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

The influence of mechanical deformation consideration on the results of the calculation of the vacuum circuit breaker drive shaft
(Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України, 2023) Baida, Yevhen I.; Panteliat, Mykhailo G.; Kuzmin, Artem O.
One of the important directions of theoretical, computational and experimental research related to the improvement and development of new design elements of modern electrical devices, primarily medium voltage circuit breakers and contactors, is the study of not only electromagnetic, but also mechanical processes in these electrical devices. The paper is devoted to the creation and use of computational models for calculating mechanical forces and deformations of an absolutely rigid and real drive shaft of a medium voltage vacuum circuit breaker in static mode with the aim of quantitative comparison of the obtained numerical results. Calculation studies are performed using the finite element method. A comparative analysis of the calculation of mechanical stresses in the drive shaft of a vacuum circuit breaker in a static mode for an absolutely rigid and real shafts is carried out in this paper on the basis of the developed models. The obtained results of computer modeling are given in detail in tabular and graphic forms, including the shape of the deflection of the medium voltage vacuum circuit breaker shaft at the maximum stroke of the actuator of the electrical device under study. It has been demonstrated that the mechanical deformation of the shaft causes a decrease in contact drop and contact pressure forces, but with a correctly selected cross-section, these values are not critical and have little effect on the circuit breaker operation (about 20% and 7%, respectively). It is shown that as a result of shaft bending, additional axial forces appear in the supports, which significantly affect the choice of bearings according to the equivalent static load.
Peculiarities of Calculating Forced Electromagnets Shunt Windings Heating in Transient Modes
(Technischen Universität Graz, Austria, 2018) Bajda, Yevgen I.; Klymenko, Borys; Pantelyat, Michael G.; Korol, Olena G.; Yelanskyi, Yurii
An analytical expression is obtained that makes it possible to calculate the volumetric density of sources of transient heating of shunt windings, in which as they are heated up, the volumetric density of sources integrally decreases, but at the same time, at points with higher temperature, the source density is higher then at points with lower temperature. Using the example of temperature calculations of miniature gas distributors, it is shown that at forced heating of the electromagnets in shunt windings significant temperature drops, reaching 35% of the maximum temperature, as well as a slight effect on the heating of surrounding objects, in particular, steel of the magnetic core, are observed.
Определение эффективной диэлектрической проницаемости гетерогенного материала
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Пальчиков, Олег Олегович
Обосновано применение метода, основанного на численном расчете электростатического поля для определения эффективной диэлектрической проницаемости гетерогенного материала, который представляется системой однородных объемов с известными физическими характеристиками. Для сухой, влажной и пропитанной трансформаторным маслом изоляционных бумаг различных марок определены диэлектрические проницаемости. Результаты расчета по предложенным моделям сопоставлялись с результатами, полученными на основе слоистой модели, моделей Рэлея и Оделевского. Предложены аппроксимационные зависимости на основе обобщенного выражения Лихтенеккера для определения диэлектрической проницаемости изоляционных бумаг.
Скінченоелементний аналіз розподілу температурного поля посуду, що нагрівається на індукційній кухонній плиті
(НТУ "ХПІ", 2017) Пантелят, Михайло Гаррійович; Єлоєв, Алан Казбекович
З використанням пакета програм EleFAnT2D, розробленого в Інституті основ та теорії електротехніки Технічного університету м. Грац, Австрія, виконано комп'ютерне моделювання теплових процесів в побутових індукційних плитах і посуді, що нагрівається. Розрахунок нестаціонарного температурного поля виконується у двовимірній постановці методом скінчених елементів з урахуванням процесу конвективного теплообміну з оточуючим середовищем.
Comparative analysis of electrical and thermal control of the lining state of induction apparatus of copper wire manufacture
(НТУ "ХПИ", 2018) Zolotaryov, V. M.; Shcherba, M. A.; Belyanin, R. V.; Mygushchenko, R. P.; Kropachek, O. Yu.
This article is intended to develop a technique for monitoring the lining state of induction channel furnaces for melting oxygen-free copper by monitoring changes in the distribution of thermal fields in their lining and carrying out a comparative analysis of the developed technique with the existing one that controls the electrical resistance of the melting channel of the furnaces. For carrying out the research, the theories of electromagnetic field, thermodynamics, mathematical physics, mathematical modeling based on the finite element method were used. A technique for diagnosing the lining state of the induction channel furnaces for melting oxygen-free copper has been developed, which makes it possible to determine the dislocation and the size of the liquid metal leaks by analyzing the temperature distribution over the body surface both the inductor and the furnace. The connection between the temperature field distribution on the surface of the furnace body and the dislocation and dimensions of the liquid metal leaks in its lining is determined for the first time. Using the proposed technique will allow to conduct more accurate diagnostics of the lining conditions of the induction channel furnaces, as well as to determine the location and size of the liquid metal leaks, creating the basis for predicting the working life of the furnace.
Исследование влияния конфигурации магнитной системы сепаратора на постоянных магнитах на распределение магнитного поля в рабочей зоне
(НТУ "ХПИ", 2017) Gerlici, Juraj; Шведчикова, Ирина Алексеевна; Никитченко, Инна Викторовна; Романченко, Юлия Андреевна
В работе проведено исследование влияния конфигурации магнитной системы (формы и размеров постоянных магнитов) на пространственное распределение индукции магнитного поля в рабочей зоне магнитного сепаратора нового конструктивного исполнения. Поставленные задачи решены с использованием численного метода конечных элементов. Показано, что кольцевые постоянные магниты с прямоугольной формой поперечного сечения обеспечивают наиболее высокие показатели магнитной индукции в рабочих воздушных зазорах на требуемых расстояниях от поверхности магнитов. В результате анализа пространственного распределения индукции магнитного поля установлено, что в межполюсном рабочем объеме сепаратора образуется достаточно интенсивное магнитное поле с высоким значением градиента индукции. Отмечена целесообразность использования результатов исследования для выбора рациональных конструктивных параметров магнитной системы и определения силовых характеристик сепаратора.
Finite element technique for solution of thermo-contact problems and its application in numerical analysis of devices working with induction heating
(НТУ "ХПИ", 2016) Pantelyat, M. G.; Doležel, I.
A finite element technique for solution of 2D multiphysics (electromagnetic, thermal and structural) problems is developed, taking into account temperature dependences of material properties and continuous variations of the contact surfaces. Modeling of the contact interaction between two parts is based on the concept of a special contact finite element having no thickness. The functional for the temperature problem is supplemented with components corresponding to the thermal conductivity of this contact layer. The heat generated due to mutual sliding of both parts can also be taken into account, but the heat capacity (specific heat) of the contact layer is neglected. Using a special ID 4-node finite elements a system of equations for the description of the thermo-contact problem is obtained.
Методика скінченоелементного аналізу теплового стану індукційної кухонної плити та посуду, що нагрівається
(НТУ "ХПІ", 2015) Пантелят, Михайло Гаррійович; Трофімов, Андрій Володимирович
В статті запропонована методика чисельного аналізу теплових процесів в основних конструктивних елементах індукційних кухонних плит і у посуді, що нагрівається. Математична модель розподілу температурного поля в конструкціях, що розглядаються, представляє собою нестаціонарне рівняння теплопровідності з граничними умовами, що описують конвективний теплообмін с оточуючим середовищем. Розрахунок виконується у двовимірній постановці методом скінчених елементів. У загальному випадку, враховуються залежності теплофізичних властивостей матеріалів від температури.
Результаты моделирования процесса проникновения электрического поля внутрь структурно-неоднородного электромагнитного экрана
(НТУ "ХПИ", 2011) Скобликов, Алексей Юрьевич
Представлены результаты численного решения задачи проникновения импульсного электрического поля, сопровождающего молниевый разряд, в тонкостенную цилиндрическую оболочку конечных размеров с различными отверстиями. Рассмотрены метод конечных элементов и гибридный метод. Результаты численного моделирования сопоставлены с результатами экспериментальных исследований.
Моделювання динамічних характеристик нелінійної коливальної системи із магнітною пружиною. Частина 1
(НТУ "ХПІ", 2014) Бондар, Роман Петрович; Чеботарун, Інга Сергіївна; Подольцев, Олександр Дмитрович
Розглянуто пасивний магнітний віброізолятор (магнітну пружину) з циліндричними магнітами. Розроблено математичну модель для розрахунку магнітного поля та сили магнітної пружини. Проведено чисельний розрахунок магнітного поля віброізолятора методом скінченних елементів у тривимірній системі координат. Наведено результати експериментальних досліджень, що підтверджують достовірність розрахункових даних.