Кафедра "Інженерна електрофізика"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/5125

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/ief

Від 1970 року кафедра має назву "Інженерна електрофізика", первісна назва – кафедра техніки високих напруг.

Кафедра техніки високих напруг заснована у 1968 році. Ідея створення кафедри належить видатному вченому в галузі техніки високих напруг, керівнику науково-дослідної лабораторії техніки високих напруг та перетворювачів струму Саулу Марковичу Фертику, який деякий час був виконуючим обов’язки завідувача кафедри.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту енергетики, електроніки та електромеханіки Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 3 доктора технічних наук, 2 кандидата технічних наук, 1 кандидат фізико-математичних наук, 1 кандидат історичних наук; 3 співробітника мають звання професора, 1 – старшого наукового співробітника.

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 277

Cylindrical harmonic analysis of the magnetic field in the aperture of the superconducting winding of an electromagnet
(Технологический центр, 2018) Getman, Andriy
Получены аналитические выражения для средне-интегральных по длине коэффициентов цилиндрических гармоник магнитной индукции, создаваемой сверхпроводящей токовой обмоткой внутри апертуры дипольного или квадрупольного прямого электромагнита на основе геометрических параметров обмотки. Показана пропорциональность средне-интегральных вкладов в магнитную индукцию, создаваемых неосновными гармониками, средне-интегральному значению основного поля.
The development of high-voltage technique in NTU "KhPI"
(Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", 2018) Veselova, N. V.; Ojo, Solomon; Vasylieva, O. E.
Development of the technique for improving the structure of a magnetic field in the aperture of a quadrupole electromagnet with a superconducting winding
(Технологический центр, Украинская государственная академия железнодорожного транспорта, 2018) Getman, Andriy
Представляє практичний iнтерес створення моделей магнiтного поля квадрупольного електромагнiту, якi дозволяють коригувати середньо-iнтегральнi коефiцiєнти магнiтної iндукцiї за допомогою змiни геометричних параметрiв конструкцiї магнiту. Мета роботи – розробка методу оптимiзацiї конструкцiї квадрупольного електромагнiту з надпровiдною обмоткою за критерiєм мiнiмуму величин неквадрупольних середньо-iнтегральних коефiцiєнтiв магнiтної iндукцiї в апертурi. Практичне застосування методу дозволяє оптимiзувати конструкцiю квадрупольного електромагнiту для мiнiмiзацiї середньо-iнтегральних по довжинi коефiцiєнтiв магнiтної iндукцiї на основi розрахунку геометричних параметрiв ярма i обмотки. Отриманi аналiтичнi вирази для розрахунку мiнiмiзованих середньо-iнтегральних по довжинi коефiцiєнтiв магнiтної iндукцiї, що створюються всерединi апертури квадрупольного електромагнiту заснованi на їх пропорцiйностi вкладам вiд струмової обмотки в залежностi вiд її положення вiдносно ярма. Встановленi експериментальним шляхом взаємозв'язки мiж середньо-iнтегральними по довжинi коефiцiєнтами магнiтної iндукцiї i параметрами конструкцiї покладенi в основу процедури практичного застосування способу полiпшення однорiдностi градiєнта магнiтної iндукцiї квадрупольного електромагнiту. Отриманi вирази дозволяють розрахувати необхiдну корекцiю геометричних параметрiв вже iснуючої конструкцiї для оптимiзацiї магнiтного поля всерединi апертури квадрупольних електромагнiтiв по заданим середньо-iнтегральним коефiцiєнтам. Приведенi результати оптимiзацiї конструкцiї магнiтоактивної частини триплету квадрупольних електромагнiтiв прискорювального комплексу проекту NICA. Оптимiзацiя проводилась на основi запропонованого способу, з мiнiмiзацiєю до рiвня 10‾⁵ неквадрупольних середньо-iнтегральних коефiцiєнтiв поперечних складових магнiтної iндукцiї, створюваної в апертурi електромагнiту з надпровiдною обмоткою.
Inductor shape determination for electromagnetic forming of sheet workpieces
(Товариство польських інженерів електротехніки та електроніки, 2020) Mikhailov, Valery; Petrenko, Mykyta
The method of determining a cross section of an inductor which provides specified distribution of magnetic induction and consequently distribution of deforming forces on a flat sheet workpiece during the electromagnetic forming process is developed. The problem of continuation of a magnetic field from a flat boundary surface of an ideally superconducting half-space with given odd induction distribution is solved. Parameters, which allow us to minimize a difference between given and obtained induction distribution are determined.
Powerful generators of high-voltage pulses with nanosecond fronts
(НТУ "ХПИ", 2018) Boyko, N. I.
Purpose of the article is to show the possibility of joint efficient operation of semiconductor switches and spark arresters in high-powerful high-voltage generators for obtaining nanosecond and shorter pulse fronts on a high-voltage load. The variants of generators of power high-voltage pulses with semiconductor switches in the form of IGBT-transistors, SOS-diodes and spark dischargers as pulse front peaking spark gaps are considered. A scheme is proposed for such a generator of high-voltage pulses with nanosecond front on the basis of a linear pulsed transformer in the Tesla scheme. On the complex load of the generator in the form of a serial connection of a gas bubble in water with a discharge in it and a layer of water under the bubble, voltage pulses with an amplitude of 23 kV and current pulses with an amplitude of 15 A were obtained. In this case, the pulse front, both voltage and current, on the levels 0.1-0.9, was approximately 10 ns, and the repetition rate of pulses in the load ranged from 1200 to 5000 pulses per second. A scheme is proposed for a generator of high-voltage pulses with a nanosecond front. The difference of the proposed generator with a nanosecond front, high pulse repetition rate, using its high-voltage and low-voltage circuits in the discharge circuit, is the presence in its composition of a linear pulse transformer and a system of peaking of pulse front using SOS diodes and spark gaps. These generators considered in this work can find wide application in high-voltage technologies, including decontaminating water treatment, water purification by electric discharges.
Structural reliability of electrical objects. Theory and examples of solving tasks
(2020) Veselova, N. V.; Rezinkin, O. L.
Structural reliability of energy objects is one of the most important topics of study in the study of specialty disciplines in the field of Power Engineering, Electrical Engineering and Electromechanics. Students in the specialty "Renewable Energy and High Voltage Engineering and Electrophysics" should have a clear understanding of the nature of structural redundancy issues, be able to evaluate the actual level of reliability through appropriate analysis and know the ways and means of ensuring trouble–free operation of power systems, subsystems and objects of renewable energy.
Structure and Properties of the Cadmium Sulfide Films Received by Magnetron Dispersion Method
(Сумський державний університет, 2017) Zaitsev, R. V.; Kirichenko, M. V.; Mygushchenko, R. P.; Veselova, N. V.; Khrypunov, G. S.; Dobrozhan, A. I.; Zaitseva, L. V.
For the purpose of creation of the economic, suitable for large-scale application technology of formation of a layer of wide-scale "window", for thin-film photo-electric converters on the basis of sulfide and telluride of cadmium the pilot studies of temperature effect of a deposition of the films of sulfide of cadmium received by method of magnetron dispersion on a direct current on their optical properties and crystalline structure were conducted. By method of a two-channel optical spectroscopy it is established that a deposition of films of sulfide of cadmium at a temperature of 160 °C allows to form layers with a width of forbidden region of 1,41 eV that approaches value, characteristic of monocrystals, and the density of the photon flux passing through a cadmium sulfide layer in a spectral interval of a photosensitivity of telluride of cadmium at the level of 37,0 W·nm·cm².
Алгоритм построения силовых линий импульсного электрического поля, проникающего в биологическую клетку
(НТУ "ХПИ", 2005) Бондина, Нина Николаевна; Левченко, Елена Владимировна
Для кульової моделі біологічної клітини отримано картини силових ліній струму в системі середовище – біологічна клітина. Ураховано струми провідності та зміщення при дії імпульса зовнішнього електричного поля. В основі алгоритму покладено використання перехідних функцій для розрахунку миттєвих значень потоку вектора щільності струму. Результати використано для аналізу дії імпульсних електричних полів на біологічну клітину.
Анализ влияния диэлектрических потерь на метрологические характеристики диэлькометрического резонансного метода определения влагосодержания в эмульсии типа "трансформаторное масло - вода"
(НТУ "ХПИ", 2017) Баранов, Михаил Иванович; Коробко, Александр Анатольевич
Рассмотрено влияние диэлектрических потерь на метрологические характеристики диэлькометрического метода определения влагосодержания в эмульсии типа "трансформаторное масло - вода" в резонансном режиме. Проведен анализ зависимости систематических погрешностей от резонансной частоты колебательного контура с емкостным измерительным преобразователем. Определены величины систематических погрешностей измерения влагосодержания в указанной эмульсии, которые обусловлены влиянием проводимостей обезвоженного масла и эмульсии. Показано, что для упрощенной модели эмульсии инженерного типа в диапазоне ее влагосодержания 10⁻⁵ - 10⁻¹ влиянием диэлектрических потерь в обезвоженном масле и эмульсии можно пренебрегать.
Анализ методической погрешности определения пространственных гармоник магнитного поля технических объектов четырнадцати датчиковой системой
(НТУ "ХПИ", 2010) Гетьман, Андрей Владимирович
Показана практическая возможность использования величин пространственных гармоник магнитного поля старше дипольной, для оценки методической погрешности дипольной модели магнитного поля технических объектов. Рассмотрена зависимость методической погрешности измерения магнитного момента от смещения диполя внутри технического объекта.
Анализ методов параметрического синтеза высоковольтных импульсных испытательных устройств
(Научно-производственная корпорация "ФЭД", 2009) Петков, Александр Александрович
В докладе приведён анализ параметрических методов синтеза импульсов высоковольтных приборов.
Анализ методов улучшения переходной характеристики омического делителя напряжения на 1 МВ
(НТУ "ХПИ", 2010) Баранов, Михаил Иванович; Леденев, Владимир Васильевич; Свичкарь, А. С.
Наведено результати досліджень по поліпшенню передатних властивостей омічного подільника напруги на 1 МВ типу ОПН−1 на основі використання в його низьковольтному плечі RKCK− ланцюжка, що коректує, і індуктивності LK, що коректує.
Анализ типичных ошибок проектирования трансформаторов в маломагнитном исполнении
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2004) Лупиков, Валерий Сергеевич; Середа, Александр Григорьевич; Крюкова, Наталья Валерьевна; Геляровская, Оксана Анатольевна; Ерисов, А. В.
Рассмотрены особенности и типичные ошибки проектирования силовых трансформаторов со сниженными уровнями внешнего магнитного поля.
Анализ точности методов расчета индуктивности катушек с встречной намоткой
(НТУ "ХПИ", 2011) Ващенко, Наталья Николаевна; Петков, Александр Александрович
В работе показано, что наибольшей точностью вычисления индуктивности катушки с встречной намоткой обладает метод суммирования. Приведены соотношения для определения удельной индуктивности встречной намотки на один виток.
Анализ успеваемости учебной группы с использованием интегральной функции распределения результатов контроля знаний
(Науково-методичний центр професійно-технічної освіти у Харківській області, 2002) Петков, Александр Александрович; Аксенова, Валентина Николаевна
В работе предложена методика применения интегральной функции распределения результатов контроля знаний для анализа деятельности учебных заведений по выполнению задач подготовки профессиональных кадров.
Анализ электродинамических усилий в системе плоский индуктор прямого пропускания тока – обрабатываемая заготовка
(НТУ "ХПИ", 2006) Батыгин, Юрий Викторович; Бондаренко, Александр Юрьевич
Проанализирована физика процессов в системе "плоскостной индуктор с прямым пропусканием тока - заготовка, которая обрабатывается". Найдено аналитические выражения для электродинамических усилий по учетом временной функции разрядного тока магнитно-импульсной установки.
Аналитическое представление магнитного поля соленоида с помощью цилиндрических гармоник
(НТУ "ХПИ", 2010) Гетьман, Андрей Владимирович; Константинов, Александр Викторович
Подробно рассматриваются аналитические представления для внешнего и внутреннего магнитного поля кругового контура с током и тонкого соленоида на основе цилиндрических гармоник скалярного потенциала. Предложено использовать эти аналитические решения при расчете токовых элементов технических объектов цилиндрической формы.
Аналіз нормативної бази стандартів НАТО з ЕМС
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2017) Ваврів, Людмила Владиславівна; Іванов, Володимир Михайлович; Князєв, В. В.; Мірзоєв, Рустам Сідіковіч
Аналіз та синтез структури магнітного поля технічних об'єктів на основі просторових гармонік
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Гетьман, Андрій Володимирович
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.09.05 – теоретична електротехніка (141 – електроенергетика, електротехніка та електромеханіка). – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2019. Дисертація присвячена вирішенню актуальної наукової проблеми розвитку теоретичних основ, методів і засобів аналізу і синтезу просторової структури стаціонарного магнітного поля технічних об'єктів на основі витягнуто-сфероїдальних, сферичних, сплюснуто-сфероїдальних, а також циліндричних гармонік скалярного потенціалу. У дисертаційній роботі обґрунтовано засади практичного застосування просторового гармонічного аналізу магнітного поля поблизу поверхні технічних об'єктів (ТО) з урахуванням особливості їх форми. Для використання в якості теоретичної основи синтезу струмових джерел магнітного поля отримано узагальнене зображення векторного потенціалу у вигляді його взаємозв'язку з витягнуто-сфероїдальними, сферичними та сплюснуто-сфероїдальними гармоніками скалярного потенціалу магнітного поля. Розроблено метод експериментального визначення амплітудних коефіцієнтів просторових гармонік, заснований на узагальненому представленні сферичних і сфероїдальних гармонік магнітного поля, для практичного визначення просторової структури магнітного поля поблизу поверхні технічних об'єктів, з використанням єдиної експеримен-тально-методичної бази. Розроблено метод практичного визначення величин 24-х амплітудних коефіцієнтів сферичних гармонік магнітного поля за допомогою системи кругових контурних обмоток, який використовує при математичній обробці сигнатур обертання властивість зменшення відносного вкладу в вимірюваний магнітний потік від гармонік старших степенів магнітного поля при видаленні від поверхні ТО. Розроблено метод експериментального визначення мультипольних магнітних моментів, заснований на інтегральній обробці сигнатур трьох проекцій магнітної індукції, зафіксованих поблизу технічного об'єкта, при його лінійному переміщенні. Виконано класифікацію методів і засобів експериментального визначення сферичних гармонік магнітного поля технічних об'єктів. Обґрунтовано принципи побудови систем для експериментального визначення просторових гармонік магнітного поля ТО. Для пошуку параметрів конструкції циліндричного електромагніта з максимальним створюваним магнітним моментом розроблено аналітичну модель магнітного поля електромагніту, на основі циліндричного гармонічного аналізу індуктивної намагніченості його феромагнітного осердя. Для створення із заданою якістю просторової структури магнітного поля квадрупольного електромагніту розроблено метод мінімізації вкладів неквадрупольних середньо-інтегральних по довжині коефіцієнтів магнітної індукції в апертурі, на основі знайденого їх взаємозв'язку з параметрами конструкції залізного ярма і надпровідної струмової обмотки.
Аналіз та синтез структури магнітного поля технічних об'єктів на основі просторових гармонік
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2018) Гетьман, Андрій Володимирович
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.09.05 – теоретична електротехніка (141 – електроенергетика, електротехніка та електромеханіка). – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2019. Дисертація присвячена вирішенню актуальної наукової проблеми розвитку теоретичних основ, методів і засобів аналізу і синтезу просторової структури стаціонарного магнітного поля технічних об'єктів на основі витягнуто-сфероїдальних, сферичних, сплюснуто-сфероїдальних, а також циліндричних гармонік скалярного потенціалу. У дисертаційній роботі обґрунтовано засади практичного застосування просторового гармонічного аналізу магнітного поля поблизу поверхні технічних об'єктів (ТО) з урахуванням особливості їх форми. Для використання в якості теоретичної основи синтезу струмових джерел магнітного поля отримано узагальнене зображення векторного потенціалу у вигляді його взаємозв'язку з витягнуто-сфероїдальними, сферичними та сплюснуто-сфероїдальними гармоніками скалярного потенціалу магнітного поля. Розроблено метод експериментального визначення амплітудних коефіцієнтів просторових гармонік, заснований на узагальненому представленні сферичних і сфероїдальних гармонік магнітного поля, для практичного визначення просторової структури магнітного поля поблизу поверхні технічних об'єктів, з використанням єдиної експеримен-тально-методичної бази. Розроблено метод практичного визначення величин 24-х амплітудних коефіцієнтів сферичних гармонік магнітного поля за допомогою системи кругових контурних обмоток, який використовує при математичній обробці сигнатур обертання властивість зменшення відносного вкладу в вимірюваний магнітний потік від гармонік старших степенів магнітного поля при видаленні від поверхні ТО. Розроблено метод експериментального визначення мультипольних магнітних моментів, заснований на інтегральній обробці сигнатур трьох проекцій магнітної індукції, зафіксованих поблизу технічного об'єкта, при його лінійному переміщенні. Виконано класифікацію методів і засобів експериментального визначення сферичних гармонік магнітного поля технічних об'єктів. Обґрунтовано принципи побудови систем для експериментального визначення просторових гармонік магнітного поля ТО. Для пошуку параметрів конструкції циліндричного електромагніта з максимальним створюваним магнітним моментом розроблено аналітичну модель магнітного поля електромагніту, на основі циліндричного гармонічного аналізу індуктивної намагніченості його феромагнітного осердя. Для створення із заданою якістю просторової структури магнітного поля квадрупольного електромагніту розроблено метод мінімізації вкладів неквадрупольних середньо-інтегральних по довжині коефіцієнтів магнітної індукції в апертурі, на основі знайденого їх взаємозв'язку з параметрами конструкції залізного ярма і надпровідної струмової обмотки.