ВИЗНАЧЕННЯ ТА АНАЛІЗ РОБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВИСОКОВОЛЬТНИХ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ ПОСЛІДОВНОГО ВИСОКОДОБРОТНОГО РЕЗОНАНСНОГО LC-КОНТУРУ
У роботі проведено аналіз робочих характеристик електротехнічної системи (ЕТС), побудованої на основі послідовного високодобротного резонансного LC-контуру, яка призначена для діагностики ізоляції високовольтного обладнання. Експериментально досліджено частотні залежності параметрів L та C елементів...
| Main Authors: | , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
NAS of Ukraine, Institute of elecrodynamics
2024-01-01
|
| Series: | Технічна електродинаміка |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1557 |
| _version_ | 1827356908727566336 |
|---|---|
| author | А.А. Щерба О.Д. Подольцев Н.І. Супруновська Д.В. Вінниченко |
| author_facet | А.А. Щерба О.Д. Подольцев Н.І. Супруновська Д.В. Вінниченко |
| author_sort | А.А. Щерба |
| collection | DOAJ |
| description | У роботі проведено аналіз робочих характеристик електротехнічної системи (ЕТС), побудованої на основі послідовного високодобротного резонансного LC-контуру, яка призначена для діагностики ізоляції високовольтного обладнання. Експериментально досліджено частотні залежності параметрів L та C елементів резонансного контуру і показано, що для цих елементів існує оптимальна частота, за якій добротність контуру є максимальною. Причому ця добротність визначається переважно добротністю індуктивності контуру і може мати максимальне значення QLC max = 280 за частоти f = 40 кГц. Розроблено Simulink-модель для аналізу робочих характеристик ЕТС в усталеному режимі та наведено графічні залежності, які дають змогу для вибраного активного опору навантаження визначити на ньому напругу та енергетичні характеристики і значення ККД ЕТС на етапі її проектування. Також розроблено Simulink-модель для аналізу динамічних характеристик ЕТС у разі виникнення пробою ізоляції, що діагностується. Показано, що в ЕТС, яка має послідовний високодобротний резонансний контур, пробій ізоляції буде викликати швидке зменшення в ній струму, а не його збільшення до аварійних значень як в ЕТС на основі високовольтних трансформаторів. Таким чином в ЕТС реалізується швидкодіюча параметрична стабілізація вихідного струму навіть у разі електричних пробоїв високовольтної ізоляції енергетичного обладнання, що діагностується, запобігаючи руйнуванню як ЕТС, так і ізоляції. Бібл. 11, рис. 9 |
| first_indexed | 2024-03-08T05:17:24Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-bd0e3c0de9d04d35bec6ded7a90d9312 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 1607-7970 2218-1903 |
| language | English |
| last_indexed | 2024-03-08T05:17:24Z |
| publishDate | 2024-01-01 |
| publisher | NAS of Ukraine, Institute of elecrodynamics |
| record_format | Article |
| series | Технічна електродинаміка |
| spelling | doaj.art-bd0e3c0de9d04d35bec6ded7a90d93122024-02-06T20:09:55ZengNAS of Ukraine, Institute of elecrodynamicsТехнічна електродинаміка1607-79702218-19032024-01-01100300310.15407/techned2024.01.0031557ВИЗНАЧЕННЯ ТА АНАЛІЗ РОБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВИСОКОВОЛЬТНИХ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ ПОСЛІДОВНОГО ВИСОКОДОБРОТНОГО РЕЗОНАНСНОГО LC-КОНТУРУА.А. Щерба0https://orcid.org/0000-0002-0200-369XО.Д. Подольцев1https://orcid.org/0000-0002-9029-9397Н.І. Супруновська2https://orcid.org/0000-0001-7499-9142Д.В. Вінниченко3https://orcid.org/0000-0002-8894-860XІнститут електродинаміки НАН України, пр. Берестейський, 56, Київ, 03057, УкраїнаІнститут електродинаміки НАН України, пр. Берестейський, 56, Київ, 03057, УкраїнаІнститут електродинаміки НАН України, пр. Берестейський, 56, Київ, 03057, УкраїнаІнститут електродинаміки НАН України, пр. Берестейський, 56, Київ, 03057, УкраїнаУ роботі проведено аналіз робочих характеристик електротехнічної системи (ЕТС), побудованої на основі послідовного високодобротного резонансного LC-контуру, яка призначена для діагностики ізоляції високовольтного обладнання. Експериментально досліджено частотні залежності параметрів L та C елементів резонансного контуру і показано, що для цих елементів існує оптимальна частота, за якій добротність контуру є максимальною. Причому ця добротність визначається переважно добротністю індуктивності контуру і може мати максимальне значення QLC max = 280 за частоти f = 40 кГц. Розроблено Simulink-модель для аналізу робочих характеристик ЕТС в усталеному режимі та наведено графічні залежності, які дають змогу для вибраного активного опору навантаження визначити на ньому напругу та енергетичні характеристики і значення ККД ЕТС на етапі її проектування. Також розроблено Simulink-модель для аналізу динамічних характеристик ЕТС у разі виникнення пробою ізоляції, що діагностується. Показано, що в ЕТС, яка має послідовний високодобротний резонансний контур, пробій ізоляції буде викликати швидке зменшення в ній струму, а не його збільшення до аварійних значень як в ЕТС на основі високовольтних трансформаторів. Таким чином в ЕТС реалізується швидкодіюча параметрична стабілізація вихідного струму навіть у разі електричних пробоїв високовольтної ізоляції енергетичного обладнання, що діагностується, запобігаючи руйнуванню як ЕТС, так і ізоляції. Бібл. 11, рис. 9https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1557резонансний контурдобротністьелектротехнічна системачастотно-залежні параметривисоковольтна ізоляціясилові кабеліелектромашинимоніторинг технічного стану |
| spellingShingle | А.А. Щерба О.Д. Подольцев Н.І. Супруновська Д.В. Вінниченко ВИЗНАЧЕННЯ ТА АНАЛІЗ РОБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВИСОКОВОЛЬТНИХ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ ПОСЛІДОВНОГО ВИСОКОДОБРОТНОГО РЕЗОНАНСНОГО LC-КОНТУРУ Технічна електродинаміка резонансний контур добротність електротехнічна система частотно-залежні параметри високовольтна ізоляція силові кабелі електромашини моніторинг технічного стану |
| title | ВИЗНАЧЕННЯ ТА АНАЛІЗ РОБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВИСОКОВОЛЬТНИХ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ ПОСЛІДОВНОГО ВИСОКОДОБРОТНОГО РЕЗОНАНСНОГО LC-КОНТУРУ |
| title_full | ВИЗНАЧЕННЯ ТА АНАЛІЗ РОБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВИСОКОВОЛЬТНИХ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ ПОСЛІДОВНОГО ВИСОКОДОБРОТНОГО РЕЗОНАНСНОГО LC-КОНТУРУ |
| title_fullStr | ВИЗНАЧЕННЯ ТА АНАЛІЗ РОБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВИСОКОВОЛЬТНИХ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ ПОСЛІДОВНОГО ВИСОКОДОБРОТНОГО РЕЗОНАНСНОГО LC-КОНТУРУ |
| title_full_unstemmed | ВИЗНАЧЕННЯ ТА АНАЛІЗ РОБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВИСОКОВОЛЬТНИХ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ ПОСЛІДОВНОГО ВИСОКОДОБРОТНОГО РЕЗОНАНСНОГО LC-КОНТУРУ |
| title_short | ВИЗНАЧЕННЯ ТА АНАЛІЗ РОБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВИСОКОВОЛЬТНИХ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ ПОСЛІДОВНОГО ВИСОКОДОБРОТНОГО РЕЗОНАНСНОГО LC-КОНТУРУ |
| title_sort | визначення та аналіз робочих характеристик високовольтних електротехнічних систем на основі послідовного високодобротного резонансного lc контуру |
| topic | резонансний контур добротність електротехнічна система частотно-залежні параметри високовольтна ізоляція силові кабелі електромашини моніторинг технічного стану |
| url | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1557 |
| work_keys_str_mv | AT aaŝerba viznačennâtaanalízrobočihharakteristikvisokovolʹtnihelektrotehníčnihsistemnaosnovíposlídovnogovisokodobrotnogorezonansnogolckonturu AT odpodolʹcev viznačennâtaanalízrobočihharakteristikvisokovolʹtnihelektrotehníčnihsistemnaosnovíposlídovnogovisokodobrotnogorezonansnogolckonturu AT nísuprunovsʹka viznačennâtaanalízrobočihharakteristikvisokovolʹtnihelektrotehníčnihsistemnaosnovíposlídovnogovisokodobrotnogorezonansnogolckonturu AT dvvínničenko viznačennâtaanalízrobočihharakteristikvisokovolʹtnihelektrotehníčnihsistemnaosnovíposlídovnogovisokodobrotnogorezonansnogolckonturu |