Вісник № 02. Проблеми удосконалювання електричних машин і апаратів. Теорія і практика
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Нові надходження
- ДокументМодель динаміки розвитку деформації при механічних випробуваннях наповнених полімерних матеріалів в умовах кабельного виробництва(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Золотарьов, Володимир Володимирович; Голик, Оксана Вячеславівна; Москвітін, Євген Сергійович; Зиков, Микола Борисович; Шурупова, Аліна Альбертівна; Щебенюк, Леся Артемівна; Васильєва, Оксана ВолодимирівнаПри впровадженні у виробництво високо наповнених безгалогенних пластмас, механічна міцність яких в експлуатації безпосередньо залежить від вмісту антипірену і технології накладання, актуальним стає контроль механічних характеристик оболонки кабелю у пожежобезпечному виконанні. Полімерні матеріали і їх композиції є в’язкопружними матеріалами, для яких механічні характеристики залежать від часу дії напруження. Представлено результати оцінки швидкості деформації видовження зразків від часу одноосного розтягування при різних швидкостях розведення затискачів в процесі процедури визначення механічних характеристик для безгалогенних кабельних пластмас при нормативних випробуваннях в умовах виробництва. Показано, що внутрішній і зовнішній шари оболонки кабелю з наповненої безгалогенної пластмаси мають суттєво різні значення нормативного параметру пластичності: свідчення відмінностей в структурі полімеру у внутрішніх і зовнішніх шарах оболонки в наслідок технологічного процесу примусового деформування при екструзії, яка є вимушеною (примусовою) орієнтацією полімерної структури. Наведені експериментальні залежності відносної деформації видовження δL(t) зразків від часу одноосного розтягування при різних швидкостях розведення затискачів, які ілюструють підтверджену великим масивом даних відтворюваність форми залежностей δL(t) для відмінних за структурою подібних наповнених безгалогенних полімерів. Запропоновано модель залежності швидкості деформування від часу розтягування як суми миттєво-пружної, в’язко-пружної і миттєво-пластичної (незворотної): dε/dt = λпр exp ( – t/λпр) + {∫ λ1 exp(–τ/λ1).exp[–(t–τ)/λ2]dτ]}/Δt. Наведені відповідні оцінки параметрів названих складових деформування зразків, одержані при апроксимації експериментальних даних запропонованою моделлю. Запропонована модель, по-перше, дає пояснення наявності характерного максимума (t = tm) відносної деформації як суперпозиції двох взаємозалежних процесів деформування з різним часом післядії λ. По-друге, дозволяє уточнювати вимоги до проведення випробувань: із збільшенням швидкості розведення затискачів час максимуму tm значно зменшується, відповідно чим більша швидкість розведення затискачів, тим меншим має бути відрізок часу Δt між послідовними вимірюваннями довжини контрольної ділянки зразка. Цей висновок експериментально підтверджено для конкретного матеріалу при швидкості 250 мм/хв.
- ДокументОсобливості оцінки надійності зовнішньої полімерної ізоляції газонаповнених вимірювальних трансформаторів(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Жорняк, Людмила Борисівна; Афанасьєв, Олексій Іванович; Щусь, Віталій Миколайович; Морозов, Олексій Юрьєвич; Руденко, Юлія ВолодимирівнаВ статті авторами запропонована методика оцінки параметрів електричного навантаження для розрахунку показників експлуатаційної надійності твердої ізолюючої структури газонаповнених високовольтних апаратів, що являє собою опорну та ізолюючу покришку для вимірювальних високовольтних трансформаторів, заповнених елегазом в якості внутрішнього ізолюючого середовища. Ця методика дозволяє оцінити параметри електричного навантаження (напругу та напруженість поля) в залежності від конструктивних особливостей апарату та системи екранування, що використовується для вирівнювання електричного поля. Розроблена методика дозволяє отримати значення показників експлуатаційної надійності газонаповненого високовольтного обладнання (вимірювальні трансформатори, розрядники, обмежувачі перенапруги та ін.) шляхом визначення параметрів теоретичних законів розподілів, або даних експериментальних досліджень чи статистичну інформацію, яка отримана в результаті моніторингу роботи ізоляційних конструкцій з урахуванням реальних умов експлуатації та дії зовнішніх чинників. Реалізація цієї методики дає можливість врахувати вплив зовнішніх факторів і експлуатаційних характеристик, властивих вимірювальним трансформаторам як струму, так і напруги. У запропонованій методиці в якості прикладу розглядається опорна ізоляційна покришка, що знаходиться під час експлуатації в найбільш несприятливих умовах, таких як зовнішнє забруднення, зволоження та їх комбінація, перенапруги різного походження та ін. Теоретичні висновки підтверджуються результатами розрахунків та ймовірнісного моделювання на прикладі найбільш масової конструкції газонаповненого трансформатора струму серії ТОГ-362. Більш точне визначення ефективності запропонованої методики прогнозування параметрів теоретичних законів розподілу та показників надійності можна досягти за рахунок проведення додаткової серії розрахунків та експериментальних випробувань конкретних ізоляційних конструкцій. Таким чином, був зроблений висновок про можливість використання отриманих результатів для оцінки показників експлуатаційної надійності зовнішньої ізоляції як газонаповнених вимірювальних трансформаторів, так і аналогічного високовольтного обладнання розподільних пристроїв та трансформаторних підстанцій.
- ДокументДослідження фізичних процесів ушкодження демпферної системи ротора синхронних машин(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Васьковський, Юрій Миколайович; Гераскін, Олександр Анатолійович; Татарінов, Костянтин МихайловичМетодами математичного моделювання досліджені фізичні процеси в демпферній системі ротора при появі статичного ексцентриситета ротора для двох типів явнополюсних синхронних машин - капсульного гідрогенератора СГК 538/160–70М потужністю 22 МВт і синхронного генератора потужністю 500 кВт. Розроблено польову математичну модель, що враховує спільну дію трьох фізичних полів різної природи: електромагнітного, температурного та поля термомеханічних напружень, і дозволяє оцінити нагрів і тривимірний розподіл термоме-ханічних напружень в елементах конструкції демпферної системи ротора явнополюсної синхронної машини. Зазначені фізичні процеси викликають поступову руйнацію конструкції демпферної системи ротора. Доведено, що першопричиною процесів деградації і ушкодження демпферної системи ротора явнополюсної синхронної машини є нерівномірність розподілу індукованих струмів в стрижнях на полюсах ротора, яка виникає при роботі машини в асинхронному режимі або при появі статичного ексцентриситета ротора. Найбільші за величиною індуковані струми і нагрів виникають в стрижнях, що розташовані на краях полюсних наконечників, у той час коли центральні стрижні на полюсі нагріваються суттєво менше. Такий несиметричний нагрів демпферної системи ротора призводить до значних термомеханічних напружень в елементах демпферної системи ротора, які суттєво залежать від величини ексцентриситета і ковзання ротора в асинхронному режимі. На величину сумарних термомеханічних напружень в стрижнях впливають не тільки аксіально направлені сили, але й поперечні сили в торцевих короткозамикаючих елементах. При значних ковзаннях і ексцентриситеті виникають неприпустимо великі зламні зусилля, які розривають стрижні і торцеві короткозамикаючі елементи демпферної системи ротора. За результатами аналізу визначено нагрів і термомеханічні напруження елементів конструкції й надано рекомендації щодо її конструктивного удосконалення.
- ДокументМультифізична модель процесів у електромагнітах і актуаторах вакуумних комутаційних апаратів з урахуванням контактної взаємодїї конструктивних елементів(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Пантелят, Михайло Гаррійович; Кузьмін, Артем ОлексійовичУ статті запропонована удосконалена методика мультифізичного комп’ютерного моделювання зв’язаних процесів у конструктивних елементах вакуумних комутаційних апаратів середньої та високої напруги з урахуванням контактних явищ. У конструкціях сучасних вакуумних автоматичних вимикачів і контакторів спостерігається значне використання електромагнітних актуаторів на основі висококоерцитівних магнітотвердих рідкоземельних композиційних матеріалів NdFeB і SmCo. Найбільш перспективними для використання в якості приводів автоматичних вимикачів і контакторів є поляризовані електромагніти на основі використання зазначених висококоерцитівних постійних магнітів. Однак існуючі серійні конструкції електромагнітів і актуаторов необхідно суттєво вдосконалити з метою підвищення надійності і терміну експлуатації, зниження масогабаритних і вартісних показників, подальшого зниження енергоспоживання, вдосконалення технологічності процесу масового виробництва. Комп‘ютерне моделювання запропоновано виконувати методом скінченних елементів у двовимірній постановці з використанням комерційних програмних продуктів і (або) програмного забезпечення, створеного безпосередньо для проведення зазначених досліджень. Одним із пріоритетних напрямків удосконалення математичних моделей і алгоритмів комп’ютерного моделювання процесів у механічному колі вакуумних комутаційних апаратів середньої та високої напруги є врахування контактної взаємодії конструктивних елементів апаратів, що розглядаються. Наступним кроком, завдяки використанню вдосконаленої математичної моделі, є виконання комплексу розрахункових досліджень і на основі отриманих чисельних результатів розробка рекомендацій, спрямованих на створення конструкцій електромагнітів і актуаторів, які б відповідали світовим стандартам і були конкурентоспроможними на світовому ринку.
- ДокументСовершенствование технологии производства компенсационных медных и медностальных токопроводов(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Мохнач, Ричард ЭдуардовичВ статье изложена технология изготовления токопроводов для систем питания кранов, железнодорожных транспортных средств, мощных ответственных электродвигателей и энергосистем. Показаны результаты исследований для медно-стальных образцов, в указанных системах происходят снижение потерь материалов, за счет увеличения прочности и долговечности изделий. Предложенная технология может быть использована для использования стале-медных проводов в системах компенсации потерь электроснабжения.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »