Автоматическая частотная разгрузка — Энциклопедия релейной защиты и автоматики
Материал из Энциклопедия релейной защиты и автоматики
Автоматическая частотная разгрузка (АЧР) является одной из функций автоматики ограничения снижения частоты (АОСЧ).
АЧР контролирует частоту сети и при снижении ниже заданной уставки с выдержкой времени действует на отключение нагрузки. Как правило, АЧР действует на отключение присоединений потребителей 6-35 кВ. Для резервирования, может применяться установка устройств АЧР на питающих объектах электроэнергетики.
Действие устройств АВР должно быть согласовано с действием АЧР таким образом, чтобы действием АВР не восстанавливалось питание отключённой от АЧР нагрузки от тех же или электрически связанных источников питания.
Запрещается переключение нагрузок, отключённых устройствами АЧР, на оставшиеся в работе электрически связанные источники питания.
АЧР включает в себя следующие ступени:
- АЧР1 — быстродействующая АЧР для прекращения процесса снижения частоты, в том числе может быть применена спецочередь АЧР (САЧР) — для предотвращения автоматической или оперативной разгрузки энергоблоков АЭС при снижении частоты;
- АЧР2 — несовмещённую (действующую на отдельный от АЧР1 объём нагрузки) — для подъёма частоты после действия устройств АЧР1, а также при медленном снижении частоты;
- АЧР2 — совмещённую (действующую на нагрузку, подключённую под АЧР1) — для предотвращения зависания частоты на недопустимо низком уровне.
Согласно стандарту[1], типовые значения уставок АЧР для ЕЭС России:
| Ступень | Уставка срабатывания, Гц | Возврат, Гц | Время срабатывания, с |
|---|---|---|---|
| САЧР | 49,2 | 0,1 | 0,3 |
| АЧР1 | 48,8-46,5 | 0,1 | 0,3 |
| АЧР2 (несовмещённая) | 49,1 | 0,1 | 5-40 |
| АЧР2 (совмещённая) | 49,0-48,7 | 0,1-0,4 | 5-70 |
Общая мощность подключённой к АЧР1 нагрузки должна составлять не менее 50%.
Общая мощность нагрузки подключённая ко всем ступеням АЧР должна быть не менее 60% от потребления.
Снижение частоты в отдельных узлах энергосистемы может происходит не только при общесистемном дефиците мощности, но и при временном отключении подстанции с двигательной нагрузкой (в том числе в циклах АПВ и АВР) за счёт поддержания напряжения вращающимися по инерции двигателями с последующим плавным снижением частоты.
В этой ситуации АЧР может сработать излишне.
Наиболее этому подвержены ступени АЧР1, так как у АЧР2 достаточно большая выдержка времени, за которое остаточное напряжение успевает снизится до 10-30% номинального, при котором реле частоты не будет срабатывать.
Для предотвращения излишних срабатываний могут применяться следующие виды блокировки:
- по скорости снижения частоты. При потере питания частота снижается значительно быстрее, чем при дефиците активной мощности, поэтому можно контролировать скорость снижения частоты и при быстром снижении блокировать АЧР1. Для электромеханики может реализовываться на двух реле частоты (с различными уставками) и одном реле времени [2]. Для вновь устанавливаемых устройств АЧР на базе МП РЗА, согласно стандарту[3], должна быть предусмотрена блокировка для предотвращения его срабатывания при выбеге электродвигателей. В данном случае, при реализации указанной блокировки по скорости снижения частоты (df/dt) значение df/dt, при котором устройство АЧР блокируется, должно задаваться производителем устройства АЧР и составлять 10 Гц/с.
- контроль тока или направления мощности питающих трансформаторов или линий: нормально мощность направлена из энергосистемы по понижающим трансформаторам к шинам, от которых питается нагрузка. При общесистемном снижении частоты направление мощности остаётся неизменным, тем самым разрешается срабатывание АЧР. При отключении питающей линии (трансформатора) мощность становится равной нулю или меняет своё направление. Блокировка по такому принципу неэффективна, если в обесточенном участке имеется несколько узлов нагрузки, так как в этом случае может быть подпитка одного узла от другого.
- контроль включенного состояния питающих трансформаторов или линий. В качестве варианта реализации этого подхода, применяется блокировки при работе ДЗШ РУ высшего напряжения, так как в остальных случаях требуется значительно усложнять схему в части контроля состояния питающих связей (необходимость организации блокируеющей схемы из блок-контактов выключателей или даже отдельных схем ФОВ, ФОЛ и т.
- включение реле частоты на ТН разных секций. Например, реле АЧР1 включается на ТН 1 секции, а реле АЧР2 включается на ТН2 секции. Срабатывание АЧР1 производится с контролем срабатывания реле АЧР2. Недостатком данного решения является наличие ремонтных режимов, когда ТН (секция) выводится в ремонт и оба реле снова получаются включены на общий оставшийся в работе ТН.
- ↑ Стандарт организации ОАО «СО ЕЭС» СТО 59012820.29.240.001-2010 Технические правила организации в ЕЭС России автоматического ограничения снижения частоты при аварийном дефиците активной мощности (автоматическая частотная разгрузка)»
- ↑ Рабинович Р. С. Автоматическая частотная разгрузка энергосистем. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва: Энергоатомиздат, 1989
- ↑ Стандарт организации АО «СО ЕЭС» СТО 59012820.29.020.003-2016 «Релейная защита и автоматика. Автоматическое противоаварийное управление режимами энергосистем. Микропроцессорные устройства автоматической частотной разгрузки. Нормы и требования»
Микропроцессорные устройства автоматической частотной разгрузки. Нормы и требования»ГОСТ Р 58335-2018 Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативно-диспетчерское управление. Автоматическое ограничение снижения частоты при аварийном дефиците активной мощности. Нормы и требования
ГОСТ Р 58335-2018
ОКС 27.010
Дата введения 2019-03-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом «Системный оператор Единой энергетической системы» (АО «СО ЕЭС»)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 016 «Электроэнергетика»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 декабря 2018 г. N 1181-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г.
N 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
1.1 Настоящий стандарт устанавливает требования к:
— составу и структуре системы автоматического ограничения снижения частоты;
— логике действия и настройке устройств, реализующих функции автоматического ограничения снижения частоты, определению видов, объемов и мест реализации управляющих воздействий указанных устройств;
— подготовке, выдаче и контролю выполнения заданий на настройку устройств, реализующих функции автоматического ограничения снижения частоты.
1.2 Требования настоящего стандарта распространяются на сетевые организации и иных собственников и законных владельцев объектов электросетевого хозяйства, собственников и иных законных владельцев объектов по производству электрической энергии, субъектов оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике (далее — субъект оперативно-диспетчерского управления), гарантирующих поставщиков, а также на энергосбытовые, энергоснабжающие организации, потребителей электрической энергии, осуществляющих деятельность в пределах территории Единой энергетической системы России и технологически изолированных территориальных электроэнергетических систем.
Требования настоящего стандарта также должны учитываться проектными и другими организациями, осуществляющими разработку проектной документации на строительство, реконструкцию, модернизацию объектов электроэнергетики, энергопринимающих установок потребителей электрической энергии (далее — потребители) и их технологическое присоединение к электрическим сетям, создание (модернизацию) устройств и комплексов противоаварийной автоматики.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ Р 55105 Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативно-диспетчерское управление. Автоматическое противоаварийное управление режимами энергосистем. Противоаварийная автоматика энергосистем. Нормы и требования
ГОСТ Р 55438 Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативно-диспетчерское управление. Релейная защита и автоматика. Взаимодействие субъектов электроэнергетики и потребителей электрической энергии при создании (модернизации) и эксплуатации. Общие требования
ГОСТ Р 57114 Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Электроэнергетические системы. Оперативно-диспетчерское управление в электроэнергетике и оперативно-технологическое управление. Термины и определения
СП 131.
13330.2012 «СНиП 23-01-99* Строительная климатология»
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов (сводов правил) в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения.
Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.
3 Термины и сокращения
3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 57114, а также следующий термин с соответствующим определением:
3.1.1 очередь автоматической частотной разгрузки [частотного автоматического повторного включения]: Совокупность управляющих воздействий, которые реализуются устройствами автоматической частотной разгрузки (частотного автоматического повторного включения) при одних и тех же уставках срабатывания по частоте и по времени в границах энергосистемы (части энергосистемы), выделившейся на изолированную работу.
3.2 В настоящем стандарте использованы следующие сокращения:
АОСЧ — автоматическое ограничение снижения частоты;
АЧВР — автоматический частотный ввод резерва;
АЧР — автоматическая частотная разгрузка;
АЧР-1, АЧР-2 совмещенная, АЧР-2 несовмещенная — подсистемы АЧР;
АЭС — атомная электростанция;
ГАЭС — гидроаккумулирующая электростанция;
ГЭС — гидроэлектростанция;
ДАР — дополнительная автоматическая разгрузка;
ЕЭС России — Единая энергетическая система России;
спецочередь АЧР, основной объем АЧР-1 — подсистемы АЧР-1;
ТЭС — тепловая электростанция;
УВ — управляющее воздействие;
ЧАПВ — частотное автоматическое повторное включение;
ЧДА — частотная делительная автоматика.
4 Общие положения
4.1 АОСЧ предназначено для обеспечения живучести ЕЭС России и технологически изолированных территориальных электроэнергетических систем при возникновении аварийного дефицита активной мощности по причине:
— разделения энергосистемы (энергорайона, энергоузла) на изолированно работающие части;
— отключения генерирующего оборудования или аварийного снижения мощности электростанций;
— отключения вставок постоянного тока (передач постоянного тока), работающих в режиме передачи активной мощности в энергосистему (энергорайон, энергоузел), приводящего к снижению частоты в энергосистеме (энергоузле, энергорайоне), создающему угрозу повреждения оборудования электростанций, безопасности работы АЭС, нарушения работы энергопринимающих установок потребителей, а также возникновения лавины частоты и напряжения с полным прекращением электроснабжения нагрузки потребителей.
4.
2 АОСЧ должно обеспечивать:
— прекращение аварийного снижения частоты;
— увеличение частоты;
— восстановление (полное или частичное) электроснабжения отключенной нагрузки потребителей.
4.3 Функции АОСЧ реализуются устройствами:
— АЧВР;
— АЧР;
— ДАР;
— ЧДА;
— ЧАПВ.
4.4 Устройства, реализующие функции АОСЧ, должны быть постоянно введены в работу с заданной настройкой, кроме случаев вывода из работы для проведения технического обслуживания.
По решению субъекта оперативно-диспетчерского управления допускается временный вывод из работы ЧДА при ее неэффективности в фактических схемно-режимных условиях.
4.5 Организация эксплуатации устройств АОСЧ, изменение настройки и логики действия АОСЧ, объема УВ, а также создание новых и модернизация существующих устройств АОСЧ должны быть выполнены в соответствии с требованиями ГОСТ Р 55105 и ГОСТ Р 55438.
4.6 Контроль достаточности мощности нагрузки потребителей, подключенной под действие АЧР и ДАР, при недостаточном объеме необходимой телеметрической информации должен производиться посредством измерений подключенной под действие АЧР и ДАР мощности нагрузки потребителей не реже чем два раза в год в дни контрольных замеров, а также в дни внеочередных замеров.
5 Автоматический частотный ввод резерва
5.1 АЧВР должен обеспечивать:
— уменьшение дефицита активной мощности;
— уменьшение величины и скорости снижения частоты;
— увеличение частоты.
5.2 АЧВР должен реализовываться посредством:
— увеличения загрузки по активной мощности гидроагрегатов ГЭС (ГАЭС), газотурбинных и парогазовых установок;
— пуска находящихся в резерве гидроагрегатов ГЭС, газотурбинных электростанций и газотурбинных установок;
— перевода в генераторный режим гидроагрегатов ГЭС (ГАЭС), работающих в режиме синхронного компенсатора;
— отключения или разгрузки гидроагрегатов ГАЭС, работающих в двигательном режиме.
5.3 Уставки по частоте устройств АЧВР должны находиться в диапазоне от 49,4 до 49,7 Гц.
5.4 Все ГЭС и ГАЭС суммарной установленной мощностью 50 МВт и выше, кроме ГЭС, не имеющих регулирующего водохранилища, должны быть оснащены устройствами АЧВР.
Необходимость установки устройств АЧВР на ГЭС меньшей мощности определяют на этапе проектирования.
6 Автоматическая частотная разгрузка
6.1 АЧР должна обеспечивать:
— уменьшение скорости снижения частоты;
— ограничение величины снижения частоты;
— сокращение времени работы энергосистемы с недопустимо низким уровнем частоты;
— увеличение частоты.
6.2 АЧР должна включать следующие подсистемы:
а) АЧР-1, обеспечивающую прекращение снижения частоты, в том числе:
1) спецочередь АЧР, предназначенную для предотвращения срабатывания основного объема АЧР и автоматической или оперативной разгрузки энергоблоков АЭС при снижении частоты ниже 49,0 Гц,
2) основной объем АЧР-1, предназначенный для уменьшения скорости и ограничения величины снижения частоты;
б) АЧР-2 несовмещенную, предназначенную для ограничения времени работы с пониженным уровнем частоты и для увеличения частоты после действия АЧР-1, а также ограничения снижения частоты при ее плавном снижении;
в) АЧР-2 совмещенную, предназначенную для увеличения частоты после действия АЧР-1, а также ограничения снижения частоты при ее плавном снижении.
6.3 После реализации УВ на отключение нагрузки потребителей действием устройств АЧР не должно осуществляться восстановление электроснабжения отключенной действием устройств АЧР нагрузки потребителей действием устройств автоматического включения резерва и/или автоматического повторного включения.
6.4 Переключение нагрузки потребителей, отключенной действием устройств АЧР, на оставшиеся в работе электрически связанные источники питания запрещается. Электроснабжение нагрузки потребителей, не допускающей длительного перерыва электроснабжения, должно осуществляться от автономных источников.
6.5 При наличии в энергосистеме крупных потребителей пара от турбин типа Р и ПР следует по возможности не подключать под действие АЧР нагрузку указанных потребителей во избежание снижения мощности теплоэлектроцентрали.
6.6 Места размещения (энергорайоны, энергоузлы, при необходимости конкретные объекты электроэнергетики) и настройка устройств АЧР должны определяться субъектом оперативно-диспетчерского управления на основании анализа возможных схем аварийного отделения на изолированную работу дефицитных энергосистем (частей энергосистем) и максимально возможных дефицитов активной мощности в них.
6.7 Определение мощности нагрузки потребителей, подключаемой под действие АЧР, должно осуществляться на основании величины расчетного дефицита активной мощности, принимаемого равным:
а) для изолированно работающих энергосистем — мощности наиболее мощной электростанции;
б) для ЕЭС России, энергосистемы (территориальной, объединенной), работающей в составе ЕЭС России, или ее части — дефициту активной мощности вследствие:
1) аварийного разделения с дефицитом мощности в одной или нескольких из отделившихся частей вследствие отключения линий электропередачи и/или электросетевого оборудования,
2) отключения генерирующей мощности (генератора, энергоблока, укрупненного энергоблока, наиболее мощной электростанции, в том числе разгрузки и отключения энергоблоков АЭС в соответствии с технологическими регламентами при снижении частоты ниже 49,0 Гц).
Мощность нагрузки, подключенной под действие АЧР в отдельных частях энергосистемы, должна обеспечивать ликвидацию как местных, так и системных дефицитов активной мощности.
6.8 Подключаемая под действие АЧР мощность нагрузки должна быть распределена по очередям (без учета спецочереди АЧР) равномерно. При технической невозможности равномерного распределения мощности нагрузки по очередям АЧР допускается увеличение доли нагрузки на очередях с более высокими уставками АЧР по частоте.
6.9 Прогнозное потребление активной мощности энергосистемы (части энергосистемы) (далее — прогнозное потребление энергосистемы) для определения объема нагрузки потребителей, подключаемой под действие АЧР, должно включать потребление для удовлетворения собственных и/или хозяйственных нужд электростанций, подстанций и потребление для компенсации потерь электрической энергии в электрических сетях, а также соответствовать условиям прохождения максимума нагрузок при среднесуточных температурах наружного воздуха, соответствующих температуре наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92, определенной в соответствии с требованиями СП 131.
13330.
6.10 Требования к объему нагрузки потребителей, подключаемой под действие АЧР для прогнозного потребления энергосистемы.
6.10.1 В каждой энергосистеме (территориальной, объединенной) под действие спецочереди АЧР должен быть подключен объем нагрузки потребителей, составляющий от 3% до 4% от прогнозного потребления энергосистемы.
6.10.2 В каждой энергосистеме (территориальной, объединенной) под действие АЧР-1 (включая спецочередь АЧР) должен быть подключен объем нагрузки потребителей не менее величины расчетного дефицита активной мощности с учетом нормативного запаса, составляющего 5% от прогнозного потребления энергосистемы, но не менее 50% от прогнозного потребления энергосистемы.
6.10.3 В каждой энергосистеме (территориальной, объединенной) под действие АЧР-2 несовмещенной должен быть подключен объем нагрузки потребителей, составляющий не менее 10% от прогнозного потребления энергосистемы.
6.
10.4 В каждой энергосистеме (территориальной, объединенной) под действие АЧР должен быть подключен объем нагрузки потребителей, составляющий не менее 60% от прогнозного потребления энергосистемы.
6.10.5 Уставка по частоте устройств спецочереди АЧР должна составлять 49,2 Гц. Выдержка времени на срабатывание устройств спецочереди АЧР должна составлять от 0,15 до 0,3 с.
6.10.6 Уставки по частоте устройств основного объема АЧР-1 должны находиться в диапазоне от 48,8 до 46,5 Гц включительно с интервалом по частоте от 0,1 до 0,2 Гц. Выдержка времени на срабатывание устройств основного объема АЧР-1 должна составлять от 0,15 до 0,3 с.
6.10.7 Уставка по частоте устройств АЧР-2 несовмещенной должна составлять 49,1 Гц. Выдержка времени на срабатывание устройств АЧР-2 несовмещенной должна находиться в диапазоне от 5 до 40 с включительно с интервалом по времени не более 5 с.
6.10.8 Уставки по частоте и выдержки времени на срабатывание устройств АЧР-2 совмещенной должны соответствовать значениям, приведенным в таблице 1.
Таблица 1 — Уставки по частоте и выдержки времени на срабатывание устройств АЧР-2 совмещенной
Номер ступени АЧР-2 совмещенной | Уставка по частоте, Гц | Возврат, Гц | Выдержка времени на срабатывание, с | |
Начальная | Конечная | |||
I | 49,0 | +0,1 | 5 | 20 |
II | 48,9 | +0,1 (0,2*) | 20 | 35 |
III | 48,8 | +0,1 (0,3*) | 35 | 50 |
IV | 48,7 | +0,1 (0,4*) | 50 | 70** |
* При наличии технической возможности. ** Возможность увеличения выдержки времени IV ступени АЧР-2 совмещенной до 90 с определяется субъектом оперативно-диспетчерского управления с учетом возможности мобилизации мощности ГЭС. | ||||
6.10.9 Очереди АЧР-1 с более низкими уставками по частоте должны быть совмещены с очередями АЧР-2 совмещенной с большими выдержками времени на срабатывание.
6.10.10 В каждой энергосистеме (территориальной, объединенной) суммарная мощность нагрузки потребителей, подключенной под действие АЧР-2 совмещенной, должна составлять не менее 70% мощности нагрузки потребителей, подключенной под действие основного объема АЧР-1, с последующим наращиванием совмещения до 100%.
При неполном совмещении АЧР-1 и АЧР-2 совмещенной весь объем нагрузки потребителей, подключенный под действие АЧР-1 с уставками ниже 47,5 Гц, должен быть подключен под действие АЧР-2 совмещенной.
Объем нагрузки потребителей, подключенной под действие ступеней АЧР-2 совмещенной, должен составлять:
— I ступень — 10%;
— II ступень — 30%;
— Ill ступень — 30%;
— IV ступень — 30%,
от объема нагрузки потребителей, подключенной под действие АЧР-2 совмещенной.
6.10.11 В избыточных энергосистемах (избыток мощности не менее 90% времени в году составляет не менее 5% от максимального потребления энергосистемы) допускается отсутствие спецочереди АЧР, а также снижение начальной уставки по частоте АЧР-1 и уставок по частоте АЧР-2 совмещенной и АЧР-2 несовмещенной на 0,1 Гц.
6.10.12 Устройства АЧР не должны срабатывать при снижении скорости вращения электродвигателей, возникающем при аварийном прекращении их электроснабжения и вызывающем изменение частоты электрического тока в обесточенных узлах двигате
АПВ, АВР, АЧР назначение и требования
Основным видом электрической автоматики, направленной на сохранение работоспособности современных энергетических систем и её элементов, является релейная защита. Защищает она электрическое оборудование от опасных последствий ненормальной работы. За счёт релейной защиты происходит полная ликвидация аварийных режимов путём отключения от сети, тем самым также происходит изоляция повреждённого элемента от сети электроснабжения. Она тесно работает с другими видами защит такими как:
- АПВ — автоматическое повторное включение;
- АВР — автоматическое включение резерва;
- АЧР — автоматическая частотная разгрузка.
Данные защиты предусмотрены и чётко регламентированы в правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Представляет собой она электрическую схему, которая состоит из одного или группы реле срабатывающих только при определённых аварийных условиях. При этом все ее сработанные виды должны быть визуально зафиксированы за счёт сигнальных реле, которые называются блинкерами. В состав релейной защиты могут быть включены как одиночные реле, так и целые группы, состоящие из нескольких десятков реле. Это количество зависит от сложности включаемого потребителя и важности схемы электроснабжения. За счёт неё происходит определение аварийного или повреждённого участка цепи, а также характер неисправности.
Назначение релейной защиты
Во время проектирования любой электрической схемы снабжения обязательным является расчет релейной защиты автоматики (РЗА). Если сказать простыми словами, то она служит для того, чтобы при коротком замыкании, или другом ненормальном режиме работы в схеме потребителя, эти перегрузки не повлияли на работы другого оборудования. Если они, конечно, завязаны все в одной энергетической системе.
При возникновении короткого замыкания напряжение в цепи падает, зато ток возрастает до максимального значения. Этот факт может повлечь за собой не только возгорание, но и выход со строя всей питающей сети, если бы в таких аварийных случаях релейная защита вовремя не отключала данный повреждённый участок. Для начинающих упрощённую РЗА в действии можно увидеть в быту при замыкании фазного и нулевого провода. При этом отключается автомат, питающий данную сеть, в котором установлена токовая отсечка. Аварийных ситуаций на подстанции или на производстве может быть больше это и перенапряжение, и выделение газа при неисправности трансформатора и т. д.
Работа и назначение релейной защиты организована на постоянном контроле, а также оценке технических и электрических параметров оборудования и цепи, которую она должна защищать. Зачастую устройства данной релейной автоматики скомпонованы в элементах электрических сетей и объединены в единую систему.
Требования к релейной защите
Главная её задача — это надёжно защищать оборудование и цепи электроснабжения от работы в неисправном, аварийном состоянии. Соответственно к ней существует ряд требований, выполнение которых проверяется регулярно лабораторией или специальными службами. Вот основные требования к релейной защите:
- Быстродействие. Способность защиты работать с минимальной выдержкой времени после наступления аварийной ситуации. Правда, одни из них специально разработаны на срабатывание с определённой установленной выдержкой времени это зависит от условий работы электрооборудования и назначения конкретного вида релейной защиты;
- Селективность. Это вид избирательности защиты, направленный на отключение только определённых ближайших участков к месту аварии или короткого замыкания;
- Чувствительность. Способность защиты направленная на реагирование её только на данные отклонения, на которые она настроена;
- Надёжность. Безотказность системы защит и недопущение ложных срабатываний.
От этих четырёх основных требований напрямую зависит эффективность функционирования релейной защиты любого электрического оборудования и цепей.
Классификация реле
Все применяемые реле в системе могут быть выполнены на основе определённого оборудования. Релейная защита может быть выполнена на следующих типах реле:
Электромеханической конструкции. Принцип их действия основан на притягивании и отпускании подвижной части реле при прохождении, через катушку электромагнита, электрического тока. При этом происходит размыкание или замыкание контактов;
- Полупроводниковые. Они изготавливаются на основе полупроводниковых приборов (диодов, транзисторов, тиристоров) которые выполняют роль электрического ключа в схеме;
- Цифровые. Основаны на работе микропроцессорной техники, обработка данных происходит не в аналоговом, а в цифровом формате, образуя блок релейной защиты. Существует возможность программирования таких цифровых устройств, что добавляет в работу РЗА автоматизации без участия персонала.
Устройства РЗА можно разделить также и по сложности их применения. К простым относятся:
- Максимальная токовая или токовая отсечка. Она применяется даже в обычных автоматических выключателях, применяемых в быту;
- От минимального и максимального напряжения. В быту это так называемые устройства барьеры.
- Дифференциальная, которая основана на сравнении токов, проходящих по каждой из фаз;
- Газовая. Это одна из разновидностей защит трансформаторов от выхода из нормального рабочего режима работы;
- Замыкание на землю. Срабатывает при пробивании изоляции или касании токопроводящих частей к земле.
Сложные виды РЗА включают в свой состав:
- Устройства контроля изоляции как цепей постоянного таки переменного тока;
- Системы отбора напряжения;
- Различные системы контроля температур, давления и других параметров оборудования;
- Контроль и наблюдение за сопротивлением изоляции цепей аккумуляторных батарей и т. д.
Чтобы добиться надёжности и правильной работы электрических аппаратов входящих в данную защиту, нужно чтобы все элементы были выполнены из качественных комплектующих таких как реле, трансформаторов тока и т. д. В настоящее время релейная защита это очень популярная и востребованная часть электроэнергетики.
Advanced Compliance Reporting (ACR): ключевые указатели для успешного внедрения
Advanced Compliance Reporting (ACR) — это новый инструмент отчетности, доступный в S / 4HANA On Premise и Cloud Edition. Это однокадровая архитектура и одно из дополнительных преимуществ S / 4HANA, которое позволяет клиентам создавать, генерировать и отправлять отчеты о соответствии правительствам и налоговым органам вовремя и в необходимых форматах. Этот инструмент помогает обеспечить соответствие отчетов сложным и постоянно меняющимся требованиям законодательства.Это стало еще более актуальным с COVID 19, где правовые изменения вводятся слишком быстро и должны быть реализованы в очень короткие сроки. ACR в качестве инструмента обеспечивает необходимые форматы файлов и сквозную интеграцию с налоговыми органами в определенных странах, таких как Индия, Великобритания, Нидерланды и т. Д., И этот список только увеличивается.
Почему ACR нужно внедрять в S / 4HANA?
На мой взгляд, многие клиенты действительно спрашивают обоснование внедрения ACR. Существует множество причин, по которым ACR необходимо внедрять для клиентов, использующих S / 4HANA.
Традиционные отчеты уходят из поддержки продукта — С S / 4HANA многие традиционные налоговые и юридические отчеты уходят из поддержки продукта. Это одна из основных причин, по которой заказчику следует внедрить отчеты ACR. Список юридических отчетов, которые выходят из поддержки продукта, определен в OSS Note № 2835816 и 2480067
.Интеграция с государственными и налоговыми органами — Во многих странах юридическим требованием является подача налоговых и юридических отчетов в электронном виде через интерфейс.В среде S / 4HANA ACR — это инструмент для удовлетворения требований. Примеры таких стран:
UK MTD для возврата НДС — OSS Note № 2682182
Отчетность по НДС для России — OSS Note № 2632090
Нидерланды Отчет по НДС и Отчет о продажах ЕС — Примечание OSS № 2701375
Единая налоговая отчетность — Многие клиенты SAP имеют глобальные экземпляры и офисы, разбросанные по всему миру. Внедрение такого инструмента, как ACR, гарантирует, что способ составления налоговой отчетности согласован с общей структурой и сводит к минимуму внешние зависимости
Новые правовые изменения в сложных странах, особенно в Латинской Америке и Азии — Законодательная база отчетности во многих странах, таких как Бразилия и Индия, очень сложна.Некоторое время назад SAP представила инструмент, называемый налоговой декларацией (TDF), в качестве сопутствующей реализации для клиентов ERP для налоговой отчетности в Бразилии. Инструмент предоставляет ключевые возможности отчетности, включая подготовку к аудиту, прогнозный анализ фискальной информации. Та же самая структура TDF теперь может создавать отчеты на основе ACR Framework, уменьшая сложность архитектуры и уменьшая капитальные затраты. Возможности TDF для Бразилии теперь поддерживаются, начиная с S / 4HANA 1809 FPS 2 и более поздних версий для локальной версии и от S / 4HANA 1902 Cloud Edition.Помимо Бразилии, в настоящее время поддерживаются и постоянно обновляются страны со сложным налогообложением, такие как Китай для отчетов аудита, Индия для отчетов GSTR 1 и 2 и других отчетов, что сокращает затраты на разработку и обслуживание приложений для клиентов
Несмотря на то, что существует множество факторов, способствующих созданию ACR в целом для клиентов, есть определенные специфические области, о которых следует помнить, особенно если ACR внедряется для S / 4HANA On Premise. В приведенном ниже резюме представлен обзор различных тем, которые следует учитывать при реализации ACR, в дополнение ко всей технической настройке и настройке.Отправной точкой для внедрения ACR (S / 4HANA 1609 и выше On Premise Edition) являются OSS Notes 2435114, 2460073, 2374069 и 2465179
.https://launchpad.support.sap.com/#/notes/2435114
https://launchpad.support.sap.com/#/notes/2460073
https://launchpad.support.sap.com/#/notes/2374069
https://launchpad.support.sap.com/#/notes/2465179
Ключевые моменты внедрения ACR:
Сопоставление существующих отчетов по НДС, представленных в предыдущие периоды, в конфигурацию ACR — Это одна из самых сложных и длительных по времени задач для внедрения ACR.По моему опыту внедрения, транзакционные данные настроены неправильно, и налоговые пользователи создают соответствующие отчеты в Excel на основе транзакционных данных в системе. Это суровая реальность. Первым и очень важным шагом будет использование документа сопоставления для старых представленных отчетов с этапами настройки. Простой пример: в одном из моих проектов на Филиппинах был такой же налоговый кодекс A0 с 0% для продаж правительственным клиентам, торговым клиентам и военным. Однако в налоговых отчетах требовалось, чтобы продажи отражались в следующем формате:
Продажи правительству
Продажи торговым клиентам
Продажа военным
В таком случае мы создаем новые налоговые коды, чтобы налоговые отчеты также могли правильно отображать данные в отчетах ACR.Это всего лишь один очень простой пример того, как изменения в процессе требуются для реализации ACR и последующей правильной отчетности из коробки. Другими такими изменениями, которые были внесены во время внедрения отчетов ACR в разных странах в моей реализации, были:
- Изменения процесса в различных областях, например, покупка и продажа активов
- Создание повторяющихся документов с фиксированными налоговыми кодами
- Обновление правых счетов GL для налоговых проводок
- Правила замены для заполнения релевантных для налогообложения данных в проводках документов, таких как Business Place и Section Code
- Обновление налогового номера и номера НДС в основных данных, например, в основных данных поставщика и клиента
- Правила валидации в разных странах, чтобы избежать неправильных проводок
- Переназначение обязанностей, например, клерка AP, создающего отчеты, используемые налоговым отделом, наряду с обновлением ролей безопасности для отражения правильных рабочих заданий
Это лишь некоторые из изменений процесса, которые потребовались для того, чтобы мы могли получать правильные налоговые отчеты непосредственно из системы, используя ACR в качестве инструмента, и устранить зависимость от Excel и сторонних поставщиков при составлении налоговых отчетов
Пробелы в продуктах в ACR — Одной из самых больших проблем, с которыми пришлось столкнуться при внедрении ACR, были различные пробелы в продуктах в ACR.Наша проектная группа очень тесно сотрудничала с командой разработчиков SAP. В том числе мы предоставили отзывы о различных пробелах в
| Акроним | Определение | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| ACR | Акроним | ||||
| ACR | Автоматическое распознавание символов | ||||
| ACR | Американский колледж радиологии | ||||
| ACR | Американский колледж в Риге ) | ||||
| ACR | Adobe Camera Raw (подключаемое приложение для Adobe Photoshop) | ||||
| ACR | Бронетанковый кавалерийский полк (Министерство обороны США) | ||||
| ACR | Уход за животными и регулирование (Сакраменто, Калифорния) | ||||
| ACR | Assassin’s Creed: Revelations (игровой) | ||||
| ACR | 90 100 Соотношение альбумин / креатинин|||||
| ACR | Кондиционирование воздуха и охлаждение | ||||
| ACR | Ассоциация по разрешению конфликтов (в различных регионах) | ||||
| ACR | Средний доход от урожая | ||||
| ACR | Параллельная резолюция Ассамблеи | ||||
| ACR | l’Association Canadienne des Radiodiffuseurs (Канадская ассоциация телерадиовещателей) | Автоматическое распознавание содержимого | |||
| ACR | Регистр кода приема | ||||
| ACR | Автоматический возврат каретки | ||||
| ACR | Advanced Cell Routing | ||||
| ACR | 98 Запрос канала доступа | ||||
| ACR | Automobil Club Romania | ||||
| ACR | Ускоренное разрешение конфликтов | ||||
| ACR | Отклонение анонимных вызовов | ||||
| ACR | Активное управление Retractor | ACR | ACR | Advanced CANDU (CANada Deuterium Uranium) Reactor | |
| ACR | Athens Car Rental (Афины, Греция) | ||||
| ACR | Отказ от анонимного звонка (er) | ||||
| ACR | |||||
| ACR | Audio Control Room | ||||
| ACR | Годовой отчет о соответствии (в разных местах) | ||||
| ACR | Академические вычислительные ресурсы (в разных школах) | ||||
| ACR | Atten к коэффициенту перекрестных помех | ||||
| ACR | Скорость изменения воздуха | ||||
| ACR | Asociación de Combustibles Renovables (Испанский: Ассоциация возобновляемых источников топлива; Гватемала) | ||||
| ACR | Допустимая скорость клеток | ||||
| ACR | Коэффициент острой хронической токсичности (токсикология) | ||||
| ACR | Automobil Clubul Roman (Румынский автомобильный клуб: румынский автомобильный клуб: эст.1904) | ||||
| ACR | Advanced Communications Riser | ||||
| ACR | Atelier de Création Radiophonique (еженедельная радиопередача France Culture) | ||||
| ACR | Armored ACRRuiser | 98 Центральная железная дорога | |||
| ACR | Adaptive Combat Rifle (огнестрельное оружие) | ||||
| ACR | Advanced Combat Rifle | ||||
| ACR | Армия Чешской Республики | ||||
| Acreage Conservation | Acreage | ||||
| ACR | Годовой конфиденциальный отчет|||||
| ACR | American Club Racer | ||||
| ACR | Радиометр с активной полостью | ||||
| ACR | Анонимный клиент (мобильные приложения) | 901 00 Отчет Консультативного совета (в разных местах)||||
| ACR | Годовые конфиденциальные отчеты(Индия) | ||||
| ACR | Axis Camera Recorder (программное обеспечение) | ||||
| ACR | Attenuation | ||||
| ACR | Абсолютный рейтинг категории | ||||
| ACR | Скорректированный рейтинг сообщества | ||||
| ACR | Advanced Ceramics Research, Inc | ||||
| ACR | Advanced Concepts and Requirements | 98 ACR | 98 Амбициозный распорядок с картами (фокус) | ||
| ACR | Associazione Cattolica Dei Ragazzi (итальянский: Католическая ассоциация мальчиков) | ||||
| ACR | Административные коды и регистры | ACR | |||
| ACR | Ускоренное возмещение затрат | ||||
| ACR | Association Canadienne des Radiologistes | ||||
| ACR | Реакция щелочного карбоната | ||||
| ACR | Вспомогательный контрольный регистр | ACR | |||
| ACR | Назначенный комиссионер Правило | ||||
| ACR | Association for Christian Retail (книги) | ||||
| ACR | Автоматическая запись разговоров | ||||
| ACR101 | Компьютер Avionics|||||
| ACR | American Club Runner (форум) | ||||
| ACR | Отчет о вызове скорой помощи | ||||
| ACR | Аккредитованный консерватор-реставратор (профессиональная квалификация Великобритании) | ACR | Условное освобождение (Криминология, Великобритания)|||
| ACR | Абсолютный криогенный радиометр | ||||
| ACR | Радар контроля приближения | ||||
| ACR | Аудиокассетный рекордер | ||||
| ACR | Автоматическое повторное подключение вызова (Cisco) | ||||
| ACR | Отказ от вызова и повторная попытка | ||||
| ACR | Фактический коэффициент вклада (IRS) | ||||
| Дополнительный случай | ACR (страхование) | ||||
| ACR | American Computer Resources, Inc. | ||||
| ACR | Apelação Criminal (Апелляция по уголовным делам; Бразилия) | ||||
| ACR | Регистр контроля доступа | ||||
| ACR | Applied Computer Research Inc. | ||||
| ACR | Запрос на изменение|||||
| ACR | Аэробное клеточное дыхание (биохимическая реакция) | ||||
| ACR | Фактическая скорость ячеек (банкомат) | ||||
| ACR | Главный авиастроитель (ранг | ВМС США)ACR | Годовой церемониальный обзор(деятельность канадской кадетской эскадрильи) | ||
| ACR | Автоматический отказ от вызова | ||||
| ACR | Система корреляции на плаву | ||||
| ACR | Годовой курс 900 | Альтернативное восстановление ЦП | 9009 8|||
| ACR | Административный конференц-зал | ||||
| ACR | Atlantic Caspian Resources | ||||
| ACR | Англиканская церковь Воскресения (в разных местах) | ||||
| ACR | 1 Отчет о состоянии боеприпасов | ACR | Считыватель карт доступа(безопасность удаленного доступа) | ||
| ACR | РЛС управления аэродромом | ||||
| ACR | Допустимая скорость передачи ячеек|||||
| ACR | Управление воздухом и отчетность | ||||
| Скорректированный коэффициент соответствия | |||||
| ACR | Воздушная разведка | ||||
| ACR | Житель округа Алачуа | ||||
| ACR | Переназначение канала | ||||
| Отчет о переназначении канала | |||||
| 00 ACR | Вспомогательная диспетчерская | ||||
| ACR | Требования расширенной концепции|||||
| ACR | Alliance for Consumer Rights | ||||
| ACR | Консультативный комитет по кровельным работам (Великобритания) 103 | Aircraft Control Room | |||
| ACR | Air Control Radar | ||||
| ACR | Advanced Cracking Reactor | ||||
| ACR | Отчет о фактических затратах|||||
| ACR | Association Confort Régulation (French Association Confort Régulation ) Association) | ||||
| ACR | Запрос на изменение авторизации | ||||
| ACR | Assai Copiose Risa (итальянский: Очень много смеха) | ||||
| ACR | Допустимая скорость звонков | ACR | Антенная муфта g Регулятор | ||
| ACR | Предварительный отчет переписи | ||||
| ACR | Надежность покрытия зоны|||||
| ACR | Приемник автокорреляции|||||
| ACR | Advanced Converter Reactor Альтернативное разрешение дела | ||||
| ACR | Противокружной пробег | ||||
| ACR | Запрос на управление воздушным пространством | ||||
| ACR | Представитель по автострахованию|||||
| ACR | Apostolic Christian Restmor, Incsing | ||||
| ACR | Annual Cadet Review | ||||
| ACR | Application Change Request | ||||
| ACR | Acute-Chronic Toxicity Ratio | ||||
| ACR | Годовой обзор карьеры | Agen cy Compliance Review (State Farm Insurance) | |||
| ACR | Absolute Concrete Restoration (Heber City, UT) | ||||
| ACR | Требования к возможностям армии | ||||
| ACR | 10 Аудиосистема и система связи | ||||
| ACR | Соглашение о подтверждении агентством | ||||
| ACR | Запрос на координацию воздушного пространства | ||||
| ACR | ACCS Изменение требований | ||||
| ACR | Отчет об изменениях в ходе аудита | ACR | |||
| ACR | Автоматическая запись претензий / отчет (страхование) | ||||
| ACR | Радар с активной полостью | ||||
| ACR | Длина руки Договорные отношения (клиенты-поставщики) 3 | ACCS Capabil Требования к компании | |||
| ACR | Alaska Communications Region | ||||
| ACR | Отчет о претензиях в отношении автомобилей (страхование) | ||||
| ACR | Associated Canyon Racers | ||||
| ACR Residential | (Норкросс, Джорджия)|||||
| ACR | Средняя скорость звонков | ||||
| ACR | Спасательная служба экипажа | ||||
| ACR | Представитель центра поддержки | ||||
| ACR | Подтверждение запроса на подтверждение 9010 9010 | ACR | Auto Workstation Просмотр претензий (страховка) | ||
| ACR | Годовая комбинированная ставка | ||||
| ACR | Автоматический регулятор компрессии|||||
| ACR | Резекция передней колонки (хирургическая процедура) (хирургическая процедура) 2 | ||||
| ACR | Приемник адаптивного коррелятора | ||||
| ACR | Бортовое коммуникационное реле|||||
| ACR | Запрос на изменение AVCAL | ||||
| ACR | Средняя стоимость | Реорганизация | ACR | Рейтинг||
| ACR | Принятие требований и ответственности (недвижимость) | ||||
| ACR | Acción Cívica Revolucionaria (Revolutionary Civic Action, политическая партия Гватемалы) | ||||
| ACR | Auto Claims Review |
Как работает модуляция? | Радио Академия Таита
Частота радиочастотного канала лучше всего понимать как частоту несущей волны.
Несущая волна — это чистая волна постоянной частоты, немного похожая на синусоидальную волну. Сам по себе он не несет много информации, к которой мы можем относиться (например, речь или данные).
Чтобы включить речевую информацию или информацию данных, необходимо наложить другую волну, называемую входным сигналом, поверх несущей. Этот процесс наложения входного сигнала на несущую волну называется модуляцией. Другими словами, модуляция изменяет форму несущей, чтобы каким-то образом кодировать речь или информацию данных, которые мы хотели передать.Модуляция подобна сокрытию кода внутри несущей волны.
Напомним, что любая волна имеет три основных свойства:
1) Амплитуда — высота волны
2) Частота — количество волн, проходящих через данную секунду
3) Фаза — где фаза находится в любой данный момент.
Существуют разные стратегии модуляции несущей. Во-первых, пользователь может настроить высоту держателя. Если высота входного сигнала изменяется в зависимости от громкости голоса пользователя, а затем добавляется к несущей, то амплитуда несущей изменяется в соответствии с входным сигналом, который в нее подается.Это называется амплитудной модуляцией или AM .
Также можно изменить частоту входного сигнала. Если этот входной сигнал добавляется к чистой несущей, он, таким образом, изменяет частоту несущей волны. Таким образом, пользователи могут использовать изменения частоты для передачи речевой информации. Это называется частотной модуляцией или FM.
Эти две стратегии можно объединить для создания третьей схемы. Фактически, любая стратегия, сочетающая входной сигнал с несущей для кодирования речи или другой полезной информации, называется схемой модуляции.
Схемы модуляции могут быть аналоговыми или цифровыми. Схема аналоговой модуляции имеет входную волну, которая непрерывно изменяется, как синусоида. В схеме цифровой модуляции все немного сложнее. Голос дискретизируется с определенной частотой, а затем сжимается и превращается в битовый поток — поток нулей и единиц — а он, в свою очередь, создается в волну определенного типа, которая затем накладывается на несущую.
Большой вопрос в том, почему несущие волны вообще модулируются? Почему бы просто не использовать входной сигнал напрямую? В конце концов, он несет всю интересующую нас информацию и занимает всего несколько килогерц и пропускную способность.Так почему бы не использовать его напрямую? Зачем вообще нужны несущие и модуляция?
Интересно, что входные сигналы могут передаваться (без несущей) электромагнитными волнами очень низкой частоты. Проблема, однако, в том, что для передачи этих очень низких частот потребуется некоторое усиление. Сами входные сигналы не обладают большой мощностью и требуют довольно большой антенны для передачи информации.
Для того, чтобы связь оставалась дешевой и удобной и требовала меньше энергии для передачи как можно большего количества информации, используются системы несущих с модулированными несущими.
Следующая тема →
Что такое частотная характеристика и как она влияет на мою музыку?
Если вы достаточно долго болтались в звуковых кругах, вы, вероятно, встретили термин «частотная характеристика». Это может возникнуть практически в любой дискуссии, начиная от наушников и динамиков и кончая ЦАП и усилителями, и даже акустикой помещения. Вот все, что вам нужно знать о частотной характеристике, независимо от того, знакомы ли вы с предметом или только начинаете понимать этот термин.
Как следует из названия, мы имеем дело с частотой и тем, насколько хорошо конкретный компонент способен воспроизводить все тона, которые мы слышим. Человеческий слух колеблется от очень низких частот всего 20 Гц до очень высоких частот около 20 кГц. Хотя индивидуальный слух будет варьироваться между этими двумя крайностями. В музыкальном смысле мы часто видим это разделение на басы, средние и высокие частоты. Это не фиксированные определения, но обычно низкие частоты соответствуют частотам от 20 до 300 Гц, средние частоты — от 300 Гц до 4 кГц, а высокие частоты считаются как все, что выше 4 кГц, грубо говоря.
Частотная характеристика описывает диапазон частот или музыкальных тонов, которые может воспроизводить компонент.
Частотная характеристика измеряет, воспроизводит ли и насколько хорошо конкретный аудиокомпонент все эти слышимые частоты и вносит ли он какие-либо изменения в сигнал на своем пути. Например, какова самая низкая частота, которую может воспроизводить сабвуфер X. За исключением любых преднамеренных настроек эквалайзера, идеальная частота на выходе компонента должна быть равна входной, чтобы не изменять сигнал.Это часто называют «плоской» частотной характеристикой, когда синусоидальная волна фиксированного объема (измеряемая в децибелах) может проходить через систему и будет иметь одинаковую амплитуду на всех частотах на выходе.
Частотную характеристику часто можно представить себе как фильтр, который может усиливать или ослаблять входной сигнал для изменения звука.
Другими словами, идеальная частотная характеристика — это такая, при которой не регулируется громкость низких, средних или высоких частот из нашего источника. Для сравнения: если вы возились с настройками эквалайзера какого-либо музыкального приложения, вы, возможно, видели не плоскую настройку эквалайзера, которая усиливает низкие или срезает высокие частоты и т. Д.Поэтому, если компонент (например, драйвер наушников) не имеет ровной частотной характеристики, вы можете в конечном итоге услышать больше или меньше определенных частот, чем должно быть. В крайних случаях это может испортить впечатление от прослушивания.
Проблемы с получением плоского ответа
К сожалению, со звуком то, что идеально, и то, что происходит на самом деле, редко идут рука об руку, и добиться идеально ровной частотной характеристики по всей цепочке аудиосигнала невероятно сложно. Чаще всего это проблема с драйверами наушников и динамиками, где механические свойства, электроника и акустика объединяются, создавая нелинейность, которая влияет на звук.Например, согласование импеданса и емкостная связь между усилителями и динамиками, катушками индуктивности динамиков и драйверами и даже акустикой комнаты, в которой вы находитесь, могут повлиять на окончательную частотную характеристику.
Каждый компонент в сигнальной цепи в идеале должен иметь ровную частотную характеристику, чтобы звук проходил без изменений. Но реальность такова, что многие компоненты не обеспечивают идеальной производительности.
В реальном мире часто можно встретить в характеристиках частотной характеристики диапазон частот, например 20 Гц — 20 кГц, за которым следует величина изменения частотной характеристики в децибелах, например +/- 6 дБ.Это просто говорит нам о максимальной величине усиления или среза в любой точке между заданными частотами, поэтому на самом деле ничего не говорит о том, как будет звучать продукт.
Для большинства людей плюс-минус 3 дБ считается нижним пределом того, что вы можете слышать — так что небольшие отклонения в 1 или 2 дБ здесь не о чем беспокоиться. Но несколько отклонений на 3 дБ или выше подчеркивают некоторые заметные изменения в вашей музыке. Резонансные частоты, которые появляются в виде заметных изолированных горбов на частотной диаграмме, могут быть особенно проблематичными, поскольку некоторые музыкальные ноты и тона затем становятся преувеличенными или маскированными.
Следовательно, недостаточно посмотреть на частотную характеристику, например, 20 Гц-20 кГц +/- 3 дБ, лучше иметь возможность увидеть , где происходят эти колебания акцентов и как они распределяются. Более гладкая частотная характеристика лучше, чем сильно изменяемая, идеальная цель — плоская.
Сравнение идеального (зеленый), вероятного неприемлемого реального примера (желтый) и более слышимых (красный) частотных характеристик для динамиков.
Когда дело доходит до ЦАП, выходной сигнал всегда должен быть почти полностью плоским на слышимых частотах, даже в современных недорогих конструкциях.Преобразование из цифрового в аналоговый в современном оборудовании представляет собой прямое преобразование выборки, прежде чем отфильтровать шум на частотах, выходящих далеко за пределы человеческого восприятия. На данном этапе нет никаких механических или акустических проблем, о которых стоит беспокоиться.
Схемы усилителянемного сложнее, но в целом: даже комбинация ЦАП / усилитель среднего должна иметь ровную частотную характеристику при питании всех, кроме динамиков / наушников с самым низким импедансом.
В то время как компоненты динамика наушников могут иметь широкий диапазон частотных характеристик, компоненты ЦАП и усилителя должны быть плоскими.
Анализ Фурье и ваша музыка
До сих пор мы имели дело с довольно простым для понимания аспектом частотной характеристики: нелинейная характеристика изменяет способ звучания нашего источника. Однако это касается не только общих понятий, таких как низкие и высокие частоты, но также влияет на качество звука каждого инструмента в миксе. Чтобы разобраться в этом более тонком аспекте того, как нелинейная частотная характеристика может влиять на то, что мы слышим, нам нужно обратиться к анализу Фурье.
Вкратце, анализ Фурье и преобразование Фурье показывают, что сложная форма волны может быть выражена как сумма серии синусоидальных волн различной амплитуды.Таким образом, квадрат, треугольник или любая другая форма волны, которая появляется во временной области, может быть представлена множеством разных индивидуальных частот с разными амплитудами в частотной области. Сюда входят формы волны, которые создаются музыкальными инструментами, от резких ударов малого барабана до толстых прямоугольных электрогитар.
В музыкальных инструментах эти синусоидальные волны преимущественно связаны гармонически, располагаясь на нечетных и четных октавах (кратных частоте основной ноты) над основной нотой.Так, например, если вы играете естественную до на скрипке, она звучит на основной частоте 261 Гц плюс некоторая вторая гармоника на 522 Гц, третья на 783 Гц, четвертая на 1044 Гц и так далее с уменьшающейся громкостью. Другие инструменты имеют разные гармонические отношения, которые частично создают их уникальный звук. На приведенной ниже диаграмме в качестве примера показаны различия частотных соотношений между звуком фортепиано и скрипки.
Гармоники могут быть тихими, но они не менее важны для вашей музыки.
ResearchGate
Почему это важно? Возвращаясь к частотной характеристике и фильтрации, мы теперь можем видеть, что неплоская характеристика не только изменяет общее представление нашей музыки, но также может изменить способ звучания отдельных инструментов. Даже если график частотной характеристики не показывает каких-либо серьезных проблем с низкими или высокими частотами, меньшие нелинейности на определенных частотах могут изменить наше восприятие определенных инструментов.
См. Также:
Как эквалайзер: точная настройка звучания
Некоторые общие правила эквализации заключаются в том, что уменьшение основной частоты инструмента дает менее мощный звук, а увеличение — добавляет «глубину.Точно так же уменьшение гармоник инструмента приводит к тусклым звукам, лишенным пространства, в то время как усиление гармоник увеличивает присутствие, но в конечном итоге может звучать слишком резко. Сделав еще один шаг вперед, усиление и срезание различных частот инструментов может даже привести к маскированию или усилению звука других инструментов на дорожке. Таким образом, нелинейная частотная характеристика может свести на нет всю тяжелую работу, которую инженер вложил в тщательное микширование трека.
У музыкальных продюсеров есть своя работа, поскольку изменение акцента означает изменение качества звука в целом.
Почему важна частотная характеристика
По традиционным стандартам Hi-Fi, хорошая аудиосистема — это система, которая принимает входной сигнал и выводит его , не изменяя его вообще . Сюда входят компоненты, начиная от исходного аудиофайла и заканчивая цифровой обработкой и такими компонентами, как ЦАП, вплоть до усилителя и динамиков. Частотная характеристика — лишь одна часть этого уравнения, но она очень сильно влияет на звучание выходного сигнала.
Связано: Амплитудно-частотная характеристика: Где живут звуки?
Амплитудно-частотная характеристика — это не только то, слишком много низких, средних или высоких частот выходит из системы.Это также может более тонко повлиять на тон и баланс инструментов в треке, потенциально окрашивая и даже разрушая наше впечатление от прослушивания. Совершенно ровный, идеальный отклик не возможен с каждым компонентом, но современные высокотехнологичные технологии, безусловно, могут приблизиться к тому, что человек никогда не сможет сказать.