Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings <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> uk-UA <p class="Default">Статті збірника наукових праць «Праці Інституту електродинаміки НАН України», далі – Твори, що розміщені на нашому сайті в електронній формі, використовуються за умовами ліцензії <strong>Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivs»: CC BY-NC-ND.</strong></p> <p class="Default"><strong><em>Відповідно до умов цієї Ліцензії, Інститут електродинаміки НАН України, далі – Ліцензіар надає Користувачам на території всього світу безоплатну, без права видавати субліцензії, невиключну, безвідкличну ліцензію на використання Творів шляхом: відтворення і розповсюдження Творів виключно для некомерційних потреб.</em></strong></p> <p class="Default"><strong><em>Користувачі не мають право розповсюджувати похідні Твори.</em></strong></p> <p class="Default"><strong><em>Під час використання Творів Користувачі мають вказати авторство твору.</em></strong></p> <p class="Default">Використання Творів за межами вказаних повноважень є порушенням авторського права.</p> <p class="Default">Повний текст умов даної ліцензії знаходиться на сайті організації <strong>Creative Commons</strong></p> <address><strong><em><a href="https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/legalcode.uk"><span lang="EN-US">https</span><span lang="RU">://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/legalcode.uk</span></a></em></strong></address> mlyv@ied.org.ua (Юлія Вікторівна Морозова-Леонова) m.iermak@gmail.com (Єрмак М.) Tue, 30 Apr 2024 13:02:11 +0000 OJS 3.3.0.4 http://blogs.law.harvard.edu/tech/rss 60 ПРИСТРОЇ КОРИГУВАННЯ ФОРМИ НАПРУГИ МЕРЕЖІ, ЯКА ЖИВИТЬ НАПІВПРОВІДНИКОВИЙ КЕРОВАНИЙ ВЕНТИЛЬНИЙ ВИПРЯМЛЯЧ ЗІСТАВНОЇ З МЕРЕЖЕЮ ПОТУЖНОСТІ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/335 <p><em>Ілюструється застосування технічного способу вольтододавання у перетворювачах</em><em>,</em><em> запропонованих для коригування форми напруги мережі, яка живить потужний керований вентильний випрямляч зіставної з живлячою мережею потужності. Розглядається модифікація схеми відомого перетворювача з діодним випрямлячем, пристосована для випадку живлення керованого випрямляча і для коригування форми напруги мережі на його вході, вказуються її недоліки. Наведен</em><em>о</em><em> оригінальні ефективні схемо-технічні рішення пристроїв коригування форми напруги мережі</em><em>,</em><em> у яких використовується спосіб вольтододавання. У першому рішенні живлення пристрою здійснюється від мережі власних потреб, а у другому </em><em>– </em><em>більш універсальне – безпосередньо від мережевого трансформатора. </em>Бібл. 7, рис. 3.</p> O.І. Чиженко Авторське право (c) 2024 O.І. Чиженко https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/335 Tue, 30 Apr 2024 00:00:00 +0000 ЕНЕРГЕТИЧНІ ПОКАЗНИКИ ПЕРЕТВОРЮВАЧА ЕНЕРГІЇ МОРСЬКИХ ХВИЛЬ З ВИПРЯМЛЯЧЕМ СТРУМУ ТА АКТИВНО-ЄМНІСНИМ НАВАНТАЖЕННЯМ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/346 <p><em>Статтю присвячено визначенню енергетичних показників генеруючого комплексу при стохастичному тип<u>і</u> генерації електроенергії. Метою роботи є порівняння енергетичних показників та коефіцієнта споживання потужності енергії хвиль імітаційних моделей генеруючих комплексів з магнітоелектричними генераторами, що працюють зі змінною швидкістю на активне та активно-ємнісне навантаження з випрямленою напругою. Для розрахунку параметрів та енергетичних показників магнітоелектричного генератора використано аналітичний метод. Виконано розрахунок індуктивності, опору та генерованої постійними магнітами ротора напруги в трифазній обмотці магнітоелектричного генератора для моделювання електричних схем з наявністю та відсутністю трифазного випрямляча струму, а також активно-ємнісного та активного навантаження. Частота обертання ротора змінюється за гармонічним законом з однаковим періодом та амплітудою для всіх електричних схем. Визначений в електричних схемах струм використовується для розрахунку електромагнітного поля генератора і енергетичних показників. Для схем з активним і активно-ємнісним навантаженням виконується порівняння потужності споживання електроенергії, потужності втрат в обмотці статора, потужності на виході з генератора, та коефіцієнта споживання потужності енергії хвиль. Порівняння енергетичних показників здійснюється за умови однакової частоти обертання ротора та моменту на валу, що досягається зміною опору навантаження. </em>Бібл. 10, рис. 8, таблиця.</p> І.П. Кондратенко, Р.С. Крищук Авторське право (c) 2024 І.П. Кондратенко, Р.С. Крищук https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/346 Tue, 30 Apr 2024 00:00:00 +0000 ВПЛИВ ДИСКРЕТНОГО ХАРАКТЕРУ СИГНАЛУ ШВИДКОСТІ НА ПРОЦЕСИ КЕРУВАННЯ МОМЕНТОМ ВЕКТОРНО-КЕРОВАНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГУНА https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/345 <p><em>В роботі представлено результати дослідження впливу дискретного характеру сигналу виміряної кутової швидкості з використанням інкрементального енкодера на процеси керування моментом векторно-керованого асинхронного двигуна тягового електроприводу. Дослідження виконано методом математичного моделювання для системи прямого векторного керування моментом, яка забезпечує пряме асимптотичне полеорієнтування, асимптотичне відпрацювання заданих траєкторій моменту та модуля вектора потокозчеплення ротора, асимптотичну розв’язку процесів керування моментом та потоком. Параметри асинхронного двигуна та енкодера, які використовуються в дослідженні, відповідають параметрам, що існують в тягових електромеханічних системах тролейбусів. Показано, що наявність фільтру у вихідному каналі вимірювання кутової швидкості дозволяє зменшити пульсації струму і моменту асинхронного двигуна, які виникають внаслідок дискретного характеру сигналу швидкості, проте призводить до виникнення похибки відпрацювання моменту та погіршення умов полеорієнтування за вектором потокозчеплення ротора. Запропоновано комбіноване використання фільтрованого та нефільтрованого сигналів кутової швидкості для уникнення вказаного недоліку.</em></p> С.М. Ковбаса, Н.Д. Красношапка, Є.В. Коломійчук, А.О. Холоша, Б.С. Делейко Авторське право (c) 2024 С.М. Ковбаса, Н.Д. Красношапка, Є.В. Коломійчук, А.О. Холоша, Б.С. Делейко https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/345 Tue, 30 Apr 2024 00:00:00 +0000 ТЕПЛОВИЙ РОЗРАХУНОК СУХИХ ТРАНСФОРМАТОРІВ З ЛИТОЮ ІЗОЛЯЦІЄЮ ТА З ФОЛЬГОВИМИ ОБМОТКАМИ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/341 <p><em>Представлено методику аналітичного теплового розрахунку сухих трансформаторів з циліндричними провідниковими з литою ізоляцією та фольговими обмотками. З одновимірної нелінійної заступної теплової схеми трансформатора визначаються усереднені </em><em>за</em><em> поверхням</em><em>и</em><em> та середні </em><em>за</em><em> об’ємам</em><em>и</em><em> температури стрижня магнітної системи та обмоток</em><em>. Для уточнення розподілу температури за перерізом анізотропної фольгової обмотки застосовується розв’язок крайової задачі у вигляді двовимірного рівняння Пуассона з коефіцієнтами тепловіддачі, які розраховано із заступної схеми. Наведено приклад розрахунку сухого трансформатора потужністю 2500 кВА. Для верифікації результатів розрахунку проведено чисельне </em><em>CFD</em><em>-моделювання. </em>Бібл. 10, рис. 9, табл. 3.</p> В.Ф. Іванков, А.В. Басова Авторське право (c) 2024 В.Ф. Іванков, А.В. Басова https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/341 Tue, 30 Apr 2024 00:00:00 +0000 ОСНОВНІ РЕЖИМИ РОБОТИ І ГРАФІЧНИЙ ІНТЕРФЕЙС КОРИСТУВАЧА КОМПЛЕКСУ ДЛЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ МАГНІТНИХ ПОЛІВ І ДІАГНОСТУВАННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИЧНОГО ОБЛАДНАННЯ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/336 <p><em>Апаратно-програмний комплекс моніторингу призначений для вивчення зв'язку між змінами в картинах розподілу інтенсивності магнітних полів із несправностями електроенергетичного обладнання. </em><em>У</em><em> експериментальних дослідженнях із попередньо заданими технічними несправностями, штучно введеними в об'єкт, комплекс забезпечить отримання корисних та достовірних результатів шляхом реєстрації змін індукції магнітного поля у просторовій, часовій та частотній областях. Вибір та гнучка настройка засобами збору даних забезпечить використання найбільш відповідного методу вимірювань, перетворення та відображення інформації про досліджувані несправності. У статті представлено основні режими роботи, графічні інтерфейси користувача персонального комп'ютера та мобільної системи збору даних, що спільно здійснюють перетворення, зберігання, аналіз та відображення вимірювальної інформації, отриманих від різних магнітних датчиків. Узагальнена функціональна специфікація програмного забезпечення комплексу, дизайн графічного інтерфейсу користувача (</em><em>GUI</em><em>) у складі операційної системи реального часу (</em><em>RTOS</em><em>) також будуть використані в розробках проблемно-орієнтованих систем комп'ютерної діагностики електроенергетичного обладнання. </em>Бібл. 12, рис. 3.</p> Р.О. Мазманян Авторське право (c) 2024 Р.О. Мазманян https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/336 Tue, 30 Apr 2024 00:00:00 +0000 ЗАСОБИ РОЗРАХУНКУ ТА ВИБОРУ УСТАВОК ДИФЕРЕНЦІЙНО-ФАЗНОГО ЗАХИСТУ ПОВІТРЯНИХ ЛІНІЙ МІКРОПРОЦЕСОРНИХ ЗАХИСТІВ L60 В СКЛАДНИХ ЕЛЕКТРИЧНИХ МЕРЕЖАХ ДО 10 000 ВУЗЛІВ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/290 <p><em>Наведено опис розроблених засобів для розрахунку та вибору уставок диференційно-фазного захисту повітряних ліній мікропроцесорних захистів </em><em>L</em><em>60 фірми </em><em>General</em> <em>Electric</em> <em>в складних електричних мережах до 10000 вузлів. Показано, що створені засоби дають можливість вибору уставок за можливими видами змішаних сигналів: з пуском по прямій послідовності та з пуском по зворотній послідовності, а також з пуском за додатковими критеріями. Програма розрахунку дає можливість перевірити забезпечення чутливості органів пуску та відключення за симетричних та несиметричних коротких замикань, за максимальних реверсних протікань потужності в умовах різних змішаних пусків. </em>Бібл. 3, рис. 5.</p> І.В. Блінов, Н.Ф. Колесникова, О.І. Козлова Авторське право (c) 2024 І.В. Блінов, Н.Ф. Колесникова, О.І. Козлова https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/290 Tue, 30 Apr 2024 00:00:00 +0000 РОЗВИТОК МОДУЛЬНИХ ЗАСОБІВ ВІДНОВЛЮВАНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/307 <p><em>Досліджено розвиток модульних засобів живлення, які </em><em>використовуються як основн</em><em>е</em><em> або резервне джерело електроенергії у важкодоступних місцях, або місцях зі складними кліматичними умовами для повного або часткового покриття електричних навантажень окремих об'єктів виробничого та соціального призначення.</em> <em>О</em><em>сновну увагу приділено концепції побудови мобільної автономної сонячно-вітрової електростанції МАСВЕС. Розглянуто особливості конструкції та наведено загальний вигляд такої електростанції</em>. Бібл. 5, рисунок.</p> Б.М. Плескач, Є.В. Новак Авторське право (c) 2024 Б.М. Плескач, Є.В. Новак https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/307 Tue, 30 Apr 2024 00:00:00 +0000 ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ СИСТЕМ ОСВІТЛЕННЯ ЖИТЛОВИХ БУДИНКІВ І ОБ’ЄКТІВ СОЦІАЛЬНО-КУЛЬТУРНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/317 <p><em>Наведено результати дослідження енергетичної ефективності освітлювальних установок житлових будинків і будівель соціально-культурного призначення. На основі техніко-економічного порівняння чотирьох варіантів систем освітлення: з лампами розжарювання, люмінесцентними, компактними люмінесцентними і світлодіодними лампами дана кількісна оцінка витрат на освітлення. Розроблено математичну модель питомих дисконтованих витрат, що дозволило враховувати зміни у часі умов роботи освітлення, а представлення результатів дослідження у відносних одиницях надало їм узагальненого вигляду. Зроблено висновки та надано рекомендації щодо їхнього застосування. </em>Бібл. 9, рис. 2.</p> П.П. Говоров, А.К. Кіндінова, А.О. Котенко Авторське право (c) 2024 П.П. Говоров, А.К. Кіндінова, А.О. Котенко https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/317 Tue, 30 Apr 2024 00:00:00 +0000 ВИЗНАЧЕННЯ ЗАРЯДНОЇ ЄМНОСТІ ПОВІТРЯНИХ ЛІНІЙ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАЧІ З УРАХУВАННЯМ ПРОВИСАННЯ ПРОВОДУ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/342 <p><em>У</em><em> статті представлено результати дослідження впливу провисання проводу на зарядну ємність повітряної лінії електропередачі. Отриман</em><em>о</em><em> уточнену математичну модель зарядної ємності повітряної лінії. Наведено результати дослідження похибк</em><em>и</em><em> нехтування провисання проводу для типових конструкцій повітряних ліній електропередачі напругою від 35 до 750 кВ із розташуванням проводів у 2-3 яруси та горизонтальним. Досліджено вплив зміни стріли провисання проводу на величину зарядної ємності лінії електропередачі через зміну робочої температури проводу та внаслідок відкладень ожеледі. Показано, що для ліній електропередачі напругою 750 кВ така зміна може сягати 1–1,5 %, що в поєднанні з великою довжиною магістральних ліній електропередачі може зумовлювати зміну балансу реактивної потужності в самій лінії та в суміжних енергосистемах. Досліджено можливість моніторингу стріли провисання проводу </em><em>в</em><em> прогоні та визначено вимоги до точності таких вимірювань.</em> Бібл. 14, рис. 3, таблиця.</p> Т.Л. Кацадзе, В.A. Баженов, К.M. Новіков, А.Д. Ніколаєва, О.M. Панєнко Авторське право (c) 2024 Т.Л. Кацадзе, В.A. Баженов, К.M. Новіков, А.Д. Ніколаєва, О.M. Панєнко https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/342 Tue, 30 Apr 2024 00:00:00 +0000 АНАЛІЗ ПОТОЧНОГО СТАНУ ЕНЕРГОСИСТЕМИ ТА СТРАТЕГІЇ РОЗВИТКУ РОЗОСЕРЕДЖЕНОЇ ГЕНЕРАЦІЇ В УКРАЇНІ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/343 <p><em>У статті проведено аналіз стану Об’єднаної енергосистеми України на початок 2023 року. Основну увагу </em><em>в</em><em> роботі звернено на питання енергетичної безпеки та наслідки для ОЕС України після масових атак на енергетичні об’єкти з початку повномасштабного вторгнення і до 2023 року. Проведено оцінку основних недоліків поточної моделі функціонування енергосистеми та розглянуто актуальні короткострокові стратегії щодо її модернізації з метою підготовки до опалювального сезону 2023-2024 року. Основну увагу під час аналізу потенційно можливих короткострокових стратегій було звернено на план відновлення України, доступні потужності газотранспортної системи України, потенціал використання «плавучих електростанцій», потенційні можливості функціонування розподільчих мереж в «острівному режимі» та стимулюванню збільшення частки джерел розосередженої генерації та систем накопичення енергії. Наведено поточні результати реалізації вищезазначених стратегій та потенціал їхнього розвитку після закінчення повномасштабної війни відповідно до енергетичної стратегії України до 2035 року та основних тез енергетичної стратегії України до 2050 року. </em><em>С</em><em>формовано основні рекомендації щодо реалізації підготовки Об’єднаної енергосистеми України до наступного опалювального сезону.</em> Бібл. 10, рис. 2.</p> І.В. Фролов Авторське право (c) 2024 І.В. Фролов https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/343 Tue, 30 Apr 2024 00:00:00 +0000 МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ПРОЦЕСІВ БЕЗДРОТОВОЇ ЗАРЯДКИ ЄМНІСНОГО НАКОПИЧУВАЧА НА ОСНОВІ ТРАНСФОРМАТОРА ТЕСЛИ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/339 <p><em>Досліджено процеси бездротового накопичення енергії високої напруги за допомогою резонансного трансформатора Тесли на експериментальних зразках</em> <em>у д</em><em>ії.</em><em> Проведено моделювання зарядних ланок зі схемою Латура та мостовим випрямлячем. Визначен</em><em>o</em><em> перспективність використання розроблених моделей для корекції параметрів зарядних пристроїв. </em>Бібл. 10, рис. 5.</p> М.О. Ломко Авторське право (c) 2024 М.О. Ломко https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/339 Tue, 30 Apr 2024 00:00:00 +0000