Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 14

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  rozkład prądu
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Modeling of a wire antenna electromagnetic field
EN
A mathematical model of the electromagnetic field of a wire antenna in a steady (stationary) mode of radiation is built, which is presented in the form of a system of Maxwell's equations. Analytical representations are found for the components of the electric field strength of the wire antenna, which allowed calculating the value of the current along the antenna. The method used to calculate the electromagnetic field strength of a wire antenna can also be used when calculating the electromagnetic field with more complex boundary conditions. Numerical calculations of the current distribution along the antenna given in the paper are close to the experimental values.
PL
Zbudowano matematyczny model pola elektromagnetycznego anteny drutowej, który przedstawiono w postaci układu równań Maxwella. Dla składowych natężenia pola elektrycznego anteny drutowej znaleziono analityczne odwzorowania, co pozwoliło na obliczenie wartości prądu wzdłuż anteny. Metoda wykorzystywana do obliczania natężenia pola elektromagnetycznego może być również wykorzystywana do rozwiązywania problemów o bardziej złożonych warunkach brzegowych. Podane w pracy obliczenia numeryczne rozkładu prądu wzdłuż anteny są zgodne z danymi eksperymentalnymi.
PL
Odbiornikami energii elektrycznej w sieciach niskiego napięcia są głównie odbiorniki jednofazowe, które po zgrupowaniu w obrębie danego odbiorcy tworzą obciążenie trójfazowe. Taki zastępczy odbiornik trójfazowy pracuje w układzie czteroprzewodowym. Dodatkowo, w warunkach rzeczywistych, napięcie zasilające posiada pewną asymetrię amplitudową oraz fazową. Asymetria napięcia i niezrównoważenie odbiornika to zagadnienia, które nie zostały uwzględnione jednocześnie w równaniu mocy w układach czteroprzewodowych. Niniejszy artykuł eliminuje ograniczenie elektrotechniki z tego zakresu poprzez wyprowadzenie równania mocy odbiorników trójfazowych zasilanych napięciem niesymetrycznym.
EN
Electricity receivers in low-voltage networks are mainly single-phase loads, which, when grouped within a given consumer, create a three-phase load. Such a replacement three-phase load works in a four-wire system. Besides, under real conditions, the supply voltage has some amplitude and phase asymmetry. Voltage unbalances, load's imbalances are issues that not simultaneously included in the power equation in four-wire systems. This article eliminates the limitations of electrical engineering in this area by deriving the power equation for three-phase loads supplied with unbalanced voltage.
EN
Electricity receivers in low-voltage networks are mainly single-phase loads, which, when grouped within a given consumer, create a three-phase load. Such a replacement three-phase load works in a four-wire system. Besides, under real conditions, the supply voltage has some amplitude and phase asymmetry. Voltage unbalances, load's imbalances are issues that not simultaneously included in the power equation in four-wire systems. This article eliminates the limitations of electrical engineering in this area by deriving the power equation for three-phase loads supplied with unbalanced voltage.
PL
Odbiornikami energii elektrycznej w sieciach niskiego napięcia są głównie odbiorniki jednofazowe, które po zgrupowaniu w obrębie danego odbiorcy tworzą obciążenie trójfazowe. Taki zastępczy odbiornik trójfazowy pracuje w układzie czteroprzewodowym. Dodatkowo, w warunkach rzeczywistych, napięcie zasilające posiada pewną asymetrię amplitudową oraz fazową. Asymetria napięcia i niezrównoważenie odbiornika to zagadnienia, które nie zostały uwzględnione jednocześnie w równaniu mocy w układach czteroprzewodowych. Niniejszy artykuł eliminuje ograniczenie elektrotechniki z tego zakresu poprzez wyprowadzenie równania mocy odbiorników trójfazowych zasilanych napięciem niesymetrycznym.
EN
The CPC-based power theory (PT) of electrical circuits and systems provides an interpretation of the energy transfer-related physical phenomena in such systems and fundamentals for their compensation. It has been developed, step-by-step, with partial results published in Polish, German, English and American journals and in conference proceedings, often not reported on the main databases and consequently, difficult to be found. Its development was a reaction for the lack of progress in long-lasting attempts aimed at explanation of the energy transfer-related physical phenomena and the lack of fundamentals for compensation in electrical systems with nonsinusoidal voltages. This Review provides a draft of the whole CPC concept with references to more detailed results and a concise historical background and critical comments on other power theories.
PL
Teoria mocy obwodów i systemów elektrycznych, oparta na koncepcji Składowych Fizycznych Prądów, tworzy podstawę teoretyczną dla interpretacji zjawisk fizycznych towarzyszących przesyłowi energii w takich układach i ich kompensacji. Była ona rozwijana stopniowo, z cząstkowymi wynikami publikowanymi w czasopismach polskich, niemieckich, angielskich i amerykańskich oraz w materiałach konferencyjnych, często trudnych do odnalezienia. Rozwój CPC był odpowiedzią na brak postępu w badanich nad teorią mocy i na brak podstaw kompensacji w układach z napięciami niesinusoidalnymi. Przegląd ten jest skrótem CPC, z odnośnikami do bardziej szczegółowych wyników oraz z tłem historycznym i krytycznymi uwagami dotyczącymi wyników innych teorii mocy.
EN
The paper provides the Currents’ Physical Components (CPC)-based fundamentals for reactive balancing of unbalanced loads supplied by a nonsinusoidal voltage in four-wire systems, meaning with a neutral conductor. The whole compensation of the unbalanced and reactive currents in such conditions requires reactive compensators of high complexity, i.e., built of a high number of reactive devices. This complexity can be reduced on the condition that the objective of a whole compensation is abandoned for a goal of only minimization of the supply current three-phase rms value. The paper presents a method of minimization of this three-phase rms value of the supply current by a compensator composed of branches, that have no more than two reactive devices, meaning an inductor and a capacitor.
PL
Artykuł przedstawia podstawy, oparte na teorii Składowych Fizycznych Prądów (Ang. CPC), reaktancyjnego równoważenia odbiorników niezrównoważonych, zasilanych napięciem niesinusoidalnym w układach czteroprzewodowych, to jest z przewodnikiem zerowym. Całkowita kompensacja prądu niezrównoważenia i prądu biernego wymaga w takich warunkach kompensatorów o wysokiej złożoności, to jest o dużej liczbie elementów reaktancyjnych. Złożoność tę można obniżyć przez rezygnację z całkowitej kompensacji na rzecz jedynie minimalizacji trójfazowej wartości skutecznej prądu zasilania. Artykuł przedstawia metodę takiej minimalizacji z pomocą kompensatora zbudowanego z gałęzi mających nie więcej niż dwa elementy reaktancyjne, to jest cewkę indukcyjną i kondensator.
EN
Power properties of unbalanced linear time-invariant (LTI) loads in three-phase three-wire circuits at asymmetrical and nonsinusoidal supply voltages are investigated in this paper. It is demonstrated that the supply current of such loads can be decomposed into Currents’ Physical Components (CPC), associated with distinctive physical phenomena in the load. The power equation is developed and it is also demonstrated how the current components can be expressed in terms of the supply voltage and the equivalent parameters of the load.
PL
W artykule analizowane są właściwości energetyczne niezrównoważonych, czasowo-niezmienniczych (LTI) odbiorników trójfazowych, zasilanych napięciem niesymetrycznym i niesinusoidalnym w systemach trójprzewodowych. Pokazano, że prądy zasilania w takich warunkach mogą być rozłożone na składowe stowarzyszone z konkretnymi zjawiskami fizycznymi w odbiorniku, to jest na Składowe Fizyczne. Pokazano jak Składowe Fizyczne Prądów mogą być obliczane na podstawie znajomości napięć zasilania i równoważnych parametrów odbiornika.
EN
Energy flow related phenomena in three-phase unbalanced, linear, time-invariant (LTI) loads, supplied with asymmetrical, but sinusoidal voltage, in three-wire systems, are investigated in the paper. It is demonstrated that the load current can be decomposed into Currents’ Physical Components (CPC), associated with distinctive physical phenomena in the load. It is also shown how the CPC can be expressed in terms of the supply voltage and equivalent parameters of the load. An equivalent circuit of LTI loads at asymmetrical, but sinusoidal supply voltage is presented as well. This decomposition provides solid fundamentals for defining powers of such loads.
PL
Artykuł przedstawia wyniki badań nad zjawiskami energetycznymi w liniowych, czasowo-niezmienniczych (LTI) odbiornikach niezrównoważonych, zasilanych niesymetrycznym, lecz sinusoidalnym napięciem w obwodach trójprzewodowych. Pokazano, że prąd takich odbiorników może być rozłożony na Składowe Fizyczne, jednoznacznie stowarzyszone z określonymi zjawiskami fizycznymi. Pokazano także, że prądy te mogą być określone poprzez napięcie zasilania i parametry równoważne odbiornika. Przedstawiono także obwód równoważny niezrównoważonych odbiorników LTI, zasilanych niesymmetrycznym, lecz sinusoidalnym napięciem. Rozkład ten tworzy solidne podstawy dla definicji mocy takich odbiorników.
EN
Energy flow related phenomena in three-phase systems with neutral conductor and unbalanced, linear, time-invariant (LTI) loads, supplied with nonsinusoidal, but symmetrical voltage are investigated in the paper. It is demonstrated that the load current can be decomposed into Currents’ Physical Components (CPC), associated with distinctive physical phenomena in the load. It is also shown how the CPC can be expressed in terms of the supply voltage and equivalent parameters of the load. This decomposition provides solid fundamentals for defining powers of such loads.
PL
Artykuł przedstawia wyniki badań nad zjawiskami energetycznymi w liniowych, czasowo-niezmienniczych (LTI) odbiornikach niezrównoważonych, zasilanych niesinusoidalnym lecz symetrycznym napięciem w układach trójfazowych z przewodnikiem neutralnym. Pokazano, że prąd zasilania takich odbiorników może być rozłożony na Składowe Fizyczne, jednoznacznie stowarzyszone z określonymi zjawiskami fizycznymi. Pokazano także, że prądy te mogą być określone poprzez napięcie zasilania i parametry równoważne odbiornika. Rozkład ten tworzy solidne podstawy dla definicji mocy takich odbiorników.
EN
In this paper the time shape of a current pulse along a conductor is investigated by applying the Partial Element Equivalent Circuit (PEEC) method. The pulse is injected by a current source at one end of a perfect conductor placed in a conductive medium. Implementing the thin wire approximation, the current distribution is calculated in the frequency domain, while the time shape of the pulse is reconstructed using Inverse (Fast) Fourier Transform (IFFT). The developed model is verified by comparison with results found in other literature and shows satisfactory agreement.
PL
W artykule przebadano przebieg czasowy impulsów prądowych wzdłuż przewodu przy zastosowaniu metody obwodu zastępczego z elementami cząstkowymi. Impulsy są aplikowane ze źródła prądowego na końcu idealnego przewodu umieszczonego w przewodzącym środowisku. Implementując aproksymację cienkim przewodem, rozkład prądu obliczany jest w obszarze częstotliwościowym, podczas gdy przebieg czasowy impulsu został zrekonstruowany przy użyciu odwrotnej szybkiej transformaty Fouriera. Opracowany model został zweryfikowany przez porównanie z wynikami znalezionymi w literaturze i wskazano na zadowalającą zgodność.
EN
This paper presents transient analysis of a horizontal buried conductor performed by applying the Partial Element Equivalent Circuit (PEEC) method. A fast rising pulse is injected by a current source at one end of a perfect conductor placed in a finitely conductive ground. The presence of ground/air boundary surface is taken into account by implementing the image theory. The current distribution along the conductor is calculated in the frequency domain, while the time shape of the pulse is reconstructed using Inverse (Fast) Fourier Transform (IFFT). The developed technique is verified by comparison with results calculated with the Numerical Electromagnetic Code 4 (NEC4) solver and shows satisfactory agreement.
PL
W artykule zaprezentowano analizę stanu przejściowego w poziomo zakopanym przewodzie przez zastosownie metody obwodu zastępczego. Szybko narastający impuls aplikowany jest poprzez źródło prądowe na końcu przewodnika umieszczonego w gruncie o skończonej przewodności. Obecność granicy zienia/powietrze uwzględnina została poprzez wykorzstanie metody odbić. Rozkład prądu w przewodnikuobliczany jest w obszarze częstotliwościowym, podczas gdy czasowy kształt impulsu jest rekonstruowany poprzez metodę odwrotnel szybkiej transformaty Fouriera (IFFT) Rozwijana technika została zweryfikowana przez porównanie wyników obliczeń uzyskanych przez oprogramowanie CODE4 Zgodność została osiągnięta w stopniu zadowalającym.
11
Content available remote Model analityczny elektryzacji strumieniowej w warunkach przepływu turbulentnego
PL
W artykule zaproponowano model rozkładu gęstości prądu elektryzacji w rurce. Model uwzględnia dyfuzję, konwekcję oraz przewodnictwo jako mechanizmy transportu nośników ładunku. Jako parametr wiążący równania przepływu oraz równania pola elektrycznego wykorzystano kombinację współczynnika dyfuzji molekularnej oraz współczynnika dyfuzji turbulentnej. Model zakłada podział obszaru przyściennego rurki na trzy warstwy: turbulentną, lepką oraz przejściową, w której w różny sposób uwzględniano dynamikę przepływu cieczy.
EN
In paper a model of streaming electrification current distribution in pipe was proposed. The model takes into account diffusion, convection and conduction phenomena as an ionic transport mechanism. A combination of both, molecular and turbulent diffusivity was used for linking a flow and electric field equations. The model assumes division of a boundary region into three layers. The viscous, buffer and turbulent layer were differently treated with regard to application of diffusion coefficient in EHD equations.
EN
In a paper, which is a continuation of the tests [4], during impedance measurements (EIS) an attempt has been made to estimate the polarization currents range under passivation conditions, which occurs on the reinforcing steel in the model pore solution. Using diverse types of counter electrodes, the obtained values of charge transfer resistance were compared to the measurements obtained during uniform polarization by a linear electrode.
EN
The novel construction of the modular concentric transformer for power electronics is described and analyzed in the paper. Proposed design of the transformer is dedicated for high frequency (the best results are in the range of 500 kHz to 3 MHz). The transformer has two windings made of concentrically arranged, thin-walled pipes, formed as a multi-turn spiral and put into magnetic core. The primary (inner) turns are connected in series and secondary (outer) ones are connected in parallel. The transformer described in the paper has turn-to-turn ratio 2:1, but in general the turn ratio can be different. The transformer is of high efficiency (above 98%) and very high ratio of windings coupling (about 0,998). High power density (above 100 kW/kg) for output power about 5 kW is its additional advantage. The paper is focused on influence of the shape and arrangement of the windings and magnetic core on the transformer properties. The results of analysis (efficiency, output power and power density) determine optimal design of transformer with respect of relevant transformer parameters. The analysis is based on FEM and is carried out using ANSYS software. The selected results of FEM analysis (in particular parameters of the equivalent circuit of the transformer) are compared with the results of the laboratory measurements.The novel construction of the modular concentric transformer for power electronics is described and analyzed in the paper. Proposed design of the transformer is dedicated for high frequency (the best results are in the range of 500 kHz to 3 MHz). The transformer has two windings made of concentrically arranged, thin-walled pipes, formed as a multi-turn spiral and put into magnetic core. The primary (inner) turns are connected in series and secondary (outer) ones are connected in parallel. The transformer described in the paper has turn-to-tum ratio 2:1, but in general the turn ratio can be different. The transformer is of high efficiency (above 98%) and very high ratio of windings coupling (about 0,998). High power density (above 100 kW/kg) for output power about 5 kW is its additional advantage. The paper is focused on influence of the shape and arrangement of the windings and magnetic core on the transformer properties. The results of analysis (efficiency, output power and power density) determine optimal design of transformer with respect of relevant transformer parameters. The analysis is based on FEM and is carried out using ANSYS software. The selected results of FEM analysis (in particular parameters of the equivalent circuit of the transformer) are compared with the results of the laboratory measurements.
PL
W artykule przedstawiono sposób budowy i analizę nowej współosiowej konstrukcji transformatora modularnego. Konstrukcja ta przeznaczona jest do pracy przy wysokiej częstotliwości (najlepsze właściwości w zakresie 500 kHz do 3 MHz). Uzwojenia transformatora wykonane z cienkościennych współosiowych rur, uformowane w kształcie spirali, umieszczone są wewnątrz rdzenia magnetycznego. Zwoje pierwotne (wewnętrzne) połączone są szeregowo, natomiast zwoje wtórne (zewnętrzne) równolegle. Opisywany transformator posiada przekładnię zwojową 2:1. Charakteryzuje się wysoką sprawnością (około 98%), bardzo wysokim współczynnikiem sprzężenia uzwojeń (powyżej 0,99) oraz bardzo dużą gęstością mocy (powyżej 100kW/kg) przy mocy wyjściowej około 5 kW. Artykuł skupia się na analizie wpływu rozmieszczenia i kształtu uzwojeń na właściwości transformatora. Analiza przeprowadzona została w oparciu o metodę elementów skończonych. Wybrane elementy analizy porównano z wynikami eksperymentu laboratoryjnego.
PL
W pracy przedstawiono wyniki teoretyczne i eksperymentalne analizy sprzężeń anten liniowych dowolnie zorientowanych i umieszczonych na wielowarstwowym dielektryku. W pracy skoncentrowano się na wyprowadzeniu zależności analitycznej na impedancję wzajemną, która to zależność umożliwiałaby dogodną implementację komputerową. Wyniki analizy teoretycznej bardzo dobrze korelują z pomiarami wykonanego modelu. Uzyskane rezultaty mogą być wykorzystane do analizy i projektowania szyków antenowych.
EN
The paper presents the results of analysis of an electromagnetic coupling between two linear arbitrary oriented printed antennas. A multilayer structure is used as an antenna dielectric substrate. Derived analytical formulas allow us to calculate a mutual impedance between two linear antennas. The presented experimental results confirm well the corresponding theoretical predictions.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.