PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Improving efficiency of full-wave electromagnetic analysis of grounding systems within homogeneous earth

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Poprawa efektywności analizy elektromagnetycznej układów uziemienia w jednorodnym środowisku ziemi
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
Efficient approach for full-wave modelling of grounding systems is provided. First the electric field integral equations are cast in form that is more suitable for grounding analysis and have improved convergence. Then numerical evaluation of the Sommerfeld integrals is substituted by bivariate cubic interpolation procedure of the solutions from pre-computed interpolation grid. This procedure provides substantial improvement of efficiency of the full-wave electromagnetic analysis of grounding systems, while introducing a negligible error in the results.
PL
W artykule opisano efektywne podejście do modelowania systemów uziemiających. W pierwszej części podano równania różniczkowe opisujące pole elektryczne w formie, która jest bardziej odpowiednia dla analizy uziemienia i pozwala na uzyskanie lepszej zbieżności z wynikami eksperymentu. Następnie obliczenia numeryczne całek Sommerfelda zastąpiono dwuzmienną interpolacją sześcienną rozwiązań z wcześniej obliczonej siatki interpolacyjnej. Ta procedura zapewnia znaczną poprawę wydajności pełnej elektromagnetycznej analizy układów uziemienia, jednocześnie wprowadzając nieznaczny błąd w wynikach.
Rocznik
Strony
9--13
Opis fizyczny
Bibliogr. 22 poz., rys.
Twórcy
  • Ss Cyril and Methodius University in Skopje, Faculty of Electrical Engineering and Information Technologies, Rugjer Boskovic 18, P.O. box 574, Skopje, Macedonia
autor
  • Macedonian Academy of Sciences and Arts, Skopje 1000, Macedonia
  • Ss Cyril and Methodius University in Skopje, Faculty of Electrical Engineering and Information Technologies, Rugjer Boskovic 18, P.O. box 574, Skopje, Macedonia
  • Ss Cyril and Methodius University in Skopje, Faculty of Electrical Engineering and Information Technologies, Rugjer Boskovic 18, P.O. box 574, Skopje, Macedonia
  • Ss Cyril and Methodius University in Skopje, Faculty of Electrical Engineering and Information Technologies, Rugjer Boskovic 18, P.O. box 574, Skopje, Macedonia
Bibliografia
  • [1] Grcev L., Modeling of grounding electrodes under lightning current, IEEE Trans. Electromagn. Compat., 51 (2009), No. 3, 559-571.
  • [2] Grcev L., Deursen A.P.J. and Waes J.B.M., Lightning current distribution to ground at a power line tower carrying a radio base station, IEEE Trans. Electromagn. Compat., 47 (2005), No. 1, 160-170.
  • [3] Otero A.F., Cidras J. and Alamo J.L., Frequency-dependent grounding grid calculation by means of a conventional nodal analysis technology, IEEE Trans. Power Del., 14 (1999), No. 3, 873–877.
  • [4] Yutthagowith P., Ametani A., Nagaoka N. and Baba Y., Application of the partial element equivalent circuit method to analysis of transient potential rises in grounding systems. IEEE Trans. Electromagn. Compat., 53 (2011), No. 3, 726–736.
  • [5] Sunde E. D., Earth conduction effects in transmission systems, 2nd ed., (1968), New York: Dover.
  • [6] Grcev L. and Dawalibi F., An electromagnetic model for transients in grounding systems, IEEE Trans. Power Del., 5 (1990), No. 2, 1773–1781.
  • [7] Harrington R. F., Matrix methods for field problems, Proc. of IEEE, 55 (1967), No. 2, 136-149.
  • [8] Grcev L. and Grceva S., Comparison between exact and quasistatic methods for HF analysis of horizontal buried wires, IEEE Trans. Electromagn. Compat., 51 (2009), No. 4, 1051-1054.
  • [9] Arnautovski-Toseva V. and Grcev L., On the image model of a buried horizontal wire, IEEE Trans. Electromagn. Compat., 58 (2016), No. 1, 278-286.
  • [10] Bannister P., Applications of complex image theory, Radio Science, 21 (1986), No. 4, 605-616.
  • [11] Chow Y.L., Yang J.J. and Srivastava K.D., Complex images of a ground electrode in layered soils, Journal of Applied Physics, 71 (1992), No. 2, 569-574.
  • [12] Grcev L., Rachidi F. and Rakov V.A., Comparison of electromagnetic models of lightning return strokes using current and voltage sources. Paper presented at 12th International Conference on Atmospheric Electricity, ICAE'03, (2003) Versailles, France.
  • [13] Michalski K.A., The mixed-potential electric field integral equation for objects in layered media. Archiv fur Elektronik und Übertragungstechnik, 39 (1985), 317-322.
  • [14] Vandenbosch G.A.E. and Capelle A.R., Mixed-potential integral expression formulation of the electric field in a stratified dielectric medium-application to the case of a probe current source. IEEE Trans. Antennas Propagat., 40 (1992), No. 7, 806-817.
  • [15] Banos A., Dipole radiation in the presence of a conducting halfSpace, (1966), Oxford: Pergamon Press.
  • [16] Michalski K.A. and Zheng D., Electromagnetic scattering and radiation by surfaces of arbitrary shape in layered media, Part I: Theory. IEEE Trans. Antennas Propagat., 38 (1990), No. 3, 335-344.
  • [17] Burke G.J. and Miller E.K., Modeling antennas near to and penetrating a lossy interface. IEEE Trans. Antennas Propagat., 32 (1984), No. 10, 1040–1049.
  • [18] Brittingham J.N., Miller E.K. and Okada J.T., A bivariate interpolation approach of efficiently and accurately modeling of antennas near a half space. Electronics Letters, 13 (1977), No. 23, 690–691.
  • [19] Burke G.J., Numerical Electromagnetic Code – NEC4, UCRLMA-109338., (1992).
  • [20] Lytle R.J. and Lager D.L., Numerical evaluation of Sommerfeld integrals, UCRL-51688, (1974), Lawrence Livermore National Laboratory, CA.
  • [21] Bunger R. and Arndt F., Efficient MPIE approach for the analysis of threedimensional microstrip structures in layered media, IEEE Trans. on Microwave Theory and Techniques, 45 (1997), No. 8, 1141–1153.
  • [22] Poggio A., Bevensee R. and Miller E.K., Evaluation of some thin wire computer programs. IEEE Antennas Propag. Symp., 12 (1974), 181–184.
Uwagi
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-79dc1e8b-b7b4-4e2a-89bf-8109e52c8a83
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.