|
|
Электронный журнал N1(57)2023
"ПРОБЛЕМЫ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57)"
СОДЕРЖАНИЕ
1 |
Гибридный компенсатор реактивной мощности с адаптацией работы системы управления к параметрам напряжения питающей сети
Авторы: Гулак С.А.1, Ткаченко В.П.1, Кириченко М.А.2, Козлов С.С.3 1Государственный университет инфраструктуры и технологий, Киев, Украина 2Киевский национальный университет строительства и архитектуры, Киев, Украина 3Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», Харьков, Украина
|
|
Аннотация: Целью работы является разработка модели гибридного компенсатора реактивной мощности с адаптацией работы системы управления к параметрам напряжения питающей сети. Поставленная задача была достигнута путем применения алгоритма управления работой системы управления активной частью компенсатора реактивной мощности, в основе которого лежит метод регрессионного анализа. В качестве объекта исследования был выбран тяговый привод электровоза переменного тока ВЛ-80к, который эксплуатируется на железных дорогах Украины. Моделирование работы тягового привода проводилось для тягового привода с компенсатором и без компенсатора реактивной мощности, для случаев, когда процесс изменения напряжения в контактной сети являлся стационарным детерминированным процессом и для случая, когда этот процесс являлся нестационарным недетерминированным процессом. Наиболее важным результатом является разработка структурной схемы системы управления активной частью компенсатора реактивной мощности на основе реализации алгоритма линейного прогнозирования Левинсона-Дарбина. Значимость полученных результатов состоит в возможности предложенной схемы управления активной частью компенсатора адаптировать работу компенсатора к параметрам напряжения контактной сети, то есть к реальным условиям работы электровоза. Применение гибридного компенсатора реактивной мощности с адаптацией системы управления активной частью к параметрам напряжения контактной сети позволило повысить коэффициент мощности электровоза и, как следствие, уменьшить полную мощность, которая потребляется электровозом с контактной сети. Результаты моделирования показали, что наибольший эффект о применения гибридного компенсатора реактивной мощности имеет место в условиях нестационарного недетерминированного процесса изменения напряжения контактной сети. |
|
Ключевые слова: активная мощность, реактивная мощность, полная
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.01
|
2 |
Разработка экспериментального стенда для изучения и тестирования цифровых терминалов защиты
Авторы: Шабовта М. Ю., Бесараб А. Н., Плис В. П. Национальный университет "Одесская политехника" Одесса, Украина
|
|
Аннотация: Благодаря развитию технологий на замену широко распространённым в электроэнергетике электромеханическим реле пришли многофункциональные цифровые терминалы релейной защиты. Однако подход к проектированию лабораторных стендов для обучения студентов и электротехнического персонала особенностям применения цифровых защит в большинстве случаев остался прежним, что не позволяет полноценно раскрыть их возможности. Целью работы является повышение уровня получаемых обучающимися современных знаний и практических навыков работы с цифровыми терминалами защит. Наиболее существенным результатом достижения цели является разработка специализированного лабораторного стенда для тестирования цифровых терминалов защиты. Следуя современным трендам, стенд состоит из математической модели объекта защиты, реализованной в виде алгоритма и программы для персонального компьютера, а также аппаратной части, позволяющей в режиме реального времени преобразовать изменение параметров режима модели в физические сигналы, передаваемые на реальное устройство цифровой защиты. Стенд обеспечивает обратную связь терминала с информационной моделью, что позволяет провести исследование поведения защит в характерных для защищаемого эле-мента режимах работы. Рассмотрена защита блока «линия-трансформатор» с использованием терминала Siprotec 4 7SJ6 производства фирмы Siemens. Значимыми результатами для обучающегося является возможность рассчитать параметры срабатывания защит, произвести настройку цифрового устройства защиты, используя как органы ручного управления на передней панели, так и специализированное программное обеспечение DIGSI 4, а также проверить правильность работы защит путём автоматического моделирования нормальных и аварийных режимов работы защищаемого объекта. Программное и техническое обеспечение стенда позволяет легко расширять его возможности путём добавления новых моделей объектов энергосистемы и других устройств цифровых защиты. Важным является, что применяемое в разработанном стенде оборудование не требует значительных капитальных вложений, что делает данный подход доступным для высших учебных заведений и позволяет получить изделие с оптимальным соотношением стоимость–возможности. |
|
Ключевые слова: цифровой терминал защиты, экспериментальный стенд, крейтовая система, аналого-цифровой преобра-зователь; цифро-аналоговый преобразователь.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.02
|
3 |
Межобъектная навигация беспилотных летательных аппаратов для повышения оперативности и точности инспектирования линий электропередач
Авторы: Тимочко A.1, Фустий В.2, Колесник A.1, Олизаренко С.1, Калашник А.1, Кулиш Р.1, Тимощук Е.3, Галинский Д.1 1Летная академия Национального авиационного университета, Кропивницкий, Украина 2Харьковский национальный университет Воздушных Сил имени Ивана Кожедуба, Харьков, Украина 3Государственный университет инфраструктуры и технологий, Киев, Украина
|
|
Аннотация: Целью работы является повышение точности и оперативности инспектирования участка электросети для выявления неисправности с использованием беспилотных летательных аппаратов. Поставленная цель достигается путем использования унифицированной вычислительной и измерительной платформы на беспилотных летательных аппаратах, реализующих различные полетные схемы – мультикоптерную и самолетную, и упрощения взаимодействия между ними. Причем повышение оперативности обнаружения неисправности достигается путем одновременного инспектирования разных участков сети несколькими разнотипными аппаратами, а повышение точности локализации места неисправности – путем использования датчиков межобъектной навигации. В основу построения алгоритма оценки вектора состояния беспилотного аппарата положены результаты объединения информации об измерении и моделирования. Наиболее важными результатами являются разработка метода планирования маршрута облета беспилотными аппаратами разных участков электросети, что позволяет повысить оперативность инспектирования за счет представления задачи планирования маршрута как классической задачи коммивояжера ее многоагентным вариантом и решения рассмотренной вариации методом муравьиных колоний, и разработка метода межобъектной навигации, который отличается описанием топологии электросетей графами высокой и низкой интенсивности, привлечением к инспектированию различного количества и типов беспилотных летательных аппаратов, что позволяет получить выигрыш в точности инспектирования линий электропередач на 27-73% и оперативности инспектирования электросетей в 2-8 раз. Значимость полученных результатов состоит в решении задачи многокритериальной оптимизации планирования маршрута полета группы беспилотных летательных аппаратов для мониторинга объектов критической инфраструктуры, что позволит снизить затраты на мониторинг, одновременно повысив его оперативность и точность. Таким образом, проведенные исследования показали эффективность предложенного подхода для мониторинга объектов электроэнергетики, подбора маршрута, численности и состава групп поиска, что позволит создать действенную систему мониторинга за состоянием объектов наблюдения. |
|
Ключевые слова: электросеть, навигация, беспилотный летательный аппарат, точность, оперативность, мониторинг, муравьиный алгоритм.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.03
|
4 |
Гибридная энергосистема с возобновляемыми источниками энергии и с модифицированным повышающим преобразователем Z-типа для непосредственной связи с сетью
Авторы: Чиндам С.1, Чидамбарам И.А.1, Маникандан М.2 1Университет Аннамалай, Индия, 2Институт технологии и наук Джотишмати, Индия
|
|
Аннотация: В гибридной энергосистеме на ВИЭ обычный повышающий преобразователь создает больше потерь во время процесса преобразования из-за чего производительность гибридной системы снижается, общие гармонические искажения увеличиваются, а эффективность гибридной микросети снижается. Основной целью работы является повышение низкого напряжения постоянного тока, создаваемого фотоэлектрической панелью, с использованием повышающего преобразователя с высоким коэффициентом усиления. Цели работы были достигнуты с помощью повышающего преобразователя с модифицированным Z-источником и с высоким коэффициентом усиления вместе с модифицированным ПИ-регулятором, оптимизированным с помощью метода роя частиц, используемым в ступени преобразования энергии в сети. Это уменьшило число этапов преобразования энергии и уменьшило потери по сравнению с существующими системами, подключенными к гибридной сети. В данной работе разработана новая 13-шинная система для регулирования выходного напряжения в распределительных сетях. Значение работы заключается в разработке эффективной микросетевой системы для сетевых приложений. Повышающий преобразователь с модифицированным Z-источником с высоким коэффициентом усиления вместе с модифицированным пропорционально-интегральным контроллером, оптимизированным методом роя частиц используется для повышения напряжения, получаемого от фотоэлектрической системы. Аккумуляторный преобразователь вместе с двунаправленной батареей подключен к звену постоянного тока для хранения избыточной энергии, вырабатываемой гибридной системой возобновляемых источников энергии. Полученное напряжение звена постоянного тока передается на трехфазный преобразователь постоянного напряжения в переменное. Эффективное подавление гармоник достигается с помощью LC-фильтра, подключенного к трехфазной сети, а ПИ-регулятор, подключенный к инвертору источника напряжения (VSI), обеспечивает эффективную синхронизацию сети. Предлагаемая работа была протестирована с 13-шинной системой с помощью MATLAB Simulink. |
|
Ключевые слова: гибридная система c возобновляемыми источниками энергии, фотоэлектрическая система, полное гармоническое искажение, система с 13 шинами, повышающий преобразователь с переключаемым Z-источником.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.04
|
5 |
Исследование установившихся режимов двухфазного короткого замыкания фазоповоротного автотрансформатора по схеме шестиугольника с регулировочным автотрансформатором
Авторы: Бошняга В.А., Суслов В.М. Институт энергетики Технического Университета Молдовы, Кишинев, Республика Молдова
|
|
Аннотация: Целью работы является исследование режимов двухфазного короткого замыкания нового автотрансформаторного устройства для гибкой связи энергосистем, принадлежащего к классу устройств типа FACTs. Поставленная цель достигается посредством разработки математической модели новой схемы автотрансформаторного устройства, содержащего основной фазоповоротный и дополнительный регулировочный автотрансформаторы. Она позволяет исследовать несимметричные режимы таких схем, в том числе и при неодинаковом подключении нагрузки в разных фазах и является удобным инструментом для исследования фазосдвигающих трансформаторов. Наиболее важные результаты состоят в нахождении режимных параметров устройства при двухфазном коротком замыкании (д.к.з.) без земли и с землей. Построены наглядные векторные диаграммы напряжений, токов обмоток и относительных магнитных потоков стержней магнитопроводов, поясняющие особенности рассмотренных режимов работы нового устройства. Показано, что в таких режимах возникают существенные искажения формы многоугольника напряжений обмоток основного автотрансформатора, сопровождающиеся существенным изменением углов напряжений обмоток одной и той же фазы и даже их взаимным пересечением. Выявлено, что в режиме д.к.з. без земли при одинаковом подключении нагрузки в фазах относительные магнитные потоки стержней основного и регулировочного автотрансформаторов несимметричны, однако сумма их равна нулю. Токи нагрузки в этом режиме содержат только составляющие прямой и обратной последовательностей. При неодинаковом подключении нагрузки сумма магнитных потоков не равна нулю и возникают значительные потоки нулевой последовательности. Однако токи нагрузки не содержат симметричных составляющих нулевой последовательности. Анализ режимов д.к.з. с землей показал, что в данных режимах имеется существенная нулевая последовательность как в магнитных потоках, так и в токах нагрузки, и она проявляется сильнее при неодинаковом подключении нагрузки. Значимость работы состоит в исследовании нового варианта реализации гибкой связи энергосистем переменного тока без использования промежуточного преобразования в постоянный ток. |
|
Ключевые слова: фазоповоротное автотрансформаторное устройство, гибкая связь энергосистем, двухфазное короткое замыкание, симметричные составляющие токов, напряжений, магнитных потоков.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.05
|
6 |
Симметрирующие свойства вольтодобавочного трансформатора с продольно–поперечным регулированием
Авторы: Зайцев Д.А., Голуб И.В., Тыршу М.С., Калошин Д.Н. Институт энергетики Технического Университета Молдовы, Кишинев, Республика Молдова
|
|
Аннотация: Развитие электроэнергетики на современном этапе предполагает повышение гибкости электрических сетей путем применения различного рода FACTS, управляемых средствами силовой электроники и являющихся элементом Smart Grid. Таким образом, разработка и исследование такого рода устройств являются актуальными. Объект исследования представляет собой контроллер, относящийся к семейству «Sen» трансформаторов, обеспечивающий регулирование напряжения и потоков мощности в сетях. Целью работы является исследование симметрирующих свойств вольтодобавочного трансформатора, обладающего расширенным диапазоном и более высокой точностью регулирования в различных режимах. Поставленная цель достигнута за счет решения следующих задач: проведение исследований, выполненных на базе структурно–имитационных моделей. Для демонстрации симметрирующего эффекта были проведены расчеты процессов при передаче мощности из несимметричной системы в симметричную, и наоборот (в режиме симметрирования и без регулирования). Наиболее существенным результатом стало установление того факта, что исследуемое устройство обладает выраженным пофазным симметрирующим эффектом, который сохраняется в различных режимах, включая реверсные. Значимость полученных результатов состоит в том, что предлагаемое устройство по сравнению с существующими на сегодняшний день трансформаторами семейства «Sen», благодаря расширенному диапазону и точности регулирования напряжения, позволяет использовать его при работе, как на симметричную, так и на асимметричную нагрузку. Показано, что предложенное техническое решение обеспечивает широкие возможности продольно–поперечного пофазного регулирования напряжения. Причем отклонения параметров, характеризующих качество электроэнергии, таких как модули и углы напряжения не выходят за рамки, регламентируемые требованиями стандарта. Полученные результаты позволили сделать вывод о том, что данное устройство может быть использовано для решения задачи согласования работы двух несимметричных систем в различных режимах работы. |
|
Ключевые слова: cимметрирующие свойства вольтодобавочного трансформатора, активная и реактивная мощность, регулирование напряжения.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.06
|
7 |
Повышение эффективности процесса производства сжиженного природного газа на автомобильной газонаполнительной компрессорной станции за счет предварительного извлечения пропан-бутановой фракции
Авторы: Мунц В.А., Лебедев М.С. Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина Екатеринбург, Российская Федерация
|
|
Аннотация: На сегодняшний день производство сжиженного природного газа, в том числе малотоннажное, является одним из наиболее перспективных направлений современной энергетики. Разработка мероприятий по повышению качества сжиженного продукта и эффективности технологических процессов его производства является актуальной научной проблемой, имеющей важное практическое значение. Целью исследования является разработка эффективной технологической схемы установки, позволяющей повысить качество сжиженного природного газа, производимого на автомобильных газонаполнительных компрессорных станциях. Поставленная цель была достигнута за счет выполнения анализа эффективности процесса низкотемпературной сепарации компонентов природного газа на газораспределительной станции перед его сжижением на автомобильной газонаполнительной компрессорной станции с целью получения продукта с уменьшенным содержанием тяжелых углеводородов, а также за счет практического исследования процесса низкотемпературной сепарации углеводородов на действующем объекте сжижения природного газа. Наиболее важными результатами являются полученные зависимости характеристик отделяемой сжиженной фракции тяжелых углеводородов от различных параметров схемы. Согласно данным характеристикам и проведенным опытным исследованиям подтверждена эффективность технологической схемы получения пропан-бутанового продукта в процессе сжижения природного газа. Важным результатом является полученное в ходе экспериментов новое вещество, обладающее свойствами обезжиривания. Кроме того, в рамках обоснования предложенной схемы в сравнении с технологией на действующем объекте производства сжиженного природного газа описаны отклонения характеристик теплообменного оборудования данного объекта от проектных. Предложено и аргументировано техническое решение, основанное на рассмотренном влиянии марки турбинного масла на процесс теплообмена, позволяющее приблизить значение холодильной мощности теплообменного аппарата к проектному методом снижения перепада давления потока с одновременным увеличением производительности по конечному продукту. Значимость полученных результатов состоит в возможности их использования при проектировании последующих объектов редуцирования и сжижения природного газа с линией получения пропан-бутана и исследованного обезжиривающего вещества. |
|
Ключевые слова: сжиженный природный газ, сжиженный углеводородный газ, газораспределительная станция, автомобильная газонаполнительная компрессорная станция, сепарация, конденсация.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.07
|
8 |
Анализ энергетической эффективности системы кондиционирования на базе абсорбционной холодильной машины с подключением теплонасосной установки и солнечных коллекторов
Авторы: Мереуца Е.В., Сухих А.А. ФГБОУ ВО «НИУ «Московский Энергетический Институт», Москва, Российская Федерация
|
|
Аннотация: В настоящей статье предлагается и анализируется схемное решение по обеспечению теплоснабжения генератора абсорбционной холодильной машины (АХМ) в системах централизованного кондиционирования с помощью теплонасосной установки (ТНУ) и солнечных коллекторов (СОЛ). Ранее подобные схемы уже были рассмотрены в научных работах российских и зарубежных авторов. Целью работы является предложение новых схемных решений, направленных на совершенствование таких систем, а также подтверждение более высокой энергетической эффективности. Поставленная цель достигается за счет решения следующих задач: дополнительное снабжение схемы общим аккумулирующим баком, работа генератора абсорбционной холодильной машины и конденсатора теплонасосной установки на базе общего теплообменного аппарата. Такое решение для комплекса кондиционирования на базе абсорбционной холодильной установки предложено впервые. Наиболее важными результатами являются возможность получения высоких значений холодильного коэффициента, возможность достижения ряда технологических преимуществ, повышения надежности и экономичности, а также снижения металлоемкости установки абсорбционного типа, работающей от солнечных коллекторов и теплонасосной установки по сравнению с показателями аналогичных систем. Значимость полученных результатов состоит в том, что применение общего аккумулирующего бака и объединенного теплообменного аппарата (генератор АХМ / нагреватель ТНУ) обеспечивает существенное повышение холодильного коэффициента, снижение металлоемкости (уменьшение затрат) основного оборудования. |
|
Ключевые слова: кондиционирование, абсорбция, абсорбционная холодильная машина, теплонасосная установка, коэффициент преобразования теплоты, солнечный коллектор, холодопроизводительность, холодильный коэффициент.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.08
|
9 |
Анализ результатов численного моделирования горения попутного нефтяного газа в конвертируемой камере микрогазотурбинной энергоустановки
Авторы: Матюнин О.О., Бачев Н.Л., Шилова А.А. Пермский национальный исследовательский политехнический университет Пермь, Российская Федерация
|
|
Аннотация: При разработке перспективных или конвертировании существующих газотурбинных установок для сжигания нестандартных топливных газов одной из главных задач является создание малоэмиссионных камер сгорания с устойчивым горением. На этапе эскизного проектирования параметры утилизационных камер обычно определяются с использованием инженерных методик расчета. Методы численного моделирования рабочего процесса позволяют уточнить полученные параметры и существенно сократить затраты на создание КС благодаря проведению численного эксперимента. Целью данной работы является выработка рекомендаций по конвертированию существующих камер сгорания микрогазотрубинных энергоустановок для утилизации нестандартных топливных газов. Для достижения поставленной цели решена задача численного моделирования рабочего процесса при ступенчатом подводе и без ступенчатого подвода воздуха в зону горения. Наиболее существенным результатом проведенных исследований следует считать обеспечение устойчивого горения за счет изменения миделевой скорости вдоль зоны горения при ступенчатом подводе воздуха и за счет интенсификации зоны обратных токов от завихрителя при бесступенчатом подводе воздуха. Значимость полученных результатов состоит в том, что предложены рекомендации по конвертированию малоэмиссионной камеры сгорания от компонентов (керосин+воздух) на компоненты (попутный нефтяной газ+воздух) при сохранении неизменными диаметра и длины камеры, с изменением расположении только боковых отверстий. В данной работе для учета реальных условий эксплуатаций в двухзонной камере сгорания и анализа рабочих характеристик была разработана трехмерная численная модель турбулентного горения для утилизации попутных нефтяных газов. Получены и проанализированы поля температуры, давления, положения фронта пламени, коэффициента избытка воздуха, смесевой доли горючего, миделевой скорости, скорости турбулентного горения и их отношения, а также распределения эмиссии окислов азота, углерода и серы по объему и в выходном сечении камеры. |
|
Ключевые слова: камера сгорания, численное моделирование, эмиссия вредных веществ, оксиды азота.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.09
|
10 |
Теплопередающая ленточно-щелевая матрица для компактных роторных теплообменников со сверхвысокой степенью регенерации для микротурбин
Авторы: Костюков А. В., Косач Л. А. Московский политехнический университет Москва, Российская Федерация
|
|
Аннотация: Целью работы является проведение аналитического исследования влияния дистанцирующих выступов на теплогидравлические характеристики ленточно-щелевой теплопередающей матрицы роторного теплообменника при различных величинах высоты щелевых каналов. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: математическое моделирование теплогидравлических процессов в ленточно-щелевых каналах заданной постоянной высоты (от 0.3 мм до 0.5 мм с шагом 0.05 мм) при характерном для роторных теплообменных аппаратов ламинарном режиме течения; анализ влияния количества дистанцирующих элементов в рядах, расстояния между рядами, а также суммарного количества элементов в канале на среднее значение числа Нуссельта и на величину перепада давления; анализ влияния изменения скоростного и температурного режимов на теплогидравлические характеристики; анализ влияния высоты щелевого канала на среднее значение числа Нуссельта и на величину перепада давления. Наиболее важными результатами является установление следующих фактов: влияние взаимного расположения дистанцирующих элементов на лентах на теплогидравлические характеристики потока незначительно мало; увеличение температуры стенок щелевых каналов также не приводит к значительному изменению характера теплообмена в исследуемых каналах; изменение скоростного режима ламинарного течения также практически не влияет на интенсивность теплообмена в рассматриваемых каналах; увеличение высоты щелевого канала приводит к сравнительно небольшому уменьшению среднего по длине канала значения числа Нуссельта.
Значимость полученных результатов состоит в том, что на их основе можно скорректировать методики проектировочных расчётов роторных теплообменников для учёта снижения тепловой эффективности, вызванного наличием дистанцирующих выступов в каналах их матриц. Также на основе полученных данных можно составить рекомендации по минимизации количества дистанцирующих выступов без привязки к их взаимному расположению.
|
|
Ключевые слова: теплообмен, микротурбина, регенеративный теплообменный аппарат, конвекция, число Нуссельта, гидравлические потери.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.10
|
11 |
Применение компланарных линий передач для защиты приемных антенных систем от мощного электромагнитного излучения в широком частотном диапазоне
Авторы: Сотников А.М.1, Петров К.Э.2, Удовенко С.Г. 3, Гнусов Ю.В.4, Радченко В.В.4, Калякин С.В.4, Громлюк К.А.5, Кириченко А.А.6 1Харьковский национальный университет Воздушных Сил имени Ивана Кожедуба Харьков, Украина 2 Харьковский национальный университет радиоэлектроники, Харьков, Украина 3Харьковский национальный экономический университет имени Семена Кузнеца 4 Харьковский национальный университет внутренних дел, Харьков, Украина 5 Военный институт телекоммуникаций и информатизации имени Героев Крут, Киев, Украина 6 Национальная академия Национальной гвардии Украины
|
|
Аннотация: Целью работы является расширение частотного диапазона функционирования компланарных полосковых линий передачи, как широкополосных быстродействующих сверхпроводящих устройств защиты от мощного электромагнитного излучения ультракороткой длительности, и применяемых в антенных устройствах радиоэлектронных систем, предназначенных для обеспечения надежного функционирования объектов критической инфраструктуры, прежде всего, таких как атомные и тепловые электростанции, нефтегазоперерабатывающие предприятия, нефтяные терминалы, аэропорты, склады готовой продукции, воинские арсеналы. Поставленная цель достигается за счет решения следующих задач: исследования электрофизических свойств компланарной линии передач, в частности, емкости, поверхностного и волнового сопротивлений в различных фазовых состояниях, возникающих под воздействием мощного электромагнитного излучения и определения основных факторов обеспечения эффективной защиты в широком частотном диапазоне, конструктивной разработки устройства защиты. Наиболее важным результатом является установление возможности применения компланарной линии передачи в качестве устройств защиты в широком частотном диапазоне до 100 ГГц, а также установление зависимости ее основных характеристик от конструктивных параметров сверхпроводящего устройства защиты. Значимость полученных результатов состоит в решении сложной задачи обеспечения защиты антенных систем от мощного излучения ультракороткой длительности на основе установлении аналитической связи между электрофизическим параметрами компланарных полосковых линий передачи, находящихся в разных фазовых состояниях, определяемых воздействием мощного электромагнитного излучения, и их конструктивными параметрами. Особенность полученных результатов заключается в уточнении зависимости волнового сопротивления компланарных полосковых линий передачи в сверхпроводящем, смешанном и нормальном фазовых состояниях от изменения их активной составляющей поверхностного сопротивления, определяемой в свою очередь конструктивными характеристиками устройства защиты. Отличие от известных работ заключается в получении соотношений для определения волнового сопротивления устройств защиты в разных фазовых состояниях. Практическое применение устройств защиты на основе компланарных полосковых линий передачи существенно повысит надежность функционирования антенных систем в условиях воздействия мощного электромагнитного излучения ультракороткой длительности |
|
Ключевые слова: объекты критической инфраструктуры, импульсное мощное электромагнитное излучение ультракороткой длительности, антенная система, устройство защиты, компланарная полосковая линия передачи.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.1-57.11
|
|
|
|
|