Кабельные линии электропередачи широко используются для приема, распределения и передачи электроэнергии потребителям. Кабельные линии, как и любой элемент электрических сетей, в процессе эксплуатации может повредиться. Одна из основных задач в электроэнергетике - обеспечить бесперебойное электроснабжение потребителей, поэтому необходимо, по возможности, минимизировать риски повреждения кабельных линий. Рассмотрим, какие бывают виды повреждений кабельных линий, и по какой причине происходит то или иное повреждение/ Однофазное замыкание одной из фаз кабеля на землю ...
В сетях переменного тока потоки активной мощности в линиях пропорциональны синусу угла фазового сдвига между векторами напряжений источника электрической энергии, расположенного в начале линии и приемника электрической энергии, который расположен в конце линии. Так, если рассмотреть сеть линий, отличающихся по передаваемой мощности, то можно перераспределить потоки мощности между линиями этой сети, специально меняя величину угла фазового сдвига между векторами напряжений источника и приемника в одной или нескольких линиях рассматриваемой трехфазной сети ... 
Современные автоматизированные системы достигли невероятного уровня сложности — от промышленных роботов до алгоритмов искусственного интеллекта, управляющих целыми городами. Однако по мере роста их "интеллектуальности" мы сталкиваемся с удивительным парадоксом: чем совершеннее становится автомат, тем более непредсказуемым может оказаться его поведение. Это явление бросает вызов традиционным представлениям о контроле над технологиями и заставляет пересмотреть саму природу автоматизации. Автоматизированные системы становятся жертвами собственной сложности ...
Если в бочку с водой бросить кирпич, бочка уцелеет. Но если в нее выстрелить из пистолета, вода мгновенно разорвет обручи. Дело в том, что жидкости практически несжимаемы. Сравнительно медленно падающий кирпич позволяет воде успеть среагировать: уровень жидкости несколько повысится. А вот когда в воду врезается стремительная пуля, вода уже не успевает подняться, в результате резко подскакивает давление, и бочка разваливается. Нечто похожее произойдет, если в бочку угодит удар молнии. Конечно, такое случается редко. Но вот в озеро или речку «попадания» бывают чаще ...
При проектировании и эксплуатации линий электропередачи протяженностью свыше 500-700 километров инженеры сталкиваются с уникальными физическими явлениями, которые кардинально отличаются от поведения обычных распределительных сетей. Эти сверхдлинные магистрали перестают быть простыми проводниками электричества и превращаются в сложные распределенные колебательные системы с ярко выраженными волновыми свойствами. Когда длина линии становится сравнимой с длиной электромагнитной волны промышленной частоты, в системе возникают стоячие волны напряжения и тока ...
Современные производственные предприятия переживают период глубокой цифровой трансформации, где ключевую роль играют промышленные роботы. Эти сложные механизмы требуют принципиально новых подходов к обслуживанию и эксплуатации. На смену традиционным методам приходят инновационные технологии цифровых двойников и предиктивного обслуживания, которые кардинально меняют представление о работе с робототехническими системами. Цифровые двойники представляют собой не просто виртуальные копии оборудования, а сложные динамические системы, способные в реальном времени отражать состояние ...
Электромагнитный волновод представляет собой трубу, внутри которой, словно вдоль направляющей, может распространяться электромагнитная волна. По сути это — область пространства, ограниченная в двух измерениях стенками трубы. По данной области электромагнитная волна может быть легко направлена из одного места в другое. Для волн миллиметрового диапазона подойдет диэлектрическая труба. В более общем случае — труба металлическая. Труба может быть полой либо заполненной диэлектриком. Распространение волны происходит вдоль продольной оси такого волновода, при этом имеют место многократные отражения ...
Сегодня уже трудно в каком-нибудь бытовом приборе или блоке питания обнаружить трансформатор на железе. В 90-е годы они начали быстро уходить в прошлое, уступая место импульсным преобразователям или импульсным источникам питания (сокращенно ИИП). Импульсные источники питания превосходят трансформаторные по габаритам, качеству получаемого постоянного напряжения, они имеют широкие возможности регулировки выходного напряжения и тока, а также традиционно оснащены защитой от перегрузки по выходному току. И хотя считается, что импульсные блоки питания являются ...
Как известно, величина мощности в электрической цепи определяется через произведение напряжения и тока. Поэтому, для увеличения передаваемой на расстояние электрической энергии, целесообразным будет увеличить напряжение, а не ток, поскольку тогда ток потребуется меньший, а значит и сечение провода ЛЭП можно будет уменьшить, тем самым удешевив ее. Первые ЛЭП постоянного тока начали возводить еще в 1880-е. Тогда же швейцарский инженер Рене Тюри предложил использовать системы мотор-генератор для преобразования переменного тока в постоянный и обратно ...
Современные автоматизированные системы управления (АСУ) представляют собой сложные киберфизические комплексы, где аппаратные компоненты и программные алгоритмы объединяются для решения производственных задач. Архитектура такой системы — это не просто схема соединения устройств, а тщательно продуманная абстракция, определяющая взаимодействие всех элементов от датчиков до исполнительных механизмов. Она оставляет свободу для технической реализации, позволяя выбирать различные компоненты — программируемые логические контроллеры (ПЛК), промышленные сети, интерфейсы ...
В 1970-х годах научное сообщество активно исследовало три принципиально разных типа конструкций сверхпроводящих кабелей. Жесткие, полугибкие и гибкие варианты проходили всесторонние испытания в различных лабораториях мира. К началу 1980-х годов приоритет окончательно сместился в сторону гибких сверхпроводящих кабелей (ГСПК), что было обусловлено их существенными эксплуатационными преимуществами. Главным достоинством такой конструкции стала возможность поставки кабелей на барабанах длиной до 150-200 метров, что значительно упрощало процесс монтажа и транспортировки ...
Трансформатор – это электрическая машина, которая преобразует переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Принцип работы трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. Работа силового трехфазного трансформатора значительно различается на какую нагрузку он работает – активную, индуктивную или емкостную. В реальных условиях нагрузкой трансформатора является активно-индуктивная нагрузка. В режиме работы на активную нагрузку напряжение первичной обмотки близко к номинальному, ток первичной обмотки определяется нагрузкой трансформатора ...
Имеется огромное разнообразие электрических машин постоянного и переменного тока, мощность которых колеблется от долей ватта до нескольких сотен ватт и которые принято называть микромашинами. Микромашины широко применяются как управляющие и исполнительные элементы в системах автоматического управления, а также для многих других целей в промышленности и в быту. Наиболее часто микромашины используются как электродвигатели, среди которых можно выделить двигатели постоянного тока с электромагнитным возбуждением и магнитоэлектрические, универсальные коллекторные двигатели ...
Заземляющие системы представляют собой важный элемент любой современной энергетической инфраструктуры. Их значение трудно переоценить, поскольку они обеспечивают безопасность людей, защиту оборудования и стабильность работы сложных электронных систем. В условиях постоянного роста мощностей и усложнения энергетических объектов требования к заземляющим устройствам становятся все более строгими и многогранными. История развития заземляющих технологий в нашей стране насчитывает несколько десятилетий. В период активного строительства энергетических объектов в 1980-х годах масштабы внедрения заземляющих систем ...
Современные беспилотные летательные аппараты все чаще применяются в условиях, где прямое вмешательство человека невозможно или крайне затруднено. Это могут быть удаленные территории, зоны природных катастроф или районы с неблагоприятными климатическими условиями. В таких ситуациях способность БПЛА к автономной работе становится критически важной. Основным ограничением продолжительности миссии дронов остается емкость их аккумуляторных батарей. Традиционный подход с ручной заменой или подключением зарядного устройства не подходит ...
Распределительным устройством называется электроустановка, предназначенная для приема и распределения электрической энергии конкретного класса напряжения. Такая установка включает в себя коммутационные аппараты, соединительные шины, вспомогательные устройства релейной защиты и автоматики, а также средства измерения и учета. Существуют распределительные устройства, собираемые из типовых унифицированных ячеек высокой степени готовности. Такие распределительные устройства называются комплектными распределительными устройствами или сокращенно КРУ ...
Коэффициентом трансформации называется отношение напряжения на концах первичной обмотки трансформатора к напряжению на выводах его вторичной обмотки, определенному на холостом ходу (когда вторичных обмоток несколько, то коэффициентов – тоже несколько, они определяются в этом случае по очереди). Это отношение принимается равным соотношению количеств витков в соответствующих обмотках. Величина коэффициента трансформации легко вычисляется путем деления показателей ЭДС обмоток исследуемого трансформатора: ЭДС первичной обмотки - на ЭДС вторичной ...
Во всякой системе проводников, обтекаемых током, возникают механические силы, и она стремится определенным образом деформироваться. Точно так же любые две (или несколько) системы проводников, обтекаемых током, будут испытывать между собой определенные механические силы, если только они связаны общим магнитным потоком. Эти силы принято называть электродинамическими. Во многих случаях практики величина электродинамических сил настолько мала, что они не могут вызвать разрушения конструкции и они не заслуживают специального внимания ...