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> vystavka@ied.org.ua (С.В. Гаврилюк) m.iermak@gmail.com (Єрмак М.) Wed, 25 May 2022 13:53:54 +0000 OJS 3.3.0.4 http://blogs.law.harvard.edu/tech/rss 60 МЕТОДИ КЕРУВАННЯ ЗАДЛЯ УСУНЕННЯ ГАРМОНІК У СИСТЕМАХ ГЕНЕРУВАННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ НА ОСНОВІ МАШИНИ ПОДВІЙНОГО ЖИВЛЕННЯ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/56 <p><em>Система генерування електроенергії на основі машини подвійного живлення зі змінною швидкістю є найпопулярнішою системою у вітроенергетичній галузі. У такому генераторі статор приєднано безпосередньо до мережі, тоді як ротор приєднано до мережі за допомогою напівпровідникового перетворювача. Низька якість електроенергії збільшує енергетичні та економічні втрати, призводить до експлуатаційних проблем її виробництва. У ряді публікацій йдеться про покращення якості електроенергії, зокрема, про методи усунення гармонік для системи генерування електроенергії на основі машини подвійного живлення. Критична оцінка потрібна для того, щоб зробити вибір методу усунення гармонік для конкретного випадку. У статті представлено огляд різних методів керування для усунення гармонік у системах генерування електроенергії на основі машини подвійного живлення. Розглянуто різні стратегії, які використовуються як в автономних системах, так і в режимі приєднання до мережі. Під час розгляду методів керування для усунення гармонік було зазначено їхні різні характеристики, а також переваги та недоліки кожного з методів.</em> Бібл. 53, рис. 6.</p> І.А. Шаповал, В.М. Михальський, М.Ю. Артеменко, В.В. Чопик, С.Й. Поліщук Авторське право (c) 2022 Інститут електродинаміки Національної академії наук України https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/56 Wed, 25 May 2022 00:00:00 +0000 ЕНЕРГЕТИЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕЗКОНТАКТНИХ МАГНІТОЕЛЕКТРИЧНИХ ДВИГУНІВ ЗВОРОТНО-ОБЕРТАЛЬНОГО РУХУ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/54 <p><em>У статті представлено результати досліджень структури потужностей, що характеризують стан спеціалізованого безконтактного магнітоелектричного двигуна зворотно-обертального руху. Наведено розрахункові криві кутової швидкості ротора, моменту двигуна та моментів механічного опору, а також криві миттєвих значень потужностей споживання, корисного механічного навантаження та втрат. Отримано частотні залежності коефіцієнта корисної дії та складових потужностей, на основі яких було виконано його розрахунок. </em>Бібл. 7, рис. 5.</p> К.П. Акинін, В.Г. Кіреєв , А.А. Філоменко , О.В. Вертелєва Авторське право (c) 2022 Інститут електродинаміки Національної академії наук України https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/54 Wed, 25 May 2022 00:00:00 +0000 ВПЛИВ СТУПЕНЯ ЗАКРІПЛЕННЯ ОБМОТКИ В ТОРЦІ ПАЗА СТАТОРА ТУРБОГЕНЕРАТОРА НА ТЕРМОМЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ІЗОЛЯЦІЇ ЇЇ СТЕРЖНЯ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/55 <p><em>На основі методу скінченних елементів запропоновано чисельну методику розрахунку термомеханічних переміщень і напружень вузлів стержня обмотки статора потужного турбогенератора з урахуванням його режимних і конструктивних чинників. Наведено результати досліджень цих характеристик в ізоляції вздовж довжини стержня в радіальному та аксіальному напрямках за різних варіантів закріплення обмотки у торцевій зоні осердя. Визначено закономірності розподілу максимальних і середніх значень термомеханічних параметрів у пазовій і лобовій частинах за умов традиційного способу кріплення та за наявності вільної ділянки стержня в торцевій зоні статора у номінальному режимі роботи генератора. </em>Бібл. 12, рис. 4.</p> К.A. Кучинський Авторське право (c) 2022 Інститут електродинаміки Національної академії наук України https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/55 Wed, 25 May 2022 00:00:00 +0000 СПОСІБ ВИМІРЮВАННЯ ЛОКАЛЬНИХ ЗМІН ЕЛЕКТРОПРОВІДНОСТІ РОЗЧИНІВ У ДИФЕРЕНЦІЙНИХ КОНДУКТОМЕТРИЧНИХ СИСТЕМАХ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/62 <p><em>Розглянуто спосіб вимірювання локальних змін електропровідності розчинів з використанням диференційних кондуктометричних сенсорів. Спосіб дає можливість за неідентичних параметрів еквівалентних електричних схем компонентів сенсора суттєво знизити похибку вимірювань, зумовлену змінами фонової електропровідності вимірювального середовища під час внесення досліджуваної речовини. Мостове вимірювальне коло приводиться в стан квазірівноваги, водночас напруги на ділянках робочого розчину робочого і референсного перетворювачів сенсора збігаються за фазою між собою, а їхні значення пропорційні значенням електропровідності цих ділянок. Водночас зміни фонової електропровідності розчину не призводять до зміни сигналу нерівноваги мостового кола, що дає змогу вимірювати інформативну локальну зміну електропровідності робочого перетворювача з високою чутливістю. Спосіб може бути використаний для високочутливого і точного визначення кількісного складу розчинів електропровідних речовин у технологічних процесах в енергетиці, хімічній та харчовій промисловості, в новітніх технологіях, зокрема в біосенсорних аналізаторах. Наведено результати комп’ютерного моделювання розробленого способу. </em>Бібл. 9, таблиця.</p> В.Г. Мельник, П.І. Борщов, С.В. Дзядевич, О.Я. Саяпіна Авторське право (c) 2022 Інститут електродинаміки Національної академії наук України https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/62 Wed, 25 May 2022 00:00:00 +0000 СТРУМИ ТА ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ ЗУСИЛЛЯ В СИСТЕМАХ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ З ФЕРОМАГНІТНОЮ ПЛАТФОРМОЮ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/59 <p><em>Дія імпульсного струму високої густини (10<sup>9</sup> А/м<sup>2</sup>) призводить до появи електропластичного ефекту в металевих виробах. Для локального протікання в немагнітних пластинах імпульсного струму запропоновано магнітоімпульсне оброблення з використанням індукторів імпульсного електромагнітного поля з П-подібним магнітопроводом. Мета роботи – встановлення впливу феромагнітної платформи з нелінійною магнітною проникністю на імпульсні вихрові струми і магнітний тиск немагнітних металевих пластин різної електропровідності в процесі моделювання магнітоімпульсного оброблення зварних з’єднань для досягнення електропластичного ефекту. Використовується чисельне моделювання імпульсних електромагнітних полів методом скінченних елементів. Розрахунок струму в обмотці індуктора виконується спільним розв’язанням рівнянь магнітного поля та електричного кола для дискретного часового проміжку. Джерелом живлення є конденсатор, що заряджений до певної заданої напруги. Для дослідження впливу феромагнітної платформи на струми та сили в немагнітних пластинах sз різною електропровідністю використовується однаковий імпульсний струм в обмотці індуктора. Досліджено залежність амплітудних значень густини струму та магнітного тиску на поверхнях немагнітних пластин різної електропровідності. Досліджено вплив наявності та відсутності феромагнітної платформи, а також її електропровідності і магнітної проникності на величини струму і магнітного тиску в немагнітній пластині. </em> Бібл. 13, рис. 7, таблиця.</p> І.П. Кондратенко, О.M. Карлов, Р.С. Крищук Авторське право (c) 2022 Інститут електродинаміки Національної академії наук України https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/59 Wed, 25 May 2022 00:00:00 +0000 ПРИСТРІЙ ДЛЯ КОРИГУВАННЯ ФОРМИ НАПРУГИ МЕРЕЖІ, ЯКА ЖИВИТЬ ПОТУЖНИЙ КЕРОВАНИЙ ВИПРЯМЛЯЧ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/60 <p><em>Запропоновано схемотехнічне рішення пристрою для коригування форми напруги мережі, яка живить керований вентильний випрямляч зіставної з нею потужності. У ньому впадини та виступи у фазній напрузі мережі, які виникають під час комутації струму з одної фази на іншу, компенсуються коригуючими імпульсами, що трансформуються в ці фази з фази незадіяної в комутації за допомогою трансформаторів. Ланка коригування фазної напруги мережі, яка формує коригуючі імпульси, підключається до випрямляча у кожній фазі за допомогою чотирьох груп вентилів, кожна з яких містить два зустрічно-паралельні керовані тиристори, які поєднують випрямляч з фазами мережі і її нульовим проводом. Описано алгоритм керування керованими тиристорами.</em> Бібл. 8, рис. 2.</p> О.І. Чиженко, І.В. Блінов Авторське право (c) 2022 Інститут електродинаміки Національної академії наук України https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/60 Wed, 25 May 2022 00:00:00 +0000 РОЗРАХУНОК ПЕРЕТВОРЮВАЧА КУКА ЗА ДОПОМОГОЮ МЕТОДА УСЕРЕДНЕННЯ НА ОСНОВІ ТЕОРЕМ ЛАГРАНЖА https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/57 <p><em>Розроблено математичну модель перетворювача Кука з використанням метода усереднення в просторі станів на основі теорем Лагранжа для режиму безперервних струмів та напруг у накопичувальних реактивних елементах. Отримано аналітичні співвідношення в базисі відносних змінних, що дає можливість розрахунку процесів у перетворювачі в широкому діапазоні параметрів у зоні регулювання тривалістю інтервалів комутації. Розраховано граничні залежності параметрів перетворювача між режимами переривчастих та безперервних струмів і напруг у накопичувальних елементах для визначення ефективних режимів роботи пристрою. Отримано аналітичні залежності, які дають можливість визначати максимальні значення струмів та напруг в елементах перетворювача у всьому діапазоні комутації та дають змогу обирати ці елементи пристрою з допустимими параметрами на етапі його проєктування.</em> Бібл. 14, рис. 5, таблиця.</p> Ю.В. Руденко Авторське право (c) 2022 Інститут електродинаміки Національної академії наук України https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/57 Wed, 25 May 2022 00:00:00 +0000 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ВИБОРУ КОНСТРУКЦІЇ ФАЗИ ТА ПЕРЕРІЗУ ПРОВОДУ ПОВІТРЯНОЇ ЛІНІЇ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАЧ https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/58 <p><em>Проаналізовано наявний спосіб вибору перерізу проводів методом інтервалу економічних кривих. Показано, що перетин проводів та конструктивні параметри ліній мають відповідати співвідношенню між витратами на спорудження та витратами на оптимізацію конструкції проводів фаз. Обґрунтовано алгоритм застосування цього методу для електропередач напругою 330 кВ, що виконуються з розщепленою фазою. Розроблено та запропоновано алгоритм пошуку струмового навантаження, за якого передбачається з мінімальними витратами перейти до застосування проводів із розщепленою фазою. Побудовано низку масивів кривих, що дає змогу вибирати переріз проводів, та умови, за яких необхідно розщеплювати провід фази.</em> <em>Наведено алгоритми вибору економічно доцільних перерізів проводів та методику визначення умов рентабельності повітряних ліній </em>електропередач<em> мереж. П</em><em>роведено оптимізацію перерізу та конструкції фаз лінії та визначено умови доцільного розщеплення фаз та застосування ліній підвищеної натуральної потужності. Застосовано метод найменших квадратів для апроксимації нижньої обвідної. </em>Бібл. 9, рис. 3, таблиця.</p> В.В. Кучанський, Ю.Г. Лиховид Авторське право (c) 2022 Інститут електродинаміки Національної академії наук України https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/58 Wed, 25 May 2022 00:00:00 +0000