ovan.) En hög toppspänning är viktig eftersom det här bestämmer den energi som lagras i tankkondensatorn innan den släpps ut. Ett lågt medelvärde är också önskvärt eftersom det minskar sannolikheten för transformatorns mättnad och minskar den genomsnittliga spänningen som ses av kondensatorns dielektriska. Därför är spikey laddningsvågformen verkligen en bra sak. Två andra saker framgår av tabellen ovan. För det första anger alla exemplen toppspänningar som överstiger transformatorens normala öppna kretsspänning. Detta betyder att när systemet körs med full effekt, kommer transformatorns sekundär att överskrids avsevärt på grund av effekten av resonansökningen. Om denna överspänning inte kan accepteras kan tankkapacitansen ökas för att ladda ner NST och minska toppspänningen. Detta kommer emellertid på bekostnad av minskad effektgenomströmning och sämre effektfaktor För det andra är många av effektfaktorvärdena i tabellen under 0,8. Effektfaktorn kan förbättras genom att minska tankkapacitansen. Tyvärr minskar detta också den totala effektgenomströmningen och orsakar att spänningen ökar. Som alltid är det en avvägning, och detta uppstår genom att läckageinduktansen Lb i ett NST-baserat system är fixerat. I det här fallet hanteras en dålig effektfaktor bäst genom att ansluta några effektfaktorkorrigeringskondensatorer över hela ledningen. I praktiken är NST-baserade system vanligtvis av relativt låg effekt, så lite PFC-kapacitans krävs för att avbryta det lilla reaktiva strömflödet och ge en avsevärd förbättring av effektfaktorn. Klicka här för att läsa nästa sida om: Externt ballastade förnödenheter,