Кафедра "Електричні апарати"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/43

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

Кафедра "Електричні апарати" була створена в 1931 році при Харківському електротехнічному інституті. Засновником, організатором і першим завідувачем кафедри був видатний фахівець в галузі електротехніки професор Вашура Борис Федорович.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту енергетики, електроніки та електромеханіки Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут", веде підготовку фахівців що мають глибокі знання з електромеханіки та різнобічні знання в області комп’ютерної техніки й інформаційних технологій.

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора технічних наук, 6 кандидатів технічних наук, 1 кандидат фізико-математичних наук; 5 співробітників мають звання доцента, 1 – старшого наукового співробітника.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 23

Активный выпрямитель – источник напряжения с гистерезисной системой управления
(Інститут електродинаміки НАН України, 2011) Жемеров, Георгий Георгиевич; Ковальчук, Ольга Игоревна
Активные выпрямители – источники напряжения (АВИН) в последние десятилетия находят широкое применение благодаря малоэлементности силовой схемы и хорошей электромагнитной совместимости с питающей сетью. Несмотря на кажущуюся простоту силовой схемы, расчет величины эквивалентной индуктивности реактора в фазе АВИН и емкости фильтрующего конденсатора на выходе, выбор типа системы управления и частоты широтно-импульсной модуляции (ШИМ) требуют тщательного анализа электромагнитных процессов в АВИН, в частности, анализа механизма "закачки" энергии в выходной конденсатор и нагрузку при работе АВИН в режиме повышающего преобразователя. Целью настоящей работы является получение расчетных соотношений для выбора параметров элементов схемы и определения пределов изменения частоты модуляции АВИН, снабженного гистерезисной системой управления.
Энергоэффективность системы электроснабжения метрополитена с рекуперацией электроэнергии при торможении
(Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", 2019) Жемеров, Георгий Георгиевич; Крылов, Денис Сергеевич; Машура, Артём Вячеславович
Цель. Целью статьи является оценка КПД системы электроснабжения метрополитена, в которой используется четырёхквадрантный привод постоянного тока с рекуперацией энергии в питающую сеть в режиме торможения. Методика. Для проведения исследований использовалась теория электрических цепей, математическое моделирование в пакете Matlab. Результаты. Получена теоретическая зависимость КПД СЭ с двунаправленным потоком энергии от коэффициента резистивного короткого замыкания на клеммах нагрузки. Теоретический результат проверен моделированием. Научная новизна. Разработана эквивалентная схема системы электроснабжения метрополитена с четырёхквадрантным приводом постоянного тока и возможностью рекуперации энергии в питающую сеть в режиме торможения, определены её параметры, задан график движения электропоезда. Практическое значение. Использование полученных зависимостей и результатов моделирования позволит определить направление перспективного развития системы электроснабжения метрополитена, оптимизировать её энергоэффективность.
Концепция построения силовых цепей многоуровневого модульного преобразователя и его транзисторных модулей
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2018) Жемеров, Георгий Георгиевич; Крылов, Денис Сергеевич
Цель. Целью статьи является исследование особенностей построения силовых цепей многоуровневого модульного преобразователя (ММС) электроэнергии для линий электропередачи постоянного тока, исследование его принципов работы и основных характеристик. Методика. Для проведения исследований использовалась теория электрических цепей, математическое моделирование в пакете Matlab. Результаты. Построена Matlab-модель силовой схемы ММС с шунтированием всех плеч источниками тока, позволившая проверить корректность формул для характеристик предложенных схем. Научная новизна. Предложены варианты силовых схем ММС с шунтированием всех плеч преобразователя источниками тока. Составлены таблицы состояний HB и FB модулей при прямом и обратном направлении токов плеч. Практическое значение. Использование предложенной структуры силовой схемы преобразователя и алгоритмов работы силовых транзисторных модулей позволит определить сферу их применения, поможет в синтезе системы управления и анализе возможных аварийных режимов MMC.
Составляющие мощности суммарных потерь электрической энергии в пространственных pqr координатах
(НТУ "ХПИ", 2016) Жемеров, Георгий Георгиевич; Тугай, Дмитрий Васильевич
Цель. Целью статьи является получение соотношений для определения составляющих суммарной мощности потерь с использованием p-q-r теории мощности для трехфазных четырехпроводных систем электроснабжения, однозначно связывающих четыре компоненты: минимально возможную мощность потерь; мощность потерь, обусловленную реактивной мощностью; мощность потерь, обусловленную пульсациями мгновенной активной мощности; мощность потерь, обусловленную протеканием тока в нулевом проводе. Методика. Для проведения исследований использовались положения p-q-r теории мощности, теория электрических цепей, математическое моделирование в пакете Matlab. Результаты. Получено точное расчетное соотношение, позволяющее рассчитать суммарную мощность потерь в трехфазной четырехпроводной системе электроснабжения через три составляющие, соответствующие проекциям обобщенных векторов тока и напряжения на оси pqr системы координат. Научная новизна. Впервые установлена математическая связь между пространственным векторным представлением мгновенных величин и составляющими мощности суммарных потерь в трехфазных четырехпроводных системах электроснабжения. Практическое значение. Использование предложенной методики позволит создать измерительный прибор для определения текущего значения составляющих мощности суммарных потерь в трехфазных системах, оперирующий измерительной информацией о мгновенных значениях токов и напряжений.
Физический смысл понятия "реактивная мощность" применительно к трехфазным системам электроснабжения с нелинейной нагрузкой
(НТУ "ХПИ", 2015) Жемеров, Георгий Георгиевич; Тугай, Дмитрий Васильевич
Авторы статьи задаются целью дать ответы на вопросы, способные раскрыть физический смысл термина «реактивная мощность» с обоснованием принимаемых допущений применительно к трехфазным трехпроводным и четырехпроводным системам электроснабжения. Методика. Использовалась эквивалентная графическая замены сложной разветвленной схемы системы электроснабжения упрощенной расчетной схемой, методы теории электрических цепей, современные теории мгновенной активной и реактивной мощностей, компьютерное моделирование в среде Matlab. Результаты. Даны ответы на шесть основных вопросов, раскрывающих физический смысл понятия «реактивная мощность». Сформулированы несколько определений термина «реактивная мощность». Обоснованы допущения, позволяющие предложить универсальную расчетную формулу для определения относительной суммарной мощности потерь в трехфазной системе электроснабжения как сумму четырех составляющих, обусловленных: минимально возможными потерями, реактивной мощностью, пульсациями мгновенной активной мощности и протеканием тока в нулевом проводе. Научная новизна. Предложено определение, раскрывающее физический смысл термина «реактивная мощность» для трехфазных систем электроснабжения, отвечающее положениям современных теорий мгновенной активной и реактивной мощностей. Практическое значение. Развиты положения метода оценки энергетической эффективности систем электроснабжения с нелинейной нагрузкой, основанные на расчете дополнительных составляющих мощности потерь. Дальнейшее развитие метода позволит внести дополнения в практику расчета, выбора и эксплуатации силовых активных фильтров.
Составляющие суммарной мощности потерь в трехфазных системах электроснабжения при симметричных синусоидальных напряжениях источника
(НТУ "ХПИ", 2015) Жемеров, Георгий Георгиевич; Тугай, Дмитрий Васильевич
Цель. Оценка энергетической эффективности трехфазных систем электроснабжения при передаче энергии от источника в нагрузку создает необходимость в появлении новых теорий, описывающих причины возникновения дополнительных потерь и их вес в общих суммарных потерях энергии. Целью статьи является разработка удобного математического аппарата для такой оценки и экспериментальная проверка его корректности. Методика. Использовалась современная теория мгновенных активной и реактивной мощностей, графическое замещение сложной разветвленной системы электроснабжения упрощенной расчетной схемой, теория электрических цепей, компьютерное моделирование в программной среде Matlab. Результаты. Получено универсальное расчетное соотношение для определения составляющих суммарной мощности потерь в трехфазных системах электроснабжения с трехфазным симметричным источником синусоидальных напряжений. Проверка полученного соотношения на созданной Matlab-модели трехфазной системы электроснабжения показало высокую точность совпадения теоретических результатов с результатами компьютерного моделирования. Научная новизна. Впервые получено соотношение, связывающее реактивную мощность, а также пульсации мгновенное активной мощности с соответствующими составляющими дополнительных потерь, что позволило предложить уникальный метод весовой оценки последних. Практическое значение. Разработаны положения для детектирования причин возникновения дополнительных потерь в трехфазных системах электроснабжения с симметричным синусоидальным источником напряжения, а также для обоснования корректности выбора фильтром компенсирующего устройства, при использовании которого система электроснабжения будет работать в режиме с минимальными потерями энергии. Создана компьютерная Matlab-модель, позволяющая исследовать энергетическую эффективность трехфазной системы электроснабжения и рассчитывать составляющие мощности дополнительных потерь при любых возможных причинах их возникновения.
Выбор индуктивности реакторов активного выпрямителя - источника напряжения при постоянной частоте ШИМ
(НТУ "ХПИ", 2011) Жемеров, Георгий Георгиевич; Тугай, Дмитрий Васильевич; Холод, Ольга Игоревна
В статье предложен метод выбора индуктивности реакторов активного выпрямителя - источника напряжения, учитывающий два электромагнитных процесса в силовой схеме, проходящих, один - на частоте сети, другой - на частоте широтно-импульсной модуляции.
Моделирование мощного частотно-регулируемого электропривода, выполненого на основе многопульсного инвертора тока
(НТУ "ХПИ", 2013) Жемеров, Георгий Георгиевич; Крылов, Денис Сергеевич; Титаренко, Игорь Григорьевич; Бару, Александр Юрьевич; Шинднес, Юрий Львович
Предложена методика построения компьютерной модели электропривода переменного тока на основе двадцатичетырехпульсного автономного инвертора тока. На основе разработанной методики создана Matlab-модель частотно-регулируемого элетропривода, способная работать в квзиустановившихся и переходных режимах.
Сопоставление преобразовательных систем высоковольтного частотно-регулируемого электропривода переменного тока
(НТУ "ХПИ", 2013) Жемеров, Георгий Георгиевич; Ильина, Ольга Владимировна; Крылов, Денис Сергеевич; Тугай, Дмитрий Васильевич; Титаренко, Игорь Григорьевич; Бару, Александр Юрьевич; Шинднес, Юрий Львович
Разработаны Matlab-модели двух преобразовательных систем электропривода переменного тока номинальной мощностью 8 MW: одна на основе автономного инвертора тока с отсекающими диодами, вторая - на основе многоуровневого каскадного инвертора напряжения. С помощью виртуального моделирования сопоставлены качественные характеристики этих систем.
Виртуальный лабораторный стенд для обучения по дисциплине "Методы расчета и моделирования преобразователей"
(НТУ "ХПИ", 2011) Жемеров, Георгий Георгиевич; Ильина, Наталья Александровна; Ковальчук, Ольга Игоревна; Крылов, Денис Сергеевич
В статье описан виртуальный лабораторный стенд для исследования автономного параллельного инвертора тока, выполненный с использованием пакета программ Matlab/Simulink/Power System BlockSet.