Электротехника

Межотраслевой промышленный журнал. Постоянные разделы издания: панорама (новые производства), люди дела, НГК (нефтегазовый комплекс), энергетика, промзона, спецтехника. строительство. Целевая аудитория издания: руководители и технические специалисты промышленных предприятий энергетической, нефтегазовой, строительной, химической, транспортной, металлургической отраслей, ЖКХ.

Изложены принципы построения и основы проектирования селективных устройств СВЧ, применяемых в телекоммуникационных системах. Рассматриваются вопросы схемотехники и конструкции селективных устройств. Приводятся многочисленные результаты разработки и экспериментальных исследований фильтров и диплексеров различных диапазонов длин волн. Учебное пособие написано на основе оригинальных работ авторов, опубликованных в научных журналах.

Произведен анализ аварийных отключений в электрических сетях части электросетевых компаний, входящих в ПАО «Россети». Представлены структурно-балансовые характеристики компаний, проанализировано количество отказов основных элементов электрических сетей и основные причины их возникновения. Произведена перспективная оценка повреждаемости исследуемых электрических сетей на кратковременную перспективу.

В методических указаниях представлен способ экспериментального определения коэффициента теплопроводности изоляционных материалов. Методические указания предназначены для студентов 2-го курса физико-технологического факультета, обучающихся по специальности «Промышленная теплоэнергетика» направления «Теплоэнергетика и теплотехника».

Книга предназначена для студентов в качестве учебного пособия к теоретическим и практическим занятиям по одноименному курсу. Имеет своей целью дать студентам необходимое теоретическое понимание и возможность подготовки и выполнения практических занятий по дисциплине «Электрическая часть станций и подстанций». Характеризует задачи и объем учебного расчета электрической части станций и подстанций напряжением 6(10) – 110(35) кВ электроэнергетической системы, в ней содержатся указания о задачах, последовательности и методике проработки конкретных разделов изучаемой дисциплины. Приводятся рекомендации по составу учитываемых технических и экономических характеристик, по критериям конкретных решений и по учету нормативных материалов и рекомендаций технической литературы. Формулируются требования к глубине проработки каждого из разделов, которые закрепляются соответствующими заданиями для самостоятельного выполнения.

Рассмотрены средства аналитических вычислений и решения задач анализа линейных цепей электротехники средствами пакета символьной математики Matlab – Symbolic Math Toolbox. Пособие состоит из двух разделов. В первом разделе даны основные понятия, рассмотрены рабочая среда Matlab и ее компоненты, среда и программные средства символьных вычислений, возможности визуализации символьных вычислений и математические программные средства для решения задач теории электрических цепей. Второй раздел посвящен решению задач анализа линейных цепей.

В настоящее время большая часть международных связей (интернет, передача данных, телефон) осуществляется с помощью оптических кабелей различного типа с металлом и без металла в конструкции, проложенных в самых разных условиях. Проложенные кабели подвергаются воздействию внешних электромагнитных полей как естественного происхождения (например, грозовых разрядов), так и искусственного (высоковольтные линии передачи, статические разряды и др.). Распространённое мнение, что кабели без металла в конструкции не подвержены воздействию электромагнитных полей ошибочно. Световая волна, передаваемая по оптическому кабелю, реагирует на внешнее поле, в результате чего в кабеле может происходить поворот плоскости поляризации передаваемой волны и возникать волны с различной поляризацией и ошибки на приёме. Рассмотрены воздействия внешних электромагнитных полей на оптические кабели различного типа и гибридные линии, которые применяются на линиях доступа, а также защитные меры.

Рассмотрены вопросы повышения эффективности ВОЛС. В качестве критерия оценки выбран показатель экономической эффективности NPV (Net Present Value) – показатель чистой текущей стоимости, который признан одним из основных инструментов оценки среди всех способов принятия инвестиционных решений. Особое внимание уделено вопросам неопределённости и риска. Материал изложен в доступной для понимания форме, с пояснениями в виде примеров расчёта по приводимым соотношениям и сопровождается таблицами и графиками.

Рассмотрены устройство и основы функционирования систем компандирования звуковых вещательных сигналов (ЗВС). Акцентируется внимание на специфических вопросах, связанных с углубленным изучением различных систем компандирования ЗВС. Рассмотрены характеристики и основы модели восприятия звуковых сигналов, каналы передачи ЗВС, аргументирована необходимость обработки сигнала в каналах звукового вещания, дано общее представление о компандировании ЗВС по амплитуде, частоте и объему цифрового описания. Рассмотрены системы аналогового и цифрового компандирования уровня сигнала. Обсуждается комплекс вопросов, связанных с компандированием спектра сигнала. Изучается компандирование объема цифрового описания (компактное представление ЗВС). Уделено внимание вопросам оценки качества передачи ЗВС в адаптивных каналах. Пособие включает лабораторный практикум, содержащий комплект заданий по тематике книги, выполненных с помощью редактора звуковых файлов «Adobe Audition».

Кратко изложены основы теории надежности, определены основные понятия надежности и указаны стандарты, действующие в этой области. Даны рекомендации по выбору показателей надежности для различных технических объектов; изложены методы расчета и оценки показателей надежности систем, в том числе для сложных систем, имеющих неприводимую структуру и несколько уровней работоспособности; рассмотрены определительные и контрольные испытания на надежность, а также оптимизация надежности, в частности, задача оптимального резервирования.

Описаны основные принципы и особенности технологии Ethernet с точки зрения ее использования в сетях связи общего пользования, эволюция и стандартизация этой технологии. Применительно к этой области применения Ethernet, получившей название Carrier Ethernet (Ethernet операторского класса), рассмотрены также вопросы обеспечения качества обслуживания и отказоустойчивости, управления сетью и услугами, сетевой синхронизации.

Рассмотрены особенности применения интеллектуальных информационных систем радиоуправления и телекоммуникаций в сложной тактической ситуации, требующей использования экспертных систем (ЭС) и систем распознавания образов (СРО). В четырех разделах пособия даны основные сведения об интеллектуальных информационных системах, обслуживании целеуказаний телекоммуникационными системами, представлены описание и порядок выполнения лабораторных работ «Исследование целеуказаний ЭС в составе командного радиоуправления и полуавтономного наведения» (10 вариантов заданий) и «Исследование СРО целеуказаний в составе комплекса самонаведения» (30 вариантов заданий). Данный материал будет полезен для самостоятельной подготовки студентов к практическим занятиям, лабораторным и курсовым работам и соответствует программам по дисциплинам «Моделирование и оценка эффективности РСУ», «Информационные интеллектуальные системы», «Моделирование систем и сетей телекоммуникации».

Изложены вопросы анализа и схемотехнического проектирования электронных устройств в системе автоматизированного проектирования OrCAD 17.2 компании Cadence. Рассмотрено моделирование разнообразных электронных схем в бесплатной учебной программе схемотехнического графического редактора проектов OrCADCapture Lite, предназначенного для создания принципиальных схем и моделирования в программе PSpice 17.2 Изучаются основные методы работы в OrCAD 17.2: создание проектов, режимы моделирования цепей постоянного и переменного тока, переходных процессов, длинных линий, многовариантный анализ, анализ методом Монте Карло, температурный анализ, анализ шумов, аналоговые поведенческие модели, моделирование цифровых и смешанных схем, создание иерархических проектов. Рассмотрены вопросы подготовки схем для этапа проектирования печатных плат, приведены примеры ручной маршрутизации в редакторе печатных плат в OrCADPCBEditor и автоматической маршрутизации OrCADPCBRouter. Книга написана на основе технической декантации компании Cadence и может служить руководством пользователя при работе с последними версиями программы OrCAD (OrCAD 16 и OrCAD 17). Материалы книги использовались учебном процессе в Российском технологическом университете (МИРЭА).

Учебное пособие состоит из шести разделов, посвященных основным аспектам детерминированных сигналов и систем: дискретным последовательностям, дискретным линейным системам, описанию сигналов и систем в частотной и z-области. В пособии содержатся сведения по дискретному преобразованию Фурье и спектральному анализу дискретных сигналов. Приводится обобщение основных понятий и методов на двумерные сигналы (изображения). Подготовлено на кафедре геоинформатики и информационной безопасности Самарского университета.

Практикум включает теоретические основы, описание лабораторных работ и задания к ним, а также вопросы и задачи для контроля усвоения материала по дисциплине «Физико-химические основы нанотехнологий». Подготовлен на кафедре химии.

Приведены методики расчёта технико-экономических и энергетических показателей оценки реорганизационных мероприятий по модернизации автономных источников энергоснабжения. Разработано на кафедре теплотехники и тепловых двигателей Самарского университета.

В учебном пособии изложены состав, структура и основные признаки классификации систем электроснабжения самолётов, основные требования к качеству электрической энергии. Приведены рекомендации по компоновке систем электроснабжения на самолёте, основные сведения о принципах действия и областях применения генераторов и электроприводов, их условные обозначения на принципиальных электрических схемах. Подготовлено на кафедре конструкции и проектирования летательных аппаратов.

Представлено краткое изложение базовых вопросов метрологии, принципов построения и технических возможностей радиоэлектронных средств измерения параметров радиотехнических сигналов и цепей, а также основные положения в области стандартизации и сертификации. Подготовлено на кафедре электротехники.

Учебное пособие содержит теоретические основы и рекомендации по выполнению лабораторных работ по изучению принципа действия, параметров и характеристик последовательного колебательного контура и генератора гармонических колебаний с гиратором.

Издается с 1998 г., публикует на русском языке оригинальные и обзорные статьи и является одним из основных научно-технических журналов в области физики, материаловедения, а также развития наукоемких технологий микро- и наноэлектроники. На страницах журнала постоянно публикуются результаты научных исследований и обзоры по профильной тематике представителей ведущих научных школ России и других стран.

В учебном пособии рассматривается математическое описание асинхронного двигателя и частотного асинхронного электропривода, анализируются динамические свойства асинхронного двигателя, исследуется влияние корректирующих средств на динамические и энергетические показатели асинхронных электроприводов с частотным управлением.

Журнал публикует научные и прикладные статьи по теоретической электротехнике, электрическим машинам и аппаратам, электроприводу, промышленной электронике, автоматическому управлению и регулированию электромеханических систем, электроэнергетике и электроснабжению промышленных предприятий, диагностике электрооборудования, релейной защите и противоаварийной автоматике энергосистем, математическому моделированию, элементам и устройствам вычислительной техники и систем управления, разработке и применению систем автоматизированного проектирования и интеллектуальных систем в научных исследованиях и инженерной практике в области электромеханики.

Содержит теоретические сведения и методические указания к выполнению расчетной и экспериментальной частей лабораторных работ. Приведены схемы стенда для исследования защит, программа и порядок выполнения работ и контрольные вопросы.

Содержит общие сведения о технических средствах систем электрификации технологическими процессами, используемых для создания и управления энергосберегающих систем в сельском хозяйстве, принцип работы которых основан на электрических и магнитных процессах. Приведены сведения о монтажных и наладочных работах первичных преобразователях, практические сведения о методике расчета и эксплуатации средств измерения, используемых в системах управления технологическими процессами.

В учебном пособии изложены теоретические и практические вопросы проектирования и обоснования конструкций гидросооружений гидроаккумулирующих электростанций. Рассмотрены вопросы водно-энергетического и экономического обоснования, определения параметров основного оборудования. Учебное пособие содержит большое количество иллюстративного и справочного материала, который позволяет использовать его при курсовом и дипломном проектировании.

Серия «Изобретения стран мира» - это ежегодные тематические выпуски по 112 темам, сформированные по индексам Международной патентной классификации (МПК) и охватывающие все области экономической деятельности человека. Выпуски содержат патентную информацию на русском языке, опубликованную в официальных бюллетенях ВОИС, ЕПВ, ЕАПВ, России. Информация о зарубежных изобретениях представляется на текущий год. Тематическая дифференциация осуществляется на основе Международной патентной классификации (МПК). Заглавия выпусков, информация в которых полностью соответствует определенным классам МПК, совпадают с названиями этих классов. Остальные выпуски журнала имеют обобщенные заглавия, конкретизированные перечнем соответствующих рубрик МПК. Патентная информация в выпусках содержит: библиографические сведения, заголовки и/или рефераты, а также чертежи, схемы и химические формулы.

Монография посвящена вопросам прогнозирования электрических нагрузок ЭЭС с использованием аппарата искусственных нейронных сетей. Предложена математическая нейросетевая модель прогнозирования ожидаемых объемов потребления электроэнергии потребителем, отличающаяся возможностью работы с аддитивным потребителем активной и реактивной электроэнергии. Предложена нейросетевая система прогнозирования активной и реактивной электроэнергии.

В учебном пособии изложена теория распространения ЭМВ в различных линиях передач. Подробно исследованы различные граничные условия в волноведущих структурах и основные соотношения описывающие процессы переноса микроволновой мощности в некоторых наиболее известных волноводных структурах различных типов, а также линиях передачи полоскового типа. В учебном пособии также имеются контрольные вопросы для проверки уровня освоения материала.

Монография посвящена вопросам моделирования режимов систем тягового электроснабжения железных дорог постоянного тока с учетом несимметрии питающей сети на основе фазных координат. Разработанные алгоритмы моделирования систем и определения режимов, реализованные в программном комплексе Fazonord, позволяют рассчитывать режимы высших гармоник, генерируемых преобразователями тяговых подстанций, электромагнитные поля тяговых сетей и режимы плавки гололеда на проводах контактной сети постоянного тока.

Монография состоит из трех разделов. В первом разделе рассматриваются общие вопросы безопасности электроустановок, включающие анализ опасности электропоражения и действия электрического тока на организм человека и животного. Второй раздел посвящен средствам электрической защиты в электроустановках 380/220 В и методам их расчета. В третьем разделе излагаются новые (авторские) концепции теории техногенной безопасности электроустановок: методология системного анализа безопасности, оценки и управления рисков человеко-машинных систем, математические модели динамических систем, методы многокритериальной оптимизации.

Изложены вопросы анализа аварийных событий в электрических сетях, программы просмотра регистраторов аварийных событий ООО «НПП БРЕСЛЕР», ООО «НПП ЭКРА», рассмотрены технологические нарушения, связанные с отказами и неправильной работой устройств РЗА, с отказами и повреждениями электрооборудования электрических сетей, анализом их аварийных осциллограмм. Даны основные понятия о процессах в электрических цепях переменного синусоидального тока, рассмотрено применение векторных диаграмм для анализа процессов в электрических сетях, аварийные режимы электрических сетей, расчеты токов короткого замыкания для РЗА — программный комплекс EnergyCS ТКЗ, программа АВРАЛ, комплекс ДАКАР, Комплексы TKЗ-3000, ELPLEK, «ToKo: Расчет токов КЗ», действующие нормативно-технические документы, регламентирующие создание и эксплуатацию регистраторов аварийных событий (РАС).

Учебное пособие представляет собой набор из шестнадцати задач по энергосбережению и повышению энергетической эффективности систем электроснабжения и потребителей электроэнергии. Каждая из задач имеет соответствующее теоретическое введение и задание на выполнение расчетов. Теоретическое введение позволит студентам полнее понять сущность предлагаемой задачи, более рационально выполнить ее решение и сделать правильные выводы о возможностях ее практического применения. Все предлагаемые задачи характерны для реальной инженерной практики, поэтому должны помочь студентам использовать полученные теоретические знания для их практического применения.

В учебнике представлены основы теории построения измерительных органов устройств релейной защиты и автоматики на базе элементов аналоговой электроники: полупроводниковых приборов, операционных усилителей и схем на их основе. Рассмотрены принципы построения аналоговых активных и пассивных фильтров для выделения основной и высших гармоник электрических сигналов; представлены схемы фильтров симметричных составляющих токов и напряжений. Рассмотрены способы построения дистанционных аналоговых реле и определение параметров схемы для получения заданных характеристик срабатывания в комплексной плоскости. Рассмотрены принципы функционирования серийных аналоговых реле, выпускаемых отечественной промышленностью, таких как РСТ-13, РСН-16 и др. Отдельный раздел посвящен вопросам проектирования нетиповых аналоговых реле, выполняющих заданные функции защиты и автоматики.

Содержатся сведения о первичных источниках электропитания, их сравнительных характеристиках, принципах построения и структуре вторичных источников питания, их показателях, схемных решениях основных функциональных узлов: выпрямителей, стабилизаторов, инверторов и корректоров, обеспечивающих эффективное преобразование параметров электрической энергии в современных электропитающих установках для радиоэлектронной аппаратуры приема, передачи и обработки информации. Материал сопровождается учебными задачами и практическими схемами вторичных источников.

В учебном пособии излагаются основы теории работы базовых электронных цепей, усилительных схем, реализованных на биполярных и полевых транзисторах, а также рассматриваются вопросы построения операционных усилителей, особенности их схемотехники и примеры применения. Учебный материал сопровождается широким перечнем контролирующих вопросов и задач для самостоятельного решения.

Учебное пособие предназначено для практического освоения курса «Электроника». Работа содержит краткий теоретический материал, руководство к пакету схемотехнического моделирования Electronics Workbench и практические задания. Задания направлены на получение вольт-амперных характеристик базовых электронных компонентов путем использования пакета моделирования с последующим расчетом параметров этих компонентов. Приведены примеры использования некоторых электронных компонентов в схемах и расчет характеристик этих схем.

Рассматриваются основные закономерности построения электрических схем управления электромеханических систем и конструирования электрических и электронных аппаратов. Представлены краткие теоретические сведения, методики расчетов, типовые задачи для решения конструкторских проблем в области электроаппаратостроения. Приведены примеры решения задач, вопросы для самопроверки, справочные данные и перечень литературы, необходимой для изучения курса.

В учебном пособии рассмотрены вопросы, связанные с явлениями гашения электрической дуги постоянного и переменного тока при коммутации электрических цепей в рабочих режимах, в режимах короткого замыкания и пр. Изложены основные физические особенности дугового разряда, условия горения и гашения электрической дуги, возникающей при отключении электрической цепи постоянного и переменного тока низкого и высокого напряжения, а также вопросы восстановления напряжения на контактах отключающего аппарата. Материал пособия включает в себя основанные на теоретических сведениях анализ решений задач, обладающих направленностью на самостоятельную работу студентов при изучении процессов, сопровождающихся возникновением дуги при отключении цепей постоянного и переменного тока.

Использование характеристик частичных разрядов обеспечивает обнаружение дефектов изоляции в ранней стадии их развития, а в сочетании с другими методами диагностирования резко увеличивает точность оценки состояния оборудования. Рассмотрены вопросы регистрации частичных разрядов всеми возможными методами: электрическим, электромагнитным, оптическим, акустическим и химическим. Показаны достоинства и недостатки методов, предпочтительность их применения к отдельным видам оборудования. Подробно изложены современные методы компьютерной обработки результатов измерений, подавления внешних и перекрестных помех, классификации частичных разрядов, идентификации вида дефекта и определения места его возникновения в изоляционной конструкции оборудования. Приведены практические примеры использования методов регистрации частичных разрядов в условиях эксплуатации для своевременного обнаружения дефектов и предупреждения аварийных отказов оборудования.

Учебное пособие посвящено вопросам цифровизации системы «Источник энергоснабжения – сеть электропитания – электроприемник». В работе описывается использование передовых цифровых технологий в энергетике, это позволяет студенту понять современную картину автоматизации энергосберегающих процессов. Проанализированы вопросы цифровизации систем энергоснабжения объектов согласно принципам построения единого информационного пространства «интернета вещей» с использованием технологии российского стандарта МЭК 61850.

Конспект лекций содержит теоретический материал по курсу «Цифровая обработка сигналов». Рассматриваются свойства сигналов и спектров, свойства преобразования Фурье, фильтры как линейные системы, особенности построения цифровых сигнальных процессоров, спектрально-корреляционная обработка случайных сигналов. Приводятся формулы для расчета фильтров Баттерворта, Чебышёва и Кауэра. В приложении представлены формулы и алгоритмы, используемые для расчета эллиптических фильтров.

Учебное пособие содержит две основные темы: учет электроэнергии и контроль качества электроэнергии. Представлены основы и требования к организации учета электроэнергии, рассмотрены современные технические средства учета, в том числе АСКУЭ, АСТУЭ. Описаны возможности интеллектуальных приборов учета. Подробно описаны показатели качества электроэнергии в соответствии с ГОСТ 32144–2013, требования к ним и методика измерений. Рассмотрены технические средства измерения параметров и контроля качества электроэнергии. Особое внимание уделено вопросу управления качеством электроэнергии.

В работе рассмотрены методы анализа и синтеза моделей для оценки показателей эксплуатационной надежности и технического состояния оборудования электрических сетей и систем электроснабжения, применяемые в задачах управления процессами технического обслуживания и ремонта. Предложены оптимизационные процедуры и алгоритмы принятия решений по предотвращению нежелательных последствий от нарушений электроснабжения потребителей при отказах электрооборудования и снижению рисков возникновения последних.

В энергосистеме России и энергосистемах других стран работают различные типы электростанций. Технологии преобразования энергии на электростанциях, использующих различные источники энергии, отличаются друг от друга. В настоящем учебном пособии рассмотрены источники энергии, основные принципы преобразования энергии и некоторые технологии преобразования энергии, главным образом связанные с производством электрической энергии.

Даны краткие теоретические сведения по теории электромагнитных волн в свободном пространстве и в направляющих и излучающих системах СВЧ. Приведены задачи для самостоятельного решения.

Изложены основные положения методического подхода к оценке технико-экономических показателей энергоблоков электростанций. Отличительной особенностью предложенного подхода к оценке капиталовложений в основное и вспомогательное оборудование энергоблоков электростанций является использование степенной параметрической функции. Подход учитывает системные факторы в виде оценки ущербов от выбросов, резервирования оборудования, дополнительных эксплуатационных расходов и других составляющих. Такой подход дает возможность определять капиталовложения до стадии проектирования оборудования энергоблоков и позволяет вести сравнительные оценки стоимости оборудования электростанций для разных стран-производителей: России, Китая, ЕС, США. Предлагается большое количество фактического материала.

В пособии представлена как теоретическая часть, в которой изложены основные принципы работы радиолокационных систем, так и практическая, состоящая из задач и упражнений по каждой из рассмотренных тем, способствующих углубленному изучению и усвоению теоретического материала.

Рассмотрены общие вопросы проектирования импульсных усилителей на транзисторах: перечень требований к оформлению проекта, содержанию его отдельных частей, последовательности выполнения, выбор активных элементов и их режимов работы, определение параметров транзисторов, расчет необходимого количество каскадов.

В пособии рассматривается метод симметричных составляющих, применяемый при расчете несимметричных режимов трехфазных сетей как со статической, так и с динамической нагрузкой. Метод основан на разложении несимметричной системы на три симметричные: прямую, обратную и нулевую на примере коротких замыканий, обрыва в линии. Приводятся теоретические сведения и большое количество примеров решения типовых задач. Предлагаются задачи для самостоятельного решения.

В учебном пособии описаны различные по назначению объекты электроэнергетики и их технологические взаимосвязи в энергосистеме. Рассмотрен генезис развития технико-технологического базиса электроэнергетики России и выполнен анализ современного состояния объектов. Основной акцент в пособии сделан на проблемах технического состояния электротехнического оборудования и технологических процессов производства, передачи, распределения и потребления электрической энергии.