Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 230

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 12 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  łuk elektryczny
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 12 next fast forward last
EN
Practical justification of research aimed at creating mathematical models of arc with variable length of plasma column is given. A model with geometric radius of the arc as a state variable was developed, allowing for taking into account the dynamics of changes in column length. Simulation studies confirmed the usefulness of such mathematical model.
PL
Podano praktyczne uzasadnienie badań zmierzających do tworzenia modeli matematycznych łuku o zmiennej długości kolumny plazmowej. Opracowano model z promieniem geometrycznym łuku jako zmienną stanu umożliwiający uwzględnienie dynamiki zmian długości kolumny. Badania symulacyjne potwierdziły użyteczność takiego modelu matematycznego.
2
Content available Additive manufacturing in steel constructions
EN
Additive manufacturing (AM), informally known as 3D printing, has the potential to revolutionize the construction industry. Implementing this technology in the production of metal structures enables the creation of customized cross-sections and components with variable functional and mechanical properties. This allows for greater structural efficiency, reduced material consumption, and minimized waste. This article provides a brief overview of current metal additive manufacturing techniques in the construction sector and their practical applications.
PL
Produkcja addytywna (AM), nazywana mniej formalnie drukiem 3D, ma potencjał do zrewolucjonizowania przemysłu budowlanego. Wdrożenie tej technologii do produkcji konstrukcji metalowych umożliwia tworzenie niestandardowych przekrojów oraz elementów o zmiennych właściwościach funkcjonalnych i mechanicznych. Dzięki temu można uzyskać dużą efektywność strukturalną, redukcję zużycia materiału i odpadów. W artykule przedstawiono krótki przegląd aktualnych technologii addytywnego wytwarzania metali w budownictwie oraz jego zastosowania w praktyce.
PL
Ze względu na różne operacje technologiczne realizowane z użyciem łuku elektrycznego zachodzi potrzeba szybkiego i rozszerzonego sterowania koncentracją lub dekoncentracją ciepła, dostarczanego do powierzchni wyrobu, spoiny lub napoiny. Warunki realizacji tych operacji obejmują polaryzację prostą lub odwrotną, prąd stały lub przemienny, łuk niezależny lub zależny. Wprowadzane dodatkowe pole magnetyczne może być wzdłużne lub poprzeczne w stosunku do osi kolumny łuku. Pod wpływem tego pola mogą występować takie zjawiska, jak: ściśnięcie łuku, wirowanie łuku, przesunięcie łuku, odchylenie łuku i drgania łuku. Pole magnetyczne może wpływać także na plamy elektrodowe, zmieniając ich rozmieszczenie, kształt lub powodując ich przemieszczenie. Może to być przyczyną poszerzenia spoiny, zmniejszenia jej porowatości i ziarnistości i zmniejszenia głębokości wtopienia. Oprócz tego możliwe jest zwiększenie prędkości spawania. Wzbudniki wielofazowe mogą wytwarzać wirujące pole magnetyczne. Tak stabilizowany łuk elektryczny jest szczególnie przydatny do spawania pod wodą. Niektóre firmy ułatwiają sterowanie procesami spawalniczymi za pomocą dodatkowego pola magnetycznego, oferując sprzedaż uniwersalnych układów elektromagnetycznych, które służą do jakościowego spajania, cięcia, napawania, hartowania itd.
EN
Various technological operations performed using an electric arc require fast and extended control over the concentration or dispersion of heat supplied to the surface of the workpiece, weld or overlay weld. These operations can be performed under conditions such as direct or reverse polarity, direct or alternating current, and an independent or dependent arc. The additional magnetic field can be either longitudinal or transverse relative to the axis of the arc column. Its effect can trigger phenomena such as arc constriction, rotation, displacement, deflection, and oscillation. The magnetic field can also affect electrode spots by altering their distribution and shape or causing their displacement. This may lead to weld widening, reduced porosity, changes in grain-size distribution, and decreased penetration depth. It is also possible to increase the welding rate. Multi-phase inductors can generate a rotating magnetic field, which helps stabilise the electric arc. This stabilised arc is particularly useful for underwater welding. Some companies enhance the control of welding processes by using an additional magnetic field, offering universal electromagnetic systems. These systems are designed for high-quality welding, cutting, surfacing, hardening, and more.
PL
Łuk elektryczny kojarzy się głównie z rozdzielnicami SN i WN, tymczasem równie groźny może być łuk w powszechnej instalacji niskonapięciowej. W pracy przedstawiono eksperymenty z łukiem elektrycznym w małej puszce instalacyjnej dla przewodów miedzianych i aluminiowych. Zarejestrowano prądy, napięcia, ciśnienie oraz obrazy z szybkiej kamery. Analiza przebiegów i nagrań pokazuje gwałtowne otwarcie puszki, wyrzut gorących gazów i stopionych cząstek metalu na odległość ponad 30 cm, co stanowi realne zagrożenie dla osób postronnych i zapłonu otoczenia.
EN
An electric arc is mainly associated with MV and HV switchboards, but an arc in a common low-voltage installation can be just as dangerous. This paper presents experiments on an arc inside a small junction box with copper and aluminium conductors. Arc currents, voltages, internal pressure and high-speed camera images were recorded. The analysis shows violent box opening and ejection of hot gases and molten particles beyond 30 cm, posing a serious burn and fire hazard to bystanders.
PL
Opisano czynniki wpływające na odkształcenia przebiegów na wejściach wybranych odbiorników energii elektrycznej oraz wskazano na ich skutki eksploatacyjne. Ocenę ilościową tych efektów wyrażono za pomocą współczynników zawartości harmonicznych. Dokonano tego symulacyjnie bez uwzględniania zaburzeń, z zaburzeniami deterministycznymi oraz z zaburzeniami losowymi. Jako obciążenie nieliniowe wybrano łuk elektryczny opisany modelem hybrydowym Mayra-Cassiego. Zamieszczono charakterystyki napięciowo-prądowe dynamiczne oraz obliczono wartości wielkości elektrycznych z wykorzystaniem współczynników THD.
EN
The factors influencing waveform distortions at the inputs of selected electric energy receivers were described and their operational effects were indicated. The quantification of these effects was expressed using harmonic content factors. This was done by simulation without taking into account disturbances, with deterministic disturbances and with random disturbances. The electric arc described by the Mayr-Cassie hybrid model was selected as the non-linear load. The dynamic voltage-current characteristics have been included and the values of electrical quantities have been calculated using the THD coefficients.
7
Content available Algorytm wykrywania iskrzenia w detektorach AFDD
PL
W artykule przedstawiono detektory iskrzenia AFDD stanowiące dodatkową ochronę przeciwpożarową instalacji elektrycznej przed skutkami iskrzenia i wyładowania łukowego w obrębie tego samego przewodu (zakłócenie szeregowe). W referacie skupiono się na przedstawieniu zasady działania i detekcji wyładowania łukowego przez te urządzenia. Zaprezentowano algorytm funkcjonowania detektorów i sposób podejmowania decyzji o wyłączeniu stanu awaryjnego. Wskazano na wady oraz zalety detektorów AFDD oraz przedstawiono zasadność ich stosowania jako urządzenia dodatkowego przy ochronie przeciwpożarowej.
EN
The article presents AFDD (Arc Fault Detection Devices) detectors, which provide additional fire protection for electrical installations against the effects of sparking and arcing within the same conductor (series fault). The paper focuses on explaining the principle of operation and arc fault detection by these devices. It outlines the algorithm of how the detectors function and the method for making decisions about switching to a fault state. The article also highlights the advantages and disadvantages of AFDD detectors and discusses their relevance as additional devices for fire protection.
EN
The determination of parameters and initial conditions responsible for the formation of chaotic vibrations necessitated the considering of mathematical models of simple circuits with electric arc of unspecified ignition voltage. The use of numerical calculations made it possible to identify ranges of circuit element parameters, where at least one of the Lyapunov exponents of chaotic attractors had a positive value. The subsequent stage of the research work discussed in the article involved the reduction of arc ignition voltage until all exponents reached negative values. The above-named situation corresponds to the disappearance of chaotic vibrations in the circuit. The tests revealed low relative current values of the arc model causing the aforementioned bifurcation.
PL
W celu ustalenia parametrów oraz warunków początkowych powstawania drgań chaotycznych, rozpatrzono modele matematyczne prostych obwodów z łukiem elektrycznym o nieokreślonej wartości napięcia zapłonu. Korzystając z obliczeń numerycznych, uzyskano przedziały wartości parametrów elementów obwodu, w których przynajmniej jeden z wykładników Lapunowa atraktorów chaotycznych ma wartość dodatnią. Następnie zmniejszano wartość napięcia zapłonu łuku aż wszystkie wykładniki uzyskały ujemne wartości. Taka sytuacja odpowiada zanikowi drgań chaotycznych w obwodzie. W badaniach stwierdzono małe wartości względne prądu modelu łuku powodującego taką bifurkację.
EN
The article discusses reasons for the occurrence of non-linear oscillation in selected welding systems. Special attention was paid to the effect of auxiliary systems on the reduction of arc ignition voltage and, consequently, self-excited oscillation. The study involved the development of mathematical models of simple autonomous circuits with electric arc of specific ignition voltage. The article also describes selected criteria for enabling the identification of non-linear oscillation types. Particular attention was paid to difficulties accompanying the identification of conditions triggering the formation of deterministic chaos.
PL
W artykule podano przyczyny występowania drgań nieliniowych w wybranych układach spawalniczych. Szczególną uwagę zwrócono na wpływ układów pomocniczych na obniżenie napięcia zapłonu łuku i przez to na generowane drgania samowzbudne. Opracowano modele matematyczne prostych obwodów autonomicznych z łukiem elektrycznym o określonej wartości napięcia zapłonu. Opisano wybrane kryteria służące do rozpoznawania rodzaju drgań nieliniowych. Szczególną uwagę zwrócono na trudności w wyznaczaniu warunków powstawania chaosu deterministycznego.
EN
Purpose: The paper presents the results of the stereometry specification of the damaged guide of a section insulator of railway electric traction made of hard electrolytic copper Cu-ETP. The tested guides were withdrawn from service due to damage. Design/methodology/approach: The tests were carried out on guides that were operated for 6 or 12 months on lines where trains moved at a maximum speed of 40 or 120 km/h.The analysis of the geometry of the surface was based on data acquired by measuring selected fragments of guides and executing them on a laser profile measurement gauge MicroProf of the FRT company. The microstructure analysis was performed on the ZEISS SUPRA 25 Scanning Electron Microscope (SEM) using the EDS. Findings: Analysis of the test results showed that the electric arc is the most destructive phenomenon that accompanies the operation of the guides of section insulators made of Cu-ETP copper. The stereometric tests have characterised the guide surfaces using specific values, e.g., copper drop height or abrasion depth. Research limitations/implications: Since the tests were carried out on guides operated on the railway electrical traction, in real conditions, it is very difficult to acquire data on operating parameters such as voltage and electric current, the pressure force of the pantograph on the electric traction, the temperature to which the guide heats up as a result of an electric discharge or under the influence of flowing air, high current, etc. Practical implications: The most important mechanisms destroying the guide made of Cu-ETP copper have been characterised, and thanks to this, in the next stage of research, it will be possible to counteract the effects of damage effectively. Originality/value: The presented test results concern guides operated in real conditions and show the effects of the electric arc and the accompanying physical phenomena. The test results are not the result of laboratory simulations intended to reflect real operating conditions.
EN
In this work, alkali-activated composites using electric arc furnace slag (50 wt%) and biomass bottom ash (50 wt%) were manufactured, adding olive-pruning fibres as reinforcement. The objective of adding fibres is to improve the flexural strength of composites, as well as to prevent the expansion of cracks as a result of shrinkage. For this reason, composites reinforced with olive-pruning fibres (0.5-2 wt%) untreated and treated with three different solutions to improve matrix-fibre adhesion were manufactured. Treatments developed over fibres were a 10 wt% Na2SiO3 solution, 3 wt% CaCl2 solution and 5 wt% NaOH solution. Mechanical properties, physical properties, thermal properties and the microstructure of composites by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) were studied to demonstrate the improvement. Alkaline treatment degraded fibre surface, increasing the matrix-fibre adhesion, and as a consequence, flexural strength increased up to 20% at 90 days of curing. Optimal results were obtained with composites reinforced with 1 wt% of olive-pruning fibre treated by a 10 wt% Na2SiO3 solution. Higher quantity of olive-pruning fibre leads to local agglomeration, which weakens the matrix-fibre adhesion. The effect on the compressive strength is less evident, since the addition of fibres produces an admissible decrease (between 0 and 9% using 0.5 or 1 wt% of fibres), except in composites that use olive pruning treated with 10 wt% Na23 solution, where values remain stable, similar or better to control paste. A greater ductility of the matrix in all composites was observed. Furthermore, the alkali-activated cement matrix was bonded to olive-pruning fibre better than untreated fibre, as it is shown in SEM images. Thus, the results showed that olive-pruning fibres could be used as reinforcement in the manufacturing of alkali-activated materials when they are treated with alkali solutions.
EN
Electrical contacts are used in general electrical applications such as circuit breakers, switches, relays, connectors, etc. Repeated separations of the parts (anode and cathode) of these contacts under input power can damage their contact materials. The objective of this work is to study the influence of the input electric power (100 W and 256 W) and the contact sizes (hemispherical contacts with diameters 𝐷 = 5 mm and 𝐷 = 8 mm) on the variation of the arc energy and the damage of the contact surfaces by oxidization or by erosion. These parameters are decisive for selecting the best arcresistant contact sample. Experimental results, SEM, and EDX analysis show that high input power leads to more degradation of contact surfaces. Also, the smaller and the larger contact diameters generate similar arcing energies with similar erosion sizes and oxidation rates, but the contact with a small diameter has a higher lifetime (1215 operations) and oxidizes less quickly than the one with a large diameter that has a lower lifetime (374 operations). Experimental and numerical analyses demonstrat that arc mobility is one of several factors influencing the change in contact lifetime.
PL
W artykule przedstawiono ewolucję procesów stalowniczych, zwłaszcza elektrostalowniczego. Omówiono obwód elektroenergetyczny stalowniczego topielnego pieca łukowego. Przedstawiono podstawy formalne wyznaczania parametrów schematu zastępczego tego obwodu oraz obwodu pomiaru napięć. Zaprezentowano zasady wyznaczania napięć łuków elektrycznych oraz charakterystyk wyładowań łukowych. Zamieszczono przykładowe charakterystyki prądowo-napięciowe łuku elektrycznego obserwowane na stalowniczym piecu łukowym.
EN
The paper deals with the evolution of steelmaking processes, especially the electrowinning process. The electrical power circuit of a steelmaking arc furnace melting furnace is discussed. The formal basis for the determination of the parameters of the equivalent circuit diagram of this circuit and the voltage measurement circuit is presented. The principles of determining arc voltages and arc discharge characteristics are presented. Examples of arc current-voltage characteristics observed on a steel arc furnace are included.
PL
W artykule przeanalizowano zdarzenia związane z oddziaływaniem prądu elektrycznego na organizm ludzki w latach 2016-2022. Analizę przeprowadzono na podstawie danych udostępnionych przez Wyższy Urząd Górniczy w Katowicach. Ponadto przytoczono informacje o wypadkach porażenia prądem w saskich kopalniach (Deutschland, Anim, Lanckerode), które wydarzyły się w latach 1895-1901.
PL
W artykule przedstawiono najważniejsze aspekty neutralizacji zagrożeń pożarowych w domowych instalacjach fotowoltaicznych (PV). Zwrócono uwagę na najsłabsze punkty systemu PV w tym zakresie, a w szczególności poprawność wykonywania złącz MC4, które mogą być przyczyną pożaru. Omówiono również różne rozwiązania alternatywne, a w szczególności koncepcję stosowania nowej generacji mikrofalowników PV. Podano również podstawowe zasady bezpieczeństwa stosowania coraz powszechniejszych magazynów energii. Rozważania przeprowadzono w aspekcie zmieniających się w Polsce przepisów dotyczących budowy systemów PV i mechanizmów wsparcia ekonomicznego tego typu inwestycji.
EN
The paper presents the most important aspects of neutralizing fire hazards in domestic PV systems. Attention was paid to the weakest points of the PV system, in particular, the correctness of making MC4 connectors, which can cause fire. Various alternatives were also discussed, particularly the concept of using a new generation of PV microwaves. The basic safety principles of using more common energy storage are also given. The discussion was carried out on changing regulations in Poland concerning the construction and mechanisms of economic support of PV systems.
EN
The article contains the justification for undertaking a study concerning the impact of random disturbances of AC arc on power supply systems of welding machines. In addition, the paper describes principles governing the development of arc macromodels using controlled voltage and current sources. Particular attention is paid to the magnitude of harmonic distortions of the THD+N signal (helpful in the quantitative assessment of the impact of randomly disturbed non-linear devices on supply networks). The article also presents macromodels of arcs corresponding to selected mathematical models, results of the simulated operation of these macromodels in the form of dynamic current-voltage characteristics and corresponding sets of measurement values of harmonic distortions of voltage. The study discussed in the article involved the investigation of processes occurring in the power supply system of the welding transformer loaded with randomly disturbed electric arc (found to be effective in the filtering of higher harmonics).
PL
W artykule podano uzasadnienie badania wpływu zaburzeń losowych łuku prądu przemiennego na układy zasilania urządzeń spawalniczych. Opisano zasady tworzenia makromodeli łuków z wykorzystaniem sterowanych źródeł napięciowych i prądowych. Szczególną uwagę zwrócono na wielkości zniekształceń harmonicznych sygnału THD+N, które są pomocne w ocenie ilościowej oddziaływań zaburzanych losowo urządzeń nieliniowych na sieci zasilające. Przedstawiono makromodele łuków, odpowiadające wybranym modelom matematycznym. Pokazano wyniki symulacji działania tych makromodeli w postaci charakterystyk napięciowo-prądowych dynamicznych. Dołączono odpowiadające im zestawy wartości pomiarowych zniekształceń harmonicznych napięcia. Zbadano procesy w układzie zasilania transformatora spawalniczego obciążonego zaburzanym losowo łukiem elektrycznym. Stwierdzono jego skuteczność w filtrowaniu wyższych harmonicznych.
EN
This paper presents a hybrid switches based on semiconductors and mechanical switches. Devices are dedicated to limitation of adverse effect of capacitive type loads start-up especially in domestic applications, during which high value of inrush current is generated. Two different approaches are studied in the paper, both of them using energy harvesting to operate. The proposed solution combine together several advantages switches, such as: increased lifetime of the mechanical part, small on-state losses, smaller dimensions in comparison to mechanical switches, increased durability on overcurrent states, arc-less switching, or limited switching transients. In presented case solution is adopted as rocker switch of LED light sources.
PL
W artykule przedstawiono łączniki hybrydowe oparte na półprzewodnikach i łącznikach mechanicznych. Urządzenia przeznaczone są do ograniczania niekorzystnych skutków załączania obciążeń typu pojemnościowego, zwłaszcza w zastosowaniach domowych, podczas których generowana jest duża wartość krótkotrwałego prądu załączania. W artykule przeanalizowano dwa różne podejścia, z których oba wykorzystują do działania pozyskiwanie energii. Zaproponowane rozwiązanie łączy w sobie kilka zalet wyłączników, takich jak: zwiększona żywotność części mechanicznej, małe straty w stanie załączenia, mniejsze wymiary w porównaniu do wyłączników mechanicznych, zwiększona trwałość w stanach nadprądowych, czy ograniczenie łączeniowych stanów przejściowych. W prezentowanym przypadku przyjęto rozwiązanie jako łącznik kołyskowy źródeł światła LED.
EN
The article considers the features of additive prototyping with the use of additive material by means of high-energy heating. Mathematical modeling of the process of surfacing of filler metal is performed. A significant influence of the feed and electrical characteristics of the arc on the parameters of the surfacing roller was revealed. Regression equations of influence of parameters of mechanized argon-arc welding on the shape of the seam and parameters of accuracy of the obtained product are determined.
PL
W artykule omówiono cechy prototypowania przyrostowego z wykorzystaniem przyrostu materiału za pomocą nagrzewania wysokoenergetycznego. Przeprowadzane jest matematyczne modelowanie procesu napawania spoiwa. Wykazano istotny wpływ parametrów posuwowych i elektrycznych łuku na parametry walca napawającego. Wyznaczono równania regresji wpływu parametrów zmechanizowanego spawania argonem na kształt spoiny oraz parametry dokładności otrzymanego produktu.
EN
The article discusses the possibility of extending the usability of well-known integral method formulas used to determine the parameters of the Mayr and Cassie mathematical models of fixed-length arc. Simulation tests discussed in the article involved the simplified variants of the Mayr-Voronin and Cassie-Voronin models of electric arc with dissipated power proportional to the volume of the stretched column. Results obtained in the tests proved the usability of the above-named formulas when calculating the parameters of modified arc models within a wide range of elongation rate changes.
PL
Zaproponowano rozszerzenie możliwości wykorzystania znanych wzorów metody całkowej, służących do wyznaczania parametrów modeli matematycznych Mayra i Cassiego łuków o stałej długości. W badaniach symulacyjnych uwzględniono uproszczone warianty modeli Mayra-Woronina i Cassiego-Woronina łuku elektrycznego z mocą rozpraszaną proporcjonalną do objętości rozciąganej kolumny. Uzyskano wyniki świadczące o przydatności tych wzorów do wykonywania obliczeń parametrów zmodyfikowanych modeli łuku w szerokim zakresie zmian szybkości operacji wydłużania.
EN
The heterogeneous physical structure of electric arc inspired a proposal to consider separately the generation of random disturbances of electric waveforms in the plasma column and in near-electrode areas. The article presents selected mathematical correlations which could be used to assess parameters of noisy signals in arc devices. Depending on the type of generated noise (white, pink, red), it is necessary to apply appropriate filters (which can be modelled using the ordinary differential equations presented in the article). The article discusses in detail the methods enabling the mapping of stochastic disturbances affecting the electric arc column. 1. By assuming specific systems of the physical effect of disturbances and thereby interfering in the input equation of energy balance it was possible to obtain the noisy Mayr-Voronin and Cassie-Voronin models of arc characterised by variable geometrical dimensions. 2. By assuming specific systems of the mathematical effect of parameter disturbances and thereby interfering in previously developed deterministic mathematical models it was possible to obtain the modified noisy Mayr, Cassie and Schwarz models as well as a model with the radius of a cylindrical column as a state variable. 3. The assumption of specific systems of the mathematical effect of disturbances on the deterministic load of the circuit with electric arc made it possible to consider macro-models with current or voltage noise generating sources additionally connected to arc.
first rewind previous Strona / 12 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.