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

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 8 з 8
  • Ескіз
    Документ
    Розробка алгоритму обчислювальної процедури для розрахунку зон захисту блискавковідводів за міжнародним стандартом IEC 62305
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Коліушко, Денис Георгійович; Істомін, Олександр Євгенійович; Руденко, Сергій Сергійович; Кіприч, Світлана Вікторівна; Глєбов, Олег Юрійович
    Продовжено серію публікацій щодо проблеми захисту від проявів блискавки в електричних станціях та підстанціях, особливо в умовах зниження стабільності функціонування енергосистеми України. Додатково актуальність роботи аргументовано збільшенням грозової активності на планеті в цілому та даними національної енергокомпанії в Україні, що призводить до аварійних вимкнень на лініях електропередачі. Розроблено систему алгоритмів для обчислювальної процедури при розрахунку зон захисту системи, яка складається з багаточисельних стрижньових і тросових блискавковідводів та захисних сіток, за методом сфери, що котиться. Зазначено, що більшість стратегічних енергооб'єктів в Україні мають системи блискавкозахисту, побудовані згідно застарілих стандартів, тому необхідна їх перевірка та модернізація з урахуванням діючих нормативних документів. Розроблено узагальнений алгоритм побудови зони захисту з використаннням методу Делоне та отриманих раніше математичних виразів, який в свою чергу складається з підалгоритмів: побудови полігональної сітки по точкам координат блискавковідводів, знаходження зон торкання сфери вершин полігональної сітки, побудови сітки вузлів точок аналізу, знаходження координати висоти для кожної точки аналізу, побудова поверхні захисту по координатам сітки вузлів точок аналізу. Виконано програмну реалізацію та показано приклад застосування алгоритмів при розрахунку захищеності діючої підстанції класом напруги 150 кВ. Наведено загальні особливості програмної реалізації в програмному комплексі LiGro. Розроблений програмний продукт знайшов своє застосування при модернізацію існуючих систем блискавкозахисту діючих енергетичних об'єктів України класом напруги 35-750 кВ.
  • Ескіз
    Документ
    Програмний засіб інтерпретації результатів вертикального електричного зондування у вигляді тришарової геоелектричної структури
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Коліушко, Денис Георгійович; Руденко, Сергій Сергійович
    Електротехнічний персонал при контролі стану заземлювального пристрою повинен самостійно вирішувати задачу інтерпретації результатів вертикального електричного зондування (ВЕЗ) ґрунту за допомогою власних знань та практичного досвіду. Під час інтерпретації застосовують застарілі палетки або ж дороговартісні програмні комплекси, які дозволяють аналізувати лише двошарові ґрунти. Це призводить до великої кількості помилок та неточностей в оцінці стану системи заземлення та погіршує їх роботу. У зв'язку з цим була розроблена програма для інтерпретації результатів ВЕЗ у вигляді тришарової геоелектричної структури. Програма реалізована на мові програмування Delphi та містить дві частини: обчислювальну та графічну. Обчислювальна частина програми використовує методи точкового джерела струму, Хука-Дживса, еквівалентування та методи теорії надійності для оптимізації визначення параметрів геоелектричної моделі. Графічна частина дозволяє користувачеві візуалізувати отримані результати та виконувати їх аналіз. Для підтвердження достовірності розробленої програми було проведено порівняння результатів експериментального вимірювання опору заземлювального пристрою з результатами розрахунку за допомогою програми для 65 підстанцій класом напруги 35 кВ одного з обленерго України. Отримані результати показали, що програма дає достовірні результати та може покращити якість контролю стану заземлювальних пристроїв, а відповідно підвищити надійність та безпеку експлуатації електричних станцій та підстанцій.
  • Ескіз
    Документ
    Вибір способу облаштування місця обслуговування обладнання для забезпечення допустимого значення напруги дотику
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Коліушко, Денис Георгійович; Руденко, Сергій Сергійович; Істомін, Олександр Євгенійович
    Забезпечення допустимого значення напруги дотику в діючих електроустановках є необхідною умовою для електричної безпеки персоналу та сторонніх осіб. На основі літературних даних проаналізовано, у яких випадках досягти допустимих значень напруги дотику лише за допомогою конструкції заземлювального пристрою неможливо. Показано, що забезпечення допустимого значення напруги дотику виконується шляхом облаштування спеціальним чином як місця оперативного обслуговування обладнання, так і території відкритого розподільчого пристрою. Виконано вибір способу облаштування місця обслуговування для забезпечення допустимого значення напруги дотику на обладнанні відкритого розподільчого пристрою при однофазному замиканні на землю. При виконанні роботи були використані статистичні методи аналізу, метод амперметра-вольтметра для експериментального визначення опору основи за методикою НДПКІ "Молнія" НТУ "ХПІ". Вперше на основі статистичних даних було проаналізована необхідність облаштування місця оперативного обслуговування обладнання для забезпечення припустимого значення напруги дотику на діючих підстанціях класом 110 (150) кВ та 330 (220) кВ. Експериментальним шляхом визначено розкид значень опору основи. Проаналізовано найпоширеніші способи облаштування місць оперативного обслуговування обладнання: технологічні (природні), а саме: залізобетонний басейн з шаром щебеню, кабельний канал або лоток, асфальтові доріжки та спеціально створені (штучні), а саме: металева конструкція, шар щебеню, залізобетонні плити, бетонні плити без риштунку, тротуарна плитка, бетонні плити (тротуарна плитка) з домішками гравію, полімерпіщані плити. Виконано вимірювання опору основи при використанні перелічених способів на діючих підстанціях. На основі результатів експериментальних вимірювань опору основи на діючих підстанціях визначено переваги і недоліки різних способів облаштування місця обслуговування, та надані рекомендації щодо їх використання.
  • Ескіз
    Документ
    Аналіз методів визначення опору розтікання струму зі ступнів людини
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Коліушко, Денис Георгійович; Руденко, Сергій Сергійович; Фураєв, Юрій Олександрович
    Для зменшення напруги дотику на електричних станціях та підстанціях використовують прокладання поверхневого шару з питомим опором більшим за вихідний ґрунт. Визначення опору розтікання струму зі ступнів людини (опору основи такого шару) є важливою характеристикою, яку необхідно враховувати як при проєктуванні заземлювального пристрою, так і у процесі експлуатації. Незважаючи на практичне вимірювання вказаної величини спеціалістами НДПКІ "Молнія" НТУ "ХПІ", питання визначення опору основи залишається невисвітленим у наукових та науково-практичних виданнях України. Тому однією з цілей авторів є звернути увагу та підняти диспут стосовно способів визначення вказаного параметру. Першим кроком на шляху до цього став огляд та аналіз існуючих методів визначення. Проаналізовано експериментальні та розрахункові способи визначення опору розтікання струму зі ступнів людини та зроблені рекомендації щодо їх застосування. Аналіз усіх відомих способів визначення опору основи дозволив звести низку способів в групи розрахункових та експериментальних методів (загальна кількість проаналізованих методик – 21). За результатами аналізу низки літературних джерел та практичного досвіду контролю стану заземлювальних пристроїв визначено переваги та недоліки кожного зі способів. Надані рекомендації щодо їх використання залежно від стану об'єкту (діючий чи проектований), погодних умов, наявності додаткових локальних включень чи площадок обслуговування. Практичне значення роботи полягає в можливості оптимально обрати спосіб визначення опору основи під час контролю стану заземлювального пристрою. Аналіз визначає межі використання конкретних інженерних методик та корисний для використання проєктувальникам та висококваліфікованим фахівцям, які виконують роботи з діагностики заземлювальних пристроїв діючих енергооб'єктів.
  • Ескіз
    Документ
    Комбінована методика зондування ґрунту в рамках контролю стану заземлювального пристрою
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Коліушко, Денис Георгійович; Руденко, Сергій Сергійович
    Результатом вертикального електричного зондування є визначена геоелектрична структура ґрунту. Процедура зондування ґрунту регламентована в низці національних та міжнародних стандартів з випробування систем заземлення. Використання традиційної чотириелектродної симетричної установки Веннера дозволяє проводити дослідження на глибину до 1/3 величини розносу струмових електродів, чого недостатньо для коректного розрахунку параметрів системи заземлення. Альтернативою може бути використання установки Шлюмберже. Показано, що особливості цієї установки при використанні в рамках випробування систем заземлення стають недоліками: чутлива до локальних включень та вертикальної неоднорідності, складні формули для інтерпретації, відсутність прямої залежності між рознесенням електродів та глибиною зондування, а отже неможливість побудови універсальних палеток інтерпретації. Тому виникла необхідність створення методики зондування ґрунту в рамках контролю стану заземлювального пристрою з більшою глибинністю. В роботі було обґрунтовано необхідність такої розробки. На основі аналізу сформовано вимоги до процедури зондування ґрунту, яка має відповідати методиці електромагнітної діагностики систем заземлення. Показано, що однією з головним вимог є представлення результатів зондування у вигляді багатошарової геоелектричної структури з плоско-паралельними горизонтальними границями поділу. Запропоновано комбінований спосіб виконання зондування ґрунту, який засновано на поетапному використанні установок Веннера та Шлюмберже, що дозволило поєднати переваги та зменшити впливи недоліків цих установок в рамках контролю стану ЗП. Запропонована комбінована методика зондування ґрунту дозволяє збільшити глибину зондування від 1/3 величини розносу струмових електродів до 1/2 без залучення додаткових вимірювальних приладів, програмних засобів для інтерпретації та електротехнічного персоналу. При цьому тривалість виконання зондування для діючої підстанції буде становити 30-90 хвилин, що не збільшить загальну тривалість електромагнітної діагностики.
  • Ескіз
    Документ
    Установка для випробування трансформаторної оливи УИМ – 90 з електронним блоком підйому напруги
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Богатирьов, Ігор Миколайович; Понуждаєва, Олена Геннадіївна; Коліушко, Денис Георгійович; Руденко, Сергій Сергійович; Істомін, Олександр Євгенійович
    Для проведення випробувань відповідно до методики визначення пробивної напруги рідких діелектриків використовуються високовольтні установки, основними частинами яких є високовольтний трансформатор, блок підйому напруги, випробувальна комірка з електродами та ін. Описано установку для випробування трансформаторної оливи УИМ – 90 з електромеханічним блоком підйому напруги. У зв`язку з жорсткими вимогами нормативних документів до форми синусоїди напруги на електродах комірки, проведено натурні випробування УИМ – 90, які дозволяють оцінити вплив якості мережевої напруги на спотворення випробувальної напруги та точність вимірювань. Виявлено, що при використанні електромеханічного блоку підйому напруги перепади напруги мережі спотворюють форму синусоїди пропорційно коефіцієнту трансформації підвищувального трансформатора. Проведеним аналізом конструкції цього блоку виявлено, що використання ЛАТРа та механічного регулятора напруги може викликати додаткові спотворення форми синусоїди. Прийнято рішення про розробку електронного блоку підйому напруги, який дозволить виключити вплив мережі на результати випробувань. Створено алгоритм формування сигналу від мікроконтролера, що генерує лінійно наростаючу напругу, до підсилювача, який являє собою широтно-імпульсний модулятор, далі, до каскаду підвищувальних трансформаторів. Запропоновано використовувати додатковий трансформатор для узгодження рівнів вихідної напруги підсилювача та вхідної напруги основного підвищувального трансформатора. Наведено функціональну схему УИМ – 90 з електронним блоком підйому напруги та каскадним включенням підвищувальних трансформаторів. Наведені осцилограма напруги та її спектрограма на первинній обмотці основного трансформатора, отримані в результаті реалізації розробленого електронного блоку підйому напруги, демонструють незалежність форми синусоїди напруги від якості мережі. Проаналізувавши технічні характеристики модернізованого УИМ – 90 та світових аналогів, можна зробити висновок про його конкурентоспроможність на міжнародному рівні.
  • Ескіз
    Документ
    Розрахунок заземлювальних пристроїв за допомогою програмного комплексу «LiGro»
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Руденко, Сергій Сергійович; Коліушко, Денис Георгійович; Істомін, Олександр Євгенійович
    Заземлювальний пристрій діючих електроустановок напругою понад 1 кВ представляє собою складну технічну систему, з розгалуженою сіткою горизонтальних та вертикальних заземлювачів. Моделювання аварійних режимів роботи для визначення його працездатності виконується при реальному струмі короткого замикання й дозволяє визначити значення його нормованих параметрів. Метою роботи є розробка тестової версії програмного комплексу для визначення нормованих параметрів заземлювального пристрою. У статті наведено алгоритм роботи розрахункової частини програмного комплексу та зроблено порівняльний аналіз з існуючими світовими аналогами. Було порівняно отримані експериментальним шляхом значення опору заземлювального пристрою з отриманими розрахунковим способом за допомогою двошарової моделі програмного комплексу «Grounding 1.0» та за допомогою створеного комплексу «LiGro» для вибірки з 70 підстанцій.
  • Ескіз
    Документ
    Аналіз методів визначення напруги дотику заземлювальних пристроїв діючих енергооб’єктів
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Коліушко, Денис Георгійович; Руденко, Сергій Сергійович; Буряковський, Сергій Геннадійович
    Напруга дотику є параметром, який характеризує електробезпеку обслуговуючого персоналу у випадку короткого замиканняна території електроустановки чи поза її межами. Метою роботи є аналіз існуючих методів визначення напруги дотику для їх поточного контролю. Проведено аналіз світового та вітчизняного досвіду на основі порівняння експериментальних та розра-хункових способів визначення нормованих параметрів заземлювального пристрою. Розглянуто метод короткого замикання, малого струму, кінцевих елементів в часовій області, інтегро-дифернційних рівнянь та оптичної аналогії. Визначено сфери використання існуючих методів розрахунку напруги дотику. Показано, що розрахункові методи дозволяють врахувати більшу кількість факторів та напряму охопити понад 80 % діючих енергооб’єктів України. Отримані результати дозволяють об-рати оптимальний метод контролю стану заземлювального пристрою. Усунення виявлених недоліків методів дозволить підвищити точність визначення нормованих, а отже підвищити надійність роботи електроустановок та безпеку персоналу.