Аннотация: Типовые устройства выборки и хранения (УВХ) характеризуются рядом недостатков: смещением нуля на выходе УВХ, вызванное, прежде всего, напряжением смещения нуля входящих в состав УВХ операционных усилителей; значительным временем выборки, обусловленным необходимостью использования конденсатора хранения с как можно большей емкостью в целях увеличения времени хранения; неопределенностью значения времени выборки, обусловленной режимом перезаряда конденсатора хранения, представляющего собой коммутационный процесс с ненулевыми начальными условиями, имеющими случайный характер. Попытка стабилизации времени выборки при одновременной ее минимизации привела к разработке способа ускоренного перезаряда конденсатора хранения УВХ, базирующегося на выполнении операций: усиления входного сигнала; принудительного перезаряда конденсатора хранения; определения момента равенства амплитуд запоминаемого аналогового сигнала и выходного сигнала УВХ.

Аннотация: Предложена резистивная схема защиты высоковольтных импульсных конденсаторов мощного емкостного накопителя энергии (ЕНЭ) многомодульного исполнения от аварийных сверхтоков, возникающих в отдельных модулях ЕНЭ при внутреннем или внешнем электрическом пробое изоляции их конденсаторов. Главной отличительной особенностью схемы является раздельная работа модулей ЕНЭ на стадии заряда параллельно включенных конденсаторов и их совместная работа на стадии разряда конденсаторов модулей на общую электрическую нагрузку. Такой режим предотвращает взрывообразное разрушение их защитных графито-керамических постоянных резисторов ТВО-60 в аварийной ситуации, возникающей при пробое одного из конденсаторов ЕНЭ на стадии заряда. Представлены результаты расчета основных электротехнических параметров предложенной резистивной схемы защиты. Количественная оценка подобных параметров защитной схемы ЕНЭ указывает на ее практическую реализуемость в области высоковольтной импульсной техники.

Аннотация: Основным приоритетом при проектировании электрических машин является уменьшение электрических потерь и повышение энергетических показателей. При этом увеличение первоначальных затрат при изготовлении электрических машин из-за роста расхода активных материалов относительно быстро окупается снижением эксплуатационных расходов. Для однофазных электрических двигателей, в частности, конденсаторных асинхронных двигателей, обладающих электрической и магнитной асимметрией, совершенствование способов уменьшения электрических потерь представляет важнейшую задачу, для решения которой необходимо проведение исследований процесса их симметрирования. Предложена методика расчета рабочих и энергетических характеристик асинхронных конденсаторных электродвигателей, основанная на результатах решения уравнений электромагнитного поля. Определены параметры фазосмещающего конденсатора и коэффициент трансформации двигателя, при которых в воздушном зазоре существует круговое магнитное поле. Показано, что результаты расчета могут быть использованы для построения графических зависимостей коэффициента трансформации, емкости конденсаторов, напряжения на конденсаторе от скольжения и последующего анализа для получения наиболее рациональных решений.

Аннотация: Приведены результаты исследований суперконденсаторов фирмы Panasonic с помощью нескольких экспериментальных методик - измерения зависимостей токов заряда и разряда от времени, циклического заряда постоянным током и циклической вольтамперометрии. Определены значения внутреннего сопротивления, статической и динамической емкости, а также их зависимости от приложенного к конденсатору напряжения. Измерения показали, что начальная стадия релаксации тока разряда хорошо аппроксимируется экспоненциальной зависимостью от времени, а далее наблюдается переход к степенной зависимости. Этот известный эффект находит объяснение на основе учёта особых свойств процессов переноса в пористой среде фрактального типа, адекватно отражаемых дробно-дифференциальной моделью аномальной диффузии. Слабая чувствительность формы кривых релаксации к величине малого напряжения и изменение степенного показателя при повышенных напряжениях объясняется возникновением новых перколяционных путей, блокированных при малых напряжениях заряда наличием высоких потенциальных барьеров. По измерениям напряжения при циклическом заряде постоянным током были определены внутреннее сопротивление и статическая емкость суперконденсатора. Показано, что эти характеристики зависят от приложенного к конденсатору напряжения. С помощью циклической вольтамперометрии установлена зависимость динамической емкости от напряжения и показано, что емкость зависит не только от напряжения, но и от предыстории заряда и разряда конденсатора. Сравнение результатов экспериментов с данными по имеющимся в литературе моделям и схемам замещения с пассивными элементами R, С и L позволяет сделать вывод, что такие схемы могут быть применены для объяснения лишь ограниченного круга явлений, в частности, поведения при малых временах релаксации.

Аннотация: Рассмотрена задача повышения электрической прочности высоковольтной конструкции, соответствующей участку сферического конденсатора. В таком конденсаторе с радиусами определяющими изоляционный промежуток величиной гт - Гд с диэлектрической проницаемостью, указанная задача решена с помощью дополнительного слоя изоляции с диэлектрической проницаемостью, ограниченный радиусами. Получен простой алгоритм расчёта оптимальной толщины этого слоя, минимизирующего максимальную напряжённость Ет в функции радиусов, и относительной проницаемости. Согласно расчётам снижение тшЕт может достигать нескольких десятков процентов. Полученный алгоритм преобразован также в алгоритм синтеза толщины указанного слоя, обеспечивающей заданное значение ттЕт. В удобной для практического использования форме приведены расчёты оптимальных значений всех размеров конденсатора в функции диэлектрической проницаемости слоя и степени снижения напряжённости Ет.

Аннотация: Разработан алгоритм расчета токов высших гармоник в системе электроснабжения промышленных предприятий с косинусными батареями конденсаторов. На основе данного алгоритма реализована компьютерная программа, которая позволяет оценить возможность применения батарей конденсаторов для компенсации реактивной мощности с учетом их допустимой перегрузки токами высших гармоник. В программе предусмотрено исследование гармонического состава тока на соответствие нормам ГОСТ 32144-2013. Программа составлена с учетом требований данного нормативного документа для исследования гармонического состава тока и напряжения в сети 6 (10) и 0, 38 кВ с источниками высших гармоник.