Кафедри

Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/35393

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 23
  • Ескіз
    Документ
    Constructing a model of the influence of structural and technological inhomogeneities on electromagnetic energy losses in cables based on a twisted pair
    (РС Теshnology Сentеr, 2023) Bezprozvannych, G. V.; Pushkar, O. A.
    The objects of research reported here were cables based on twisted pairs of various designs. The issue of the emergence of additional losses of electromagnetic energy is related to structural and technological inhomogeneities at the technological stage of cable production. The influence of the working capacitance of the twisted pair on the energy losses in the cables has been substantiated. A methodology was proposed for the numerical calculation of the electric field under the condition of ellipticity of the structural elements of the twisted pair. That has made it possible to determine the distortion of the electric field and the effect of inhomogeneities on the working capacitance of a twisted pair of different designs. Specifically, it was shown that for shielded structures with continuous polymer insulation, the distortion of the electric field and the growth of the working capacitance are observed to a greater extent. The need to find technological solutions to reduce the effect of screen ellipticity on cable capacitance has been emphasized. The effectiveness of capacitance regulation in the presence of nhomogeneities has been confirmed, by using foamed insulation to reduce the loss of electromagnetic energy in the cable. The effect of reducing the working capacitance and increasing additional losses under the simultaneous influence of the ellipticity of the electrical insulation and the protective polymer shell has been established, which necessitates the technological process adjustment in the manufacture of twisted pair. An applied aspect of using the results is the possibility of improving the typical technological process of manufacturing twisted pairs to reduce additional losses of electromagnet ic energy at the final technological stage of cable production. The adequacy of the numerical studies was confirmed by experimental dependences of the attenuation coefficient and additional energy losses of the unshielded cable in the frequency range up to 100 MHz
  • Ескіз
    Документ
    Calculation of electric field distribution in the vicinity of power transmission lines with towers and unmanned aerial vehicles presence
    (Інститут електродинаміки НАН України, 2018) Rezinkina, M. M.; Sokol, Yevgen I. ; Gryb, O. G.; Bortnikov, A. V.; Lytvynenko, S. A.
    The results of mathematical modeling of the electric field of overhead power transmission lines (TL) are presented taking into account presence of towers and unmanned aerial vehicles (UAVs) for various cases of the TL lines layout: vertical, horizontal and triangular. Numerical calculations of electric field (EF) were performed using finite integration technique and uniaxial perfectly matched layer. In this case the TL lines under the electrical potential were replaced by linear charges located on their axes. The obtained numerical results for the case of towers and UAV absence were compared with the analytical solutions, which showed coincidence of the EF strength moduli within the range of the assigned accuracy of the numerical calculations– 3%. The results of calculations are necessary to determine the flight height of UAVs, safe from the point of view of electromagnetic compatibility of the on-board electronics to influence of the TL EF and TL towers.
  • Ескіз
    Документ
    Використання тензорів при аналізі особливостей фізичних властивостей твердих тіл
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Пріщенко, Ольга Петрівна; Черногор, Тетяна Тимофіївна
    У статті наводяться основні відомості про тензори, розглядаються властивості тензорів другого рангу, приклади тензорних фізичних величин, а також приклад розв'язання задачі по тензорною тематиці. В останні десятиліття методи векторного і тензорного аналізу активно використовуються при викладанні курсу фізики твердого тіла, при аналізі особливостей фізичних властивостей твердих тіл, а також при описі анізотропії їх фізичних властивостей. Відомо, що фізичні властивості твердих тіл описуються скалярними, векторними або тензорними величинами. У кристалі, наприклад, вектори впливу і явища в загальному випадку не збігаються за напрямком, а зв'язок між цими векторами тісно пов'язана з симетрією кристала і анізотропією фізичного властивості. Зв'язок між явищем (ефектом), впливом і фізичним властивістю визначається символічною формулою: явище = фізична властивість × вплив. При кількісному описі фізичного властивості важливу роль відіграє вибір орієнтації осей системи координат. Перехід від однієї системи координат до іншої призводить до змін кількісних характеристик кристала, і ці зміни описуються за допомогою тензорів.
  • Ескіз
    Документ
    Комбіновані ємнісні перетворювачі для контролю імпульсами ультразвукових хвиль релея фізико-механічних властивостей металовиробів
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Ноздрачова, Катерина Леонідівна
    Обгрунтована доцільність застосування безконтактних методів контролю визначення фізико-механічних властивостей металовиробів. Наведено порівняння з сучасними безконтактними методами контролю, визначена перевага застосування ємнісних перетворювачів при даному виді контролю. Розглянута методика і принцип проведення неруйнівного контролю із застосуванням безконтактних комбінованих ультразвукових ємнісних перетворювачів. Описані реалізації комбінованих ємнісних перетворювачів для контролю імпульсами ультразвукових поверхневих хвиль, які дозволять не тільки підвищити ефективність дефектоскопії та чутливість при визначенні неоднорідності пружних характеристик металовиробу вздовж його поверхні, а й забезпечити високу захищеність від когерентних акустичних завад.
  • Ескіз
    Документ
    Ємнісні способи збудження імпульсів ультразвукових хвиль в електропровідних виробах під кутом до поверхні
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Ноздрачова, Катерина Леонідівна
    Розглянуті способи збудження ультразвукових об’ємних хвиль під кутом до поверхні електропровідного виробу і схеми їх практичної реалізації. Вони реалізуються за рахунок того, що на основі відомого способу безконтактного ємнісного збудження імпульсів ультразвукових об’ємних хвиль в поверхневому шарі металовиробу формують імпульсне високочастотне електричне поле заданої частоти і дію на той же поверхневий шар виробу постійним поляризуючим електричним полем. Постійне поляризуюче і високочастотне електричні поля формуються у поверхневому шарі виробу групою паралельних електродів розташованих з однаковою відстанню один відносно одного і на однаковій відстані від поверхні виробу. При цьому на кожний сусідній електрод подається постійне поляризуюче електричне поле протилежної полярності, а високочастотне електричне поле подається на всі електроди з однаковою фазою. За рахунок складання з однаковою фазою амплітуд поверхневих ультразвукових імпульсів, збуджених в локальних ділянках поверхні металовиробу, підвищується ефективність збудження високочастотних ультразвукових імпульсів під заданим кутом до поверхні виробу. Розроблені способи відносяться до техніки контролю якості матеріалів, виробів, обладнання тощо, більш конкретно, до техніки виявлення дефектів зварних швів ультразвуковими об’ємними хвилями з використанням ємнісного методу збудження ультразвукових імпульсів.
  • Ескіз
    Документ
    Расчетная оценка перенапряжений на изоляции оборудования подстанции при ударе молнии в ее молниеотвод
    (Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", 2019) Нижевский, Илья Викторович; Нижевский, Виктор Ильич
    Разработан инженерный подход к расчету грозовых перенапряжений на оборудовании подстанции при ударе молнии в молниеотвод. Сформулированы условия безопасного для оборудования прохождения тока молнии по молниеотводу. Показано, что расчет допустимой длины воздушных изоляционных промежутков на подстанции базируется на основе пробивной напряженности воздуха, которая принята равной500 кВ/м. Это приводит к ошибке расчета длины воздушного промежутка и, как следствие, вероятности его пробоя, значение которой используется для расчета показателя грозоупорности подстанции. В качестве примера рассмотрена методика расчета допустимого напряжения на корпусе трансформатора при ударе молнии в молниеприемник трансформаторного портала. На основе нелинейной импульсной электрической прочности грунта получено уточненное минимальное допустимое расстояние в земле между заземлителем молниеотвода и ближайшей к нему точкой защищаемого устройства. Приводятся аналитические выражения для расчетов.
  • Ескіз
    Документ
    A method of complex automated monitoring of Ukrainian power energy system objects to increase its operation safety
    (NTU "KhPI", 2016) Sokol, Yevgen I. ; Rezinkina, M. M.; Gryb, O. G.; Vasilchenko, V. I.; Zuev, A. A.; Bortnikov, A. V.; Sosina, E. V.
    The paper describes an algorithm of the complex automated monitoring of Ukraine’s power energy system, aimed at ensuring safety of its personnel and equipment. This monitoring involves usage of unmanned aerial vehicles (UAVs) for planned and unplanned registration status of power transmission lines (PTL) and high voltage substations (HVS). It is assumed that unscheduled overflights will be made in emergency situations on power lines. With the help of the UAV, pictures of transmission and HVS will be recorded from the air in the optical and infrared ranges, as well as strength of electric (EF) and magnetic (MF) fields will be measured along the route of flight. Usage specially developed software allows to compare the recorded pictures with pre-UAV etalon patterns corresponding to normal operation of investigated transmission lines and the HVSs. Such reference pattern together with the experimentally obtained maps of HVS’s protective grounding will be summarized in a single document – a passport of HVS and PTL. This passport must also contain the measured and calculated values of strength levels of EF and MF in the places where staff of power facilities stay as well as layout of equipment, the most vulnerable to the effects of electromagnetic interference. If necessary, as part of ongoing monitoring, recommendations will be given on the design and location of electromagnetic screens, reducing the levels of electromagnetic interference as well as on location of lightning rods, reducing probability lightning attachment to the objects. The paper presents analytic expressions, which formed the basis of the developed software for calculation of the EF strength in the vicinity of power lines. This software will be used as a base at UAV navigation along the transmission lines, as well as to detect violations in the transmission lines operation. Comparison of distributions of EF strength calculated with the help of the elaborated software with the known literature data has been presented also. The difference between the proposed method of monitoring and the existing methods is full automation of the complex control of a number of parameters characterizing the state of the external power grid facilities, as well as its basic electrical parameters. This will be possible due to usage of specially developed software for recognition of optical and infrared images, as well as pictures of lines of equal EF and MF strength.
  • Ескіз
    Документ
    Расчет электрического поля многодисковой электродной системы
    (НТУ "ХПИ", 2009) Бойко, Николай Иванович; Коняга, Станислав Федорович
    В статье рассматривается расчет резконеоднородного электрического поля с помощью метода конечных разностей. Проанализовано распределение поля при разных геометрических параметрах системы.
  • Ескіз
    Документ
    Комбинированный расчет усиления электрического поля в окрестности вершин тонких проводящих стержней
    (Інститут електродинаміки НАН України, 2015) Резинкина, Марина Михайловна; Резинкин, Олег Лукьянович; Светличная, Елена Евгеньевна; Сосина, Елена Владимировна
    Описан расчет максимальной напряженности электрического поля (ЭП) в окрестности вершин проводящих стержней с длиной (L) на 2 – 3 порядка превышающей их радиус (R), состоящий из двух этапов. Вначале ЭП определяется при разбиении всей расчетной области с крупным шагом по пространству и использовании при замене производных их разностными аналогами логарифмического закона спадания потенциалов в направлении, перпендикулярном оси стержня. Затем с помощью полученного решения производится перерасчет ЭП с мелким шагом по пространству в непосредственной близости от вершины стержня. Данная методика использована для получения зависимости максимальных уровней напряженности ЭП на вершинах цилиндрических стержней от соотношения L и R.
  • Ескіз
    Документ
    Розрахунок тривимірних електричних полів в неоднорідних середовищах методом скінченних об'ємів
    (Інститут електродинаміки НАН України, 2005) Резинкіна, Марина Михайлівна
    Дисертація присвячена розвитку теорії розрахунку електричних полів у галузі розробки методів та математичних моделей чисельного розрахунку тривимірних квазістаціонарних електричних полів в неоднорідних діелектричних та слабкопровідних середовищах з гетерогенними включеннями складної конфігурації, яка може змінюватися у часі. Для цього використовуються методи скінченних об’ємів та поглинаючих граничних шарів. Застосування розроблених методик для розрахунків параметрів електричних процесів, які відбуваються під впливом сильних електричних полів в неоднорідних слабкопровідних включеннях зі складною конфігурацією, котра може зміцнюватися під впливом високої напруги, дозволило визначити безпечні режими роботи систем заземлення енергетичних об’єктів, твердої полімерної ізоляції, а також людей при їхньому знаходженні у зоні дії електричних полів.