WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 || 4 |

«III ВСЕРОССИЙСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ Инновационные технологии в обучении и производстве Камышин 20-22 апреля 2005 МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ Том 1 Агентство по образованию РФ УДК 62.001.7 Администрация г. ...»

-- [ Страница 3 ] --

ниями на землю в сетях с изолированной нейтралью, существенное влияние на изоляцию электрооборудования оказывают коммутационные перенапря Вторую группу образуют блоки, которые выполняют сервисные функции:

жения, особенно в установках с частыми коммутациями, оборудованных ва • измерители мгновенных токов Current Measurement и напряжений куумными выключателями. Эта проблема наиболее актуальна для элементов Voltage Measurement;

карьерной сети. Причиной тому - наличие большого числа электроприёмни • блоки Scope для наблюдения мгновенных значений токов и напряже ков с облегчённой изоляцией (электрические вращающиеся машины пере ний;

движных электроустановок карьеров).

• блоки Subsystem, которые предназначены для расчета действующих Основными причинами перенапряжений на изоляции отдельного при значений контролируемых величин, коэффициента искажения сину соединения при коммутации нагрузки являются срез тока и повторные зажи соидальности кривой и ее гармонического спектра.

гания дуги. Срез тока характерен для выключателей любого применяющегося Блоки Subsystem содержат блоки RMS для вычисления действующих зна- в настоящее время типа (маломасляных, электромагнитных, воздушных, ва чений контролируемых величин, блоки Fourier для вычисления амплитуд и куумных, элегазовых). В вакуумных выключателях причиной среза тока яв фаз, а также виртуальные дисплеи Display для представления полученной ляется неустойчивость дуги при малых токах, так как она горит в парах ме информации в цифровом виде. талла контактов.

Кроме величины тока, на перенапряжения при срезе, влияют индуктив Для решения дифференциальных уравнений модели выбран многошаго ность нагрузки (или мощность) и емкость присоединения (длина воздушной вый метод переменного порядка ode15s (stiff/NDF). Относительная погреш или кабельной линии). Анализ результатов измерений показал, что с ростом ность интегрирования задана величиной 10-3.

номинальной мощности отключаемых электродвигателей, средние и макси мальные КП уменьшаются. Это объясняется, в основном, снижением волно Список литературы вого сопротивления обмоток. Перенапряжения, распространяющиеся на сеть, 1. Направления и перспективы применения регулируемого электропривода ниже перенапряжений на нагрузке, что обусловлено шунтирующим действи на компрессорных станциях транспорта и хранения газа / И.И.Артюхов, ем емкости питающей сети. Параметры кабеля, двигателя и выключателя яв И.И.Аршакян, А.В.Коротков и др. // Электротехнические комплексы и силовая ляются определяющими, параметры внешней сети (до выключателя) на фор электроника. Анализ, синтез и управление: Межвуз.науч.сб. – Саратов: Сарат.

мирование КП влияют незначительно. Увеличение емкости системы кабель - гос. техн. ун-т, 2001. – С.26-30.

электродвигатель и активно-индуктивного сопротивления кабеля приводит к 2. Силовая электроника и качество электроэнергии / Ю.К.Розанов, уменьшению амплитуды, крутизны и числа импульсов КП при повторных М.В.Рябчицкий, А.А.Кваснюк и др. // Электротехника.–2002.– № 2.– С.16–23.

зажиганиях дуги в выключателе. Наличие даже небольшой активной нагруз 3. Жежеленко И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения пром ки на вторичной стороне отключаемого силового трансформатора также ис предприятий. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 160 с.

ключает возникновение перенапряжений по причине среза.

4. Курбацкий В.Г. Качество электрической энергии и электромагнитная со вместимость в электрических сетях. – Братск: БрГТУ, 1999. – 220 с.

Список литературы 5. Диагностика систем электроснабжения с конденсаторными компенсирую 1. Евдокунин Г.А., Тилер Г. Современная вакуумная коммутационная техни щими установками / И.И.Артюхов, А.В.Коротков, Н.В.Погодин и др. // Диаг ка для сетей среднего напряжения. – СПб: Издательство Сизова М.П., 2002. ностика – 2004: Материалы 14-й Международной деловой встречи (Арабская 148с., с илл.

Республика Египет, апрель 2004 г.). – М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2004. – Том 3.

Диагностика оборудования и систем компрессорных станций. С. 71 – 75.

127 УДК 621.315. ляется измерительной системой для каждого пролета где установлен весовой датчик, т.е. известны величины 1Д, 2Д, …, nД.

КОМБИНИРОВАННАЯ СИСТЕМА МОНИТОРИНГА Если 1Д 1доп или 2Д 2доп или … или nД nдоп, то принима ГОЛЕЛЕДНО-ВЕТРОВЫХ НАГРУЗОК НА ПРОВОДА И ТРОСЫ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ется решение о плавке отложений на проводе линии.

Если на всей линии 1Д = 2Д =... = nД, то на проводе линии наиболее Башкевич В.Я., Золоторев В.И., Брыкин Д.А.

вероятно фронтальное распределение отложений по всей длине провода ли нии.

В [1] предложена комбинированная система мониторинга гололедно Если выполняется условие 1Д > 2Д >... > nД, то на проводе линии ветровых нагрузок на провода и тросы воздушных линий электропередачи (ВЛЭП), производящая измерения затухания последовательности высокочас наиболее вероятно ассиметричное фронтальное распределение отложений со тотных непрерывных зондирующих сигналов при прохождении их в проводе смещением максимума влево.

линии. При этом величина затухания на i-ом промежуточном пролете i со И наоборот, если 1Д < 2Д <... < n Д, то на проводе линии наиболее стоит из трех составляющих: естественного затухания сигнала в проводе i, вероятно ассиметричное фронтальное распределение отложений со смещени затухания за счет поглощения поверхностного электромагнитного ВЧ-поля в ем максимума вправо.

не идеальном диэлектрике отложений iО и затухания сигнала в датчике веса При условии 1Д = 0,...,k-1Д = 0,kД > 0,k+1Д > 0,k+2Д = 0,..., отложений iД:

,...,nД = 0, то на проводе линии наиболее вероятно локальное распределе i = i + iО + iД. (1) ние отложений от k-ого до k+1 пролетов.

Для всей ВЛЭП состоящей из N промежуточных пролетов на n из кото По величине второй составляющей в выражении (2) и общему числу про рых установлены силоизмерительные датчики схема замещения будет иметь летов N вычисляется среднее значение затухания на пролете без датчиков:

вид представленный на рис. 1.

N iО i= iО =. (3) N Если оно приблизительно равно iД, то можно утверждать, что наиболее вероятно на проводе имеются отложения по мощности и виду примерно та кие же как и на пролетах с весовыми датчиками. А если существенно отли чаются, то это значит, что отложения на пролетах без датчиков также суще ственно отличаются по мощности и виду от отложений на пролетах с весо выми датчиками.

Рис. 1 – Схема замещения воздушной линии электропередачи.

Таким образом, комбинированная система мониторинга гололедно Для всех N промежуточных пролетов суммарное затухание в линии со- ветровых нагрузок на провода и тросы ВЛЭП с предложенными алгоритма стоит из трех суммарных составляющих: ми обработки позволяет принимать достаточно обоснованные решения по N N N n плавке отложений.

= + iО + iД)= + +. (2) (i i iО iД i=1 i=1 i=1 i=1 Список литературы Первая составляющая в (2) постоянна и не зависит от наличия отложений 1. Заявка на патент на изобретение РФ №2003117844. Устройство телеизме на проводе и всегда известна. Вторая составляющая определяется наличием рения гололедно-ветровых нагрузок на провод воздушной линии электропере отложений, видом отложений и "мощностью" – весом, объемом и распреде дачи / В.Я. Башкевич, С.В. Аверьянов, М.П. Гапоненков, Г.Г. Угаров, В.И. Зо лением отложений. Третья составляющая определяется только весом отложе лоторев // Решение о выдаче патента 24.11.2004 г.

ний в каждом n-ом из N промежуточных пролетах ВЛЭП.

Рассматриваемая измерительная система измеряет общую сумму первой и второй составляющих в (2) для всей линии, не разделяя их по промежуточ ным и анкерным пролетам, но всегда имеется возможность вычислить вто рую составляющую, т.к. первая известна. Третья составляющая в (2) опреде 129 УДК 621.315. СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ – НЕОБХОДИМЫЙ ЭЛЕМЕНТ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ АДАПТИВНОЙ УПРАВЛЯЕМОЙ ПЛАВКИ ОТЛОЖЕНИЙ НА ПРОВОДАХ Башкевич В.Я., Колесников А.А., Аверьянов С.В., Гапоненков М.П., Кузнецов П.А., Золоторев В.И., Угаров Г.Г.

В настоящее время считается, что самым эффективным способом защиты воздушных линий электропередачи (ВЛЭП) от аварий, вызываемых гололед но-ветровыми и температурными перегрузками ее проводов (фазных прово Рис. 1 – Функциональная схема автоматической системы адаптивной управляемой дов и грозотросов), является плавка отложений на них большими токами [1].

плавки отложений с системой мониторинга проводов и тросов ВЛЭП.

Недостатками всех существующих методик и систем управления плавка Система мониторинга проводов ВЛЭП состоит из набора датчиков, не ми отложений является то, что они не получают в реальном масштабе време прерывно измеряющих пространственное положение провода в трехмерной ни информацию о появлении отложений, ветра, пляске проводов, о распреде лении отложений по пролетам ВЛЭП, о массе отложений и давлении ветра на связанной системе координат, датчиков температуры воздуха и провода, из мерителей скорости и относительного направления ветра, активного и реак провод в каждом пролете, а также информацию о состоянии провода непо тивного сопротивлений ВЛЭП, устройств передачи и приема информации с средственно при протекании по нему тока плавки [2]. Кроме того, в самих установках плавки отложений используется один фиксированный режим и не периферийных устройств системы мониторинга и программного обеспече ния. Информация с датчиков и измерителей обрабатываются устройством предусмотрено адаптивное регулирование тока и времени плавки, из-за чего обработки, и принимаются решения об обнаружении отложений и ветра, о они используются только для конкретных ВЛЭП при их фиксированной дли не и не используются для других ВЛЭП этой же подстанции. массе отложений и давлении ветра на провод в каждом пролете, о распреде лении отложений и ветра по пролетам и вырабатывается управляющая ин Недостаток информации для адаптации режимов плавки к состоянию формация режима работы устройства плавки отложений и секционирования проплавляемой линии может быть устранен, если система плавки отложений будет включать в себя автоматическую телеметрическую информационно- ВЛЭП. В основу алгоритмов выработки режимов работы системы плавки отложений положено то, что имеется возможность менять параметры ВЛЭП измерительную систему мониторинга проводов и тросов ВЛЭП, работающую секционированием или менять параметры источника, от которого ведется в реальном масштабе времени и связанную с устройством обработки, ото бражения информации и управления режимами плавки [3]. Максимальная плавка отложений или и то и другое одновременно. Таким образом, реализо вать автоматическую систему адаптивной управляемой плавки отложений эффективность такой системы мониторинга будет достигаться если получен можно только при наличии автоматической системы мониторинга проводов и ная информация будет использована при реализации автоматической (авто матизированной) адаптивной управляемой плавки отложений с автоматиче- тросов ВЛЭП, работающей в реальном масштабе времени.

ским выбором режима работы установки плавки отложений в зависимости от параметров линии на момент включения плавки. Функциональная схема ав- Список литературы томатической системы адаптивной управляемой плавки отложений с систе 1. Дьяков А.Ф., Засыпкин А.С., Левченко И.И. Предотвращение и ликвида мой мониторинга проводов (тросов) ВЛЭП представлена на рис. 1.

ция гололедных аварий в электрических сетях энергосистем. Пятигорск: Юж энерготехнадзор, 2000. 284с.

2. Аверьянов С.В., Башкевич В.Я., Гапоненков М.П. и др. Мониторинг голо ледно-ветровых и температурных нагрузок воздушных линий электропередачи // Материалы международной НТК «Электроэнергия и будущее цивилизации».

Томск: Томский гос-ый ун-т, 2004. – стр.5-7.

3. Башкевич В.Я., Угаров Г.Г., Гапоненков М.П., Аверьянов С.В. Система адаптивной управляемой плавки отложений на воздушных линиях с радиомо демной передачей информации // Межвузовский научный сборник «Электро технические комплексы и силовая электроника. Анализ, синтез и управление».

Саратов, 2002. – стр.103-106.

131 УДК 691. Значение коэффициента k, как это видно из формулы (1), определяется М- значениями диэлектрических проницаемостей 0 и т, а также соотношени ем толщин слоев H0 и Hт. Если учесть, что 0 = 1, т 5, а величины слоев МОДЕЛЬНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ВЛИЯНИЯ СТРУКТУРЫ Н0 и Нт могут изменяться в пределах от 0 до d, то получим пределы измене ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ ния коэффициента k: 1 k 5.

ПРОЧНОСТЬ БЕТОНА При приложении к цементному камню напряжения нарушение его элек Вихлянцев С.Д.., Сошинов А.Г.

трической прочности может произойти как по твердой фазе, так и по воздуш ным каналам (капиллярам). В первом случае пробивное напряжение Электрический пробой бетонов как материалов с резко выраженной неод Uпр=Есрd.

нородностью структуры в значительной степени определяется электрически Во втором случае ми и геометрическими параметрами его компонентов, в первую очередь це Uпр=1/k·Eod. (3) ментного камня. Это делает целесообразным рассмотрение особенностей может быть представлена в виде последовательно-параллельных слоев структуры цементного камня как самостоятельной разновидности диэлектри цементного камня, контактных зон и заполнителя в двух вариантах (рис. 2).

ческого материала и выявление влияния этих особенностей на его электриче Выбор того или иного варианта схемы определяется, прежде всего, кон скую прочность.

центрацией заполнителя а. При малых концентрациях заполнителя схема Общий вид модели и соответствующей ей эквивалентной схемы цемент будет иметь вид, представленный на рис 2, а, при больших концентрациях- ного камня как диэлектрика с капиллярно-пористой структурой может быть рис. 2, б.

представлен в том виде, как это показано на рис. 1 [1]. Согласно принятой схеме весь объем диэлектрика состоит из последовательно расположенных слоев твердой фазы и воздуха и параллельного с ними слоя твердой фазы.

а) б) Рис.2 – Схемы замещения бетона при различных концентрациях заполнителя:

а) малая концентрация;

б) большая концентрации.

а) б) При определении геометрических параметров схемы замещения (приве денных толщин слоев отдельных элементов) использована идеализированная Рис.1 – Электрическая модель цементного камня:

модель бетона в виде объемно-центрированного куба, в узлах которого рас а) физическое строение;

б) схема замещения.

положены частицы заполнителя. (2). Толщина слоя цементного камня, после Введем обозначения: U- напряжение, приложенное к диэлектрику;

H0 и Ht довательного контактным зонам, - толщины соответственно воздушной прослойки и последовательного с ней Н0=dНс. (4) слоя твердой фазы;

Соответственно толщина слоя контактных зон Нк=d(1-Hc). (5) d = H0+Ht - толщина диэлектрика;

Еср= U/d - средняя напряженность Относительная толщина слоя связки Hc в зависимости от концентрации электрического поля.

сфер контактных зон к определяется двумя выражениями:

Напряженность электрического поля в газообразной фазе цементного при 04 = 1- 09853 k (6),, H k C камня Е0 можно записать в виде (1) H 1 + при > 04 = 3 -1973 k,, T H k C U U H T C T T = = =.

E Критическая концентрация заполнителя, при которой контактные зоны + + (c ) H H H H c 0 T T 0 T + 0 T соседних частиц заполнителя начинают соприкасаться, а схема замещения H T В общем, виде можно записать меняет свой вид, определяется из условия Hc= 0, что соответствует значе Е0 = kEср. (2) нию к= 0,675.

133 Концентрация контактных зон является величиной в некотором отноше- жду значениями электрической прочности слоя контактных зон и слоя це ментного камня возможно существование трех соотношений:

нии условной и определяется через концентрацию заполнителя а, к и а 1) Епр. ко > Епр. со;

2) Епр. ко = Епр. со;

3) Епр. ко < Епр. cо. Для каждого из них связаны между собой соотношением характерна своя картина пробоя бетона. Рассмотрим их в отдельности.

r+ ( ) (7) 1. Для большинства бетонов с крупным заполнителем характерно соот =, к э ношение Епр. ко < Епр. cо. Здесь наибольший интерес представляет случай, r когда Епр. к > Епр. с. В таком бетоне, поскольку слой контактных зон ока где r- радиус частицы заполнителя;

- толщина контактного слоя цементного зывается наиболее слабым звеном, пробой его произойдет в первую очередь камня.

при напряжении Величина а в свою очередь определяется, исходя из состава бетона с учетом В/Ц и соотношения между цементом и заполнителем (Ц/З): Uпр. к = Епр. кd. (10) После пробоя слоя контактных зон все напряжение оказывается приложен = ным к слою цементного камня Нс. Пробой его наступит при напряжении а Ц Ц В (8) З 1+ + Uпр. c = Uпр.cdHc. (11) З З З Ц Ц Пробивное напряжение системы в целом будет определяться большей из двух величин. При низких концентрациях заполнителя и соответственно ма где з, ц - плотности заполнителя и цемента;

Ц, З, В - количество массы це мента, заполнителя и воды в 1 м3 бетонной смеси. лых толщинах слоя контактных зон возможен случай, когда Епр. со Епр. к.

Таким образом, с помощью выражений (4)-(8), зная состав реального бе- Тогда наиболее слабым будет слой цементного камня, шунтирующий весь тона, можно вычислить приведенные геометрические размеры отдельных пробивной промежуток. Пробой бетона произойдет при напряжении элементов его модели.

Uпр = Епр. cоd. (12) Рассмотрим электрические параметры элементов схемы-диэлектрической 2. Епр. ко = Епр. со. Система при таких условиях является равнопрочной.

проницаемости и электрической прочности. Для бетона на основе цементного Пробой ее независимо от концентрации заполнителя произойдет при напря связующего с некоторым приближением можно считать, что диэлектриче жении ские проницаемости его структурообразующих элементов, а значит, и напря Uпр = Епр. коd = Епр. cоd. (13) женности электрического поля в них равны между собой. Что касается элек трической прочности, то она зависит не только от материала, слагающего тот 3. Епр. ко > Eпр. со. В данном случае при концентрациях заполнителя ни или иной элемент схемы, но и от его приведенных геометрических размеров. же критической пробой системы будет проходить по сквозному слою це Эти параметры связаны между собой выражением ментного камня:

Епр. с = Епр. соd. (14) Е пр, (9) = Е пр,Н С момента, когда концентрация заполнителя достигнет критической (а Н а, кр) и исчезнет "сквозной" слой цементного камня, наиболее слабым ока где Е пр.0 - постоянная, численно равная электрической прочности рассматри жется вновь образовавшийся сквозной слой контактных зон с прочностью ваемого слоя в пробивном промежутке d;

Епр. Н - электрическая прочность Еко. Пробой его произойдет при напряжении того же компонента в промежутке Н;

Н-приведенная толщина слоя в относи тельных единицах от d. Uпр. к = Епр. коd, (15) Поскольку Нс < d и Hk < d, то в соответствии с (9) всегда Епр. к >Епр. ко причем Uпр. к > Uпр. c, т. е. начиная с критической концентрации заполнителя и Епр. с > Епр. со,, где Епр. ко и Епр. со - электрические прочности соответ (при а > ) электрическая прочность бетона в рассматриваемом случае а. кр ственно контактных зон и связующего в слое, равном толщине всего пробив должна возрасти.

ного промежутка d;

Епр. к, - то же самое, но в последовательно соединенных слоях контактных зон Нк и связующего Нс.

Список литературы Рассмотренные схемы замещения и соотношения ее основных параметров 1. Бернацкий А.Ф., Скобленок Г.Л., Чунчин В.А. Диэлектрические и физико позволяют проанализировать закономерности пробивного напряжения бетона механические свойства электроизоляционного бетона, стабилизированного в зависимости от его состава. С учетом сделанных ранее допущений можно петролатумом. - Труды СибННЭ, 1972, вып. 22, с. 46-50.

принять, что напряженности электрического поля в каждом элементе одина 2. Вершинин Ю.Н., Чунчин В.А. Об электрическом моделировании структу ковы и выражаются соотношением Е=U/d. Тогда слой, прочность которого ры электроизоляционного бетона.- Труды СибНИИЭ, 1970, вып. 16, с. 68-70.

имеет наименьшие значения, будет пробить в первую очередь. При этом ме 135 УДК 621.318. лучеиспускания и конвекции. Для упрощения расчётов рассматривается сум марный эффект, получающийся в результате упомянутых видов теплоотдачи.

РАСЧЁТ ПАРАМЕТРОВ МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО Согласно исследованиям [3], максимальное значение потребляемой мощно ЛЭМД ПОПЕРЕЧНОГО ПОЛЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ НЕОБХОДИМОЕ сти, на которое может быть рассчитана обмотка при длительном режиме ра ТЕПЛОВОЕ СОСТОЯНИЕ ОБМОТКИ ВОЗБУЖДЕНИЯ боты электромагнита, определяется выражением:

Дмитриенко А.В.

Pд длит = дkтSo = дkт(SR2 +тSR1), (4) Одной из важнейших задач проектирования конструкции линейного элек где – допустимое превышение температуры обмотки относительно темпе д тромагнитного двигателя (ЛЭМД) является обоснованный выбор габаритов ратуры окружающей среды, определяемое по классу изоляции провода;

kт – обмотки возбуждения, обеспечивающих её оптимальное тепловое состояние коэффициент теплоотдачи с поверхности обмотки: kт = 9,3(1+ 0,006 );

So – д в заданном режиме работы. Вместе с тем использование активных материа полная охлаждающая поверхность обмотки;

SR1 и – соответственно, SR лов должно быть максимальным.

Задавая значение коэффициента пропорции габаритов обмотки kl, рав внутренняя и наружная охлаждающие поверхности обмотки ЛЭМД;

т – o коэффициент, характеризующий эффективность теплоотдачи с внутренней ного отношению длины обмотки lo к её внешнему диаметру Do = 2R2, опре поверхности обмотки (т = 1,7 для катушек со сборным металлическим кар деляются начальные условия для расчёта (рис. 1).

касом [3], которым в данном случае является магнитопровод исследуемого Анализ существующих конструкций электромагнитов показывает, что двигателя).

наиболее удачное их конструктивное исполнение обеспечивается при значе Выражение (4) описывает непрерывный режим работы двигателя, кото ниях kl = lo (2R2) 0,7…1,8 (для элек o рый с точки зрения нагрева обмотки является самым тяжёлым. Поскольку тромагнитов с втяжным якорем) и ЛЭМД работает в импульсном (прерывистом) режиме, то допустимая мощ 0,4…0,8 (для электромагнитов с дис ность двигателя Pддлит может быть увеличена на коэффициент тепловой пере ковым якорем) [1]. Поскольку ЛЭМД с грузки [4]:

поперечным магнитным полем и коль цевым якорем является гибридным ти- Pдимп = Pд длит.

(5) пом, имеющим особенности как двига Выражение для полной охлаждающей поверхности обмотки с учётом (2) теля с втяжным, так и с притягиваю примет вид:

щимся якорем, то значение коэффици.

So = 2 lo(R2 +тR1) = 4 klo (R + R1)[R + R1(1+т )] (6) ента kl следует выбирать из следую o С другой стороны, согласно (4), величину So можно выразить, задавшись щего интервала:

конкретным значением желаемой мощности двигателя Pдимп, потребляемой в kl = lo (2R2) 0,4…1,8.

(1) o импульсном режиме:

Из выражения (1), согласно рис..1, Pдимп длина обмотки двигателя равна So =. (7) дkт lo = 2(R + R1)kl, (2) o Решив уравнение (6) относительно R1, получим выражение для радиуса где R1 – радиус центрального полюса центрального полюса исследуемого ЛЭМД, обеспечивающего необходимую ЛЭМД;

R – ширина окна обмотки, Рис. 1 – Принципиальная схема и достаточную площадь поверхности охлаждения обмотки возбуждения при определяемая из выражения ЛЭМД поперечного поля.

заданном режиме работы:

R2(2 +т ) - 4(1+т )[R2 - Sо (4 kl )]- R(2 +т ) R = 21kR, (3) о. (8) R1 = 2(1+т ) где kR – коэффициент ширины окна обмотки [2].

После преобразования выражения (8) с учётом (7) радиус центрального Характер процесса нагрева обмотки возбуждения ЛЭМД определяется со полюса двигателя будет вычисляться по формуле:

отношением выделяющейся в ней тепловой энергии, энергии, поглощаемой C - R(2 +т ) благодаря теплоёмкости, и энергии, отдаваемой вследствие наличия теплоот, R1 = (9) 2(1+т ) дачи, определяемой совместным действием трех её видов: теплопроводности, 137 Pдимп 106 (1+т ) где коэффициент.

C = (Rт ) + kтklо kз д 10 Fпрi, max = (15) т. п dGi Выражение для внешнего радиуса обмотки запишется в виде:

5, di C +тR max.

R2 = R1 + R = (10) 2(1+т ) где Fпр – величина усилия в рассматриваемой точке противодействующей i Внешний радиус магнитопровода R3, из условия равенства поперечных dGi сечений центрального и внешнего магнитных полюсов, равен механической характеристики ЛЭМД;

– производная магнитной прово di 2, R3 = R12 + R2 - Rс (11) димости по перемещению в той же точке;

kз = 1,2…1,3 – коэффициент запаса, где Rс – радиус отверстия под стержень якоря в центральном полюсе двига учитывающий действие противо-ЭДС, возникающей при движении якоря теля. Поскольку этот стержень выполнен из неферромагнитного материала, ЛЭМД в магнитном поле.

Сравнив полученные значения намагничивающих сил, рассчитанных по то его радиус Rс задаётся исходя только из его механической стойкости к формулам (14) и (15), можно судить о возможности использования двигателя внешним нагрузкам.

заданной мощности в приводе рабочего органа.

Так же из условия равенства сечений путей магнитного потока, макси Pдимп При условии мощность двигателя необходимо увели мальная высота ярма магнитопровода ЛЭМД определяется по формуле: maxо < maxт. п R12 - Rc чить и затем повторить расчёт геометрии магнитной системы заново. Если же.

hяр = (12) 2R, то магнитная система двигателя способна обеспечить необхо max > max о т. п Выражение для длины обмотки, с учётом (2), примет вид димый режим работы привода.

klо (тR + C) Дальнейший расчёт по известным методикам сводится к определению.

lо = (13) (1+т ) обмоточных данных: диаметра провода d, числа витков W и сопротивления обмотки R, которые при заданном питающем напряжении U обеспечивают Максимальная намагничивающая сила maxо, которую можно получить от необходимую плотность тока j, характеризующую соответствующий режим обмотки возбуждения соответствующих размеров при заданной мощности работы двигателя [3]: j = (2…4)106 А м2 – продолжительный режим работы;

двигателя, потребляемой в импульсном режиме Pдимп, выражается уравнени j = (5…12)106 А м2 – повторно-кратковременный;

j = (13…30)106 А м2 – ем:

кратковременный.

Pдимп Qо fо maxо =, (14) Dоср Список литературы 1. Казаков Л.А. Электромагнитные устройства радиоэлектронной аппарату где - R1)lo – площадь окна обмотки;

– диаметр среднего Qo = (R Dо = (R2 + R1) ср ры. – М.: Сов. радио, 1978. – 168 с.

витка;

= 0(1+ ) – удельное сопротивление меди, определяемое по [5] д.р 2. Дмитриенко А. В. Электротехнологическое обеспечение безотходного при допустимой рабочей температуре для соответствующего класса изоляции формообразования деталей в наплавочных процессах: Дис. … канд. техн. наук.

Саратов, 2004. 183 с.

о.с д.р =д +о.с ;

– температура окружающей среды;

0 = 1,62 10-8 Ом м – 3. Гордон А.В., Сливинская А.Г. Электромагниты постоянного тока. – М., Л.:

Госэнергоиздат, 1960. – 448 с.

0о С удельное сопротивление меди при ;

= 4,2510-3 – температурный ко 4. Юревич Е..И. Электромагнитные устройства автоматики. – М., Л.: Энер эффициент сопротивления меди;

fo – коэффициент заполнения обмотки гия, 1964. – 416 с.

( fo = 0,4 при предварительном расчёте).

5. Проектирование электрических аппаратов авиационного электрооборудо С другой стороны надо знать максимальную намагничивающую силу, ко вания / В..А. Балагуров, Ф..Ф. Галтеев, А..В. Гордон, А..Н. Ларионов;

Под ред.

торая необходима для реализации технологического процесса:

А. Н. Ларионова. – М.: Оборонгиз, 1962. – 515 с.

139 УДК 621.3. дит в направлении действия сопряженных физико-химических градиентов.

Б- Вителлиновая оболочка имеет поверхностный заряд. Он способствует ста бильности структур вителлиновой оболочки, а также связыванию ионов на БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССОВ ходящихся в белке и желтке. Существование заряженных групп на вителли ИНКУБАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ПОЛЕМ новой оболочке приводит к образованию диффузионного двойного электри Ерошенко Г.П., Вихлянцев С.Д., Костенко В.И., Сошинов А.Г.

ческого слоя (ДЭС), в котором фиксированный отрицательный заряд клеточ ной поверхности уравновешен положительным зарядам белка, а положитель Взрослый организм животного, а также организм эмбриона, нуждается в ный заряд клеточной поверхности уравновешен отрицательным зарядом постоянном поступлении солей. Нуждаясь в солях организмы могут исполь желтка за счет ионов (рис.1).

зовать их только в таких соединениях, которые находятся в состоянии, дос тупном для.усвоения. В теле эмбриона на ранних стадиях развития содер жится большое количество солей по сравнению с их содержанием в более поздних стадиях. Это свидетельствует о важной роли минеральных элемен тов в первый период развития эмбрионов.

Все соли, также как и кислоты и основания, в той или иной степени дис социируют в растворах, т.е. разлагаются на ионы. Способность к диссоциа ции зависит как от свойства самих соединений, так и от окружающих усло вий: температуры, концентрации растворов, гамма-излучения, ультрафиоле тового излучения, электрических полей и т.д. Организм использует вещества главным образом в диссоциированном состоянии. Электропроводность дает представление о солевой масти плазм яйца, вернее, ее диссоциированной части. Белок яйца при среднем содержании золы 3,47% (от сухого вещества) имеет электропроводность в 3 раза меньшую (20-22,0 См/м). Средняя элек Рис. 1. – Двойной электрический слой вителлиновой оболочки.

тропроводность белка 73,67 См/м, желтка 22,10 См/м. Наиболее высокую электропроводность имеет плотный слой белка (74,16 См/м), наружный жид Существование, в вителлиновой оболочке заряженных групп создает яв кий слой по величине этого показателя занимает промежуточное положение ление электрострикции. По мере повышения трансмембральной разности (65,57 См/м). Солевой запас плотных слоев белка имеет и наиболее высокую потенциалов вителлиновая оболочка сжимается, что приводит к утончению диссоциированность.

гидрофобной зоны и, следовательно, к увеличению мембранной емкости. Это Обращает на себя внимание несоответствие между электропроводностью в свою очередь приводит возрастанию дзета-потенциала. В результате этого белка и желтка, хотя содержание золы в них почти равное. Это свидетельст возможность переноса веществ через вителлиновую оболочку уменьшиться.

вует о специфичности солевого запаса желтка по сравнению с белком, о Возможность переноса веществ через вителлиновую оболочку определяется большой диссоциированности солей белка. Яичный белок содержит больше ее проницаемостью. Для калия, натрия, хлора проницаемость различна. Ви катионов, чем анионов, а в желтке - больше анионов, чем катионов. Отноше теллиновая оболочка, белково-липидная мембрана, содержит в своей струк ние ан./кат. в желтке равно 2,8, в то время как в белке обратное явление:

туре связанные с белковыми молекулами и в порах молекулы воды, иммо ан./кат.=0,54. Известно [4, 5, 7], что яйца, имеющие более высокую электро бильную воду. Молекулы воды в порах, за счет электростатического взаимо проводность белка дают и больший процент вывода молодняка. Между бел действия, втягивают в поры ионы, которые далее, за счет трансмембральной ком и желтком имеется разность биоэлектрических потенциалов. У свежесне разности потенциалов, проникают в желток (цитоплазму).

сенных и остывших яиц она равняется 0,2-0,5 мВ и быстро возрастает до 3- Проницаемость вителлиновой оболочки зависит от радиуса каналов, а мВ и более у оплодотворенных яиц на 2-3-и сутки инкубации. В литературе значит движение ионов К+, Na+ и других гидрофобных агентов определяется [1, 2, 3, 6] указывается, что вителлиновая желточная оболочка по своей сути также радиусом их гидратной оболочки. Следовательно, можно сделать вы является биологической мембраной, которая обеспечивает необходимый для вод, что каждому иону соответствует свой канал. Таким образом, вителлино развития клетки массоперенос солей воды, а также механическую защиту, вая оболочка обладает избирательностью. Избирательность оболочки осно электрическую изоляцию, экранирование от внешних электромагнитных по вана как на ее геометрических особенностях, так и на электростатических лей, биоэлектрогенез.

свойствах. Вителлиновая оболочка периодическую проницаемость для ка Во время инкубации яйца осуществляется пассивный транспорт веществ тионов и анионов белка. Вследствие существования различных физико через вителлиновуго оболочку, т.е. трансмембранный массоперенос происхо химических градиентов ионы стремятся диффундировать через оболочку, но 141 УДК 621.314. в силу неодинаковой их проникающей способности одни из них преодолева П- ют вителлиновую оболочку, а другие задерживаются ею. В результате на мембране образуется двойной слой зарядов. Таким образом, исходя из изло ПРИМЕНЕНИЕ ФАЗОИМПУЛЬСНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДЛЯ женного, вителлиновую желточную оболочку представим в виде эквивалент УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ УСТАНОВКОЙ ной электрической схемы (рис.2.).

ОБРАБОТКИ ИНКУБАЦИОННЫХ ЯИЦ Ерошенко Г.П., Вихлянцев С.Д., Костенко В.И., Сошинов А.Г.

В устройствах автоматического управления электротехнологическими ус тановками обработки инкубационных яиц широкое применение нашли фазо импульсные (ФИМ) и время-импульсные (ВИМ) модуляторы (ИМ) преобра зователи напряжения U в фазовый сдвиг =2/Т или в интервал времени ).

В частности, ФИМ используются в тиристорных усилителях для управления углом отпирания тиристорного блока [1]. В данном случае к ФИМ предъяв ляются требования помехоустойчивости (возможность работы в условиях сильных промышленных помех) и частотонезависимости (фазовый угол, формируемый ФИМ, не должен зависеть от изменения опорной частоты F=1/Т), что значительно влияет на параметры электрофизической обработки.

При использовании импульсных модуляторов в контрольно-измерительной и преобразовательной технике, к ним дополнительно предъявляются требова Рис. 2. – Эквивалентная схема вителлиновой оболочки.

ния линейности функции преобразования = f(U) и высокой точности.

На рис. 1 изображена получившая распространение схема импульсного Система белок - вителлиновая оболочка - желток до инкубации находится модулятора с двойным интегрированием, который формирует последова в динамическом равновесии.

тельность интервалов времени, соответствующих фазовому сдвигу =2/Т.

Конденсатор С интегратора И периодически с частотой F=1/Т, в течение Список литературы нормированных интервалов времени с=const (ключ в верхнем по рисунку 1. Волькенштейн М.В. Биофизика- М: Наука, 1988 - 591 с.

положении), заряжается от источника управляющего сигнала U. В частности, 2. Георгиевский В.И., Аннинков Б.Н., Самохин ВТ. Минеральное питание как это показано на рис. 1, интегратор И может быть собран на усилителе животных- М.: Колос. 1979 - 471 с.

напряжения У с большим коэффициентом усиления. При U=const напряже 3. Ермолаев М. В. Биологическая химия.- М.: Медицина 1983 - 288 с.

ние на входе компаратора К возрастает по линейному закону U1(t)=U1/RC, 4. Никитин В.П. Птицеводство- Л.: 1948 -671с где RC- постоянная времени интегратора. В момент окончания интервала 5. Отрыганьев Г.К., Обливин А.В. Новая технология, новые инкубато времени 0, ключ Кл блоком управления БУ коммутируется в нижнее по ри ры//Птицеводство, № 2, 1972, с. 17-18.

сунку положение, и на вход интегратора подается опорное напряжение Uon = 6. Соколова Н. П. Биология- М.: Высшая школа, 1987 - 464 с.

const. Напряжение на выходе интегратора начинает изменяться по закону:

7. Толстопятов М.В. Совершенствование технологических процессов произ 0 t U(t) = U +Uоп водства инкубационных яиц и приемов инкубации - Волгоград: 1994-с. 92.

RC RC При достижении U(t) уровня компарирования Uon, т.е. при выполнении условия U(t)-Uon, на выходе ИМ появляется короткий импульс (или перепад напряжения), фиксирующий конец интервала времени.

Одновременно с этим конденсатор С мгновенно разряжается ключом ин тегратора, и цикл начинается снова. Функция преобразования ИМ определя ется выражением:

U 0 U = RC или = 2 (1) Uоп Т Uоп 143 Рис. 1. – Структурная схема ИМ с двойным интегрированием.

Для импульсных модуляторов с изменением напряжения интегрирования [2, 3], полярности управляющего и опорного напряжений выбираются проти воположными (signU signUOrt), а компарирование осуществляется на нуле Рис. 2. – Структурная схема ИМ, реализующего способ вом уровне (U0=0). При выполнении этих условий, согласно (1), получим:

взаимообратных преобразований.

U = 0 (2) Uоп Для линеаризации функции преобразования и уменьшения погрешности от нестабильности порога срабатывания компаратора К1, последовательно с Таким образом, введение опорного напряжения Uon = const в ИМ, с изме ФИМ1 включено устройство (ПВН-ФИМ2). Функция преобразования кото нением направления интегрирования, позволяет устранить зависимость фазо рого взаимообратна зависимости (3). Функция, взаимообратная гиперболе, вого сдвига от нестабильности постоянной времени интегратора И.

есть также гиперболическая функция. Это позволило использовать идентич Ниже рассматривается импульсный модулятор (преобразователь напря ный с ФИМ1 импульсный модулятор ФИМ2. Преобразователь ПВН построен жения в фазу или интервал времени), который обладает достоинствами ИМ с по принципу импульсного делителя напряжения и содержит последовательно изменением напряжения интегрироваия (помехоустойчивость и линейность включенные ключ Кл и усредняющий фильтр нижних частот Ф. Ключ Кл функции преобразования), но лишен его недостатков, Для построения моду управляется от ФИМ1. В течение интервалов времени 1, ключ Кл замкнут., в лятора использован метод взаимообратных преобразований [4]. Структурная течение интервалов Т - 1, ключ разомкнут. Здесь период T = 1/F, как и в пре схема ИМ изображена на рис. 2 [4] и выполнена с использованием двух иден дыдущем случае, величина обратная опорной частоте F.

тичных модуляторов ФИМ1 и ФИМ2, которые включены последовательно Таким образом, ключ Кл формирует из опорного напряжения последова через преобразователь интервалов времени в напряжение ПВН. Каждый из тельность однополярных. импульсов с амплитудой, равной Uon. Усредняю импульсных модуляторов ФИМ1 и ФИМ2 содержит последовательно соеди щий фильтр выделят постоянную составляющую Е =1Uon/Т, которая подает ненные интегратор И и компаратор К. Уровни компарирования для компара ся на вход ФИМ2. Выходное напряжение интегратора И2 изменяется по за торов К1 и К2 задаются от источника опорного напряжения U0. При U=const кону U(t)=Et/R2C2. Окончание интервалов времени 1 формируемых ФИМ2, напряжение на выходе интегратора И изменяется по линейному закону U1(t) фиксируются в момент выполнения равенства U(t) = U0. Функция преобразо = U1/B1C1. Окончания интервалов времени, формируемых ФИМ1, фикси вания импульсного модулятора определяется выражением:

руются в моменты выполнения равенства U1(t) = U0. Функция преобразования R2C2 U ФИМ1 имеет линейный характер:

R2C2 U = Т или (4) = U R1C1 U оп R1C1 Uоп 1 = R1C1 (3) U где R1C1, R2C2 - постоянные времени интеграторов И1, И2.

145 УДК 621. Э- ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ В БИОГАЗОВОЙ УСТАНОВКЕ Ерошенко Г.П., Наумова О.В., Трушкин В.А.

Для увеличения выхода газа в установках по переработке биомассы ис пользуют различные способы. Хорошие результаты получают за счет дис кретно-импульсного ввода энергии с помощью роторно-имульсного аппара та, который обычно выполняют в виде дисков или коаксиальных цилиндров с перфорированными поверхностями. При вращении одной из поверхностей происходят интенсивные пульсации скорости и давления биомассы, что уве личивает диффузию и выход газа.

Однако такие установки имеют большую материалоемкость и сложность Рис. 3. – Графики, поясняющие принцип действия ИМ.

в эксплуатации.

Выражение (4) показывает, что формируемые интервалы времени являют Более простым способом создания пульсаций скорости и давления слу ся линейной функцией управляющего напряжения U, а фазовый сдвиг не за жит использование электрических разрядов в метантанке, которые приводят висит от опорной частоты F = 1/T. Управляющий сигнал подается на интег к электрогидравлическому удару. При рациональном распределении в объеме рирующий вход, т.е. рассматриваемый импульсный модулятор обладает, как биомассы электродов и правильном выборе частоты следования импульсов в и ИМ по рис.1, повышенной помехоустойчивостью. Следовательно, предло каждой точке технологического объекта возникает существенный градиент женный импульсный модулятор (преобразователь напряжения в интервал давления, скорости, концентрации и т.п. Все это увеличивает выход газа из времени или в фазу) обладает более высокими метрологическими характери установки. Кроме этого органические остатки освобождаются от вредных стиками по сравнению с получившими распространение устройствами анало составляющих, и они оказываются пригодными для использования в качестве гичного назначения. Фазо-импульсный модулятор может быть использован в органического удобрения сразу же после удаления из биогазовой установки.

прецизионных тиристорных усилителях, в аналого-цифровых преобразовате Поисковые эксперименты показали, что электроимпульсная обработка лях время-импульсного типа, для построения множительно-делительных уст биомассы позволяет в 3-8 раз увеличить выход газа.

ройств средней и высокой точности, в цифровых измерителях активных со противлений и емкости.

Таким образом, фазо-импульсные преобразователи позволяют автомати УДК 62- зировать процесс обработки инкубационных яиц, что уменьшает затраты на И- обслуживающий персонал и позволяет строго выдерживать параметры элек трофизической обработки инкубационных яиц, что, в свою очередь, положи ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ КОМПЛЕКСЫ тельно сказывается на результатах выводимости, то есть экономической дея ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ тельности предприятия.

Исаев А.В.

Список литературы На современном этапе развития техники и технологий промышленного 1. Иванчук Б.Н. и др. Схемы импульсного управления тиристорными усили производства, используемые в них системы электропривода становятся более телями. ЦНИИТЭИ приборостроения, М., 1970.

сложными, а системы их управления более интеллектуальными. Подобная 2. Беляков В.Г., Добров Е.В. Устройство время-импульсного преобразования тенденция во многом предопределена с одной стороны необходимостью ми постоянного тока в число. Авторское свидетельство №132863 от 12.11.1960 г.

нимизации энергопотребления электроприводов, что отражается на себе Бюлл. Изобр., №20, I960.

стоимости выпускаемой продукции, а с другой – все более жесткими требо 3. Шмидт, Гриндл. Прецизионный время-импульсный преобразователь.

ваниями, предъявляемыми к системе управления приводами.

«Электроника» (русский пер.) т.36, №41, 1963.

Значительное разнообразие технологических особенностей производст 4. Волгин Л.И. Линейные электрические преобразователи для измерительных венных процессов, в свою очередь, требует индивидуальной разработки, ис приборов и систем. Изд-во «Советское радио». 1971 - 334с пользуемых в них электроприводов, что значительно увеличивает стоимость 147 всей технологической линии или технологического участка. Стремление ми- - высокая надежность, простота наладки и эксплуатации.

нимизировать подобные затраты привели к появлению типовых систем элек- Технический контроль, то есть соответствие измеряемых параметров тех тропривода, предназначенных для сопряжения их с конкретным технологи- ническим требованиям, включает в себя следующие основные этапы:

ческим оборудованием. Одной из задач такого сопряжения является настрой- 1- выявление координат объекта, подлежащих контролю и измерению;

ка системы управления электропривода для обеспечения требуемых техноло- 2- получение информации о фактическом состоянии объекта, о признаках и гических параметров. Решение этой и подобных задач предполагает ком- показателях его свойств;

плексную оценку параметров сопрягаемого электропривода и их адекватно- 3- анализ полученной информации, т.е. сопоставление ее с заданными тре сти технологическим требованиям. бованиями и установления степени соответствия фактических данных В процессе эксплуатации электроприводов возможно возникновение ава- требуемым параметрам.

рийных ситуаций, приводящих к необходимости проведения восстанови Таким образом, при разработке “Измерительно-вычислительных комплек тельного ремонта, следствием которого, в большинстве случаев, является сов для испытания автоматизированных электроприводов” необходимо ре нарушение их первоначальных параметров, что также предполагает их оцен шить следующие основные задачи:

ку как на стадии испытаний, так и при восстановлении электропривода в со 1- определить электромеханические координаты электропривода и методы став технологического оборудования.

измерения их значений;

Возможность возникновения аварийных режимов требует организации в 2- проанализировать существующие технические средства измерения и их системе управления постоянного контроля электромеханических координат математические модели, методы преобразования неэлектрических коор привода. При этом система управления может быть настроена либо на оценку динат в электрический сигнал и их точность;

критических значений контролируемых координат, и в этом случае задачей 3- проанализировать математические модели электромеханических преобра управления является минимизация возможного ущерба от уже возникшего зований энергии в электроприводе и их точность;

аварийного режима, либо система управления может принимать решение об 4- проанализировать возможное модульное построение единой математиче оперативном изменении рабочего режима на основе прогноза возможной ской исследуемого электропривода;

аварии. Примером управления по прогнозированию является управление 5- проанализировать устойчивость управления исследуемой системы при электроприводами, аварийные режимы которых могут быть предсказаны по заданной точности и методы ее оценки;

оценке накапливаемой погрешности той или иной электромеханической ко 6- выявить возможные аварийные режимы работы систем автоматизирован ординаты – износ подшипниковых узлов, ухудшение коммутации на коллек ного электропривода, методы их прогнозирования и устранения.

торе, нагрев двигателя и т.п.

Для решения обозначенных выше задач необходима разработка “Измери Для структурирования “Измерительно-вычислительных комплексов для тельно-вычислительных комплексов для испытания автоматизированных испытания автоматизированных электроприводов” и решения выше обозна электроприводов”, функциональными возможностями которых являлись бы ченных задач может быть использована иерархическая топология (рис.1), возможность комплексной оценки параметров систем автоматизированных базовыми блоками которой являются частные задачи (модели различных ти электроприводов, таких как работоспособность, точность, устойчивость и др., пов электродвигателей, модели датчиков и т.д.), а блоком с высшей иерархи как в составе технологического оборудования, так и в режимах испытания. ей – например, полученная обобщенная модель.

При разработке комплекса должны быть учтены следующие требования:

Уровень базовых моделей предполагает использование частных решений - универсальность – возможность определения эксплуатационных характе- – отдельные датчики, специализированные методы контроля и т.д. Уровень ристик различных систем автоматизированного электропривода;

консолидированных моделей предполагает обобщение известных решений по - многозадачность – возможность встраивания в структуру различных ти тем или иным признакам функциональным, точностным, технологическим и пов электроприводов, построение математических моделей исследуемой т.п. признакам.

системы, выполнение экспертной оценки полученных решений;

Итоговая единая модель, полученная для данной системы электроприво - многофункциональность – возможность автоматизированной разработки да, в свою очередь, также может являться базовой моделью для последующих алгоритмов и проведения испытаний физической модели электропривода иерархических уровней.

во всех возможных при эксплуатации режимах его работы;

Получаемая в результате структура может быть оптимизирована в резуль - информативность – структурированная информационная система;

тате чего определяется минимальный набор датчиков необходимых для кон - точность и достоверность полученной информации о характеристиках троля параметров заданных режимов работы электропривода, оптимальная электропривода не зависимо от режима его работы;

структура системы управления ее точность и устойчивость.

- гибкость – возможность эволюционирования комплекса по мере появле ния более совершенных аппаратных и программных разработок;

149 раствора, степени его концентрации и высокой температуры, обеспечиваю щей «крутой кипяток» с высокой температурой.

Поддержание заданного уровня связано с необходимостью наполнять ем кость щелочным раствором и одновременно поддерживать его концентра цию, так как часть его испаряется и уносится вместе с кистями винограда после обработки его в «крутом кипятке» раствора. По технологии после та кой обработки кисти винограда обмывают холодной водой, которая в после дующем используется для наполнения емкости с раствором.

Анализ действия существующих бланшировочных установок показал, что технология подготовки продукта к сушке принципиальна для всех конструк ций одинаковая. Что же касается технических средств, осуществляющих процесс бланшировки, то они имеют ряд особенностей, характерных для хо зяйств, производящих кишмиш. Эти особенности связаны с производитель ностью существующих сушильных установок, созданием малогабаритных бланшировочных машин, рациональным использованием тепловой энергии, обеспечением поточности с последовательным проведением операции рас сматриваемого процесса.

С целью выбора рациональной технологии и технических средств тепло вой обработки винограда применительно к специализированным хозяйствам с использованием созданной установки были проведены специальные разра ботки по бланшировке, включенные в общую поточную линию по производ ству кишмиша.

Рис. 1. – Структурирование информации.

Поточная линия состоит из сортировочной машины, одного бланширова В итоге получается техническое решение измерительно-вычислительного теля, трёх сушилок и очистителя. Основным требованием к поточности дей комплекса, позволяющее выполнять физические испытания и осуществлять ствия этой линии является соответствие по производительности всех техно контроль режима электропривода, и получена единая математическая модель логических машин по потоку, а также наличие транспортных средств между рассматриваемой системы, что позволяет выполнить испытания на уровне ними при передачи продукта обработки от одной машины к другой.

математической модели.

Эти условия распространяются также и на выбор действия средств меха низации самой бланшировочной машины. Разработанная бланшировочная машина непрерывного действия (рис.1) состоит из секции автоматической загрузки и выгрузки, тепловой камеры с активным рабочим органом, каме УДК 62-52:634.863:641.524. ры охлаждения с механическим удалением влаги.

ИССЛЕДОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ГИДРОТЕРМИЧЕСКОЙ При выборе рабочих органов бланширователя рассматривались схемы, ОБРАБОТКИ ВИНОГРАДА ПЕРЕД СУШКОЙ различающиеся между собой способом загрузки и разгрузки, положением емкостей для укладки массы обрабатываемого продукта и типом дозатора.

Ким Я.С.

Работоспособность этих схем оценивалась следующими показателями:

1. равномерностью дозирования массы винограда и диапазоном регулиро В производстве кишмишей и некоторых других сухофруктов (персиков, вания производительности;

слив и др.) важное значение имеет предварительная обработка их кипящем 2. полнотой и интенсивностью тепловой обработки, характеризующие щелочным раствором (бланшировка). Процесс достаточно энергоемкий и качественные показатели бланширования;

трудоемкий, который в настоящее время в хозяйствах выполняется вручную.

3. недопустимостью порчи ягод рабочими органами, осуществляющими Бланшировка – ответственный и трудоемкий процесс в технологии пер комплекс механизированных операций.

вичной обработки плодов и винограда перед сушкой, от которого во многом При бланшировке количество раствора в емкости зависит от массы про зависит качество готовой продукции.

дукта, одновременно проходящего бланшировку, а также от условий поддер Процесс бланшировки потребовал создания специальных приспособления жания раствора в кипящем состоянии, то есть от мощности теплового источ и устройств, обеспечивающих поддержание: заданного уровня щелочного ника.

151 Подача 3. Нормальный режим – нагревание щелочного раствора в ванне бланширо сырья вателя при включении четырех нагревательных элементов, характери зующееся длительностью времени перемещения тепловых масс от нагре Загрузка вателей к поверхности.

Так, для интенсификации процесса гидротермической обработки виногра да необходимо поддержания рабочего раствора в состоянии «крутого кипят Температура Уровень, Бланширователь Концентрация дозирование ка». Особенность «горячей» обработки винограда заключается в стремлении вести процесс при постоянной высокой температуре с заданным временем с Разгрузка минимальной затратой тепловой энергии,, применительно к механизирован ному способу бланширования, обеспечивающие непрерывность подачи сырья в ванну с кипящим щелочным раствором Для поддержания температуры щелочного раствора в заданных пределах Мокрая Охлаждение сульфитация и обдув (96…98 0С) требует ограничение потока теплоты, теряемой наружу бланши рователем и регламентирования ее теплотехнических свойств.

Основная задача при этом заключалось в определении минимального рас хода электрической энергии, необходимой для подержания оптимальной температуры щелочного раствора в бланширователе, исходя из ряда особен ностей, характеризуемых теплофизическими, физико-механическими свойст Естественная Искусственная сушилка сушилка вами как массы винограда в целом, так и ягод ее в отдельности.

Рациональность предложенного устройства заключается в обеспечении Рис. 1. – Блок-схема технологической обработки винограда.

экспозиции при воздействии на ягоды винограда раствором щелочи при ми нимальных затратах энергии, капитальных вложений и затратах ручного Поскольку процесс бланшировки в разрабатываемой автоматической по труда, а также обосновании условий движения массы винограда, находящей точной лини протекает непрерывно, а тепловые процессы инерционны, то ся в кассете при прохождении ее через раствор щелочи.

были проведены исследования, связанные с определением оптимальных па В предложенной схеме роторного способа перемещения емкостей с вино раметров устройств для бланшировки, а также функционирования систем градом (кассет) не требуется создание замкнутых транспортных подвесных управления элементами этого устройства.

систем, что в целом облегчает конструкцию элементов бланширователя и В результате теоретического анализа кинетики теплового процесса в пе уменьшает значительно металлоемкость установки.

риод постоянной скорости бланширования, установлены зависимости, харак Характер перемещения массы винограда в кассете при бланшировки по теризующие математическую взаимосвязь температуры теплоносителя с про зволяет построить аналитические зависимости с помощью критерия Фруда.

дуктом обработки в условиях теплового и механического воздействия при На процесс по гидротермической обработке винограда в непрерывном потоке пузырьковом режиме кипения.

действуют многие факторы, влияние которых было определено методом ап При выборе источника тепловой энергии было учтено, что наиболее пер риорного ранжирования.

спективным видом ее генерирования является электрическая энергия. Нагре Задача определения коэффициентов тепло-массообмена решалось экспе вание щелочного раствора до температуры кипения изучалось способами:

риментальным путем с использованием теории подобия.

перемещения массы раствора от нагревательных элементов к поверхности;

Обоснование основных параметров установки для бланширования вино силового воздействия в пузырьковой зоне массы раствора на ягоды виногра града проводилось методами математической статистики и теории планиро да;

сокращения времени его подготовки и поддержания заданных режимов.

вания многофакторных экспериментов. Экспериментальные исследования Процесс нагревания щелочного раствора характеризуется тремя режима проводилось по стандартной методике с разработкой, при необходимости, ми:

частных методик.

1. Форсированный режим нагревания рабочего раствора в ванне бланширо Цель работы – обосновать рациональную схему технологического процес вателя – при включении всех нагревателей в начальный период и от са и создать высокопроизводительную механизированную бланшировочную ключении двух после достижения температуры, обеспечивающей кипе установку винограда, обеспечивающую снижение трудозатрат, улучшение ние раствора.

условий работ и повышение качества продукции. Объектами исследований 2. Ускоренным нагреванием подогретого до 800С раствора щелочи до тем являлись лабораторный и макетный образцы бланшировочной установки пературы кипения при форсированном режиме.

винограда.

153 Методика исследований. В работе использованы методы теории тепло- и ванно энергоснабжения, а во многих случаях оно экономически неоправдан массообмена, позволяющее установить закономерности процесса при «горя- но. Приходится завозить в эти регионы с большими трудностями и расходами чей» и холодной обработке винограда в растворе, с учетом их физико- топливо и крайне неэффективно его использовать.

механических и теплофизических свойств. В России на нынешнем этапе нужна четкая координация научной, произ Механизация процессов предварительной подготовки винограда к сушке водственной, организационной деятельности, охватывающей весь комплекс (сортировка, мойка, бланшировка, сульфитация) позволит значительно со- вопросов, связанных с развитием возобновляемых источников энергии и про кратить трудовые затраты при производстве сухофруктов, кишмиша, изюма ектированием объектов нетрадиционных возобновляемых источников энер и может создать поточность технологического процесса. гии [1].

Гидротермическая обработка плодов и винограда позволяет сократить Несомненно одно, что доля возобновляемых источников энергии, среди процесс сушки в 3-4 раза по сравнению с небланшированным сырьем, что которых солнечная энергия играет основную роль, будет неуклонно расти и, значительно повышает выход сушеной продукции и улучшает его товарные по прогнозам, к концу ХХI в. может составить более 65%. Существенно по качества. влиять на указанные сроки могут надвигающееся истощение минеральных Таким образом, практическое осуществление заданного режима функцио- тепловых ресурсов, а также угрожающе растущий парниковый эффект и за нирования малогабаритного бланширователя в автоматической поточной грязнение окружающей среды.

линии (АПЛ) обеспечит получение высококачественных сухофруктов при В настоящее время на кафедре ведутся исследовательские работы в рамке минимальных затратах тепловой энергии и ручного труда. «Концепция развития и использования возможностей малой и нетрадицион ной энергетики в энергетическом балансе Камышенского района.

Концепцией развития и использования не традиционной энергетики пре дусматривает создание системы информационного обеспечения, в том числе:

- баз региональных данных о ресурсах и оборудовании, стандартах и нор УДК 620. мативных актах, технико-экономических показателях;

А- - базы данных по гелио и ветровых электроустановках;

АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ЭНЕРГЕТИКА СЕГОДНЯ И ЗАВТРА - рекомендации по определению климатических характеристик гелиоэнер гетических ресурсов на территории г. Камышина Ким Я.С., Рыбкина И.Ю.

- научно-технические основы использования солнечной энергии в систе мах теплоснабжения;

В мире по данным Международного энергетического агентства производ - методические материалы по проектированию и исследование систем ство электроэнергии с использованием нетрадиционных источников энергии слежения солнечной энергоустановкой.

в настоящее время оценивается более чем 200 млрд. кВт·ч, или примерно в Приведенные выше соображения являются достаточно веским аргумен 2% общемировой выработки электроэнергии. Мощность нетрадиционных том: проблему преобразования солнечной и ветровой энергии необходимо энергоустановок, например, в США составляет около 1% всей мощности решать сегодня, чтобы использовать эту энергию завтра электростанций страны. В Дании уже сейчас более 15% электроэнергии про Ориентация научных и практических работ на такие источники энергии изводится нетрадиционными возобновляемыми источниками энергии.

позволит, уменьшит потребление органического топлива.

В настоящее время у нас действуют несколько нетрадиционных экспери Последнее время в мире проведены широкие исследования в этой области ментальных и опытно-промышленных электростанции, использующих во энергетики, которые показали, что уже в ближайшее время данный метод зобновляемые энергоресурсы, около 300 малых гидроэлектростанций, десят получения энергии может стать экономически оправданным и найти широкое ки небольших ветровых и солнечных установок, общий вклад которых в применение.

энергобалансе страны не превышает 0,1%.

Это позволит определить оптимальные пути их взаимодействия, посте Развитие нетрадиционной энергетики в России позволило бы решить про пенно переходя к совершенной, экологически чистой и надежной энергетике блему энергообеспечения отдаленных, труднодоступных и экологически на будущего.

пряженных регионов.

В нашей стране возврат к ускорению развития нетрадиционной энергети Список литературы ки может стать важным экономическим, социально-политическим и эколо гическим фактором.

1. Дьяков А.В. Нетрадиционная энергетика в России: проблемы и перспекти Потребность расширения использования возобновляемых источников вы // Энергетик, №8, 2002, с. 4.

энергии и местных энергоресурсов вызвана тем, что примерно на 70% терри тории России, где постоянно проживает около 20 млн чел., нет централизо 155 УДК 621.315. ВЛИЯНИЕ ФОРМЫ ОТЛОЖЕНИЙ НА ПРОВОДЕ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ НА КОЭФФИЦИЕНТ ЛОБОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ Кузнецов П.А., Аверьянов С.В.

Известно, что формы гололедных, снеговых, изморозевых отложений и их смесей на проводах (фазных проводах и грозотросах) воздушных линий элек тропередачи (ВЛЭП) могут быть весьма разнообразными [1]. Они определя ются видом осадков, температурой окружающего воздуха, скоростью и на правлением ветра. Только при отсутствии ветра из влаги, содержащейся в воздухе, при его температуре от минус 6С до минус 20С, на проводе обра зуются отложения в виде изморози. Такая изморозь, как правило, равномерно распределяется по проводам ВЛЭП и имеет цилиндрическую форму, а в по перечном разрезе – имеет форму окружности. В остальных случаях, когда Рис. 1. – Этапы формирования гребневидных отложений во времени образование отложений происходит из дождя, влажного снега, отложения в (а, б, в, г, д) и соответствующие им значения КЛС.

поперечном разрезе, как правило, имеют неправильную форму. При этом при Следует заметить, что принятая модель ориентации ветра относительно отсутствии ветра и образовании отложений из дождя они имеют гребневид оси симметрии гребневидных отложений не учитывает ориентации отложе ную форму симметричную относительно вертикальной оси, представленную ний под действием силы ветра. Однако, с учетом существующей жесткости на рисунке 1 (б, в, г, д). Воздействие ветра вызывает асимметрию формы от провода к закручиванию при ориентации отложений по направлению ветра ложений по направлению действия ветра или ему навстречу.

принятый КЛС равный 1,8 более реален, чем максимальный, равный 2,1.

Во всех известных методиках расчета механических воздействий на про вод при определении ветрового давления принят коэффициент лобового со Список литературы противления (КЛС) Сх=1,2, соответствующий цилиндрической форме отло жений. Как показано выше, цилиндрическая форма отложений при образова 1. Бошнякович А.Д. Механический расчет проводов и тросов воздушных нии гололедных отложений маловероятна, и поэтому в расчетах нужно при линий электропередачи. Изд-во 2-е перераб. и доп. – Л.: Энергия. Ленинград нять гребневидную форму отложений, которая соответствует случаям макси ское отд-ие, 1971. – 254 с.

мальной статической механической нагрузки на провод, вызываемой отло 2. Абрамовский Е.Р. Аэродинамика ветродвигателей: Учеб. пособие / жениями с большим удельным весом (чистый гололед, гололед со снегом).

Е.Р. Абрамовский, С.В. Городько, Н.В. Свиридов;

Днепропетровск: ДГУ, 1987.

Для определения значений КЛС рассмотрим процесс формирования греб – 220 с.

невидных отложений во времени, показанный на рисунке 1 (а, б, в, г, д). При этом будем считать форму отложений симметричной относительно вертика ли и направление ветра перпендикулярным относительно линии симметрии УДК 621.36:631. отложений, т.к. в этом случае наблюдаются максимальные динамические нагрузки на провод (трос) с отложениями при первых порывах ветра.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ НА СЛУЖБЕ На рис.1а в первоначальной стадии формировании отложений при не У СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ большой толщине отложений форма их близка к цилиндрической и Сх=1,2.

Мараев В.В., Тарасов С.Г.

При h=D, как показано на рис.1б Сх=1,4 [2]. По мере роста отложений гре бень приближается в сечении к прямоугольнику и в соответствии с [2] при В последние годы возрос интерес к вопросам эффективного управления h=2D Сх=1,7;

при h=3D Сх=1,9;

при h=4D Сх=2,1.

производственными процессами в сельском хозяйстве. Указанное обстоя Исследования авторов показали, что наиболее вероятно на практике от тельство обусловлено с одной стороны значительными потерями при простое ношение h (1,7 1,9) D, поэтому и значения Сх при расчетах нагрузок на технологических установок, и с другой, бурным развитием вычислительной провода и троса воздушных линий электропередачи следует принимать рав техники, интенсивным внедрением ЭВМ в практику работы сельскохозяйст ным 1,8.

венных предприятий.

157 Система автоматизированное рабочее место (АРМ), являющаяся челове- организации ЭНС. Возможно добавление новых программ, больше сторон ком - машиной, должна быть открытой, гибкой, приспособленной к постоян- деятельности ЭНС. Автоматизированное рабочее место будет использоваться ному развитию и совершенствованию. Для службы инженера-энергетика в и как банк данных по ЭНС: на машинных носителях будет храниться инфор такой системе должны быть обеспечены: мация о планах, графиках работ на год, месяц и электрооборудовании. Воз 1. непосредственная связь АРМ с конечными результатами предприятия;

можным станет полный и точный анализ деятельности службы за определен 2. максимальная приближённость специалистов к машинным средствам ный период времени.

обработки информации;

Создание такого «гибридного» интеллекта в настоящее время является 3. работа в диалоговом режиме;

проблемой. Однако реализация такого подхода при разработке и функциони 4. оснащение АРМ в соответствии с требованиями эргономики;

ровании АРМ может принести ощутимые результаты - АРМ станет средст 5. высокая производительность компьютера;

вом повышения производительности труда, а также социальной комфортно 6. моральная удовлетворённость специалистов условиями труда, стимули- сти специалистов. При этом человек в системе АРМ должен оставаться ве рующая их творческую активность, в частности, в дальнейшем развитии сис- дущим звеном.

темы;

7. совершенствование организации технической эксплуатации;

8. возможность самообучения специалистов.

УДК 681.2. АРМ инженера-энергетика – это набор определенных данных и программ способных производить анализ, планирование, отображение в доступном КАЧЕСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ виде организационных задач эксплуатации. Выявление задач, решаемых спе- В НИЗКОВОЛЬТНЫХ СЕТЯХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ циалистом, и их структуризация (построение дерева задач) являются первой ОАО «АЧИНСКИЙ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИЙ ЗАВОД» и основной частью работы при разработке АРМ.

Скакунов Д.А.

Задачи, которые может выполнить АРМ. Прежде всего, это совершенст вование организации технической эксплуатации. Эта задача связана с расче В данной статье приведены аналитические и экспериментальные иссле том периодичности профилактических работ, определение необходимого дования качества электрической энергии (КЭ) в низковольтных сетях элек количества персонала исполнителей, расчета объема работ. В рамках АРМ троснабжения цеха первичной переработки нефти Ачинского НПЗ, а также эта задача будет решаться быстрее, точнее, причем результат будет наглядно предложены методы для оптимизации качества электроэнергии.

представлен в виде таблиц и графиков. Информация всегда будет “под ру В настоящее время электрическая энергия используется во всех сферах кой”, ее можно в любой момент откорректировать и обновить. Выполнение жизнедеятельности человека, обладает совокупностью специфических задачи организации технической эксплуатации невозможно без полного и свойств и непосредственно участвует в создании других видов продукции, всестороннего учета электрооборудования. Данные об электрооборудовании влияя на их качество. Таким образом, КЭ определяется совокупностью ха вносятся в компьютер, например в виде таблиц (Microsoft Excel, 1С: Пред рактеристик электрической энергии, при которых любой ЭП может нормаль приятие). В таблице указывается тип оборудования, место установки, данные но работать и выполнять заложенные в него функции.

об окружающей среде и т.д. При замене оборудования все изменения о типе, Важность проблемы повышения КЭ нарастала вместе с развитием и ши мощности производятся путем стирания старых данных и внесением новых, роким внедрением на предприятиях нефтеперерабатывающей отрасли преоб что невозможно на бумаге.

разователей частоты и различных высокоэффективных технологических ус Существует еще задача, решать которую должна АРМ – это анализ ре тановок, работающих на постоянном токе через вторичный источник питания зультатов работы. Часто от правильности анализов зависит материальное и ухудшающих КЭ в питающей сети. В итоге возник своего рода парадокс:

обеспечение ЭНС. Так как ЭНС не основное производство нужно иметь воз применение новых технологий, которые экономичны и технологически эф можность показать руководству предприятия положительный итог деятель фективны, улучшающие жизнь людей, отрицательно сказывается на КЭ в ности службы. Ну а если результат отрицательный делать правильные выво сетях.

ды и корректировки в работе.

С 1 января 1999 года в нашей стране действует вторая редакция АРМ должно выполнять эти работы при наименьшем вмешательстве че ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах ловека, т.е. для каждой задачи необходимо создать алгоритм решения, ис электроснабжения общего назначения», который определяет 11 показа пользуя при этом традиционные методы решения задач эксплуатации. Одной телей качества электроэнергии, основными из которых являются:

и позитивных сторон ЭВМ является возможность расширить имеющиеся 1. Искажение синусоидальности питающего напряжения является программы, как в “глубину”, так и в “ширину”. Можно усложнить программу следствием характера тока, потребляемого импульсной нагрузкой, что влечёт без ущерба в результате, создавая тем самым новые пути совершенствования деформацию синусоиды напряжения, действующей на нагрузке (рис. 1).

159 • ухудшают условия работы батарей конденсаторов;

• сокращают срок службы электрооборудования из-за интенсификации старения изоляции проводов и кабелей;

• приводят к витковым замыканиям обмоток двигателей;

• вызывают необоснованное срабатывание предохранителей и тепловой защиты автоматических выключателей;

• создают помехи в сетях телекоммуникаций.

Анализ приведённых данных, подкрепленный проведёнными опытными исследованиями, позволяют сделать вывод:

• низковольтные сети электроснабжения цеха первичной переработки неф ти, оснащенные преобразователями частоты, “заражены” высшими по отношению к промышленной частоте (50 Гц) гармониками, кратность которых равна 5-ти и 7-ми;

• отклонение напряжения превышает предельно допустимые параметры на Рис. 1. – Синусоида питающего напряжения.

8 – 12 % при норме не более 5 %;

2. Отклонение напряжения – отличие фактического напряжения в уста • коэффициент несимметрии – K2U = 0,15 и K0U = 1,19.

новившемся режиме работы системы электроснабжения от его номинального В отношении вышеперечисленных явлений потребитель электро значения.

энергии должен пытаться влиять на её качество:

3. Несимметрия трёхфазной системы напряжений происходит под 1. Для снижения несинусоидальности питающего напряжения необ воздействием неравномерного распределения нагрузок по 3-м фазам элек ходимо применение - трической сети.

• оборудования с улучшенными характеристиками;

4. Колебания напряжения – быстро изменяющиеся отклонения напря • фильтрокомпенсирующих устройств, которые не пропускают в сеть гар жения длительностью от полупериода до нескольких секунд, которые проис моники тока и компенсирует протекание реактивной мощности по сети ходят под воздействием быстро изменяющейся нагрузки сети.

(рис. 3).

5. Отклонение частоты. Снижение частоты происходит при дефиците мощности работающих в системе электростанций.

6. Электромагнитные переходные процессы:

• провалы напряжения;

• временные перенапряжения;

• импульсные перенапряжения (рис. 2).

Анализ ряда публикаций, под крепленный происшедшими ранее инцидентами в электроустановках, приводят к выводу, что электро энергетика столкнулась с новой серьезнейшей проблемой. Её суть Рис. 3. – Фильтрокомпенсирующее Рис. 4. – Симметрирующее устройство. устройство.

заключается в том, что внедрение преобразователей частоты в послед 2. Для снижения несимметрии напряжений необходимо - ние годы на нефтеперерабатываю • равномерное распределение нагрузки по фазам;

щем производстве привело к “засо Рис. 2. – Импульсные перенапряжения.

• применение симметрирующих устройств (рис. 4).

рению” сетей электроснабжения Сопротивления в фазах симметрирующего устройства подбираются та напряжением 0,4 кВ высшими ким образом, чтобы компенсировать ток обратной последовательности, гене гармониками, и как следствие, их негативному влиянию на работу электро- рируемый нагрузкой как источником искажения.

оборудования:

создают дополнительные потери и перегрев трансформаторов;

161 УДК 621.315. 3. Для уменьшения отклонения напряжения необходимо регулирова ние последнего с помощью трансформаторов, либо стабилизаторов напряже УСТРОЙСТВО ПИТАНИЯ ПЕРЕФИРИЙНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ ния.

МОНИТОРИНГА ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 4. Для снижения колебаний напряжения необходимо увеличение НА ТРАНСФОРМАТОРАХ ТОКА ФАЗНОГО ПРОВОДА мощности системы электроснабжения в целом.

Соловьев А.В., Гапоненков М.П.

Проблема высших гармоник в электрических сетях является наибо лее важной частью проблемы электромагнитной совместимости элек трооборудования. Для её решения необходимо: Анализ, проведенный в [1] показал, что практически решить задачу бес перебойного круглогодичного электропитания системы мониторинга воз • выделить полную номенклатуру всех электропотребителей, вызывающих душной линии электропередачи (ВЛЭП) при минимальных аппаратурных и генерацию повышенной доли высших гармоник в сетях электроснабже экономических затратах позволяют устройства питания, осуществляющие ния;

отбор мощности от фазного провода ВЛ посредством трансформаторов тока • учитывать влияние высших гармонических составляющих при выполне (ТТ) в комбинации с буферным гелиевым аккумулятором или емкостным нии проектов реконструкции существующих систем электроснабжения и накопителем на конденсаторах аномальной емкости. Конструкция шинного разработке новых проектов;

ТТ с тремя кольцевыми сердечниками и функциональная схема устройства • проводить работы по диагностике и анализу систем электроснабжения, питания с таким шинным ТТ представлена на рис. 1.

используя действующие российские нормативные документы и стандар ты.

Для обеспечения качества электрической энергии необходимо прове дение энергетических обследований как низковольтных, так высоковольтных электрических сетей предприятий нефтеперерабатывающей отрасли.

Главным резервом экономии электроэнергии в перерабатывающей про мышленности в настоящее время является применение ресурсосберегающих (энергосберегающих) технологий. Экономное расходование электроэнергии даёт возможность снизить долю энергетической составляющей в себестоимо сти выпускаемой продукции. Экономия электроэнергии означает прежде все го уменьшение потерь электроэнергии во всех звеньях системы электроснаб Рис. 1. – Конструкция шинного трансформатора тока (а) и функциональная схема жения и в самих электроприёмниках. Основными путями снижения потерь устройства питания периферийных элементов системы мониторинга ВЛЭП электроэнергии являются рациональное построение системы электроснабже на трансформаторах тока фазного провода (б).

ния, нормирование электропотребления и снижение потерь за счёт повыше ния качества электрической энергии.

В этом устройстве питания напряжение вторичной цепи ТТ прямо про В заключении хочется отметить, что с ростом научно – технического порционально величине тока фазного провода. Величина тока фазного про прогресса, с внедрением новых технологий острота проблемы повышения вода ВЛЭП определяется одним из четырех ее возможных состояний: номи качества электрической энергии нарастала и будет нарастать. Наряду с опре нальная нагрузка, короткое замыкание (КЗ), плавка отложений и отключение деленными успехами исследований в этой области следует признать, что эта линии. При номинальной нагрузке ВЛЭП величина магнитного потока в маг проблема ещё до конца не изучена.

нитопроводах ТТ соответствующим выбором параметров магнитопровода выбирается в конце линейного участка кривой намагничивания [2]. При этом, Список литературы с вторичных обмоток ТТ отбирается мощность достаточная для подзаряда аккумулятора и питания через ШИМ-стабилизатор датчиков и радиомодема.

1. Жежеленко И. В., Рабинович М. Л., Божко В. М. Качество электроэнергии При КЗ в ВЛЭП величина тока в фазном проводе возрастает, как правило, в на промышленных предприятиях. – К.: Техника, 1981.

10-20 раз, но за счет того, что магнитопроводы ТТ входят в режим насыще 2. Иванов В. С., Соколов В. И. Режимы потребления и качество электроэнер ния и коммутатор уменьшает число витков общей вторичной обмотки ТТ, гии систем электроснабжения промышленных предприятий. – М.: Энергоатом отбираемая мощность возрастает только в 1,5-2 раза. При плавке отложений издат, 1987.

переменным напряжением величина тока в фазном проводе меньше токов КЗ, 3. Victor A. Ramos JR. Treating Harmonics in Electrical Distribution System. – но все равно магнитопроводы ТТ также находятся в насыщении и коммута Computer Power & Consulting, 1999.

тор устанавливает соответствующее число витков общей вторичной обмотки ТТ, благодаря чему обеспечивается подзаряд аккумулятора и питание нагруз 163 УДК 628. ки ШИМ-стабилизатора. При отключении напряжении в ВЛЭП, тока в фаз П- ном проводе нет, отбора мощности нет и питание датчиков и радиомодема осуществляется от аккумулятора.

ОБ ОСНОВНЫХ ВОЗДЕЙСТВУЮЩИХ ФАКТОРАХ, Существенным недостатком рассматриваемого устройства питания явля ВЛИЯЮЩИХ НА ЭФФЕКТ ОБРАБОТКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВОД ется то, что оно практически гальванически связано с фазным проводом и С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ находится под потенциалом провода. Но современные радиомодемы и изме Сошинов А.Г. Соломина О.П.

рительные датчики сохраняют работоспособность при их размещении на фазном проводе с потенциалом 110-500 кВ, благодаря чему такое устройство Механизм влияния магнитной обработки воды на ее свойства пока совер питания периферийных элементов системы мониторинга ВЛЭП на ТТ фазно шенно неясен. Высказан ряд гипотез, носящих самый предварительный ха го провода могут найти применение.

рактер. Основная группа гипотез связана с действия магнитных полей на по Экспериментальные исследования такого устройства питания, проведен сторонние ионы, находящиеся в воде, на траекторию их перемещения в воде ные авторами, показали, что при отборе мощности в 60-80 Вт, вес устройства (что увеличивает вероятность сближения ионов) и на деформацию и поляри питания с аккумулятором 20 амперчасов составляет не более 30 кг, что по зацию ионов (что повышает вероятность их сцепления друг с другом и изме зволяет устанавливать его в любом месте ВЛЭП непосредственно на фазном няет сольватацию ионов).

проводе.

Вторая группа гипотез связана с возможностью действия магнитных по Авторами также разработана конструкция специального ТТ, которая, со лей на свойства и взаимодействие собственно молекул воды. Близость дейст храняя общеизвестный принцип работы ТТ, обеспечивает необходимую изо вия магнитного, электрического и ультразвукового полей позволяет считать ляцию вторичных обмоток ТТ от потенциала первичной обмотки – потенциа ведущим действие полей на непосредственно молекулы воды с изменением ла фазного провода. Особенности конструкции разработанного специального их агрегации.

ТТ снизили коэффициент полезного действия, увеличили его габариты и вес, При магнитной обработке водный раствор приобретает новые свойства, усложнили систему крепления его на опоре, но зато позволили запитать од которые можно объяснить на основе представлений о структуре молекул и новременно все измерительные датчики и радиомодем для всех фазных про ионов и их возможного взаимодействия между собой. Известно, что внутрен водов и грозотросов промежуточного пролета ВЛЭП.

нее строение молекул воды является несимметричным. Атомы водорода по По мнению авторов устройство питания периферийных элементов систем отношению к атому кислорода располагаются под углом примерно 105°. По мониторинга ВЛЭП с такой конструкцией специального ТТ может найти ши скольку атом водорода по сравнению с атомом кислорода имеет значительно рокое применение и для решения других задач, например, светосигнальное меньший размер, это дает возможность проникать атомам водорода в сферу обозначение специальных опор.

действия оболочек атомов кислорода. Наличие асимметричного расположе ния томов водорода по отношению к атому кислорода, а также возможность Список литературы проникновения атомов водорода в сферу действия атомов кислорода создает 1. Соловьев А.В., Аверьянов С.В., Кузнецов П.А., Угаров Г.Г., Башке неравномерность распределения электрических зарядов в различных точках вич В.Я., Гапоненков М.П. Золоторев В.И. Способы и устройства питания пе молекул воды. В результате неравномерного распределения электрических риферийных устройств систем мониторинга воздушных линий электропереда зарядов молекула воды представляет собой диполь, имеющий как положи чи // Межвузовский научный сборник «Проблемы электроэнергетики», Сара тельный, так и отрицательный центры тяжести зарядов. Такое распределение тов, 2005, с.45-49.

зарядов подобно магниту создает силовое поле молекулы с двумя зарядами:

2. Трансформаторы тока / В. В. Афанасьев, Н.М. Адоньев, Л.В. Жаналис и положительным и отрицательным. Поэтому молекулы воды обычно являются др. Л.: Энергия, Ленингр. отд-ние, 1980. 344 с.

полярными.

Поскольку полярная молекула воды имеет положительный и отрицатель ный полюсы, каждый полюс одной молекулы может притягивать противопо ложно заряженный полюс другой молекулы. В результате притяжения по лярные молекулы образуют отдельные скопления агрегатов молекул. В дис тиллированной воде процесс взаимодействия атомов водородa с атомами ки слорода соседней молекулы происходит за счет так называемой водородной связи. Энергия образования водородной связи небольшая и составляет 3- ккал/моль, в связи с этим данный процесс происходит легко и молекулы, при своем хаотическом движении, приобретают наибольшее количество водо 165 родных связей. В процессе образования водородных связей появляются объясняется как изменение водородных связей и структуры воды, что приво плотные и рыхлые скопления молекул. При менее плотном скоплении моле- дит к изменению ее плотности, вязкости и т.д. Процесс магнитной обработки кул сорбция газовой фазы увеличивается. растворов несколько более сложен. Изменение свойств и структуры раство Приведенное представление о структуре молекул воды показывает их оп- ров при магнитной обработке зависит от концентрации растворенных в ней ределенную ориентацию, и взаимодействие между собой до обработки маг- веществ, от ее солевого состава. Так, увеличение концентрации ионов (заря нитным полем. В обработанной воде магнитное поле разрушает дипольные женных частиц), которые не эквивалентны молекулам воды, как по размерам, молекулы-агрегаты на отдельные молекулы, которые благодаря наличию так и по величине заряда, приводит к увеличению разрушающего воздейст внешнего магнитного поля приобретают определенные направления. Все по- вия магнитного поля на структуру воды. Под действием внешнего магнитно ложительные заряды молекул обращаются в сторону отрицательного полюса го поля в растворах, как и в чистой воде, возникает процессия отдельных внешнего магнитного поля, создаваемого намагничиванием воды и, наобо- оболочек частиц ионов и поляризация электронных облаков в молекулах во рот, отрицательные заряды молекул - в сторону положительного полюса ды. Вследствие различной величины зарядов ионов поляризация молекул внешнего магнитного поля. воды под влиянием внешнего магнитного поля различна. Кроме того, маг Степень перестройки дипольных молекул зависит от напряженности маг- нитные моменты в различных точках растворов будут неодинаковыми вслед нитного поля. В результате действия магнитного поля соответственно обра- ствие неодинаковости диамагнитной восприимчивости. Различие индуциро зуются новые водородные связи между молекулами, но более равномерной и ванных моментов ионов более существенно, чем у молекул воды, так как их ориентированной структурой. Магнитное поле также изменяет магнитные диамагнитная восприимчивость гораздо выше. Поэтому магнитное поле наи релаксационные характеристики ядер водорода и кислорода и связанную с большее влияние оказывает на ионы. Все это приводит к изменению плотно этим поляризацию электронных облаков в молекулах воды, что приводит к сти электронных облаков ионов и поляризации электронных облаков в моле изменению энергии гидратации, которая указывает на образование новой кулах воды. Отсюда вывод - внешнее магнитное поле наибольшее влияние структуры и свойств воды. Введение в воду заряженных частиц изменяет оказывает на гидратацию.

порядок расположения молекул воды и разрушает структуру воды. Силовые Н.А.Глебов [2] выдвинул гипотезу о связывании возбужденными молеку поля положительно заряженных частиц оттягивают от кислорода ближайших лами воды ионов водорода. Молекулы воды под влиянием магнитного поля молекул воды четыре пары электронов, в результате чего вокруг заряженной возбуждаются и связываются с ионами водорода в воде частицы образуется дополнительный слой из восьми электронов. Энергия взаимодействия заряженных частиц с молекулами воды значительно выше Н2О* + Н+ (Н2О...Н)+, энергии взаимодействия молекул воды друг с другом.

Благодаря поляризации, вызываемой полем заряженных части структура где Н2О - возбужденная молекула воды.

воды нарушается не только для молекул, тесно связанных заряженной части- Это приводит к изменению физико-химических свойств намагниченной цей и составляющих ее ближайшее окружение, но и прилегающих к частице воды (уменьшение электропроводности, возрастание рН, вязкости, поверхно слоях. Нарушение структуры молекул воды обусловливает изменение плот- стного натяжения раствора). Изменение перечисленных свойств наблюдал ности, электропроводности, вязкости и ряда других свойств воды под влия- ряд исследователей, но единых объяснений этого еще не дано. Применитель нием магнитного поля. При движении жидкости в магнитном поле сущест- но к водоподготовке выдвинутая Н. А. Глебовым гипотеза может быть объ венную роль играют также силы, действующие со стороны внешнего поля на яснена следующим образом. Под воздействием магнитного поля образуются заряженные частицы. Под влиянием этих сил траектории движения частиц в комплексы (Н2О...Н)+. Они отталкивают от себя катионы Са, Mg и др., изме области воздействия магнитного поля изменяются. Влияние магнитного поля няя этим их растворимость. Образование (Н2О...Н) ведет и к повышению ще на движущиеся частицы определяется величиной заряда частицы, скоростью лочности воды, что |приводит к обильному выделению гидроокиси железа, ее движения, напряженностью внешнего магнитного поля и углом между магния и алюминия. Этому содействует и возрастание рН воды при ее нагре направлением движения потока и направлением поля. Под влиянием этих сил ве в котле. Изменение растворимости солей обработанной магнитным полем траектории движения частиц в области воздействия магнитного поля изме- воды при одновременном выпадении гидроокисей металлов должно привести няются. Перемена направлений магнитных потоков и связанное с ней изме- к образованию по всему объему воды центров кристаллизации. В результате нение направлений движения заряженных частиц увеличивают вероятность это приводит к выпадению шлама. Щелочная вода разрушает старую накипь, сближения заряженный частиц. При движении жидкости в магнитном поле в не растворяя ее, а отделяя от стенок котлов в вид шлама. Ввиду того, что од ней будет индуцироваться электрический ток и, соответственно, будет возни- нократное или двукратное изменение направления потока воды в магнитном кать электромагнитная сила, находящаяся в жидкости. поле на противоположное приводит к отсутствию обработки, Б. Т. Татаринов В работе [1] представлена сущность процесса магнитной обработки воды, и другие сделали вывод о на целесообразности многократного пересечения которая сводится к следующему. Изменение свойств дистиллированной воды водой магнитного потока.

167 УДК 628. Другие исследователи сделали аналогичные выводы, кроме нецелесооб П- разности многократного пересечения водой магнитного потока. В. И. Минен ко, в отличие от В. Т. Татаринова показал, что увеличение противоположно ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ направленных полей приводит к усилению, и причем значительному, эффек МЕТОДОВ ПРИ ОЧИСТКЕ СТОЧНЫХ ВОД та обработки и что это равносильно многократному прохождению воды через Сошинов А.Г. Соломина О.П.

униполярный магнитный аппарат. В своей работе Миненко приводит резуль таты опытов обработки воды. Так, он брал воду с начальной жесткостью 7, Качество сточных вод, образующихся на промышленных предприятиях, и мг-экв/л. При использовании униполярного магнита максимальный эффект концентрация в них загрязняющих веществ определяется многими фактора был получен при напряженности магнитного поля 526000—576000 А/м, при ми: отраслью производства и видом исходного сырья, режимом технологиче использовании 4-полюсного аппарата - при 192000—224000 А/м, при шести ских процессов, возможностью утилизации отходов производства, удельным полюсном - 120000—160000 А/м. Таким образом, если напряженность маг расходом воды на единицу продукции. В настоящее время одной из важней нитного поля недостаточна для получения максимального эффекта, необхо ших проблем коммунального хозяйства, промышленности и ряда других от димо увеличить число полюсов или длину пути зоны действия. И, наоборот, раслей является очистка сточных вод от вредных примесей, это могут быть для заданной напряженности магнитного поля и заданной длины зоны дейст продукты распада каких либо отходов производства.

вия можно определить оптимальную скорость обрабатываемой воды для по Основными требованием к технологии очистки сточных вод на сегодняш лучения максимального эффекта магнитной обработки.

ний день является экологичность и экономичность процесса, из-за резкого В той же работе В. И. Миненко с соавторами показал, что увеличение удорожания монтажных работ. Установки для очистки сточных вод должны скорости потока обрабатываемой воды приводит к увеличению ее диамаг обладать высоким и стабильным эффектом очистки в условиях переменных нитной восприимчивости, а так как воздействие магнитного поля в любом гидравлических и органических нагрузок, большого перепада температур, случае приводит к увеличению диамагнитной восприимчивости воды, то уве изменения состава и свойства воды. Многие распространенные системы очи личение ее скорости усиливает этот эффект. Как показали кристаллографиче стных сооружений на сегодняшний день не соответствуют данным требова ские исследования структур отложений, из необработанной магнитным по ниям, а также не обеспечивают полного обеззараживания.

лем воды выпадают кристаллы ромбоэдрической формы, а из обработанной – Вода должна быть очищена до такой степени, чтобы при поступлении ее в игольчатой.

водоем не создавалось концентрации загрязнений, превышающие допусти Таким образом, экспериментальные исследования физико-химических мые пределы для данного водоема.

свойств воды, обработанной электромагнитным полем, подтвердили, что хо Например, по данным статистики общая масса нефтепродуктов попадаю тя эти свойства изменяются незначительно, но они играют важную роль в щих ежегодно в моря и океаны оценивается в 6,1 млн.т., из них 0,6 млн.т.

раскрытии сущности процесса. Можно считать, что воздействие электромаг поступает с городскими и промышленными отходами прибрежных районов, нитных полей на вводно-дисперсные системы имеет большое практическое только за 10 лет в атмосферу Земли выброшено по вине людей 4,3 млн.т.

будущее.

свинца, 3,3 млн.т. цинка, 0,6 млн.т. меди и 74 тыс.т. кадмия, таким образом, ежегодно в водоемы мира поступают миллионы тонн стойких химических Список литературы соединений с недоочищенными промышленными сточными водами. Все эти 1. Миненко В.П. Магнитная обработка воды. Харьков, Харьковское книжное отходы, попадая в атмосферу и в водоемы поглощаются окружающей средой изд-во, 1962, с. 3-30.

ухудшая экологическую обстановку.

2. Стукалов П.С. и др. Магнитная обработка воды. Л., изд-во «Судострое В последние годы методы очистки сточных вод при воздействии на них ние», 1969, с. 30-68.

электрическим полем находит все более широкое применение, как в России, так и за рубежом. Существует несколько различных технологий очистки сточных вод, в основе которых лежат, как правило, электрофизические или электрохимические методы обработки. Одним из таких методов является электролиз веществ, то есть химические превращения с использованием электрической энергии.

На сегодняшний день разработано множество конструкций электролизе ров. По конструкции электролизеры могут быть монополярными и биполяр ными, при использовании биполярных электролизеров можно упростить под 169 вод тока к ним при необходимости увеличения производительности за счет В настоящее время широкое распространение нашли электрокоагуляци развития поверхности электродов. онные установки двух типов – периодического и непрерывного действия.

По режиму подачи питающего раствора электролизные установки делятся Разрабатываются и совершенствуются установки непрерывного действия как на установки проточного и периодического действия, при использовании более экономичные и перспективные в развитии.

поточных электролизеров появляется возможность сократить затраты на об- К перспективным методам электрообработки водных сред можно отнести служивание установок, так как при этом значительно легче управлять про- импульсный электролиз, при котором путем регулирования формой, ампли цессом. Недостатком при обслуживании поточных электролизеров является тудой, и частотой тока управляют электрохимическим процессом.

обеспечение непрерывной подачи на них раствора поваренной соли. При Исследован также электрохимический процесс электрокоагуляции при применении электролизеров периодического действия обслуживающий пер- питании электрокоагулятора не постоянным, а импульсным током. Метод сонал должен несколько раз в сутки заполнять электролизеры раствором и электрокоагуляции более эффективен при питании электрокоагулятора им сливать из них гипохлорит натрия из-за этого недостатка за рубежом приме- пульсным током при нерезонансных частотах – 1000, 250 Гц, чем резонанс няют в основном электролизеры поточного типа. ной. Исследования показали, что использование резонансной частоты при Но, обеззараживание воды гипохлоритом натрия используется в основном методе электрокоагуляции нерентабельно, в то же время выгодно использо только в аварийных случаях или при производстве ремонтных работ, так как вать промышленную частоту 50 Гц, которая далека от резонансной.

степень очистки воды таким способом невелика при существенных энергоза- В различных областях промышленности особое внимание получает обра тратах. ботка воды методом электрохимической активации. Важным преимуществом В последнее время внимание Российских и зарубежных ученых привле- электрохимической активации перед другими реагентными методами очист кают так же электроразрядные технологии очистки воды. Используют раз- ки является то, что электрохимическое воздействие не влечет за собой увели личные виды разрядов: искровой разряд в воде, анодный микроразряд в воде, чения содержания ионов в водных растворах, не загрязняет их посторонними искровой разряд в воздушной среде, импульсный коронный и квазиобъемный веществами, так как происходит исключительно благодаря обмену электро разряды в воздушной среде. нами между водным раствором и электродом.

Наиболее широко исследования проводятся в области применения элек- В соответствии с требованиями СаНПиН сброс сточных вод, содержащих трических разрядов в воздушной среде. Использование установок такого ти- остаточный активный хлор, в водные объекты рыбохозяйственного назначе па позволяет сократить земельные площади, отводимые для строительства ния запрещается. Это объясняется наличием токсических, мутагенных и кан очистных сооружений, что является выгодным условием для многих пред- церогенных свойств, как самого хлора, так и образующихся в процессе хло приятий жилищно-коммунального хозяйства и промышленных предприятий, рирования хлорорганических веществ. Таким образом для обеспечения вы а качество обработанной воды соответствует нормативным требованиям. [1] полнения данных требований необходимо осуществлять дополнительно де Достаточно актуальным является применение установок, где используется хлорирование очищенных сточных вод или применять альтернативные мето электрофизическое воздействие на химические и бактериальные загрязните- ды обеззараживания.

ли. Очистка и обеззараживание сточных вод достигается за счет электрогазо- Суть электроимпульсной технологии обеззараживания состоит в воздей импульсного взрыва при комплексном воздействии магнитного поля, гидро- ствии на обрабатываемую воду высоким электрическим разрядом, вызываю удара, ультразвукового облучения и высокой температуры. Такие установки щим разрушение клеток микроорганизмов (бактерий и вирусов) за счет гене позволяют снизить затраты на отопление, химические реактивы и другие ма- рируемой в воде ударной волны. При практической реализации данного ме териальные ресурсы, а также являются компактными в исполнении.[2] тода возможны два подхода: однократное воздействие импульсным разрядом Сточные воды металлообрабатывающих производств, содержащие отра- и многократное.

ботанные смазочно-охлаждающие жидкости, характеризуется высоким со- Практика показала, что режим развития однократного воздействия (им держанием нефтепродуктов и поверхностно-активных веществ, что согласно пульсный режим) представляется наиболее рациональным с точки зрения существующим санитарным нормам делает не возможным их сброс в канали- низкой энергоемкости, высокой производительности, приемлемого ресурса зацию предприятия без предварительной очистки. работы электротехнических элементов схемы. Режим многократного воздей Эффективным методом очистки таких сточных вод является метод элек- ствия (частотно-импульсный режим), при котором необходимая для обезза трокоагуляции. Под электрокоагуляцией понимают всю совокупность воз- раживания данного объема воды энергия вводится порциями, практически действий на обрабатываемую жидкость, обусловленных процессом ее элек- реализовать сложнее, так как это приведет к повышенным эксплуатационным тролиза с растворимыми металлическими анодами. [3] нагрузкам на емкостной накопитель.

Эффект очистки сточных вод при электрокоагуляции выше, чем при хи- Для обеззараживания сточных вод применяются также методы воздейст мическом коагулировании. вия на воду однородным и неоднородным электрическим полем. В связи с тем, что при воздействии на воду неоднородным электрическим полем созда 171 ется градиент напряженности на аноде образуется намного больше высоко- ревателей не позволяет создать комфортных условий в зоне обитания живот окисленных продуктов которые губительно действуют на микроорганизмы и ных, при значительных энергозатратах.

бактерии. Таким образом, при равных энергозатратах, по сравнению с одно- Наиболее перспективным решением является применение средств мест родным электрическим полем, в неоднородном электрическом поле происхо- ного электробогрева, которые позволяют создать нормируемый микроклимат дит усиление антимикробного действия. Можно сделать вывод о целесооб- непосредственно в зоне обитания животных, условно разделив помещение на разности использования неоднородного электрического поля для обеззара- две зоны: зона с нормируемым микроклиматом и технологическую зону, в живания воды. которой поддерживается температура не выпадения конденсата (не ниже Обобщая и анализируя все изложенное, а так же практический опыт при- +8°С ).

менения современных технологий очистки и обеззараживания сточных вод, Но, несмотря на это, существующие образцы средств местного электро приходим к заключению о том, что развитие электрохимических и электро- обогрева, в основном это ламповые излучатели с лампами ИКЗК, обладают физических методов очистки является наиболее универсальным, экологиче- рядом недостатков: сравнительно высокое энергопотребление, неравномер ски и экономически приемленным. Они являются также перспективными ный тепловой поток, пожароопасность.

методами для дальнейшего развития и совершенствования локальных систем В Саратовском ГАУ им Н.И. Вавилова предложен панельный конвектив очистки сточных вод любых категорий. Разработка и внедрение электрохи- но-лучистый электрообогреватель, позволяющий создать равномерный теп мических методов – прогрессивное направление в технологии очистки сточ- ловой поток. Он представляет собой панель, которая состоит из корпуса, бе ных вод. Эти методы нашли широкое применение в качестве альтернативы тонного сердечника, элементов крепления, клемной коробки.

традиционным методам физико-химической очистки загрязненных вод, по- В качестве датчика в схеме управления электрообогревателями рекомен зволяющее избежать трудностей доставки, хранения и применения реагентов, дуется использовать результирующий термометр. Размер и конструкция ре сократить производственные площади, значительно упростить технологиче- зультирующего термометра подобраны таким образом, чтобы соотношение скую схему водоочистки и свести до минимума загрязнения окружающей коэффициентов теплоотдачи излучением, конвекцией и теплопроводностью среды и выбросы вредных веществ в атмосферу. было равно соотношению тех же параметров животного. Это позволяет учесть не только температуру воздуха, но и температуру стен.

Данный результирующий термометр позволяет реально оценить тепловые Список литературы ощущения животных при размещении в центре помещения. Для животновод 1. Яровой Н.А., Соколов В.Д., Сколубович Ю.Л., Ли И.С. Очистка воды с ческих помещений, такое допущение не всегда выполняется, поэтому резуль применением электроразрядной обработки // Водоснабжение и санитарная тех таты могут не полностью соответствовать ощущениям. Для корректировки ника, № 1, 2000 с.12.

необходимо использовать типовые ситуации и вводить цилиндр с перемен 2. Лукашевич О.Д., Попов В.К. Глубокая очистка сточных вод электрофизи ной по окружности теплопроводностью.

ческими методами // Водоснабжение и санитарная техника, № 7, 1995 с.12.

3. Терновцев В.Е., Пухачев В.М. Очистка промышленных сточных вод // Ки ев: БудIвельник, 1986.

УДК 621. ОСОБЕННОСТИ ЭНЕРГОПРЕОБРАЗОВАНИЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ УДК 621.36:631. УДАРНОЙ МАШИНЫ С КОНДЕНСАТОРНЫМ ПИТАНИЕМ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ОБОГРЕВЕ ЖИВОТНЫХ Усанов К.М., Волгин А.В., Каргин В.А.

Тарасов С.Г., Мараев В.В.

Применение конденсаторных источников (КИ) в системах питания авто номных ударных машин с импульсными электромеханическими преобразо Функционирование российского сельского хозяйства происходит в тяжё вателями, в частности, линейными электромагнитными двигателями лых климатических условиях, в связи с этим доля затрат на создание микро (ЛЭМД), в ряде случаев является эффективным. Цилиндрические однообмо климата в себестоимости животноводческой продукции достигает 40 %. Для точные ЛЭМД являются по физической природе электромагнитами втяжного решения этой проблемы необходимо использовать энергосберегающие тех типа, которые сохраняют необходимую работоспособность в значительном нологии.

диапазоне емкостей С, напряжений U и энергий W = 0,5CU2 конденсаторно В настоящее время для обогрева животноводческих помещений исполь зуются электрокалориферные установки, которые относятся к средствам об го источника. Однако полнота импульсного преобразования энергии емкост щего электрообогрева. Конвективная структура теплового потока этих обог ного накопителя в механическую работу в таком электромагните, зависящая 173 от распределения подведенной за цикл энергии, при этом существенно меня- преобразования ЛЭМД дают энергетические диаграммы, построенные в осях ется. Поэтому наиболее полная реализация потенциальных возможностей - i «потокосцепление - ток» рис. 2.

конденсаторного питания достигается лишь при некотором согласовании Площадь, ограниченная замкнутой кривой д = 1(i), полученной обра разрядного процесса КИ с динамическими процессами в импульсном ЛЭМД.

боткой динамических характеристик ЛЭМД, пропорциональна энергии, из В настоящей работе рассмотрены некоторые особенности энергопреобра расходованной двигателем на полезную работу и все потери, кроме тепло зования для согласованного и несогласованного разряда накопителя на об вых в обмотке. Площадь, ограниченная диаграммой с = 2 (i), найденной мотку двигателя, выявленные экспериментально на физических моделях.

Режим полагается согласованным, если значение энергии Wист и парамет- совместной обработкой динамических характеристик и статических кривых ры Cн, Uн подобраны для физической модели так, что на интервале единично намагничивания электромагнита i = f (i), i = const, пропорциональна по го срабатывания к моменту остановки якоря накопитель полностью разряжа лезной работе преобразователя в отсутствие потерь [3]. Совмещенные диа ется и обеспечиваются максимальные выходные показатели ЛЭМД [1]. Для граммы д(i) и с(i) удобны при оценке влияния потерь на рабочий про корректности влияние параметров Cн, Uн накопителя на особенности энерго цесс ЛЭМД, а площадь между кривыми д (i) и с(i) позволяет судить об преобразования в ЛЭМД с заданными характеристиками оценивалось при неизменной начальной энергии в накопителе и варьируемых емкости и на эффективности энергопреобразования в двигателе при варьировании значе ний емкости Cн и напряжения Uн КИ.

пряжении заряда - W = 0,5CU2 = const, Cн = var, Uн = var.

Сравнение характеристик показывает, что процесс взаимных превраще Схема силового импульсного источника питания ЛЭМД содержит нако ний при передаче одной и той же энергии из КИ в ЛЭМД существенно зави пительную и коммутирующую емкости, заряжаемые от источника постоян сит от соотношения параметров Cн, Uн накопителя. В частности, разряд на ного напряжения. Коммутирующая емкость управляется датчиком переме обмотку накопителя с малой емкостью Cн и повышенным напряжением Uн щения якоря, формирующим сигнал в функции его заданной координаты, что создает значительные скорости di / dt и d / dt на этапе трогания якоря. Чем позволяет варьировать длительность разрядного процесса КИ.

быстрее здесь возрастают ток и магнитный поток, тем больше наведенные Разряд на обмотку ЛЭМД предварительно заряженной до напряжения Uн вихревые токи, меньше суммарное потокосцепление и тем ниже, относитель емкости Cн начинается в момент t0 рис.1. Уравнения электрического и меха но статической кривой с (i), располагается динамическая кривая намагни нического равновесия, определяющие ток, напряжения и перемещение якоря ЛЭМД имеют вид [2] чивания д (i) рис. 2.

Увеличение емкости и некоторое уменьшение напряжения на зажимах на d d2x d Uн = Ri + ;

m = F + Ff ;

Ff = id, копителя обеспечивают плавность разрядного процесса, снижение потерь в dt dt dx двигателе и повышение его выходных показателей в 1,2 … 1,5 раза.

где Uн – напряжение накопителя;

- потокосцепление ЛЭМД;

Ff, F - элек tср мм б В u A i tтр tдв тромагнитная и противодействующая силы;

х – координата якоря.

Энергетический баланс питаемого однополярными импульсами электро 25 250 б(t) механического преобразователя при пренебрежении потерями на трение и гистерезис на бесконечно малом интервале dt представим [3]:

20 200 dWист = dWмаг + dWмех + dWпр + dWм + dWст, (1) 15 150 i(t) где Wист - энергия, поступившая от источника;

Wмаг - энергия магнитного поля ЛЭМД;

Wмех - механическая энергия якоря;

Wпр - энергия на дефор 10 100 мацию пружины;

Wм - потери в меди;

Wст - потери в стали.

u(t) При неизменной вводимой из КИ в ЛЭМД энергии Wист и варьируемых 5 50 параметрах Cн, Uн, накопителя эффективность цикла энергопреобразования и t, выходные показатели импульсной машины будут определятся слагаемыми 0 c 0 0,002 0,004 0,006 0,008 0,01 0,012 0,014 0,016 0, Wм и Wст.

Рис. 1. – Динамические характеристики ЛЭМД.

Наглядное представление о влиянии параметров и условий разряда КИ на обмотку и перераспределение слагаемых (1) в сравниваемых циклах энерго 175 2. Цикл энергопреобразования броневого цилиндрического однообмоточного ЛЭМД со сплошным магнитопроводом критичен к параметрам емкостного Вб б 0 мм накопителя и для повышения эффективности за счет согласования разряд С = 0,04 Ф б 25 мм ного процесса с динамическими в нагрузке необходим их соответствую 0, щий выбор. При этом, для улучшения удельных показателей целесообраз С = 0,022 Ф но секционирование батареи накопителя и формирование разрядного про 0, цесса неодновременным включением дополнительной секции, например, в С = 0,002 Ф 0,5 функции координаты якоря ЛЭМД на первой четверти его рабочего хода.

0, Список литературы (i) c(i) 1. Гельфанд Я.С. Выпрямительные блоки питания и зарядные устройства в 0, схемах релейной защиты. – М.: Энергоатомиздат, 1983.–192 с.

2. Системы электропитания потребителей импульсной мощности. Сборник 0, статей под общ. ред. П.В. Голубева – М.: Энергия, 1976.-255 с, с 20 -25.

0, 3. Ряшенцев Н.П., Тимошенко Е.М., Малахов А.Т. Методика эксперимен тального определения потерь в стали и на трение в электромагнитных ударных i узлах. В сб. Исследование технологии открытых горных работ, землерезных 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 A машин и электромагнитных ударных узлов. Изд. Наука. Сибирское отделение Рис. 2. – Энергетические диаграммы импульсного ЛЭМД.

Новосибирск 1966, с 36-44.

Традиционное управление разрядом с одновременным включением всех конденсаторов ограничивает возможности согласования процессов вывода запасенной энергии с динамическими в ЛЭМД. Дополнительные перспекти УДК 621. вы открываются при секционировании накопителя и формировании разряд ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СВОДООБРУШИТЕЛЯ ного импульса на обмотку путем неодновременного поочередного включения С ИМПУЛЬСНЫМ ЛИНЕЙНЫМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ коммутаторов. При этом параметры отдельных секций, способ их соединения и момент включения в работу можно варьировать, добиваясь лучшего согла Усанов К.М., Волгин А.В.

сования процессов вывода энергии из накопителя и ее преобразования в ме ханическую работу в ЛЭМД.

В настоящее время применение импульсных линейных электромагнитных Сопоставление - i диаграмм ЛЭМД с одно- и двухимпульсным питани двигателей (ЛЭМД) для сводообрушения сыпучих сред в бункерах признано ем подтверждает эффективность применения КИ с секционированным нако вполне эффективным. Для питания таких машин и регулирования величин их пителем.

выходных параметров (энергии, частоты и числа ударов) необходимы специ Сравнительный анализ результатов экспериментального исследования ра альные электрические преобразователи.

бочих процессов физических моделей ЛЭМД на энергию единичного сраба В настоящей работе предлагается сетевой импульсный преобразователь тывания Ау = 0,03...0,7 кДж, питаемых от КИ с емкостью Cн = 0,002 … 1 Ф и напряжения питающей сети в униполярные импульсы тока регулируемой частоты и длительности, отвечающий заданным требованиям.

напряжением заряда до 150 В позволяет сделать следующие выводы Силовая часть преобразователя (рис.1) представляет собой однополупе 1. Импульсные источники с электрическими конденсаторами суммарной риодный трехфазный управляемый выпрямитель на тиристорах VS5…VS7, емкостью до 1 Ф или более напряжением заряда до 100 В представляются нагруженный обмоткой LM ЛЭМД. Для гашения остаточной энергии маг вполне эффективными для питания автономных редкоударных нитного поля обмотка шунтирована цепью из последовательно включенных ( n = 0,1...0,2 Гц) машин с импульсными линейными электромагнитами уд диода VD5 и резистора R23. Для отпирания тиристоров VS5…VS7, форми двигателями с выходной механической энергией до 1 кДж. Большая ем рующих импульсы тока в обмотке машины, используется накопительный кость накопителя позволяет непосредственно согласовывать продолжи конденсатор С5, который предварительно заряжается через диод VD2 и ог тельность разрядного процесса и рабочего хода якоря ЛЭМД, а понижен раничительный резистор R12. Для обеспечения постоянства длительности ное начальное напряжение заряда повышает электробезопастность пере питающего импульса тока и, следовательно, стабильности энергии единично носных ударных машин.

го удара ЛЭМД, устройство содержит вспомогательный тиристор VS4, кото 177 д рый управляется формирователем синхронизирующих импульсов напряже- В момент перехода напряжения источника через ноль, положительные ния, содержащих резистор R14, стабилитрон VD4, диод VD3 и конденсатор импульсы напряжения подаются от формирователя синхронизирующих им С6.

пульсов на управляющий электрод вспомогательного тиристора VS4. Однако Кнопкой SB1 осуществляется ручное одноударное управление работой их амплитуда недостаточна для отпирания тиристоров VS5…VS7. При нажа преобразователя.

тии на кнопку SB1 на аноде вспомогательного тиристора VS4 появляется Для реализации режима последовательных срабатываний ЛЭМД с задан ной частотой, схема содержит динисторы VS1, VS2, к которым подключен положительное напряжение. В момент появления первого положительного коммутирующий конденсатор С3, времязадающие резисторы R5, R6, проме синхронизирующего импульса напряжения на управляющем электроде этого жуточное реле KL1. Подстроечным резистором R8 изменяют продолжитель тиристора – он отпирается, и конденсатор С5 разряжается через цепи управ ность проводящего состояния динисторов, частоту управ-ляющих импульсов ляющих переходов тиристоров VS5…VS7, вызывая их отпирание и срабаты и, следовательно, частоту ударов бойка ЛЭМД.

вание ЛЭМД.

Число необходимых ударов задается с помощью устройства формирова ния выдержки времени, включающего конденсатор С4, тиристор VS3 и рези- После втягивания якоря в обмотку происходит переключение контактов стор R10. Питание мультивибратора на динисторах и устройства формирова кнопки SB1 и конденсатор С5 отключается от цепей управления тиристоров ния выдержки времени осуществляется выпрямленным напряжением через VS5…VS7 и подключается для подзарядки к источнику питания. В результа делитель, состоящий из резисторов R1 и R2.

те тиристоры запираются, а остаточная энергия, запасаемая в магнитной цепи В ручном режиме схема работает следующим образом. В исходном со ЛЭМД, рассеивается в контуре LM – VD5 – R23.

стоянии конденсатор С5 заряжается по цепи A – R12 – VD2 – SB1 – KL1 – C – N. Тиристоры VS5…VS7 заперты вследствие закрытого состояния вспомо- Изменяя величину сопротивления резистора R18, можно регулировать гательного тиристора VS4 из-за отсутствия напряжения на его аноде.

время протекания тока через обмотку ЛЭМД и тем самым – энергию удара A B C N машины.

Работа преобразователя в автоматическом режиме осуществляется сле дующим образом. При замыкании контакта магнитного пускателя КМ1 при R12 R R вода шнекового питателя отбора муки из бункера, получает питание мульти FU1... FU KM VD вибратор и устройство формирования выдержки времени. Переключения ди VD R нисторов VS1, VS2 и промежуточного реле KL1 обеспечивают последова VS R2 KL2 VS6 VS тельные срабатывания ЛЭМД. По истечении выдержки, определяемой посто KL2 SB R3 R4 янной времени цепи R10C4=Т, включается тиристор VS3, реле KL2 и сводо KL R обрушитель отключается. Тиристор VS3 находится в проводящем состоянии VS VD R R5 R до тех пор, пока не разомкнется контакт магнитного пускателя КМ1, приво C R C6 дящего в действие бункерный питатель.

KL R Производственные испытания разработанного электрического преобразо C VD R вателя подтвердили его работоспособность.

R R C 1 C 2 VS R Список литературы VS1 VS VD 1. Электромагнитные прессы. Ряшенцев Н.П. и др.- Новосибирск: Наука.

LM Сиб. отд-ние, 1989.-216 с.

C R R Рис. 1. – Принципиальная электрическая схема преобразователя.

179 УДК 621.3 УДК X- РАСЧЕТ СТАТИЧЕСКИХ ТЯГОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АНАЛИЗ ВСХОЖЕСТИ СЕМЯН ПШЕНИЦЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ МАШИНЫ УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ ПОСЛЕ ОБРАБОТКИ ИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ПОЛЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭВМ Хавроничев С.В., Алексеев А.П.

Усанов К.М., Каргин В.А.

Одним из главных приоритетов в увеличении валового регионального При проектировании электромагнитных машин ударного действия для продукта Волгоградской области является подъем сельскохозяйственного определения их предельных возможностей требуется найти зависимость дей производства за счет увеличения урожая зерновых культур. Для этого, со ствующего на якорь статического тягового усилия от конструктивных пара гласно концепции социально-экономического развития АПК Прикаспийского метров магнитной системы. Для решения подобной задачи используют тео региона, разработанной Сельскохозяйственной академией в данном регионе рию цепей, составляют системы дифференциальных уравнений, позволяю необходимо восстановить производство твердых и сильных сортов пшеницы, щие определять распределение магнитных потоков вдоль магнитной цепи базирующихся на богарном земледелии (т.е. без искусственного орошения).

машины, без учета внешних полей рассеяния. Погрешность между экспери Сухое земледелие и отказ от пестицидов позволит получить экологически ментальным данными и результатом расчета составляет 15 – 20% [1].

чистое зерно.

В настоящее время расчет статических тяговых характеристик электро В процессе эксперимента по исследованию влияния электрического поля магнитных машин успешно реализуется на ЭВМ с использованием совре на всхожесть зерновых культур (пшеницы) использовалась лабораторная вы менного комплекса программ, примером которого служит Elcut. В программе соковольтная установка АИИ - 70М. Семена, подлежащие обработке, в коли применен метод геометрической декомпозиции, являющейся расширением честве 10 штук помещались между двумя металлическими пластинами, при традиционной конечно-элементной техники, что позволяет добиваться опти соединенными к высоковольтному и заземленному выводам установки. В мальных проектных решений в минимальные сроки.

качестве диэлектрика использовалось стекло, помещенное между пластина Elcut позволяет решать двумерные осесимметричные краевые задачи, ми. Таким образом, зерна оказывались под воздействием однородного элек описываемые эллиптическими дифференциальными уравнениями в частных трического поля плоского конденсатора.

производных относительно скалярной или однокомпонентной векторной Обработанные и контрольные (необработанные) семена помещались в функции (потенциала).

чаши Петри с одинаковой степенью увлажненности. В процессе научного Расчет статической тяговой силы, действующей на тела, заключенные в поиска была исследована кинетика изменения скорости произрастания яро заданном объеме программой осуществляется с использованием выражения вой пшеницы в зависимости от различных факторов, а именно:

Fэ=1/2(H(B*n)+B(H*n)-n(H*B))ds, 1. Напряженности электрического поля (от 5 до 8 кВ/мм).

где интегрирование ведется по поверхности, окружающий заданный объ 2. Времени приложения электрического поля (короткими импульсами и ем;

Н – вектор напряженности магнитного поля;

В – вектор магнитной ин длительно от 5 до 15 с).

дукции;

n – единичный вектор внешней нормали к поверхности.

3. Временного интервала между обработкой и замачиванием в чаши Пет С помощью программы Elcut был произведен расчет статических тяговых ри (сразу характеристик электромагнитного двигателя переносной ударной машины со и через сутки).

сквозным осевым каналом для погружения продольно неустойчивых стерж В результате наблюдения было установлено:

невых элементов в грунт [2]. Результаты расчета тяговых усилий с использо 1. Разрыв семенной оболочки обработанных семян опережает в среднем ванием Elcut удовлетворительно совпадают с экспериментальными данными.

на Максимальная погрешность составила 5%.

часов разрыв оболочки у необработанных семян.

2. У обработанных семян пшеницы наблюдалось образование более мощ Список литературы ной 1. Электромагнитные прессы/ Ряшенцев Н.П., Угаров Г.Г., Львицын А.В. - корневой системы и более раннее ее появление.

Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1989. – 216 с.

3. Средний рост стебля обработанной пшеницы значительно опережает 2. Пат. №40331 РФ, МПК Е02D7/02 Устройство ударного действия для заби контрольные образцы.

вания в грунт стержневых элементов/ Г.Г. Угаров и др. - №2004115210/22;

За 4. Лучшая кинетика отмечалась при напряженности электрического поля явл. 24.05.2004. Опубл. 10.09.2004, Бюл. № 6 кВ/мм и времени воздействия 10 с (рост стебля начался через 2 суток).

5. Увеличение роста обработанных семян по сравнению с необработан 181 ными семенами при замачивании сразу после обработки более показательно, чем при замачивании через сутки.

Актуальные проблемы Секция Основные показатели, характеризующие увеличение роста обработанных текстильной промышленности семян по сравнению с необработанными семенами при напряженности элек трического поля 6 кВ/мм и времени воздействия 10 с приведены в табл. (семена замачивались сразу после обработки электрическим полем) и в табл.

2 (семена замачивались через сутки после обработки электрическим полем).

УДК 677.023.23.001.18(043.3) Табл. 1. Показатели роста обработанных семян, замоченных сразу после обработки.

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ НЕРАЗРЕЗНОЙ ДВУХПОЛОТЕННОЙ ОСНОВОВОРСОВОЙ ТКАНИ Временной интервал на- Увеличение роста обработанных Среднее блюдений после обработ- семян по сравнению с Бойко С.Ю.

значение, % ки, суток необработанными семенами, % 3 Проектирование рациональной теплозащитной одежды для различных 4 климатических и производственных условий является большой и весьма 5 160 сложной научной проблемой, успешно решить которую можно только на ба 6 зе комплексного использования данных физиологии, гигиены одежды, кли 7 матологии, теплофизики, текстильного материаловедения и конструирования одежды.

Табл. 2. Показатели роста обработанных семян, замоченных через сутки после обра В работе проведено исследование теплофизических характеристик нераз ботки.

резной двухполотенной основоворсовой ткани с помощью тепловизионной Временной интервал на- Увеличение роста обработанных се системы на базе инфракрасной камеры TermaCamTM SC 3000.

Среднее блюдений после обработ- мян по сравнению с Преимущество тепловизионной системы при исследовании теплозащит значение, % ки, суток необработанными семенами, % ных свойств данной ткани:

3 - определение теплофизических характеристик исследуемых образцов 4 производится в недеформируемом состоянии;

5 40 - тепловизионная система позволяет получить поле температур на по 6 верхности образца с достаточной точностью;

7 - высокая термочувствительность (термочувствительность камеры входя Из приведенных таблиц видно, что с увеличением временного интервала щей в состав тепловизионной системы составляет 0,03 0С);

после обработки кинетика роста уменьшается, но вместе с тем опережает - возможность использования образцов пористой и волокнистой структу кинетику роста контрольных (необработанных) семян. ры.

На основании полученных результатов можно сделать предварительный При исследовании теплопроводности неразрезной двухполотенной осно вывод, что раннее и более мощное образование корневой системы, а также воворсовой ткани использовался метода регулярного теплового режима, ос более интенсивный рост стебля обработанной яровой пшеницы в неблаго- нованного на явлении свободного охлаждения нагретого образца в газооб приятных условиях (эрозия, недостаток влаги) в вегетационный период по- разной среде (воздухе). В работе разработан алгоритм расчета теплозащит зволит более эффективно использовать семенной материал и в конечном ито- ных свойств неразрезной двухполотенной основоворсовой ткани, на основе ге увеличить урожайность яровых сортов. которого определены основные теплофизические характеристики ткани.

В результате проведенных исследований следует, что тепловое сопротив ление образцов неразрезной двухполотенной основоворсовой ткани зависит от их толщины: RМ1=0,651 м2·град/Вт (с хлопчатобумажной пряжей в утке);

RМ2=0,591 м2·град/Вт (с капроновой нитью в утке). С увеличением толщины данной ткани увеличивается ее тепловое сопротивление, то есть улучшаются теплозащитные свойства.

183 УДК 677.023.23.001.18(043.3) УДК 677.024.23.(07) ПРОЕКТИРОВАНИЕ НЕРАЗРЕЗНОЙ ПЕРСПЕКТИВЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ООО «УПРАВЛЯЮЩАЯ КОМПАНИЯ ДВУХПОЛОТЕННОЙ ОСНОВОВОРСОВОЙ ТКАНИ, «КАМЫШИНСКИЙ ХЛОПЧАТОБУМАЖНЫЙ КОМБИНАТ» ОБЛАДАЮЩЕЙ ТЕПЛОЗАЩИТНЫМИ СВОЙСТВАМИ Вардзелова Е.М.

Бойко С.Ю.

Pages:     | 1 | 2 || 4 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.