Захист від енергетичних впливів

Узагальнене захисний пристрій

При вирішенні завдань захисту виділяють джерело, приймач енергії і захисний пристрій, що зменшує до допустимих рівнів потік енергії до приймача.

У загальному випадку захисний пристрій (ЗУ) володіє здібностями: відбивати, поглинати, бути прозорим по відношенню до потоку енергії. Нехай із загального потоку енергії ¥ +, що надходить до ЗУ (рис. 6.7), частина У "поглинається, частина ¥" відбивається і частина ¥ "проходить крізь ЗУ. Тоді ЗУ можна охарактеризувати наступними енергетичними коефіцієнтами: коефіцієнтом поглинання а = Wa I У + , коефіцієнтом відбиття р = XV ~ / XV +, коефіцієнтом передачі т = ¥ ~ / ¥ +. Очевидно, що виконується рівність р + а + т = 1. Якщо а = 1, то ЗУ поглинає всю енергію, що надходить від джерела, при р = 1 ЗУ володіє 100% -ної відбиває здатністю, а т = 1 означає абсолютну прозорість ЗУ, тобто енергія проходить через пристрій без втрат.

Енергетичний баланс захисного пристрою

Рис. 6.7. Енергетичний баланс захисного пристрою

Відповідно до викладеного можна виділити наступні принципи захисту:

  • 1) принцип, при якому р -> 1; захист здійснюється за рахунок відбивної здатності ЗУ;
  • 2) принцип, при якому а - "1; захист здійснюється за рахунок поглинальної здатності ЗУ;
  • 3) принцип, при якому т -> 1; захист здійснюється з урахуванням властивостей прозорості ЗУ.

На практиці принципи зазвичай комбінують, отримуючи різні методи захисту. Найбільшого поширення набули методи захисту ізоляцією і поглинанням.

Методи ізоляції використовують тоді, коли джерело і приймач енергії, що є одночасно об'єктом захисту, розташовуються з різних сторін від ЗУ. В основі цих методів лежить зменшення прозорості середовища між джерелом і приймачем, тобто виконання умови т - "0. При цьому можна виділити два основні методи ізоляції: метод, при якому зменшення прозорості середовища досягається за рахунок поглинання енергії ЗУ [тобто умова т -> 0 забезпечується умовою а -> 1 (рис. 6.8, а), і метод, при якому зменшення прозорості середовища досягається за рахунок високої відбивної здатності ЗУ [тобто умова т -> 0 забезпечується умовою р 1 (рис. 6.8, б) |.

В основі методів поглинання лежить принцип збільшення потоку енергії, що пройшов у ЗУ, тобто досягнення умови т -> 1. Принципово можна розрізняти як би два види поглинання енергії ЗУ: поглинання енергії самим ЗУ за рахунок її відбору від джерела в тій чи іншій формі, у тому числі у вигляді незворотних втрат (характеризується коефіцієнтом а, рис. 6.9, я), і поглинання енергії у зв'язку з великою прозорістю ЗУ (характеризується коефіцієнтом т,

Методи ізоляції при розташуванні джерела і приймача з різних сторін від ЗУ:

Рис. 6.8. Методи ізоляції при розташуванні джерела і приймача з різних сторін від ЗУ:

а - енергія поглинається; б - енергія відбивається

Рис. 6.9, б). Так як при т -> 1 коефіцієнт р - "0, то методи поглинання використовують для зменшення відбитого потоку енергії; при цьому джерело і приймач енергії зазвичай знаходяться з одного боку від ЗУ.

Методи поглинання при розташуванні джерела і приймача з одного боку від ЗУ:

Рис. 6.9. Методи поглинання при розташуванні джерела і приймача з одного боку від ЗУ:

а - енергія відбирається; б - енергія пропускається

При розгляді коливань поряд з коефіцієнтом а часто використовують коефіцієнт втрат л, який характеризує кількість енергії, розсіяною ЗУ:

де І ^. і є4. - Середні за період коливань Г відповідно потужність втрат і розсіяна енергія; зі - кругова частота, (зі = 2к / Т); е - енергія, збережена системою.

У більшості випадків якісна оцінка ступеня реалізації цілей захисту може здійснюватися двома способами:

1) визначають коефіцієнт захисту к№ у вигляді відношення

2) визначають коефіцієнт захисту у вигляді відношення

Ефективність захисту, дБ,

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >