АНАЛІЗ СТІЙКОСТІ СИСТЕМИ ЕЛЕКТРОЖИВЛЕННЯ ЗВАРЮВАЛЬНОЇ ЕЛЕКТРИЧНОЇ І ПЛАЗМОВОЇ ДУГИ
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6761-2019-3-4Ключові слова:
стійкість, система електроживлення, електрична дуга, інертність дугиАнотація
Мета роботи. Розгляд питань, що стосуються проблеми стійкості системи «джерело живлення - електрична дуга» при малих збуреннях і її вирішення в рамках методу малих коливань. Обговорення вибору математичної моделі, викладення ефективного підходу до вирішення завдань стійкості, основаного на використанні для аналітичного опису ланцюгів змінного струму загальних рівнянь квазістаціонарних режимів.
Методи дослідження. У методологічному плані стаття базується на відомих класичних положеннях загальної теорії стійкості. В основному розглядається стійкість при малих збуреннях і використовуються методи, які базуються на аналізі диференціальних рівнянь першого (лінійного) наближення, які отримали плідне застосування і розвиток у теорії автоматичного регулювання.
Отримані результати. Приклади розв’язання конкретних завдань стійкості в аналітичній, а також в графічній або графоаналітичній формі мають важливе значення в становленні і затвердженні теоретичних положень. На відміну від числових рішень вони більш наочно ілюструють всі характерні сторони проблеми. Зокрема, вони є хорошою ілюстрацією тієї відмінної сторони завдання про аперіодичну стійкість, що його рішення залежить виключно від статичних характеристик елементів системи і може бути отримано в рамках лише кінцевих рівнянь, а в якості критерію стійкості можна використовувати коефіцієнт опору.
Наукова новизна. Отримав подальший розвиток відомий метод стосовно нового об’єкту дослідження - перетворювача з м’яким перемиканням, що працює на електричну дугу. Приділено окрему увагу більш чіткій постановці завдання і більш диференційованій оцінці її прийнятності для заданої технічної системи.
Практична цінність. У зв’язку з безперервним розвитком окремих систем електроживлення значення проблеми їх стійкої роботи ще більше зростає. Стаття може служити реальною основою для конструктивного вирішення питань загальної теорії стійкості нових джерел живлення технологічних навантажень, сприяти створенню сприятливих умов для подальшого плідного її розвитку, а також для розробки нових ефективних методів вирішення конкретних завдань, що цікавлять фахівців в області систем електроживлення електротехнологічних установок.
Посилання
[1] Vereshhago, E.N. Fel’dsher, I.F., Kostjuchenko, V.I. (2007). Kvazirezonansnye invertory v ustrojstvah jelektropitanija dlja vozdushno-plazmennoj rezki [Quasiresonant inverters in power-supply devices for air-plasma cutting]. Technical electrodynamics. Ch. 4, 8-11.
[2] Vereshhago, E.N., Fel’dsher, I.F., Kostjuchenko, V.I.,. (2007). Analiz jelektromagnitnyh processov v FB-ZVS-PS DC-DC konvertore s LCC-konturami [Analysis of electromagnetic processes in FB-ZVS-PS DC-DC converter with LCC circuits]. Bulletin of Khmelnitsky National University. 2 (1), 225-229.
[3] Vereshhago, E.N., Kvasnickij, V.F., Miroshnichenko, L.N., Pentegov, I.V. (2000). Shemotehnika invertornyh istochnikov pitanija dlja dugovoj nagruzki. Nikolaev: UGMTU, 283.
[4] Kostjuk, O.M. (1983). Jelementy teorii ustojchivosti jenergosistem. Kiev. Naukova dumka, 296.
[5] Korsunov, K.A., Kaljuzhnyj, G.S., Lyshtvan, E.Ju. (2015). Analiz dinamicheskih uslovij ustojchivosti jelektricheskoj dugi v kanale plazmotrona [Analysis of the dynamic stability conditions of the electric arc in the plasma torch channel]. Advances in Applied Physics. Moscow. Ch. 3, 3, 250-253.
[6] Ustojchivost’ gorenija jelektricheskoj dugi (1973). Novosibirsk: In-t teplofiziki ANSSR, 151.
[7] Leskov, G.I. (1970). Jelektricheskaja svarochnaja duga. Moscow. Mashinostroenie, 335.
[8] Sidorec, V.N., Pentegov, I.V. (2013). Determini-rovannyj haos v nelinejnyh cepjah s jelektricheskoj dugoj. Kiev. Mezhdunarodnaja associacija «Svarka», 272.
[9] Mayr, O. (1955). Uber die Stabilitatsgrenze des Schaltlichtbogens. Report of the international simposium on electrical discharges in gases. Delft, 1-64.
[10] Heuvel, W.M.C. (1966). Interruption of small inductive currents in A.C. circuits. Diss., Eindhoven, 99-122.
[11] Vereshchago, Y.N., Kostyuchenko, V.I. (2014). A physical–mathematical model of the power circuit of a plasma torch. Welding International, 28, 2, 133-139. DOI: 10.1080/09507116.2013.796664
[12] Vereshchago, Е.N., Kostyuchenko, V.I. (2014). A Simulation Model of Electric Arc. Russian Electrical Engineering. 85, 6. 376-381. DOI: 10.3103/S106837121406011X
[13] Deisch, C.W. (1978). Switching control method changes power converter into a current source. IEEE Power Electronics Specialist Conf., 300-306.
[14] Ridley, R.B. (1990). New Small-Signal Model for Current-Mode Control PhD Diss. Virginia Polytechnic Inst. And State Univ., November, 325.
[15] Horowitz, I.M. (1963). Synthesis of Feedback Systems, Academic Press, 740.
[16] Wildrick, C.M., Lec, F.C., Cho, B.M., Choi, B., (1995). A method of defining the load impedance specification for stable distributed power system. IEEE Transactions on power electronics. 10, 3. 280-284.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 YE.M. Vereshchaho, V.I. Kostiuchenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
