Індекс рубрикатора НБУВ: З277.111

Рубрики:

Шинопроводи (шини) розподільних пристроїв

Шифр НБУВ: Ж27665/рад.эл. Пошук видання у каталогах НБУВ 

Спрямление фрактальных контуров с использованием конструктивных определений длины по Хаусдорфу применено к решению задачи о распределении тока на геометрическом носителе в виде фрактально проводящего бесконечного провода. Проведено сравнение решения практически важных задач определения ближнего магнитного поля идеальной однопроводной линии, однопроводной линии с фрактальными свойствами и линии Губо. Указана возможность описания свойств фрактальных контуров в задачах моделирования передающих линий и антенн, реализованных на основе фрактальных проводников.

Наведено результати обробки експериментальних даних нестаціонарних теплових режимів електричних апаратів за допомогою теорії подібності. Запропоновано формулу залежності безрозмірної температури навколишнього середовища тепловіддавального елемента від часу його нагрівання.

Описано місцеві дослідницькі станції для випробування композитних ізоляторів, що знаходяться в приморському районі. Ці композитні ізолятори схильні до дії природних чинників старіння, таких як ультрафіолетове випромінювання, солоні тумани і мряка, а також дії високої напруги. Періодично проводяться вимірювання струму витоку з поверхні ізолятора. Тип ізолятора, підібраний для такого роду дослідження, дозволяє досягнути інтенсивного і рівномірного процесу старіння поверхні його ізоляційної оболонки, яка виконана з нового матеріалу. Цим матеріалом є епоксидна смола з затверджувачем, який одержують з хімічного рециклінгу ПЕТ.

Рассмотрены проблемы, возникающие при проведении неразрушающего контроля качества готовой продукции электротехнических производств. Разработаны пути для сравнительно точных измерений различных параметров испытуемых цилиндрических токопроводов и других проводящих изделий.

Презентовано результати оптимізації технологічних режимів точкового з перекриттям точок і шовного лазерного мікрозварювання пакетних струмопроводів із алюмінію.

Предложена методика численного расчета параметров трехмерного низкочастотного магнитного поля в средствах экранирования. Задача сформулирована и решена методом конечного интегрирования относительно векторного магнитного потенциала. Проведено тестирование численных решений путем сравнения с известными аналитическими решениями. Выполнен пример расчета распределения трехмерного магнитного поля в системе прямой и обратный токопроводы - тонкий проводящий экран конечных размеров.

На основе сформулированной краевой задачи расчета магнитного поля представлено решение в виде поля исходного контура с током и его зеркального отражения относительно границы раздела сред. Показано, что при корректной постановке задачи, когда исходный контур является замкнутым, выполняется необходимое условие непрерывности поверхностной плотности тока.

Рассмотрена задача снижения уровня индукции магнитного поля на расположенных вблизи токопроводов рабочих местах персонала объектов энергетики. Проведено сравнение металлоемкости экранов при экранировании токопровода и защищаемой области. Путем компьютерного моделирования рассчитано распределение индукции магнитного поля в системе трехфазный токопровод - электромагнитный экран. Предложены конфигурации электромагнитных экранов, позволяющие снизить величину индукции магнитного поля промышленной частоты до санитарно обоснованного уровня.

Приведены исторические аспекты развития электрошлаковой сварки (ЭШС) алюминиевых шинопроводов большого сечения. Рассмотрены преимущества и недостатки данного способа сварки в производственных условиях. Дана сравнительная оценка качества сварных соединений узлов алюминиевой ошиновки, выполненных различными способами сварки.

Описано структурну схему пристрою, який визначає вісь і глибину залягання струмопровідних підземних комунікацій шляхом різницевих вимірювань параметрів інформативних сигналів, наведених полем об'єкта в приймальній системі з трьох паралельно розміщених на одній штанзі індукційних котушок.

Виконано моделювання стаціонарних теплових полів струмопровідних шин прямокутного і квадратного профілю з квадратним отвором за різних варіацій сили струму. Одержано електротеплові характеристики струмопровідних шин різного профілю в адіабатичній постановці та з урахуванням розсіювання теплоти в оточуюче середовище. Встановлено, що струмопровідна шина квадратного профілю з квадратним отвором нагрівається менше ніж струмопровідна шина прямокутного профілю за рівної сили струму в обох шинах та однакової матеріалоємності, різниця в нагріві цих шин зростає у разі збільшення величини сили струму внаслідок неоднакового розсіювання тепла. Продемонстровано зручність використання числових методів розрахунку для візуалізації стаціонарних теплових полів струмопровідних шин різного профілю.

Purpose. To develop a concept for the implementation of a more advanced device designed for the busbar protection of power plants and substations which has advantages in technical operation over its traditional analogs by applying the phase-differential principle of this protection. Methodology. When developing the concept of implementation of phase-differential busbar protection, we used the method of comparative analysis, in particular, a qualitative analysis of the characteristics of busbar protection was carried out; difficulties encountered in the operation of traditional differential protection as well as advantages that can be obtained by introducing phase-differential protection were considered in the work. Findings. Based on many years' experience in the operation of differential current protection at power system facilities, the problematic issues of its operation are identified. We suggest using the phase-differential principle for busbar protection operation; its distinctive features are distinguished in comparison with traditional protections. The conditions for starting, tripping and returning of the phase-differential protection are determined, and there is suggested a method for determining the sensitivity of phase relay concerned to the angle. The phase characteristic of the protection is shown, which is the major operating characteristic which determines the width of the working zone and the blocking of this protection type. Originality. For the first time, use of phase-differential busbar protection, the principle of which is based solely on comparing the phases of the secondary currents of bays, connected to the common busbar system, has been suggested. At the same time, there is no provision for the use of any additional protection relays, which can provide a protection starting and use a different principle of operation from the phase-differential one. Practice value. The phase-differential busbar protection relay can be accepted into the technical operation in the power system facilities as an alternative option of using the traditional differential current protection. It has a number of advantages and allows solving existing problems of protection operation caused by increased requirements for current transformers in differential busbar protection circuits, necessity of tedious calculations of its, рабочих уставок, information redunancy and complexity of modern digital relays, which perform the function of phase-differential protection.

Purpose. The development of a universal criterion of determining busbar parameters for operating or calculating values of network power factor, as well as defining parameters of reactive power compensation devices for reducing losses and voltage drops in three-phase systems of power networks. Improvement of the method of preliminary voltage drop estimation in these systems of power networks, which allows taking into account the influence of the skin-effect, the proximity-effect, density and frequency of fundamental and higher current harmonics, depending on the design parameters of steel busbars, short-circuit ratio and operating or calculating values of network power factor. Methodology. For preliminary estimation of voltage drop in AC busbars, the analytical expressions were used which allow taking into account the design parameters of busbars, the skin-effect, the proximity-effect, density and frequency of the first and higher current harmonics. The preliminary estimation of the full or partial voltage drop compensation, caused by at action of the higher current harmonics was performed by the method of comparative analysis. Findings. A dimensionless function is proposed for estimation of the behavior of busbar voltage drop and optimal choice of their design parameters, depending on calculating or operating values of network power factor for active-inductive and active-capacitive loads. At the design or modernization stages of the workshop networks, for needed or operating value of the network power factor, the dimensionless function allows estimating the resistance and reactance ratio of busbars for the purpose of minimizing voltage drop from overflows of reactive power in the shop networks. For the active-capacitive loads, the dimensionless function provides a preliminary estimation of the required rated value of power of the reactive power compensation devices to minimize the voltage drop in the busbars of the networks. By the improved technique of selecting the optimal busbar design parameters, with the influence of the skin-effect, proximity, density and frequency of the fundamental and higher current harmonics voltage drop was evaluated in conditions of non-sinusoidal busbar current. Depending on the short-circuit ratio and the current loads, the value of the voltage drop of busbars would increase by 1,73 - 2,51 times. At the maximum allowable current load value of busbars, the full compensation, and particular overcompensation of the voltage drops, caused by the action of higher current harmonics, is performed at lower values of the short-circuit ratio. In this case, the reactive power compensation devices with a smaller related capacity value can be used. At high values of the short-circuit ratio, the current load of busbars must be reduced. Originality. A universal criterion in the form of a dimensionless function was proposed. For the operating or calculating values of network power factor, it allows choosing the optimal design parameters for steel busbars, as well as defining the parameters of reactive power compensation devices for reducing losses and voltage drops in three-phase networks power systems. The method of preliminary voltage drop estimation in AC three-phase networks power systems, which allows taking into account the influence of the skin-effect, the proximity-effect, density and frequency of the first and higher current harmonics, depending on the design parameters of steel busbars, short-circuit ratio and operating or calculating values of the network power factor was improved.

Мета роботи - дослідження електромагнітних параметрів тролеїв шинопроводу, та верифікація отриманих результатів розрахунку за допомогою просторової (3D) і плоско-паралельної (2D) математичних польових моделей. Дослідження проводилися з застосуванням методів теорії електромагнітного поля (ЕМП), інтерполяції та апроксимації, математичної фізики, скінченних елементів. Розроблено математичну просторову модель електромагнітних процесів у сталевому тролейному шинопроводі у часовій постановці задачі розподілу ЕМП. Отримані залежності розподілу еквіпотенціальних ліній результуючої z-складової вектора магнітного потенціалу вздовж шинопроводу, а також розподілу результуючої нормальної складової магнітної індукції та напруженості магнітного поля у поперечному (XY) перетині за несинусоїдального струму в тролеях шинопровода. Доведено, що вздовж довжини шинопроводу, у поперечному їх перетині, магнітне поле прагне до плоско-паралельної форми. Нев'язка модуля векторного магнітного потенціалу вздовж довжини шинопроводу не перевищує 0,9 - 1,2 %. Для зменшення розмірності задачі, обчислювальних ресурсів і часу на розрахунок, запропоновано двовимірну плоско-паралельну математичну модель у частотній постановці розподілу ЕМП. Для врахування нелінійних магнітних властивостей сталевих тролеїв запропоновано визначення ефективної кривої намагнічування для нелінійної двовимірної задачі ЕМП шинопровода. Отримані результати верифікації, за розрахованим падінням напруги, підтверджують високу точність розрахунку та достовірність отриманих результатів (похибка не перевищує 1,88 - 2,06 %) двовимірної моделі у частотній постановці по відношенню до просторової моделі в постановці задачі залежної від часу ЕМП. Запропоновано математичну двовимірну модель електромагнітних процесів у частотній постановці задачі розподілу електромагнітного u1087 поля в тролейному шинопроводі, що враховує конструктивні особливості, нелінійність магнітних та електрофізичних властивостей матеріалів, ефекти близькості, поверхневі та зовнішні поверхневі ефекти, вплив гармонійних складових струму на падіння напруги та втрати потужності в процесі електропередачі, яка надає можливість із високою точністю та ефективністю числової реалізації визначити параметри тролей шинопроводу для відповідних значень амплітуд і частот віщих гармонік струму. Проведена верифікація за розрахованим падінням напруги підтверджуює високу точність розрахунку та достовірність отриманих результатів (похибка не перевищує 1,88 - 2,06 %) двовимірної моделі у частотній постановці по відношенню до просторової моделі в постановці задачі залежної від часу розподілу ЕМП.