ELEKTRYKA - Zeszyt 3/2010 (215) - Politechnika Śląska, Wydział Elektryczny

ELEKTRYKA - Zeszyt 3/2010 (215)

ELEKTRYKARok LVI (2010)

KwartalnikZeszyt 3 (215)

KOMITET NAUKOWY

SPIS TREŚCI

Słowo wstępne

Krzysztof BUDNIK, Wojciech MACHCZYŃSKI: Pole magnetyczne kabli podziemnych
Krzysztof GÓRECKI, Janusz ZARĘBSKI: Wpływ warunków chłodzenia na charakterystyki liniowego stabilizatora napięcia
Tadeusz BIAŁOŃ, Arkadiusz LEWICKI, Roman NIESTRÓJ, Marian PASKO: Stabilność obserwatora proporcjonalnego z dodatkowymi integratorami na przykładzie obserwatora strumieni magnetycznych silnika indukcyjnego
Marek DŁUGOSZ, Wojciech MITKOWSKI, Paweł SKRUCH: Metody sterowania w obwodzie elektrycznym CHUY
Stefan PASZEK, Piotr PRUSKI: Wyznaczanie elektromechanicznych wartości własnych macierzy stanu systemu elektroenergetycznego na podstawie przebiegów zakłóceniowych mocy chwilowej
Sebastian BERHAUSEN, Stefan PASZEK: Estymacja parametrów elektromagnetycznych generatora synchronicznego ze statycznym układem wzbudzenia pracującego w systemie elektroenergetycznym
Grzegorz KIEŁTYKA, Janusz WALCZAK: Analiza stabilności punktów równowagi nieliniowej pętli synchronizacji fazy czwartego rzędu
Tomasz BISKUP, Arkadiusz DOMORACKI, Aleksander BODORA: Mikroprocesorowa realizacja metod sterowania umożliwiających poprawę właściwości ruchowych bezszczotkowego silnika prądu stałego
Krzysztof KRYKOWSKI, Grzegorz SIEMEK, Dawid WALCZAK: Wpływ indukcyjności na charakterystyki mechaniczne silnika PM BLDC
Łukasz PIĄTEK: Algorytm znajdowania jedno- i dwuelementowych minimalnych przekrojów w grafie niezorientowanym

Krzysztof BUDNIK, Wojciech MACHCZYŃSKI

Instytut Elektrotechniki i Elektroniki Przemysłowej, Politechnika Poznańska

POLE MAGNETYCZNE KABLI PODZIEMNYCH

Streszczenie. W pracy przedstawiono teoretyczne rozważania, dotyczące obliczania pola magnetycznego w pobliżu podziemnych kabli elektroenergetycznych. Zaprezentowano metodę dokładną, opartą na rozwiązaniu analitycznym uzyskanym z wykorzystaniem transformaty Fouriera, oraz metodę uproszczoną bazującą na prawie Biota-Savarta.

Wersja elektroniczna artykułu

Krzysztof GÓRECKI, Janusz ZARĘBSKI

Katedra Elektroniki Morskiej, Akademia Morska w Gdyni

WPŁYW WARUNKÓW CHŁODZENIA NA CHARAKTERYSTYKI LINIOWEGO STABILIZATORA NAPIĘCIA

Streszczenie. W pracy przedstawiono wyniki pomiarów ilustrujących wpływ zjawiska samonagrzewania na charakterystyki monolitycznego liniowego stabilizatora napięcia 723. Przedstawiono są idealne i rzeczywiste warunki chłodzenia rozważanego stabilizatora napięcia umieszczonego w obudowach DIL14 oraz TO-5 i pracującego z radiatorem oraz bez radiatora. Uzyskane wyniki pomiarów ilustrują silny wpływ samonagrzewania na charakterystyki układów aplikacyjnych rozwaŜanego stabilizatora.

Wersja elektroniczna artykułu

Tadeusz BIAŁOŃ, Roman NIESTRÓJ, Marian PASKO

Instytut Elektrotechniki i Informatyki, Politechnika Śląska w Gliwicach

Arkadiusz LEWICKI

Katedra Automatyki Napędu Elektrycznego, Politechnika Gdańska

STABILNOŚĆ OBSERWATORA PROPORCJONALNEGO Z DODATKOWYMI INTEGRATORAMI NA PRZYKŁADZIE OBSERWATORA STRUMIENI MAGNETYCZNYCH SILNIKA INDUKCYJNEGO

Streszczenie. W artykule opisano zagadnienia związane ze stabilnością proporcjonalnego obserwatora Luenbergera z dodatkowymi integratorami. Udowodniono, że istnieje klasa obiektów obserwowanych, dla których rozważany obserwator jest zawsze niestabilny, niezależnie od doboru jego wzmocnień. Przedstawiono również warunki stabilności. Problem stabilności rozwiązano zastępując dodatkowe integratory integratorami zmodyfikowanymi. Wykazano, że właściwy dobór parametrów zmodyfikowanych integratorów i wzmocnień obserwatora zapewnia jego stabilność dla każdego obiektu obserwowanego. Przedstawiono również wyniki badań laboratoryjnych uzyskane dla obserwatora strumieni magnetycznych silnika indukcyjnego.

Wersja elektroniczna artykułu

Marek DŁUGOSZ, Wojciech MITKOWSKI, Paweł SKRUCH

Katedra Automatyki, Akademia Górniczo-Hutnicza im. S. Staszica w Krakowie

METODY STEROWANIA W OBWODZIE ELEKTRYCZNYM CHUY

Streszczenie. W pracy zaprezentowano sposoby stabilizacji obwodu elektrycznego Chuy w niestabilnych punktach równowagi. Do stabilizacji obwodu Chuy wykorzystano klasyczny regulator proporcjonalny do stanu, którego parametry dobierano w różny sposób (lokowanie biegunów, LQR). W pracy zamieszczono krótki opis, w jaki sposób można wykorzystać podejście stosowane przy projektowaniu obserwatorów do wyznaczania regulatora. Zaproponowano pewne przybliżenie nieliniowości występujące w oryginalnym obwodzie Chuy, dzięki któremu obwód Chuy może być rozpatrywany jako obwód liniowy. Rozważania teoretyczne były testowane symulacyjne, a wyniki symulacji zamieszczono w pracy. Rozważono także możliwość stabilizacji obwodu Chuy za pomocą regulatora proporcjonalnego, który może sterować tylko jedną zmienną stanu. Dla każdej ze zmiennych stanu wykreślono linie pierwiastkowego układu z takim regulatorem.

Wersja elektroniczna artykułu

Stefan PASZEK, Piotr PRUSKI

Instytut Elektrotechniki i Informatyki, Politechnika Śląska w Gliwicach

WYZNACZANIE ELEKTROMECHANICZNYCH WARTOŚCI WŁASNYCH MACIERZY STANU SYSTEMU ELEKTROENERGETYCZNEGO NA PODSTAWIE PRZEBIEGÓW ZAKŁÓCENIOWYCH MOCY CHWILOWEJ

Streszczenie. W artykule przedstawiono metodę i wyniki obliczeń elektromechanicznych wartości własnych macierzy stanu modelu wielomaszynowego systemu elektroenergetycznego na podstawie przebiegów zakłóceniowych mocy chwilowej w poszczególnych węzłach wytwórczych. Problem wyznaczania wartości własnych sprowadzono do minimalizacji funkcji celu określonej przez wektor odchyłek w poszczególnych chwilach czasu przebiegów mocy chwilowej i aproksymujących je przebiegów, obliczanych na podstawie poszukiwanych wartości własnych. Porównano wyniki obliczeń w zależności od wyboru algorytmu optymalizacyjnego i wykorzystanego do symulacji modelu systemu elektroenergetycznego.

Wersja elektroniczna artykułu

Sebastian BERHAUSEN, Stefan PASZEK

Instytut Elektrotechniki i Informatyki, Politechnika Śląska w Gliwicach

ESTYMACJA PARAMETRÓW ELEKTROMAGNETYCZNYCH GENERATORA SYNCHRONICZNEGO ZE STATYCZNYM UKŁADEM WZBUDZENIA PRACUJĄCEGO W SYSTEMIE ELEKTROENERGETYCZNYM

Streszczenie. W artykule przedstawiono estymację parametrów modelu matematycznego generatora synchronicznego pracującego ze statycznym układem wzbudzenia w systemie elektroenergetycznym. Podstawą estymacji są przebiegi dynamiczne wywołane wprowadzeniem do regulatora napięcia dodatkowego sygnału w postaci skokowej zmiany napięcia zadanego lub sygnału pseudolosowego. Zbadano wpływ oddziaływania stabilizatora systemowego na jakość estymacji parametrów elektromagnetycznych generatora przy obu zakłóceniach. Do estymacji parametrów wykorzystano metodę najmniejszych kwadratów, a do optymalizacji błędu średniokwadratowego metodę gradientową.

Wersja elektroniczna artykułu

Grzegorz KIEŁTYKA

Zespół Szkół Technicznych w Bytomiu

Janusz WALCZAK

Instytut Elektrotechniki i Informatyki, Politechnika Śląska w Gliwicach

ANALIZA STABILNOŚCI PUNKTÓW RÓWNOWAGI NIELINIOWEJ PĘTLI SYNCHRONIZACJI FAZY CZWARTEGO RZĘDU

Streszczenie. Artykuł stanowi kontynuację artykułu [13] i [14]. Przeprowadzono w nim analizę i podano warunki stabilności punktów równowagi analogowej, nieliniowej pętli synchronizacji fazy. Pętla ta zawierała filtr dolnoprzepustowy o aproksymacji Cauera trzeciego rzędu. Analizę stabilności modelu nieliniowego pętli PLL przeprowadzono z wykorzystaniem pierwszej metody Lapunowa. Uzyskane wyniki zilustrowano przykładem.

Wersja elektroniczna artykułu

Tomasz BISKUP, Arkadiusz DOMORACKI, Aleksander BODORA

Katedra Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki, Politechnika Śląska w Gliwicach

MIKROPROCESOROWA REALIZACJA METOD STEROWANIA UMOŻLIWIAJĄCYCH POPRAWĘ WŁAŚCIWOŚCI RUCHOWYCH BEZSZCZOTKOWEGO SILNIKA PRĄDU STAŁEGO

Streszczenie. W artykule przedstawiono wynik prac badawczych nad mikroprocesorowym układem sterowania, pozwalającym na zastosowanie algorytmów sterowania dla silnika BLDC poprawiających właściwości ruchowe silnika BLDC. Zbudowany sterownik wraz z dedykowanym komutatorem elektronicznym pozwala na realizację trzech metod sterowania zaworami: klasyczną, komutację przyspieszoną oraz zmodyfikowaną metodę nakładania. Wyniki badań zilustrowano pomiarami oscyloskopowymi.

Wersja elektroniczna artykułu

Krzysztof KRYKOWSKI, Grzegorz SIEMEK, Dawid WALCZAK

Katedra Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki, Politechnika Śląska w Gliwicach

WPŁYW INDUKCYJNOŚCI NA CHARAKTERYSTYKI MECHANICZNE SILNIKA PM BLDC

Streszczenie. Podczas przełączania uzwojeń fazowych bezszczotkowego silnika prądu stałego pojawiają się dodatkowe spadki napięcia na indukcyjnościach obwodu głównego. Pominięcie wpływu spadków napięcia na indukcyjnościach obwodu głównego, jak to się zazwyczaj czyni, powoduje, że prędkości obliczone są wyższe od prędkości pomierzonych w rzeczywistym silniku PM BLDC. W artykule przedstawiono analityczną metodę wyznaczania charakterystyki mechanicznej silnika PM BLDC znacznie dokładniejszą od powszechnie stosowanej metody, w której pomija się wpływ indukcyjności. Opracowana metoda uwzględnia spadki napięcia na indukcyjnościach obwodu głównego, a jej poprawność zweryfikowano za pomocą badań laboratoryjnych i symulacyjnych.

Wersja elektroniczna artykułu

Łukasz PIĄTEK

Instytut Informatyki, Politechnika Częstochowska

ALGORYTM ZNAJDOWANIA JEDNO- I DWUELEMENTOWYCH MINIMALNYCH PRZEKROJÓW W GRAFIE NIEZORIENTOWANYM

Streszczenie. Opracowano nowy algorytm znajdowania jedno- i dwuelementowych minimalnych przekrojów w grafie o krawędziach nieskierowanych. Algorytm wykorzystuje unikalną metodę przeszukania grafu. W trakcie znajdowania przekrojów jednoelementowych są wyznaczane podgrafy, w których nie istnieją żadne przekroje jednoelementowe. Podgrafy te są następnie poddawane unikalnej metodzie przeszukania. Jest znajdowany podział grafu na te obszary, gdzie każda z krawędzi tworzy przynajmniej jeden przekrój dwuelementowy oraz te obszary, gdzie żadna z krawędzi nie wchodzi w skład jakiegokolwiek przekroju. Obszary grafu, w których krawędzie wchodzą w skład przekrojów, są używane do konstrukcji pełnego zbioru minimalnych przekrojów dwuelementowych.

Wersja elektroniczna artykułu

Wykaz Zeszytów

Ze względu na uruchomienie nowej witryny Politechniki Śląskiej strona naszego Wydziału dostępna jest pod adresem
www.polsl.pl/re/