Ви є тут

Головна » Інститути » Фізико - технічний інститут » Електротехнічний факультет

Кафедра електричних машин

Науково-дослідна діяльність кафедри "Елктричні машини" провадиться на підставі Законів України «Про освіту», «Про вищу освіту», «Про наукову і науково-технічну діяльність», «Про пріоритетні напрями розвитку науки і техніки», нормативно-правових актів МОН України, наказів і розпорядження ректора ЗНТУ.

 Основними завданнями наукової діяльності кафедри є:
•  організація наукової та науково-дослідної роботи у взаємозв’язку з навчальним процесом у межах діяльності кафедри (споріднених кафедр);
•  проведення наукових досліджень з найважливіших актуальних напрямків науки і проблем, що відповідають профілю кафедр;
•  організація та проведення наукових конференцій, семінарів, олімпіад і конкурсів студентської творчості.

Науково-дослідна діяльність науково-педагогічного складу кафедри здійснюється за такими основними напрямами:
•  підготовка докторських і кандидатських дисертацій;
•  підготовка навчально-методичної та наукової літератури  (монографій, підручників,   навчальних   посібників,   наукових   статей,   доповідей, повідомлень, рецензій, відгуків і т. ін.).

Науково-дослідна робота кафедри планується на базі пропозицій науково-педагогічних працівників і відображається в індивідуальному плані роботи
викладача та плані науково-дослідної роботи кафедри на календарний рік.

Після завершення окремого етапу наукових досліджень готуються аналітичні довідки, робочі матеріали та поточні звіти, а по завершенні всього
дослідження - підсумкові звіти, пропозиції, методичні рекомендації, навчальні посібники і т. ін.

Науково-дослідна робота студентів здійснюється під керівництвом науково-педагогічних працівників кафедри і оформляється у вигляді рефератів, наукових повідомлень, тез, статей, наукових робіт, що рекомендуються кафедрою для участі в конкурсах вузівського, міжвузівського або іншого рівня.
 

Загальнокафедральна наукова тема 03512 «Розробка моделей, методів і алгоритмів оптимізації потужних електротехнічних комплексів і систем за критеріями енергоощадності».

Основні наукові (науково-технічні) результати:

  • проведена ідентифікація ефективного коефіцієнта додаткових втрат на основі двопараметричної поліноміальної регресії і даних математичного моделювання електромагнітного поля;
  • розроблено новий підхід для чисельно-польового аналізу електромагнітних і електротеплових процесів в області вторинних струмопроводів торця ПГ зі складною просторовою конфігурацією методом кінцевих елементів;
  • за даними ідентифікації електричних параметрів системи «струмопідведення ПГ - ТШП - торцевої ділянки БШП» модернізована конструкція шинного пакету торця ПГ;  запропоновані пов'язані просторові моделі, адекватно відображають особливості електромагнітних, електротеплових і тепломасообмінних процесів в пічноїпетлі і печі гравітації;
  • отримано синтез контакторної схеми, що реалізує режим гальмування противовключеннням з сучасною системою імпульсного регулювання;  розроблена математична модель дослідження модифікованї системи ІР АДФР з реалізацією гальмування противовключенням;
  • розроблено підхід для оптимального управління режимами компенсації реактивності потужних електротехнічних комплексів гравітації; проведені практичні експерименти результатів впливу взаємодії електромагнітних полів, створених електричною дугоюта індуктором, на розплав металу в електросталеплавильному комплексі.

Практична цінність:

  • ідентифІдентифікація ефективного коефіцієнта додаткових втрат дозволяє підвищити точність розрахунку додаткових втрат, мінімізувати вимоги до обчислювальних ресурсів і витрат часу; 
  • при модернізації конструкції шинного пакету торця ПГ за даними ідентифікації електричних параметрів системи «струмопідведення ПГ - ТШП - торцевої ділянки БШП» знижені електричні втрати на 12% і зменшити масу мідних шин на 11%; отриманий синтез контакторної схеми реалізує режим гальмування противовключеннням з сучасною системою імпульсного регулювання;
  • завдяки розробленої маатематичної моделі дослідження модифікованої системи імпульсного регулювання асинхронного двигуна з фазним ротором (АДФР) проведена реалізація гальмування противовключенням; розроблений підхід для оптимального управління режимами компенсації реактивності потужних електротехнічних комплексів графітації дозволив знизити сумарні втрати в короткій мережі і компенсуючих трансформаторах до 8%, а сумарні витрати електроенергії технологічного процесу графітації до 2,5%; проведені практичні експерименти результатів впливу взаємодії електромагнітних полів, створених електричною дугою та індуктором, на розплав металу в електросталеплавильному комплексі позволили зменшити енерговитрати і покращити екологію регіону.

Цінність результатів для навчального процесу

 

В проведенні роботи приймають участь студенти, що покращує їхні  науково-технічні знання.

В лекційних та лабораторних заняттях дисциплін: «Теплові та гідравлічні розрахунки електричних машин», «Числові варіаційні методи в електромеханіці», «Прикладні пакети комп’ютерних програм в електромеханіці» для магістрів була використана методика створення математичної моделі електротехнічних і електромеханічних пристроїв в середовищі FEEM.

В лабораторних заняттях дисципліни «Основи автоматизованого проектування електротехнічних пристроїв і електромеханічних систем» використана методика розрахунку асинхронного електроприводу на базі асинхронного двигуна з фазним ротором металургійних і кранових серій.

В лабораторних і практичних заняттях дисципліни «Моделювання електромеханічних систем» використан системний багатофакторний метод чисельної оптимізації масогабаритних і електричних параметрів індуктивних електричних реакторів.

Можливість впровадження у виробництво:  результати роботи можуть бути впровадженні на ПАТ «Запоріжтрансформатор»,  «Мотор Січ», «Запоріжсталь»  та на виробництвах,  де виготовляються електричні машини загально промислового та транспортного застосування на етапі проектних розробок.

 

Список наукових публікацій кафедри, які опубліковано за матеріалами досліджень за період виконання НДР

Список наукових публікацій студентів кафедри

Список монографій кафедри

 

Наукові розробки, виконані кафедрою «Електричні машини» на етапі наукових досліджень зазначеної теми є актуальними й створюють передумови для подальшого поглиблення та розвитку досліджень електротехнічних пристроїв.

Про практичну й теоретичну цінність виконаних робіт свідчить використання зазначених результатів досліджень у конкурсних роботах, в дипломних та магістерських роботах випускників кафедри.

Наукові розробки, виконані кафедрою «Електричні машини» на етапі наукових досліджень зазначеної теми

  • Яримбаш С.Т. Визначення втрат від струмів низької частоти під час термовакуумної обробки трансформатора
  • Яримбаш Д.С. Особенности идентификации электромагнитных характеристик коротко й сети переменного тока
  • Літвінов Д.О. Частотное управление системой резистивно-индукционного нагрева трубопровода
  • Попова Т.В. Аналіз методів дослідження статичної стійкості синхронних машин на основі малих гармонійних збурень
  • Лєвєнков І.В. Порівняльний аналіз методів керування асинхронними виконавчими двигунами
  • Коцур І.М. Моделювання термомеханічних напруг коротко-замкнених роторів кранових асинхронних двигунів в повторно-короткочасних режимах роботи
  • Пачколін Ю.Е. Теоретичні аспекти і фактори розробки енергоефективних контролерних систем автоматизації технологічних процесів в електрометалургії
  • Шлянін О.О.Застосування генетичних алгоритмів автоматизації
  • Солодовнікова Т.П Визначення розподілу витків між котушками силового трансформатора
  • Дівчук Т.Є Дослідження впливу вологи на властивості паперової ізоляції обмоток трансформатора
  • Яримбаш, С.Т. Визначення додаткових втрат шихтованих шинних пакетів вторинних струмопроводів / С.Т.  Яримбаш, Д.С. Яримбаш
  • Коцур І.М. Побудова імітаційної моделі кранового  асинхронного двигуна з фазним ротором
  • Літвінов Д.О. Методика розрахунку гармонічних складових ЕРС обмотки якоря в індукторному генераторі та їх вплив на роботу машини
  • Попова Т.В. Аналіз впливу параметрів несанкціонованих нелінійних комутацій на коефіцієнт лінійності магнітної характеристики шунтуючого реактора
  • Дмитренко С.О. Особливості застосування прямого індукційного нагріву для пресування заготовок вугільно-графітових блокі
  • Шлянін О.О. Використання  Mаthcad для дослідження двомірних електричних співвідношень методами кореляційно-регресійного аналізу
  • Пачколін Ю.Е. Дослідження впливу вібрацій індукторів внаслідок дії електродинамічних зусиль на стійкість конструктивних елементів печей
  • Дівчук Т.Є. Дослідження веберамперної характеристики трансформатора
  • Лєвєнков І.В. Методи розрахунку вентиляційного шуму асинхронних двигунів
  • Яримбаш С.Т. Особливості інтерактивного вивчення програмного забезпечення Femm
  • Коцур І.М. Особливості теплового стану асинхронного двигуна з модифікованою системою імпульсного керування в повторно короткочасних режимах роботи
  • Літвінов Д.О. Обґрунтування схеми заміщення обмотки трансформатора з ізольованою та заземленою нейтраллю при перенапругах
  • Андрієнко О.М. Підвищення ефективності обмеження однофазного струму короткого замикання за рахунок застосування захисного пристрою в нейтралі високовольтної обмотки трансформатора
  • Попова Т.В. Системний аналіз розрахунку конструктивних параметрів індуктивних електричних апаратів
  • Лапкіна С.О. Визначення електромагнітних зв'язків потокозчеплень обмоток зі струмами силового трансформатора за допомогою програмного забезпечення Femm
  • Дівчук Т.Є. Розподілення магнітних потоків силових трансформаторів
  • Лєвєнков І.В. Вплив магнітних полів зубців на акустичні властивості асинхронного двигуна
  • Ярымбаш, С.Т. Особенности оценки добавочных потерь в шихтованых шинных пакетах / С.Т. Ярымбаш, Д.С. Ярымбаш
  • Коцур І.М. Визначення термомеханічної стійкості короткозамкненої обмотки ротора асинхронного двигуна в динамічних режимах роботи [Текст]
  • Попова, Т.В. Розробка алгоритму дослідження статичної стійкості синхронних машин на основі малих гармонійних збурень
  • Літвінов Д.О. Резонансі ефекти у лініях електропередач високої напруги
  • Солодовнікова Т.П. Зниження втрат неробочого ходу за рахунок використання аморфної сталі
  • Шлянін О.О. Покращення електродинамічної стійкості при проектуванні трансформаторів малої потужності
  • Дівчук Т.Є. Зміна властивостей паперової ізоляції обмоток трансформатора в залежності від ступеня вологості середовища
  • Лєвєнков І.В. Робота асинхронного двигуна при зниженій частоті живлючої мережі

 

На базі науково-дослідної роботи захищені 18 магістерських робіт:

  1. Гордієнка Дмитра Вікторовича на тему: «Порівняльний аналіз методик визначення напруг короткого замикання силового трансформатора ТДТН-80000/110»,  керівник доцент Яримбаш С.Т.
  2. Єфименко Артема Васильовича на тему: «Порівняльний аналіз методик визначення втрат короткого замикання силового трансформатора ТДН-63000/110»,  керівник доцент Яримбаш С.Т.
  3. Старченко Максима Михайловича на тему: «Ідентифікація електромагнітних параметрів синхронного двигуна з постійними магнітами засобами математичного моделювання», керівник доцент Яримбаш С.Т.
  4. Федотенко Максима Олександровича на тему: «Порівняльний аналіз схем заміщення силового трансформатора ТДТН-40000/110  щодо визначення номінальних параметрів», керівник доцент Яримбаш С.Т.
  5. Сацького Артема Леонідовича на тему: «Дослідження впливу електромагнітних полів на роботу трансформатора типу ТРДЦН-63000/220-У1 при зміні навантаження та напруги», керівник доцент Пачколін Ю.Е.
  6. Чмирьова Артема Юрійовича на тему: «Розробка та дослідження синхронного генератора для турбодетандерного агрегата ЕТД-1000 з метою підвищення ККД, надійності та забезпечення стабільного режиму роботи», керівник доцент Пачколін Ю.Е
  7. Горелова Тиграна Георгійовича на тему: «Дослідження магнітних полів синхронного генератора типу СДКП-18-26-16ККХЛ4 засобами пакету програми FEMM»,  керівник доцент Яримбаш С.Т.
  8. Кучерявого Артема Валерійовича на тему: «Аналіз гармонічного складу змінного магнітного поля синхронного генератора типу СДН-14-59-8У3 засобами пакету програми FEMM»,  керівник доцент. Яримбаш С.Т.
  9. Атефіпуї Ахмада на тему: «Дослідження роботи пічного трансформатора ЕТЦПК-6300/10 за допомогою програми Маxwell», керівник професор Андрієнко О.М.
  10. Дадбуда Руголлага тему: «Моделювання робочого процесу реактора РТМ-60000/550-Т1 за допомогою програми Маxwell», керівник професор Андрієнко О.М.
  11. Бентковського Раймонда Ігоровича на тему: «Особливості розрахунку силового трансформатора ТД-32000/110 в структурі засобів СПП FEMM», керівник доцент Яримбаш С.Т.

Проведені дослідження розрахунку силового трансформатора за допомогою програми FEMM.

  1. Гавриліна Олександра Ігоровича на тему: «Розрахунок та дослідження характеристик і параметрів випрямляча ИОН-4М», керівник доц. Яримбаш С.Т.
  2. Буряк Н.О. (магістр гр. Е-219м), тема “Дослідження параметрів неробочого ходу на прикладі трансформатора ТДНС-10000/35-У1 засобами математичного моделювання”;
  3. Найдіч Ю.К. (магістр гр. Е-219м), тема “Дослідження параметрів короткого замикання на прикладі трансформатора ТMН-2500/35-У1 засобами математичного моделювання”;
  4. Прімєчаєв Є.С. (магістр гр. Е-219м), тема “Дослідження параметрів неробочого ходу трансформатора ТМН-6300/35-У1 засобами Femm”;
  5. Савін М.А. (магістр гр. Е-219м), тема “Дослідження параметрів короткого замикання на прикладі трансформатора ТMН-10000/110-У1 засобами програмного забезпечення Femm”;
  6. Феколін О.В. (магістр Е-219м), тема “Визначення опорів взаємоіндукції обмоток трансформатора ТМН-1600/35-У1  засобами математичного моделювання”;
  7. Цієр М.О. (магістр Е-219м), тема “Визначення опорів самоіндукції на прикладі вимірювального трансформатора напруги на 420кВ засобами Femm”.

 

Студентські роботи, що взяли участь в вузівському конкурсі на кращу наукову роботу

 

 2012/2013н.р.:

  • Бейник В.С. (ст. гр.Е-218), науковий керівник Літвінов Д.О. на тему: «Огинаючі максимальні потенціали грозових перенапруг ізоляції високовольтної обмотки трансформатора ТДТН-40000/110»;
  • Лисенко А.О. (ст. гр.Е-218), науковий керівник Літвінов Д.О. на тему: «Дослідження  огинаючих максимальних потенціалів грозових перенапруг та кількісна оцінка імпульсного дефектографування  обмоток трансформатора ТРДН-25000/35»;.

 

 2013/2014н.р.:

  • Буряк Н.О., науковий керівник Літвінов Д.О. на тему: «Дослідження технологічних особливостей сушки активних частин силового трансформатора ТДТН-31500/110 струмами короткого замикання зниженої частоти»;
  • Найдіч Ю.К., науковий керівник Літвінов Д.О. на тему: «Дослідження огинаючих максимальних потенціалів грозових перенапруг в трансформаторі ТРДНС-2500/35  та дослідження електричної та механічної міцності ізоляції обмоток сухих трансформаторів».

 

Сторінки