Досліджено ресурсні характеристики секцій конденсаторів з різною товщиною паперового або паперово-лавсанового діелектрика, просоченого касторовим маслом. Проведено ресурсні випробування секцій високовольтних імпульсних конденсаторів (ВІК). Експериментально встановлено залежності ресурсу від товщини ізоляції у діапазоні від 40 мкм до 120 мкм. Проаналізовано одержані результати для негерметичних секцій у порівнянні з даними для герметичних секцій. Розроблено методику вибору раціональної конструкції конденсатора з послідовним з'єднанням груп секцій на підставі проведених ресурсних випробувань та з урахуванням розбіжностей значень ємності та показників надійності. Одержано експериментальну залежність ресурсу секцій з паперово-лавсановою ізоляцією, просоченою касторовим маслом, від товщини діелектрика та відсоткового вмісту плівки, а також від напруженості електричного поля для секцій з однаковою площею обкладок. Розраховано граничні питомі характеристики ВІК. Розроблено й апробовано рекомендації щодо раціонального вибору конструкції конденсаторів. Результати наукового дослідження використано для створення нових типів ВІК - КІМ-120, КІМ-125, КІМ-131, КІМ-136 з підвищеною товщиною діелектрика від 120 мкм до 160 мкм.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання розвитку теорії керування енергетичними та силовими параметрами високовольтних електророзрядних систем на базі проведених широкомасштабних експериментальних і теоретичних досліджень процесів перетворення електроенергії у разі електророзряду. Наведено математичну модель перетворення енергії у разі високовольтного електричного розряду, енергоефективні способи та алгоритми керування режимами роботи електророзрядних систем. Розроблено та апробовано за промислових умов електрогідроімпульсні комплекси з керованим перетворенням енергії для підвищення дебіту нафтових свердловин, руйнування неметалічних матеріалів, запресовування труб, штампування деталей та генерації потужного акустичного випромінювання.

  Скачати повний текст

Удосконалено математичну модель аналізу електромагнітних процесів в електричних мережах методом контурних координат у частині моделювання несиметричних режимів, що дозволило моделювати різні види поперечної несиметрії в електричних мережах. Запропоновано оптимізаційну процедуру визначення місця встановлення комбінованої схеми обмеження перенапруг в електричних мережах з ізольованою нейтраллю на відміну від існуючих схем в мережах, що дозволило забезпечити захист обладнання від внутрішніх перенапруг. Запропоновано за особливостями процесу дугових замикань визначити величину опору, який вмикається в трикутник трансформатора напруги, що дозволило здійснити ефективне приглушення ферорезонансного режиму в електричних мережах під час дугових замикань на землю. Розроблено математичну модель динамічного енергообігу між електромагнітним осцилятором з активним опором і джерелом синусоїдної форми та кореляцію її зі спектром коливань, що дозволило вперше змоделювати в них вплив когерентних процесів. Одержано вираз для дисипативної функції Релея, який в першому наближенні враховує процеси внутрішніх перенапруг в електричних мережах.

  Скачати повний текст

Удосконалено теорію електромагнітних процесів в обмежених об'ємах та нелінійних електричних колах високовольтних електророзрядних компактних систем. Розроблено нові методи та математичні моделі дослідження електромагнітних процесів з урахуванням та використанням впливу вторинних електрофізичних явищ для збільшення енергоефективності та покращання питомих характеристик розрядно-імпульсного устаткування. Запропоновано метод та виконано числовий аналіз перехідних процесів у високовольтних зарядних пристроях з високочастотними перетворювачами. Створено метод розрахунку ймовірнісних характеристик за допомогою проби газової ізоляції. Розроблено математичну модель процесів електричного розряду в обмежених об'ємах газових і конденсованих середовищ, у контурах з різними типами накопичувачів енергії. Запропоновано математичні моделі дистанційної зарядки ємнісних накопичувачів на базі використання ліній з розподіленими параметрами. Створено методи розрахунку електричної міцності вакуумної ізоляції та її відновлення у режимах розряду з високою частотою проходження імпульсів. Результати наукового дослідження використано під час розробки енергоефективного електророзрядного компактного устаткування різного технологічного й електрофізичного призначення.

  Скачати повний текст

Запропоновано спосіб підвищення коефіцієнта корисної дії розрядних кіл генераторів великих імпульсних струмів блискавки (ГВІСБ) шляхом використання коригувальних ємностей, які вводять у склад замикачів RL-навантаження. Розроблено перспективні схеми генераторів ГВІСБ з застосуванням зазначених ємностей і керованих (некерованих) повітряних стрижньових розрядників замикачів навантаження. Одержано наближені співвідношення для знаходження в генераторах ГВІСБ електричних параметрів коригувальних ємностей і довжини розрядних проміжків повітряних керованих (некерованих) стрижневих розрядників замикачів RL-навантаження. Показано, що для підвищення стабільності роботи ГВІСБ в його складі можливе застосування електрично вибухаючого провідника. Одержано наближені формули для розрахунку часу електричного вибуху мідних провідників, що відбувається під дією великих імпульсних струмів у розробленому генераторі ГВІСБ.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено проблемам удосконалення високовольтних силових конденсаторів, пов'язаних з розподілом сильного електричного поля. Розроблена феноменологічна теорія руйнування конденсаторної ізоляції, яка застосована на концепції зворотної залежності терміну служби конденсатора від "напруженого об'єму" і яка узагальнює попередній досвід теоретичних і експериментальних досліджень. Викладено методики прогнозування терміну служби конденсаторів у широкому діапазоні зміни робочих градієнтів з урахуванням конструктивних особливостей та структури діелектрика.

  Скачати повний текст

Викладені теоретичні основи розробки електродинамічних випромінювачів для контролю параметрів навколишнього середовища, наведені приклади їх впровадження в геофізиці, гідроакустиці, при контролі сейсмостійкості будівель та споруд. Визначено вплив хвильових процесів на формування сейсмічного поля та параметри гідроакустичних імпульсів. Обгрунтовані рекомендації щодо отримання оптимальних характеристик електродинамічних випромінювачів методики їх ефективного використання.

  Скачати повний текст

Встановлено залежність ресурсних характеристик секцій імпульсних конденсаторів від геометричних і діелектричних параметрів їх конструкції, які визначають ступінь неоднорідності електричного поля поблизу краю конденсаторних обкладинок. Аналіз результатів вирішення польових задач для різного набору початкових даних дозволяє виявити ступінь впливу кожного з чинників, що приймаються до розгляду, на розподіл електричного поля поблизу краю конденсаторної обкладинки й одержати залежності коефіцієнта посилення поля від варіантів поєднання початкових даних. Розроблено рекомендації щодо підвищення ресурсних характеристик високовольтних імпульсних конденсаторів і проведення оцінювання розмірів області напруженого об'єму, що визначає ресурс конденсаторів.

  Скачати повний текст

Досліджено питання удосконалення розрядного кола генераторів сильних імпульсних магнітних полів з узгоджуючими трансформаторами для створення ефективних високочастотних генераторів різної потужності, насамперед, для енергоощадних електрофізичних технологій. Наведено результати теоретичного аналізу перехідних процесів у розрядному колі генератора з узгоджуючими пристроями нових типів - коаксіальним і сегментним трансформаторами. Для проведення аналізу використано методи теорії електричних кіл з використанням запропонованих схем заміщення трансформаторів за методами теорії електромагнітного поля. Наведено методику розрахунку параметрів коаксіального та сегментного трансформаторів. Розроблено схему потужного кільцевого генератора з узгодженням, завдяки якій вирішено проблему синхронної роботи модулів ємнісного нагромаджувача енергії та проблему узгодження навантаження. Проаналізовано аварійні режими, що можуть виникнути у розрядному колі кільцевого генератора, доведено ефективність і надійність його роботи. Створено високочастотні магнітно-імпульсні установки різної потужності з коаксіальним і сегментним узгоджуючими трансформаторами.

  Скачати повний текст

Розроблено метод безперервного контролю електричних параметрів внутрішньої ізоляції конденсаторного типу (ІКТ) в маслонаповненому енергетичному обладнанні високої напруги, який забезпечує підвищення достовірності контролю в результаті врахування впливу електричного поля елементів розподільної установки. Для реалізації даного методу створено спеціальний пристрій. Розв'язано задачу розрахунку струму впливу в колі вимірювального елемента схеми контролю ІКТ. Встановлено, що достовірність пооб'єктного контролю ізоляції залежить від урахування зміни струму впливу для трансформаторів струму 750 кВ та вводів 330 кВ трифазних силових автотрансформаторів. Розроблено метод пооб'єктного безперервного контролю та удосконалено нерівноважно-компенсаційний метод контролю електричних параметрів ІКТ під робочою напругою з відтворенням впливу електричного поля елементів розподільної установки за допомогою імітаційної моделі, в якій використаний алгоритм розрахунку струму впливу. Запропоновано пристрій контролю ІКТ, який реалізує пооб'єктний та нерівноважно-компенсаційний методи, розроблено його апаратну та програмну частини.

  Скачати повний текст

Наведено результати експериментальних і теоретичних досліджень складних пульсацій негативної корони за геометрії вістря-площина в електропозитивних газах з електронегативними домішками. Запропоновано кінетичну модель корони, що включає іонізацію, прилипання та відлипання електронів, дрейф зарядів, іон- та фотоелектронну емісію. Обгрунтовано можливість розв'язання рівняння неперервності для зарядів і рівняння Пуасона для електричного поля за допомогою сучасних числових методів у різко неоднорідному квазідвовимірному просторі за задання струму у вигляді суми потоків зарядів і зміщення. Встановлено, що такі вторинні структури імпульсу струму корони, як прекурсор і сходинка на передньому фронті задаються струмом зміщення за наближення хвилі іонізації до катода, його пікова частина формується сумою струму зміщення та позитивних іонів на катод, а високочастотні пульсації струму - змінним потоком іонів на катод за умов самоекранування, за якого існує зворотний зв'язок між їх концентрацією на поверхні та полем у хвостовій частині області генерування. Розроблено та досліджено схеми використання негативної корони. Встановлено, що заміна електровід'ємних газів на електрододатні в області генерування призводить до зростання струму у повітрі, а пропускання крізь неї газів з різними фізичними властивостями підвищує ступінь просторового та часового поділу компонент.

  Скачати повний текст