ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ТРОЛЕЙНИХ ШИНОПРОВОДІВ НА ОСНОВІ ПОЛЬОВОГО МОДЕЛЮВАННЯ
Journal Title: Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Енергетика: надійність та енергоефективність - Year 2021, Vol 3, Issue 2
Abstract
Сучасні системи цехового електропостачання можуть мати значну довжину. Тому їх параметри та електричні характеристики істотно впливають на якість електроенергії, режими роботи електроприймачів та енергоефективність технологічних процесів. Існуючі в інженерній практиці методики розрахунку параметрів та характеристик шинопроводів засновані на методах схемного моделювання. Параметри схем зазвичай визначаються на основі узагальнених рівнянь. Ці рівняння отримані внаслідок низки припущень, що обмежує область їх використання. Альтернативою методикам, заснованих на емпіричних залежностях може бути застосування методів розрахунку електричних параметрів та характеристик на основі польового моделювання. Таким чином, в роботі було запропоновано математичну модель електромагнітних процесів в активних елементах тролеїв шинопровода, що враховує конструктивні параметри, нелінійність магнітних властивостей, вплив гармонійних складових струмів і напруг. На основі реалізації математичної моделі запропоновано методику визначення параметрів та характеристик тролеїв шинопровода на основі польового моделювання, що враховує конструктивні параметри, нелінійність магнітних властивостей, вплив гармонійних складових струмів та напруг, що володіє високою точністю та ефективністю чисельної реалізації. Встановлено вплив сталевого кожуха на електричні параметри та характеристики шинопровода. Наявність сталевого кожуха призводить до зниження коефіцієнта потужності, збільшення падінь напруги та спотворення їх фаз, а також до зростання втрат на 2 %. Виконано оцінку впливу на втрати активної потужності від гармонійних складових струмів. Наявність гармонійних складових струмів у межах стандарту призводить до додаткового збільшення втрат на 3 %. Однак, при перевищенні стандартизованих значень їх вплив на втрати активної потужності істотно зростає. Запропонована методика має високу точність та ефективність чисельної реалізації і може бути реалізована за допомогою програмного забезпечення зі статусом вільної ліцензії (наприклад, FEMM).
Authors and Affiliations
Юлія Сергіївна Безверхня, Михайло Ігорович Коцур, Дмитро Сергійович Яримбаш, Ігор Михайлович Коцур
Формування концептуальної моделі управління технологічними витратами електроенергії в розподільчих мережах 150–0,38 кВ
В роботі розроблено концептуальну модель процесу управління технологічними витратами електричної енергії в розподільчих електричних мережах 150-0,38кВ. Проаналізована актуальність та необхідність розробки концептуальної...
Особливості моделювання зовнішнього магнітного поля електротехнічних комплексів та систем до і після його компенсації
Здійснено комп’ютерне моделювання зовнішнього магнітного поля трифазної електроустановки до та після його компенсації. Проведений аналіз процесу комп’ютерного моделювання зовнішнього магнітного поля триполюсного автомати...
Аналіз особливостей системи екранування полімерних ізоляційних конструкцій високовольтного обладнання
В статті авторами проведено аналіз існуючих систем екранування ізоляційних конструкцій апаратів високої напруги разом з електродами, що знаходяться під високим потенціалом. При цьому розглядаються можливості застосування...
Шляхи забезпечення коефіцієнту згасання у межах нормованих значень кабелів на основі одинокої екранованої крученої пари для промислових мереж Ethernet
В останні роки в концепції Industry 4.0 та IioT спостерігається інтенсивний перехід промислових мереж на провідну передачу даних на базі сімейства технологій Ethernet. Наведена хронологія розроблення міжнародних стандарт...
Модель оцінювання старіння розподільних трансформаторів за допомогою нечіткої логіки
Зараз світ рухається до більш екологічних видів транспорту. Як наслідок, продажі електромобілів зростають за експоненціальним законом, а нові навантаження, пов’язані з їх заряджанням, можуть негативно впливати на роботу...