Pole magnetyczne dwubiegunowego toru wielkoprądowego

• Autorzy: Piątek Z. , Kusiak D. , Szczegielniak T.

Warianty tytułu

EN

Magnetic field of double-poles high current busduct

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Do rozwiązań równań Laplace'a w obszarach nieprzewodzących i równania Helmholtza opisujących pole elektryczne w ekranie wykorzystano drugie równanie Maxwella i sformułowano warunki brzegowe dla pola magnetycznego. Z warunków tych wyznaczono stałe całkowania, umożliwiające opis pola magnetycznego we wnętrzu, na zewnątrz i w ekranie jednobiegunowego toru wielkoprądowego o niewspółosiowym przewodzie fazowym. Składowe tego pola przedstawiano przez zmodyfikowane funkcje Bessela jako funkcje dwóch zmiennych r oraz Θ walcowego układu współrzędnych. Rozwiązania te uwzględniają pole magnetyczne oddziaływania zwrotnego prądów wirowych indukowanych w ekranie w wyniku wewnętrznego zjawiska zbliżenia. Pozwoliło to na wyznaczenie całkowitego pola magnetycznego we wszystkich obszarach toru dwubiegunowego. Ocenę wpływu ekranu na całkowite pole magnetyczne linii dokonano porównując moduł tego pola z modułem pola wyznaczonego dla linii nieekranowanej odpowiednio na powierzchni wewnętrznej, zewnętrznej i w ekranie. Uwzględniono przy tym, że pole magnetyczne jest wirującym polem eliptycznym.

EN

Using the solution of Laplace's equations in non-conducting areas, and Helmholtz's equation describing electrical field in the screen and applying second Maxwell's equation, boundary conditions for the magnetic field were written. These conditions let calculate integration constants and find out the magnetic field inside and outside and in the screen of the single-pole non-coaxial high current busduct. Components of this field were expressed through modified Bessel's functions as a function r and Θ of cylindrical coordinates. The solutions takes into account the reverse reaction magnetic field of eddy currents induced on the screen as a result of the internal proximity effect. It let determine the total magnetic field in all areas of the double-pole high current busduct. Appraisal of the influence of the screen on the total magnetic field of line was made through comparison of the modulus this field with the modulus of field for unscreened line, on the internal, and external surface, and in the screen accordingly. Into account was taken, that the magnetic field is a rotating elliptical field.

Słowa kluczowe

PL

tor wielkoprądowy; szynoprzewód rurowy; pole magnetyczne

EN

high current busduct; tubular busbar; magnetic field

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Śląskiej. Elektryka
• Rocznik: 2009
• Tom: z. 1
• Strony: 67--87
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Piątek Z.

autor

Kusiak D.

autor

Szczegielniak T.

• Instytut Inżynierii Środowiska, Politechnika Częstochowska,

Bibliografia

• 1. Ametani A.: A General Formulation of Impedance and Admittance of Cables. IEEE Trans, on Power Apparat. And Syst. 1980, Vol. PAS-99, No. 3, p. 902-910.
• 2. Balzer G. i in.: Swtchgear Manual. Asea Brown Boveri Pocket Book. ABB Calor Emag Schaltanlagen AG, Mannheim 1993.
• 3. Kane M., Ahmad A., Auriol Ph.: Multiwire Shielded Cable Parameter Computation. IEEE Trans, on Magn. 1995, Vol. 31, No. 3, p. 1646-1649.
• 4. Kane M., Rathoin S., Auriol Ph.: Développement de nouveuax modèls analytiques pour la détermination des impédances des câbles bifilaires blindés avec effets de proximités. 7-ème Colloque International CEM'94, Toulouse 1994, p. 349-354.
• 5. Kane M., Seltner Ph., Auriol Ph.: Détermination des paramètres linéiques des câbles multifilaires. 6-ème Colloque Intern, et Exposition sur la Compatibilité Électromagnétique CEM'92, 2-4 juin 1992, p. 323-328.
• 6. Мукосев Ю. Л.: Распржделение переменного тока в токопроводах. ГЭИ, Москва 1959.
• 7. Струнский Б.М.: Короткие сети электрических печей. ГНТИЛЧЦМ, Москва 1962.
• 8. Piątek Z.: Modelowanie linii, kabli i torów wielkoprądowych. Seria Monografie nr 130, Wyd. Pol. Częst., Częstochowa 2007.
• 9. Piątek Z.: Impedances of Tubular High Current Busducts. Series Progress in High-Voltage technique, Vol. 28, Polish Academy of Sciences, Committee of Electrical Engineering, Wyd. Pol. Częst., Częstochowa 2008.
• 10. Piątek Z.: Eddy Currents Induced in the Screen of a Non-Coaxial Cable. „Przegląd Elektrotechniczny - Konferencje” 2007, No. 2, p. 29-32.
• 11. Piątek Z.: Prądy wirowe indukowane w ekranie trójfazowej symetrycznej linii transmisyjnej. „Wiadomości Elektrotechniczne” 2008, nr 3, s. 17-21.
• 12. Mc Lachlan N.W.: Funkcje Bessela dla inżynierów. PWN, Warszawa 1964.
• 13. Piątek Z.: Pole magnetyczne w otoczeniu jednobiegunowych osłoniętych torów wielkoprądowych. ZN Pol. Śl., s. Elektryka, z. 166, Gliwice 1999.