Наукова періодика України Eastern-European journal of enterprise technologies


Vasylets S. 
Refinement of the mathematical model of frequency converter cable branch with a single-phase short circuit / S. Vasylets, K. Vasylets // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. - 2019. - № 4(9). - С. 27-35. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vejpte_2019_4%289%29__4
Уточнено математичну модель кабельного відгалуження перетворювача частоти у складі електромережі дільниці шахти у випадку однофазного замикання на землю. Модель враховує дискретний характер вихідної напруги та інерційність комутації силових ключів інвертора напруги у складі перетворювача. Запропоновано методику формування математичної моделі кабельної лінії з розподіленими параметрами як сукупності диференційних рівнянь стану та алгебричних рівнянь зв'язку у матричній формі. У цьому випадку кабель розбивається на трифазні елементарні секції, для сукупності типових схем заміщення яких будується граф, розраховуються матриця головних перетинів та матричні коефіцієнти рівнянь. Розв'язання останніх виконується числовими методами. Це надає можливість врахувати хвильові процеси в кабелі за дії високочастотної широтно-імпульсно модульованої вихідної напруги перетворювача частоти. Також враховується несиметрія активних опорів ізоляції відносно землі, що супроводжує замикання на землю. Застосування матрично-топологічного підходу надає можливість уникнути операцій з частинними похідними по геометричним координатам кабелю. Актуальність досліджень обумовлена нехтуванням у відомих моделях суттєвими факторами, що знижує точність аналізу. Зокрема, не беруться до уваги вплив на миттєві значення струму замикання дискретного характеру напруги на виході перетворювача частоти, розподілений характер параметрів ізоляції кабельної лінії та поперечна несиметрія в аварійному режимі. В результаті числового моделювання для конкретної мережі встановлено, що виникнення замикання на землю через тіло людини в кабельному відгалуженні перетворювача частоти характеризується неприпустимо великою ймовірністю смертельного електроураження. Обгрунтовано спосіб контролю активного опору ізоляції відгалуження електричної мережі з напівпровідниковим перетворювачем частоти. Реалізація способу надасть можливість підвищити електробезпеку підземних електричних мереж за рахунок своєчасного виявлення ушкодження ізоляції кабельного відгалуження перетворювача частоти та передачі сигналу на відключення напруги.Уточнено математичну модель кабельного відгалуження перетворювача частоти у складі електромережі дільниці шахти у випадку однофазного замикання на землю. Модель враховує дискретний характер вихідної напруги та інерційність комутації силових ключів інвертора напруги у складі перетворювача. Запропоновано методику формування математичної моделі кабельної лінії з розподіленими параметрами як сукупності диференційних рівнянь стану та алгебричних рівнянь зв'язку у матричній формі. У цьому випадку кабель розбивається на трифазні елементарні секції, для сукупності типових схем заміщення яких будується граф, розраховуються матриця головних перетинів та матричні коефіцієнти рівнянь. Розв'язання останніх виконується числовими методами. Це надає можливість врахувати хвильові процеси в кабелі за дії високочастотної широтно-імпульсно модульованої вихідної напруги перетворювача частоти. Також враховується несиметрія активних опорів ізоляції відносно землі, що супроводжує замикання на землю. Застосування матрично-топологічного підходу надає можливість уникнути операцій з частинними похідними по геометричним координатам кабелю. Актуальність досліджень обумовлена нехтуванням у відомих моделях суттєвими факторами, що знижує точність аналізу. Зокрема, не беруться до уваги вплив на миттєві значення струму замикання дискретного характеру напруги на виході перетворювача частоти, розподілений характер параметрів ізоляції кабельної лінії та поперечна несиметрія в аварійному режимі. В результаті числового моделювання для конкретної мережі встановлено, що виникнення замикання на землю через тіло людини в кабельному відгалуженні перетворювача частоти характеризується неприпустимо великою ймовірністю смертельного електроураження. Обгрунтовано спосіб контролю активного опору ізоляції відгалуження електричної мережі з напівпровідниковим перетворювачем частоти. Реалізація способу надасть можливість підвищити електробезпеку підземних електричних мереж за рахунок своєчасного виявлення ушкодження ізоляції кабельного відгалуження перетворювача частоти та передачі сигналу на відключення напруги.
  Повний текст PDF - 1.055 Mb    Зміст випуску     Цитування публікації

Цитованість авторів публікації:
  • Vasylets S.
  • Vasylets K.

  • Бібліографічний опис для цитування:

    Vasylets S. Refinement of the mathematical model of frequency converter cable branch with a single-phase short circuit / S. Vasylets, K. Vasylets // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. - 2019. - № 4(9). - С. 27-35. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vejpte_2019_4(9)__4.

      Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
     
    Відділ інформаційно-комунікаційних технологій
    Пам`ятка користувача

    Всі права захищені © Національна бібліотека України імені В. І. Вернадського