https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/issue/feed Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України 2022-08-22T00:00:00+00:00 С.В. Гаврилюк vystavka@ied.org.ua Open Journal Systems <p>Збірник “Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України” є науковим фаховим виданням відкритого доступу у галузі технічних наук. У збірнику містяться статті з результатами досліджень за такими науковими напрямами:</p> <p>• електродинаміка електроенергетичних пристроїв;<br />• перетворення та стабілізація параметрів електромагнітної енергії;<br />• підвищення ефективності та надійності процесів електромеханічного перетворення енергії;<br />• аналіз, оптимізація та автоматизація режимів електроенергетичних систем та їх елементів;<br />• інформаційно-вимірювальні системи та метрологічне забезпечення в електроенергетиці;<br />• комплексні енергетичні системи з відновлюваними джерелами енергії.</p> https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/71 МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТА РЕГУЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ КОМПЛЕКСНОЇ ЕЛЕКТРОТЕРМООБРОБКИ АЛЮМІНІЄВОЇ ЖИЛИ СИЛОВОГО КАБЕЛЮ 2022-08-11T07:24:42+00:00 О.Д. Подольцев podoltsev.alexander@gmail.com А.А. Щерба sh1ch@ied.org.ua В.В. Золотарьов podol@ied.org.ua Р.В. Білянін podol@ied.org.ua М.А. Кулик podol@ied.org.ua <p><em>У роботі з використанням методу скінчених елементів розроблено тривимірну комп’ютерну модель процесів електро</em><em>термообробки алюмінієвої жили силового кабелю в електропечі та термостаті і визначено</em><em> закономірності </em><em>змінення температурного поля в такій жилі при різних режимах реалізації процесів так званого "відпалювання", тобто відновлення в ній необхідних електротехнічних властивостей, зокрема підвищення питомої електропровідності та пластичності. Розрахунки на розробленій математичній моделі та отримані закономірності узгоджуються з результатами практичного вимірювання електропровідності та пластичності експериментальних зразків алюмінієвих жил кабелів, які виготовляє ПАТ "ЗАВОД ПІВДЕНКАБЕЛЬ" м. Харків. Проте </em><em>аналіз закономірностей змінення температурного поля в об'ємі алюмінієвих жил кабелів при їх безперервному електронагріванні до необхідних температур як зовнішніх, так і внутрішніх шарів жили, намотаної на барабан, показав, що різниця їх температур може перевищувати 50 <sup>0</sup>С. Така неоднорідність температурного поля жили та тривале перегрівання її зовнішніх шарів призводить до недопустимих втрат електроенергії і зменшує позитивний результат процесів такої термообробки жили, зокрема відносно підвищення її електропровідності. Для зменшення втрат електроенергії та неоднорідності температурного поля в алюмінієвій жилі, у роботі обґрунтовано необхідність скоротити тривалість електронагріву алюмінієвої жили після досягнення температури її верхніх шарів значення, необхідного для відпалювання, і перемістити барабан з такою жилою в термостат без електронагрівальних елементів. В такому термостаті температура зовнішніх шарів буде зменшуватись, а – внутрішніх шарів продовжувати збільшуватись. У роботі показано, що через деякий час (≈ 60 хв.) розподіл температури в жилі стане практично однорідним, а загальні втрати електроенергії та неоднорідність температурного поля в об’ємі жили стануть меншими. За результатами проведених розрахунків розроблено рекомендації щодо вибору доцільних режимів термообробки алюмінієвих жил, намотаних на барабан, при допустимих енергозатратах і перегрівах верхніх шарів жили. </em>Бібл. 8, рис. 4.</p> <p>&nbsp;</p> 2022-08-22T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2022 О.Д. Подольцев, А.А. Щерба, В.В. Золотарьов, Р.В. Білянін, М.А. Кулик https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/68 РОЗВИТОК ПРИНЦИПІВ ПОБУДОВИ ТА ВДОСКОНАЛЕННЯ МАГНІТНО-НАПІВПРОВДНИКОВИХ ІМПУЛЬСНИХ ПРИСТРОЇВ СИЛОВОЇ ПЕРЕТВОРЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ 2022-07-07T11:29:46+00:00 В.В. Голубєв dep8ied@ied.org.ua В.І. Зозульов dep8ied@ied.org.ua Ю.В. Маруня marunia@ied.org.ua А.І. Сторожук dep8ied@ied.org.ua <p><em>Розглянуто на конкретних прикладах принципи побудови та вдосконалення магнітно-напівпровідникових пристроїв силової перетворювальної техніки з використанням комплексного синтезу їхніх елементів, ключів, вузлів та структур. Наведено переваги: синтезованих напівпровідникових, магнітних та магнітно-напівпровідникових ключів; комбінованих випрямлячів однофазного живлення; автотрансформаторних багаторівневих інверторів напруги; перетворювачів напруги з буферним вузлом вхідного стуму; вузлів компресії імпульсів з подвоєнням напруги та таких, що формують вихідні спецімпульси; структури магнітно-напівпровідникового генератора імпульсів, зібраної із зазначених складових. Встановлено, що до цих переваг, у порівнянні з відомими аналогами, відносяться поліпшені ККД, якість вхідної електроенергії, ефективність використання імпульсного електроживлення навантаженнями, спрощення та розширення функціональних можливостей синтезованих об’єктів. У підсумку, одержано матеріали, на основі яких визначено доцільним подальше використання та опрацювання представленого комплексного синтезу щодо інших об’єктів досліджень магнітно-напівпровідникових імпульсних пристроїв силової перетворювальної техніки. </em>Бібл.&nbsp;7, рис. 7.</p> 2022-08-22T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2022 В.В. Голубєв, В.І. Зозульов, Ю.В. Маруня, А.І. Сторожук https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/65 ГІБРИДНА СИСТЕМА ЖИВЛЕННЯ ОБМОТОК ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО СЕПАРАТОРА РОТОРНОГО ТИПУ ЗА НЕПОВНОЇ ВИЗНАЧЕНОСТІ ПАРАМЕТРІВ НАВАНТАЖЕННЯ 2022-06-23T09:37:40+00:00 О.А. Зайченко tems@ukr.net О.М. Рижков tems@ukr.net С.І. Гаврилюк tems@ukr.net <p><em>Розглянуто </em><em>особливості керування високоградієнтними електромагнітними роторними сепараторами. Приведені структурні схеми систем керування з нечіткими логічними контролерами процесом високоградієнтної електромагнітної сепарації. Запропоновано нову структурну схему гібридної системи керування електромагнітним сепаратором роторного типу, що об’єднує класичні та інтелектуальні методи керування. Показано, на прикладі роторного електромагнітного сепаратора, що застосування гібридних методів керування дозволяє суттєво підвищити енергетичну ефективність в електротехнологіях з джерелами струму в силових колах при неповній визначеності параметрів системи.</em> Бібл. 10, рис. 4.</p> 2022-08-22T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2022 О.А. Зайченко, О.М. Рижков, С.І. Гаврилюк https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/73 ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ТА ЧИСЕЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕПЛОВІДДАЧІ ЗІ СКЛОПАКЕТА З ЕЛЕКТРОНАГРІВОМ ЙОГО ПОВЕРХНІ 2022-08-04T11:46:00+00:00 Б.І. Басок goncharuk-s@ukr.net Б.В. Давиденко goncharuk-s@ukr.net С.М. Гончарук goncharuk-s@ukr.net А.М. Павленко goncharuk-s@ukr.net <p><em>Представлені результати експериментальних та теоретичних досліджень процесів теплоперенесення через двокамерний склопакет (4i-10-4M1-10-4<u>i</u>) з електронагрівом внутрішньої поверхні внутрішнього скла за рахунок подачі напруги на її низькоемісійне покриття. Створена теплофізична модель теплоперенесення через такий склопакет з електронагрівом, яка дозволяє визначати характеристики його теплового режиму. Проведена верифікація створеної чисельної моделі з використанням даних експериментальних досліджень. Проаналізовано отримані розподіли теплових потоків та температур на зовнішній і внутрішній поверхнях склопакета з електронагрівом.</em> Бібл. 12, рис. 8.</p> 2022-08-22T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2022 Б.І. Басок, Б.В. Давиденко, С.М. Гончарук, А.М. Павленко https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/69 ОСОБЛИВОСТІ ПОБУДОВИ ІНФОРМАЦІЙНИХ КАНАЛІВ БАГАТОРІВНЕВИХ ІНФОРМАЦІЙНО-ВИМІРЮВАЛЬНИХ СИСТЕМ ДІАГНОСТУВАННЯ ВУЗЛІВ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНОГО ОБЛАДНАННЯ З УРАХУВАННЯМ ВИМОГ КОНЦЕПЦІЇ SMART GRID 2022-07-14T12:33:24+00:00 Ю.І. Гижко gyzhko@ukr.net М.С. Гуторова ma_gu@ukr.net В.М. Зварич zvaritch@nas.gov.ua Г.А. Кузік myslmv@gmail.com М.В. Мислович myslmv@gmail.com Л.Б. Остапчук vika.ostapchuk2012@gmail.com <p><em>Розглянуто деякі особливості побудови інформаційних каналів, що входять до складу багаторівневих інформаційно-вимірювальних систем діагностування електротехнічного обладнання. Основну увагу в доповіді приділено розгляду каналів вимірювання первинної діагностичної інформації а також блоку навчаючих сукупностей, де зберігається інформація про дефекти та можливі режимі роботи певних вузлів електротехнічного обладнання. Розглянуто один із можливих варіантів побудови первинного вимірювального каналу, орієнтованого на використання бездротових вимірювальних сенсорів, які узгоджуються з</em> <em>міжнародними</em><em> стандартами.&nbsp; Коротко наведено описання діагностичних ознак для визначення технічного стану і класифікації можливих дефектів в окремих вузлах електротехнічного обладнання з урахуванням режимів їх роботи. На основі прийнятих діагностичних ознак розглянуто моделі&nbsp; представлення навчаючих сукупностей, що відповідають певним технічним станам вузлів електротехнічного обладнання для різних режимів їх експлуатації.</em> Бібл.&nbsp;9, рис. 3.</p> 2022-08-22T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2022 Ю.І. Гижко, М.С. Гуторова, В.М. Зварич, Г.А. Кузік, М.В. Мислович, Л.Б. Остапчук https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/63 МІНІМІЗАЦІЯ ВИПАДКОВОЇ ПОХИБКИ ЦИФРОВОГО МЕТОДУ ВИМІРЮВАННЯ АМПЛІТУДИ СИНУСОЇДАЛЬНОГО СИГНАЛУ 2022-06-02T08:00:06+00:00 П.І. Борщов pavbor2010@gmail.com <p><em>Досліджено похибки вимірювання амплітуди синусоїдальних сигналів методом, який базується на обчисленні суми відношень цифрових відліків миттєвих значень сигналу до синусів фазових кутів, які відповідають моментам вибірок. Отримано математичний вираз для визначення сумарної випадкової похибки вимірювання з використанням значень параметрів її складових. Показано, що існує мінімальне значення сумарної випадкової похибки вимірювання, як функції кількості врахованих миттєвих значень сигналу. Приведена методика забезпечення зниження рівня випадкової похибки до потрібного рівня. Метод може бути застосований для створення метрологічного забезпечення вимірювань параметрів електричних сигналів на низьких і інфранизьких частотах, в тому числі на промисловій частоті. </em>Бібл. 6, рис. 4, табл. 1.</p> 2022-08-22T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2022 П.І. Борщов https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/67 ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ЗМІНИ ПАРАМЕТРІВ БЕЗКОНТАКТНИХ МАГНІТО-ЕЛЕКТРИЧНИХ ДВИГУНІВ ЗВОРОТНО-ОБЕРТАЛЬНОГО РУХУ НА ЇХ ХАРАКТЕРИСТИКИ 2022-07-01T09:54:30+00:00 К.П. Акинін akkp2117@gmail.com В.Г. Кіреєв kvg2016@ukr.net І.С. Пєтухов igor_petu@ukr.net А.А. Філоменко kvg2016@ukr.net В.А. Лавриненко kvg2016@ukr.net О.М. Міхайлик kvg2016@ukr.net <p><em>У статті представлено результати досліджень впливу зміни параметрів спеціалізованого безконтактного магнітоелектричного двигуна на його характеристики в режимі зворотно-обертального руху. Наведено частотні залежності амплітуди кута коливань ротора, значення струму статора, показника ефективності режиму роботи двигуна, амплітуди кутової швидкості коливань ротора, амплітуди напруги статора, сумарної величини втрат у двигуні. Визначено залежності резонансної частоти механічних коливань від змінюваних значень коефіцієнта пружності, моменту інерції, а також параметрів, що залежать від температури. Отримано залежність максимальної величини коефіцієнта корисної дії двигуна зворотно-обертального руху від коефіцієнта в'язкості механічного навантаження. Показано, що найбільш економічний режим роботи двигуна забезпечується за умови резонансу механічних коливань.</em></p> 2022-08-22T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2022 К.П. Акинін, В.Г. Кіреєв, І.С. Пєтухов, А.А. Філоменко, В.А. Лавриненко, О.М. Міхайлик https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/64 ВПЛИВ СТРУМОПІДВОДУ НА ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ ПРОЦЕСИ В КРИСТАЛІЗАТОРІ ДЛЯ ЕЛЕКТРОШЛАКОВОГО НАПЛАВЛЕННЯ МЕТАЛУ 2022-06-07T08:41:53+00:00 Ю.М. Гориславець yugoris@ukr.net О.І. Бондар yugoris@ukr.net В.М. Проскудін elmag@paton.kiev.ua Ю.М. Кусков elmag@paton.kiev.ua С.В. Римар elmag@paton.kiev.ua А.В. Нетяга elmag@paton.kiev.ua <p><em>Наведено результати чисельного моделювання електромагнітних процесів у системі електрошлакового наплавлення металу з секційним кристалізатором для різного положення клем струмопідводу, яке виконано на основі розробленої математичної моделі. Результати представлено у вигляді розподілів густини струму в металі секції з вертикальним розрізом та електромагнітних сил у рідкому шлаку. Показано, що переміщення по азимуту верхньої клеми кристалізатора, яка приєднана до струмопідвідної секції, відносно її вертикального розрізу суттєво впливає на електромагнітні сили у шлаковій ванні, але не змінює потужність тепловиділення в системі. В той же час положення нижньої клеми, приєднаної до заготовки, практично не впливає не тільки на тепловиділення, але і на сили в рідкому шлаку. </em>Бібл. 6, рис. 2, таблиця.</p> 2022-08-22T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2022 Ю.М. Гориславець, О.І. Бондар, В.М. Проскудін, Ю.М. Кусков, С.В. Римар, А.В. Нетяга