ном режиме Тср= (Т(оо)+То)/2., Дня коротких импульсов в качестве Тер можно использовать Тр = То + TiW/2, где Tj - длительность импульса.

2- Ддя значения температур в элементах Тер рассчитываются матрицы G, С, решается проблема собственных значений для матрицы d.

3. Для времени Tq = IXj"!, где Xj - минимальное собственное значение матрицы Gi, вычисляются Т (го) и 5 Т (то)

4. Если 115Т(7-о) 11/11 Т(то) II < е, где е « 1, наперед задано, то по (2.77) рассчитывается тепловой режим для интервала времени [О, Го], в противном случае интервал [О, То] делится пополам, определяются средние температуры на отрезках [О, То/2] и [то/2, То] и алгоритм вьшолняется для каждого из временных интервалов, начиная с н. 2.

5. Для практически интересных случаев переходный процесс заканчивается при т = Зто, поэтому, вычисляя То = Т(то) и Тер = [Т(то) + + Т(°°)]/2, применяем рассматриваемый алгоритм, начиная с п. 2, к интервалу [tq, Зго].

Рассмотренный алгоритм мох<ет быть использован для решения задач с кусочно-постоянной зависимостью мощности, прикладьшаемой к резистору, от времени. В зтом случае вычисления проводятся отдельно для каждого участка, на котором мощность, прикладьшаемая к резистору, постоянна. Пересчет собственных значений и собственных векторов осуществляется только в том случае, когда не выполняется условие 116Т11/11Т11 < е. При анализе импульсных тепловых режимов для вычисления Тер вместо Too рекомендуется использовать Тдр-

На рис. 2.29 приводятся результаты расчетов нестационарного теплового режима резистора РБ0-В1 [34] при постоянной по времени мощности, приложенной к резистору при т =0. На рис. 2.30 и 2.31 приведены конструкция, схема замещения и переходные тепловые режимы силовых резисторов на основе проводящего полимера [35]. Резистор представляет собой набор последовательно соединенных РЭ прямоугольной формы, помещенных в металлический корпус и закрепленных с помощью держателей из изоляционного материала. Дня улучшения изоляции и теплоотдачи корпус заполнен трансформаторным маслом. При расчете резистора анализировалось влияние температурных зависимостей РЭ схемы замещения на тепловой режим. Пренебрежение указанной температурной зависимостью влечет за собой погрешность около 8 % (рис. 2.31).

Численный эксперимент показал, что прч расчете нестационарных тепловых режимов интервал интегрирования по времени разбивается не более чем на три-четыре участка. При расчете переходных режимов для схем замещения с 30-40 узлами решение задачи для 50 точек по времени занимает 2-3 мин на ЕС-1033 и 20-40 с на ЕС-1045.

Оптимизация тепловых режимов и конструкций силовых резисторов. Основной целью проектирования силовых резисторов является обеспечение заданных тепловых режимов и разработка таких техни-

Рис. 2.29. Расчет переходного теплового режима для резистора РБО-В1: а - конструкция резистора; б - несгационарный тепловой режим; 1

"max

ческих решений, при которых отдельные элементы конструкций эксплуатировались бы в нормальном тепловом режиме.

Решение указанной задачи позволяет, с одной стороны, повысить максимально допустимую мощность, подаваемую на резистор, а с другой - снизить деградацию резистивного материала и тем самым продлить срок надежной работы резистора.

Одной из основных задач, возникающих при оптимизации конструкции силового резистора, является выбор критериев качества тепло-

-L Т Т

I У1

>ГСЗтСГН

; I I I

Рис. 2.30. Конструкция резистора на основе проводящего полимера: а - конструкция резистора; схема замещения

100 80 ВО hO

Рис. 2.31. Переходный тепловой режим резистора на основе проводящего полимера, 11 = 1000 Вт:

1 - без учета зависимости параметров схемы замещения от температуры; 2-е учетом зависимости параметров схемы за-

да 10 10 10 tjC мещения от температуры