Удосконалено аналітичні методи аналізу нелінійних електричних кіл, з використанням яких встановлено загальні закономірності електромагнітних процесів у колах з електрохімічними елементами. Експериментально одержано вольт-амперні характеристики нелінійних електрохімічних елементів та виконано їх аналітичну апроксимацію. Побудовано електричні схеми заміщення електролізерів та розроблено їх математичні моделі. Удосконалено метод перетворення двох змінних для аналізу кіл з нелінійними електрохімічними елементами й обгрунтовано методику його проведення. За допомогою методу перетворення двох змінних одержано аналітичні розв'язки рівнянь електромагнітного стану, що описують процеси у колах з нелінійними електрохімічними елементами за умов дії вхідних струмів та напруг різної форми. Встановлено загальні закономірності зміни у часі прикатодного спаду напруги у даних колах та струму осадження металу. Виконано розрахунки для кіл з електролізерами електроосадження міді, заліза, нікелю. Досліджено стійкість електромагнітних процесів в електрохімічних колах з елементами, що мають N-образну характеристику електрохімічного елемента. Одержано залежності, що пов'язують максимальне значення прикатодного спаду напруги з параметрами несинусоїдного джерела живлення. Виконано досліження впливу зміни параметрів імпульсних джерел живлення на максимальне та мінімальне значення прикатодного спаду напруги.

  Скачати повний текст

Розроблено методику одержання умов конвергентності нелінійних електричних кіл на основі теорії стійкості лінійних параметричних систем. Вперше застосовано принцип максимуму Понтрягіна для знаходження екстремального збудження лінійної параметричної системи другого порядку з фіксованими межами зміни функції збудження. Встановлено, що екстремальне збудження даної системи має прямокутну форму. Одержано умови існування ферорезонансу залежно від амплітуди зовнішнього збудження та загасання у коливальному контурі з нелінійною індуктивністю, що апроксимується поліномом довільного степеня. Математично описано процеси під час виникнення несиметричних режимів у нелінійних системах другого порядку методом ізоклін та методом лінеаризації диференціального рівняння в околі періодичного режиму. Обгрунтовано необхідність врахування несиметричних режимів поряд з ферорезонансними у процесі дослідження умов конвергентності. Розглянуто параметри та умови існування режимів, які порушують конвергентність нелінійної параметричної системи. Проаналізовано квазіперіодичні та режими ділення частоти, а також обертові рухи, проведено їх порівняння. Аналітично одержано новий критерій відсутності обертових рухів.

  Скачати повний текст

Проаналізовано закономірності миттєвих та інтегральних характеристик енергетичних процесів у колах несинусоїдального струму, складових додаткових втрат електроенергії в одно- та багатофазних колах з ключовими елементами, процесів енергообміну між генераторами та навантаженнями в усталених і перехідних режимах. Запропоновано алгоритми підведення балансу складових електроенергії, що відображають реальні фізичні процеси енергообміну електромагнітних процесів на підставі числово-різницевої апроксимації для розрахунку усталених і перехідних режимів. Створено нові способи розрахунку енергетичних характеристик та управління енергетичним процесами і здійснено їх реалізацію в системах управління енергетичними процесами, компенсації та обліку. Розроблено теоретичні положення для нормативно-методичного забезпечення енерготехнологічного обстеження, програмно-алгоритмічного забезпечення та підвищення енергоефективності процесів у колах з ключовими елементами.

  Скачати повний текст