Вісники НТУ "ХПІ"
Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/2494
З 1961 р. у ХПІ видається збірник наукових праць "Вісник Харківського політехнічного інституту".
Згідно до наказу ректора № 158-1 від 07.05.2001 року "Про упорядкування видання вісника НТУ "ХПІ", збірник був перейменований у Вісник Національного Технічного Університету "ХПІ".
Вісник Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут" включено до переліку спеціалізованих видань ВАК України і виходить по серіях, що відображають наукові напрямки діяльності вчених університету та потенційних здобувачів вчених ступенів та звань.
Зараз налічується 30 діючих тематичних редколегій. Вісник друкує статті як співробітників НТУ "ХПІ", так і статті авторів інших наукових закладів України та зарубіжжя, які представлені у даному розділі.
Переглянути
13 результатів
Фільтри
Налаштування
Результати пошуку
Документ Досвід розробки та використання тренажерів для професійної підготовки фахівців у галузі електроенергетики(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Хоменко, Ігор Васильович; Плахтій, Олександр Андрійович; Панфілов, Юрій Іванович; Шуріпа, Данило АндрійовичРозглянуті питання розробки тренажерів для навчання та тестування електроенергетиків та студентів електроенергетичних спеціальностей. Вони базуються на сучасних знаннях в галузі електроенергетики. Приведено основні характеристики тренажерів та вимоги до їх комп’ютерного забезпечення. Розробки реалізують нову методику практичного навчання та тестування електроенергетиків і можуть бути використані на всіх етапах підготовки інженера-електрика. Розглянуті тренажери базуються на поєднанні практичних і теоретичних знань електроенергетичної галузі. Метою розробок є активізація та підвищення ефективності навчального процесу за рахунок впровадження нових технологій навчання. Технічні можливості програмного забезпечення реалізують як індивідуальну, так і командну роботу студентів та електроенергетичного персоналу. Відзначено, що за останні роки на кафедрі передача електричної енергії Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут” розроблено та впроваджено в учбовий процес два професійні тренажери, що реалізовані у вигляді двох лабораторних практикумів. Перший допомагає студентам вивчати основні положення Нормативної документації в електроенергетичній галузі, другий – правила та послідовність оперативних перемикань в електричних мережах. Крім того, фахівці визначають високу ефективність тренажерних систем на базі прецедентно-аналітичних моделей. Розглянуто тренажерну програму за циклом Демінга. Її основою є відома концепція постійного поліпшення якості "Плануй-Виконуй-Перевіряй-Дій" (Plan, Do, Check, Act). Для електроенергетичної галузі підхід на основі циклу Демінга може складатись з циклічного планування діяльності, виконання запланованих дій, перевірки отриманих результатів та корегування невідповідності очікуванням. Детально представлений прецедентно-сценарний метод конструювання тренажерної системи на базі програмної платформи системи тренування за циклом Демінга.Документ Аналіз режимів роботи електричних мереж з урахуванням впливу зубцевих гармонік(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Хоменко, Ігор Васильович; Плахтій, Олександр Андрійович; Шелест , Дмитро АндрійовичПроведено гармонійний аналіз магнітного поля асинхронного двигуна з обліком двосторонньої зубчастості й магнітної асиметрії повітряного зазору. Отримано спектр у вигляді нескінченних рядів просторово-часових гармонічних складових. Магнітна асиметрія асинхронного двигуна враховує статичний і динамічний ексцентриситети, магнітну асиметрію сталі. Отримано 27 різних просторових гармонік поля в повітряному зазорі асинхронного двигуна. Розглянутий спектр гармонік магнітного поля буде наводити в обмотках статора електрорушійну силу із відповідними частотами. Поля з γр ± κ парами полюсів обертаються асинхронно з ротором і демпфіруються полями, створеними струмами білячої клітки ротора. Таким чином, магнітна асиметрія впливає на просторові гармоніки магнітного поля, змінюючи кутові швидкості їхнього обертання у повітряному зазорі. Поява магнітної асиметрії викликає перерозподіл просторово-часового розподілу гармонік магнітного поля зубцевої частоти, що приводить до зміни амплітудних і фазових співвідношень між величинами. Це обумовлює появу несиметричної системи електрорушійної сили зубцевої частоти в статорних обмотках, а, отже, і різний вплив асиметрії повітряного зазору на рівні симетричних складових. Приведено формули для визначення симетричних складових. У загальному випадку на рівні симетричних складових електрорушійної сили зубцевої частоти впливають дві групи факторів, що визначають несиметричні або відмінні від номінальних режими роботи асинхронного двигуна одного типорозміру. Збільшення магнітної асиметрії повітряного зазору викликає нелінійний, близький до параболічного характер зростання існуючих симетричних складових. Симетричні складові електрорушійної сили зубцевої частоти викликають протікання струмів відповідних складових по замкнутих контурах обмоток статора асинхронного двигуна та всієї системи електропостачання. Приведена розрахункова схема заміщення трифазної мережі для зубцевої гармоніки електрорушійної сили. Фазні опори обмоток обертових електричних машин для несиметричних трифазних мереж неоднакові для різних послідовностей. Основним методом розрахунку розглянутої мережі є метод симетричних складових. Розрахунок зроблено для однієї основної фази за схемами заміщення, що відповідає симетричним складовим електрорушійної сили зубцевої частоти. У результаті теоретичних досліджень отримані функціональні залежності впливу магнітної асиметрії на рівні й розподіл фазних струмів зубцевої частоти. Характер впливу на рівні симетричних складових близький до параболічного, причому найбільш чутливою до зміни магнітної асиметрії є неосновна симетрична складова нульової послідовності. Розроблена методика розрахунку струмів та напруг зубцевих частот асинхронного двигуна в умовах електроспоживання. Теоретичні положення підтверджуються експериментальними дослідженнями. Встановлено, що рівні зубцевих гармонік в системах електропостачання, як правило, не перевищують 10–15 % від рівня основної частоти. Це призводить до зниження надійності функціонування електричних мереж та скорочення строку служби основного енергетичного обладнання на підприємстві. Однак, найбільшу загрозу для електрогосподарств промислових підприємств викликає частотно-амплітудний резонанс на зубцевих частотах. Це обумовлено специфічною природою зубцевих гармонік асинхронного двигуна (парність, залежність від навантаження та різноманітних технологічних факторів). Найбільша загроза виникає у разі використання однотипних асинхронних двигунів зі схожими режимами їх експлуатації. Приведено осцилограми експериментальних досліджень.Документ Розрахунок режимів електричних мереж за допомогою програмного комплексу "Режим"(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Хоменко, Ігор Васильович; Плахтій, Олександр Андрійович; Іглін, Сергій Петрович; Шелест, Дмитро Андрійович; Данилейко, Олег ВалентиновичВ статті представлений програмний комплекс для розрахунку режимів електричної мережі. Представленні теоретичні основи розрахунку, загальна інформація про програмний комплекс, рекомендації по роботі з ним. Показано, що теоретичною основою програмного комплексу є вузлові рівняння та модифікації методу Ньютона. За допомогою вузлових рівнянь модулюються різноманітні режими електричних мереж (сталі, післяаварійні, обтяжливі). За допомогою нелінійних рівняння вузлових напруг описують сталий режим електричної системи при завданні нелінійних джерел струму. Рівняння вузлових напруг представлені в формі балансу потужності та матричному запису. В якості змінних при вирішенні рівнянь сталого режиму використовуються модуль і фази напруги у вузлах U і δ. Розкривається, як нелінійна систему рівнянь сталого режиму вирішується за методом Ньютона, де на кожному кроці ітераційного процесу вирішується лінеаризована система рівнянь. При цьому, контроль збіжності здійснюється по вектору небалансів. Алгоритм комп'ютерної програми реалізується за допомогою модуля вхідних масивів, базового модуля, модуля виводу результатів. Розглянуто основні умови виконання програми, що мають мінімальний склад технічних та програмних засобів. До складу технічних засобів повинен входити персональний комп'ютер. Системні програмні засоби, використовувані програмою, повинні бути представлені версією операційної системи починаючи з Windows 95 і вище. Оператор, що використовує програму, повинен мати практичні навички роботи із графічним інтерфейсом операційної системи. Базовий модуль є головним і складається з процедури обробки початкових даних та виводу інформації за бажанням користувача. Базовий модуль дозволяє оперативно виконувати зміну значень початкових даних та виконувати розрахунок з новими значеннями. Програмний комплекс дозволяє проводити розрахунки в режимі реального часу. Програма розроблена та модернізована на кафедрі передачі електричної енергії Національного технічного університету "Харківський політехнічний університет". Програмний комплекс впроваджено в учбовий процес та наукову діяльність кафедри.Документ Дослідження передачі електроенергії сонячної електростанції в трифазну електричну мережу(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Плахтій, Олександр Андрійович; Хоменко, Ігор Васильович; Шелест, Дмитро Андрійович; Синявський, Андрій ВладиславовичПредставлено розробку та дослідження енергетичних показників сонячної електростанції на базі блоку сонячних панелей типу Era-370W-24V Mono потужністю 110 кВт та сонячного гібридного інвертора на базі силових транзисторів CM1200DC-34S, який передає потужність до трифазної електричної мережі. Розроблено систему керування гібридного інвертора, який передає електричну енергію від сонячних панелей з коефіцієнтом потужності близьким до одинці та вмістом вищих гармонік струму менше 4 %. Для сонячних панелей Era-370W-24V-Mono проведено поліноміальну апроксимацію енергетичних характеристик, а саме залежності відібраної потужності від спожитого струму, яка дозволяє забезпечити покращення режиму відбору максимальної потужності від сонячних панелей. Проведено дослідження втрат потужності в гібридному інверторі сонячної електростанції, отримано залежність сумарних втрат потужності від частоти комутації силових транзисторів в режимі відбору максимальної потужності. Визначено, що ККД гібридного інвертора сонячної електростанції складає від 98,4 % при частоті ШІМ 1 кГц до 92,7 % при частоті ШІМ 6 кГц.Документ Розробка професійної гри для електроенергетиків "Професіонал"(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Хоменко, Ігор Васильович; Омеляненко, Галина ВікторівнаРозглянуто питання розробки професійної гри для навчання та тестування електроенергетиків «Професіонал». Вона базується на сучасних знаннях в галузі електроенергетики та інженерної педагогіки. Приведено основні характеристики комп’ютерної програми та вимоги до комп’ютерного забезпечення. Розробка реалізує нову методику ігрового навчання та тестування електроенергетиків і може бути використана на всіх етапах підготовки інженера-електрика. Розглянута методика базується на компетентнісних підходах. Метою розробки є активізація та підвищення ефективності навчального процесу за рахунок впровадження нових технологій навчання. Технічні можливості програмного забезпечення реалізують як індивідуальну, так і командну роботу студентів та електроенергетичного персоналу.Документ До питання компенсації реактивної потужності в електричних системах(НТУ "ХПІ", 2018) Хоменко, Ігор Васильович; Піскурьов, Михайло Федорович; Стасюк, Іван ВолодимировичМетою статті є дослідження впливу компенсації реактивної потужності на параметри режиму і стійкість електричної систем, встановлення допустимих рівнів компенсації реактивної потужності на стійкість вузлів навантаження і синхронних енераторів, дослідження області самозбудження синхронного генератора при компенсації реактивної потужності. Для проведення досліджень використовувалися математичні моделі електричної системи у вигляді вузлових рівнянь, які вирішувалися модифікованим методом Ньютона. Математичне моделювання стійкості вузлів навантаження і синхронних енераторів здійснювалося в пакеті Matlab. Отримано функціональні залежності впливу ступеня компенсації реактивної потужності на параметри режиму електричної системи за схемою "либокого введення" з урахуванням добової нерівномірності навантаження. Встановлено межі компенсації реактивної потужності в електричних системах з урахуванням стійкої роботи вузлів навантаження і синхронного генератора. Встановлено, що при певному поєднанні параметрів електричної мережі з ємнісною послідовною компенсацією реактивних опорів ланцюга статора при компенсації реактивної потужності навантаження за допомогою батарей статичних конденсаторів можливе порушення статичної стійкості типу самозбудження синхронного енератора. Встановлено, що в мережах з ємнісною послідовною компенсацією реактивних опорів ланцюга статора синхронного енератора, компенсація реактивної потужності навантаження за допомогою батарей статичних конденсаторів може привести до порушення статичної стійкості типу самозбудження. Встановлена техніко-економічна ефективність ступеня компенсації реактивної потужності на параметри режиму електричної системи за схемою "либокого введення" з урахуванням добової нерівномірності навантаження. Визначено рівні компенсації реактивної потужності навантаження при яких значення коефіцієнта запасу статичної стійкості по напрузі в нормальному і післяаварійному режимах буде не меншою, ніж мінімальне нормоване значення, а значення коефіцієнта запасу статичної стійкості по активній потужності в нормальному і післяаварійному режимах буде не меншим, ніж мінімальне нормоване значення і коефіцієнт потужності енератора повинен бути близький до номінального.Документ Про взаємодію електромагнітного поля і феромагнітного середовища(НТУ "ХПІ", 2018) Хоменко, Ігор ВасильовичДосліджена взаємодія електромагнітного поля і феромагнітного середовища, показано, що магнітна проникність речовинного середовища є її питомою індуктивністю, встановлений функціональний зв'язок між питомою магнітною провідністю феромагнітного середовища і її магнітною проникністю. Впроваджене поняття електрорушійної сили магнітного зсуву. Природа взаємодії електромагнітного поля і феромагнітного середовища розкрита шляхом використання понять вільних і зв’язаних магнітних доменів. Розглянуто енергетичні процеси, що утворюються при взаємодії електромагнітного поля і феромагнітного середовища.Документ Про взаємозв'язок електромагнітних процесів силового трансформатора і нормальних режимів роботи електричних мереж(НТУ "ХПІ", 2017) Хоменко, Ігор ВасильовичНаведена математична модель нормальних режимів електричної мережі у вигляді вузлових рівнянь. За допомогою технології векторних вимірювань такі моделі дозволяють контролювати режими в реальному часі і оцінювати реальний стан електричної мережі. Встановлено взаємозв’язок між електромагнітними процесами силового трансформатора і режимами розподільчої електричної мережі. За допомогою системи синхроних вимірювань отримані добові графіки навантаження силового трансформатора. Проведено узагальнений аналіз експериментальних досліджень, встановлено регулюючий і керуючий ефект роботи трансформатора. При використанні теорії векторного і скалярного потенціалів та умови Лоренца отримана нелінійна математична модель електромагнітних процесів силового трансформатора. Встановлена залежність цієї системи рівнянь від зміни магнітної проникності середовища. Встановлено, що необоротні магнітні втрати обумовлені рухом зв’язаних магнітних доменів, тобто зміною магнітної проникності середовища. Проведено узагальнений аналіз теоретичних і експериментальних досліджень.Документ Розробка концепції багатопараметричного та безперервного контролю і управління енергоспоживанням в електричних мережах(НТУ "ХПІ", 2017) Хоменко, Ігор Васильович; Омельченко, Ігор Олегович; Стасюк, Іван ВолодимировичРозглянуто питання реалізація ефективних засобів контролю і управління параметрами електричної мережі та її основних елементів. Розробка базується на широкому використанні математичного моделювання електромагнітних процесів, засобів вимірювальної техніки, оптимізації і керування режимами електричних мереж в режимі реального часу. Основними результатами роботи є теоретична та практична розробка інформаційно-керуючої системи "Спектр" комплексного контролю параметрів електричних мереж та її основних елементів в процесі експлуатації.Документ Розробка засобів та методів безперервного контролю енергоспоживання в трифазних мережах(НТУ "ХПІ", 2009) Хоменко, Ігор ВасильовичРозглянуто питання реалізація ефективних засобів контролю електричних параметрів трифазної мережі та основних споживачів електричної енергії. Розробка базується на широкому використанні математичного апарату, засобів вимірювальної техніки та нестандартних рішень формування діагностичних параметрів. Основними результатами роботи є теоретична та практична розробка засобів комплексного контролю параметрів електричних мереж та силових споживачів електричної енергії в процесі експлуатації.