РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ ЖУРНАЛА «ЭЛЕКТРИЧЕСТВО»
Бутырин Павел Анфимович, главный редактор, член-корреспондент РАН, доктор техн. наук, профессор, Национальный исследовательский университет
«Московский энергетический институт» (Москва, Россия)
Анучин Алексей Сергеевич, доктор техн. наук, профессор, Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт»
(Москва, Россия)
Бааке Эгберт, профессор, Ганноверский Университет им. Лейбница (Ганновер, Германия)
Беспалов Виктор Яковлевич, доктор техн. наук, профессор, Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт»
(Москва, Россия)
Вольский Сергей Иосифович, доктор техн. наук, профессор, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
(Москва, Россия)
Воропай Николай Иванович, член-корреспондент РАН, доктор техн. наук, профессор, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева Сибирского
отделения РАН (Иркутск, Россия)
Высоцкий Виталий Сергеевич, доктор техн. наук, Всероссийский научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт
кабельной промышленности (Москва, Россия)
Герада Кристофер, PhD, профессор, Ноттингемский Университет (Ноттингем, Англия)
Герасимов Андрей Сергеевич, кандидат техн. наук, Научно-технический центр единой энергетической системы (Санкт-Петербург, Россия)
Двин Бруно, PhD, профессор, Университет Лоррэйн (Нанси, Франция)
Демидович Виктор Болеславович, доктор техн. наук, профессор, Санкт- Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»
им. В.И. Ульянова (Ленина) (Санкт-Петербург, Россия)
Елистратов Виктор Васильевич, доктор техн. наук, профессор, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СанктПетербург,
Россия)
Ковалев Константин Львович, доктор техн. наук, профессор, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
(Москва, Россия)
Коган Феликс Лазаревич, доктор техн. наук, ОАО «Фирма ОРГРЭС» (Москва, Россия)
Коровкин Николай Владимирович, доктор техн. наук, профессор, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
(Санкт-Петербург, Россия)
Коротеев Анатолий Анатольевич, академик РАН, доктор техн. наук, профессор, Московский авиационный институт (национальный исследовательский
университет) (Москва, Россия)
Корявин Алексей Родионович, доктор техн. наук, Всероссийский электротехнический институт (Москва, Россия)
Красовский Александр Борисович, доктор техн. наук, профессор, Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
(национальный исследовательский университет) (Москва, Россия)
Кучеров Юрий Николаевич, доктор техн. наук, АО «Системный оператор Единой энергетической системы» (Москва, Россия)
Лагарьков Андрей Николаевич, академик РАН, доктор техн. наук, Институт теоретической и прикладной электродинамики РАН (Москва, Россия)
Лоскутов Алексей Борисович, доктор техн. наук, профессор, Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
(Нижний Новгород, Россия)
Мошкунов Сергей Игоревич, доктор техн. наук, Институт электрофизики и электроэнергетики РАН (Санкт-Петербург, Россия)
Новиков Николай Леонтьевич, доктор техн. наук, с.н.с., АО «Научно-технический центр Россети» (Москва, Россия)
Раков Владимир Александрович, PhD, профессор, Университет во Флориде (г. Гейнсвилл, Флорида, США)
Рашиди Фархад, PhD, профессор, Федеральный политехнический институт Лозанны (Лозанна, Швейцария)
Серебрянников Сергей Владимирович, доктор техн. наук, профессор, Национальный исследовательский университет «Московский энергетический
институт» (Москва, Россия)
Строев Владимир Андреевич, доктор техн. наук, профессор, Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт»
(Москва, Россия)
Хомич Владислав Юрьевич, академик РАН, доктор физ.-мат. наук, Институт электрофизики и электроэнергетики РАН (Санкт-Петербург, Россия)
Шевцов Даниил Андреевич, доктор техн. наук, профессор, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
(Москва, Россия)
Шувалов Михаил Юрьевич, доктор техн. наук, Всероссийский научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт
кабельной промышленности (Москва, Россия)
Заместитель главного редактора Б.Н. Евсеев
Ответственный секретарь E.Н. Соснина, доктор техн. наук, профессор
Литературный редактор T.П. Александрова
Младший редактор Н.В. Чечунова
Компьютерная верстка M.С. Матвеева
Перевод на английский язык В.И. Филатов
Почтовый адрес редакции: 111250 Москва, Красноказарменная ул., 14,
НИУ «МЭИ», редакция журнала «Электричество»
Телефон, факс (495) 362-7485
E-mail: etr1880@mpei.ru
http://etr1880.mpei.ru
Полные тексты статей в формате pdf размещены на сайте
Научной электронной библиотеки (НЭБ): www.elibrary.ru
Бумага офсетная № 2. Печать офсетная. Печ. л. 8,37. Заказ
Подписано в печать 11.06.2021. Формат 60×841
⁄8
Отпечатано в типографии МЭИ
Издатель: НИУ «МЭИ»
. Тираж 155 экз.
Свидетельство о регистрации № 0110272 от 8 февраля 1993 г.
Министерства печати и информации Российской Федерации
. Цена свободная.
Стр.2
Theoretical and scientifi c-practical journal
ELEKTRICHESTVO
ESTABLISHED IN JULY 1880
¹ 7, 2021
FOUNDERS
Russian Academy of
Sciences
(the Division of Power Engineering, Mashinary Construction,
Mechanical and Control Processes)
Стр.3
The Editorial Board
Butyrin Pavel A., Editor-in-Chief, Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Dr. Sci. (Eng.), Professor, National
Research University «Moscow Power Engineering Institute» (Moscow, Russia)
Anuchin Aleksey S., Dr. Sci. (Eng.), Professor, National Research University «Moscow Power Engineering Institute» (Moscow, Russia)
Baake Egbert, Professor, Leibniz University of Hannover (Hannover, Germany)
Bespalov Viktor Ya., Dr. Sci. (Eng.), Professor, National Research University «Moscow Power Engineering Institute» (Moscow,
Russia)
Demidovich Viktor B., Dr. Sci. (Eng.), Professor, St. Petersburg State Electrical Engineering University "LETI" (St. Petersburg, Russia)
Douine Bruno, PhD, Professor, University of Lorraine (Nancy, Franсe)
Elistratov Victor V., Dr. Sci. (Eng.), Professor, Peter the Great St. Petersburg State Polytechnic University (St. Petersburg, Russia)
Gerada Christopher, PhD, Professor, University of Nottingham (Nottingham, U.K.)
Gerasimov Andrey S., Cand. Sci. (Eng.), Scientifi c and Technical Center of the Unifi ed Power System (St. Petersburg, Russia)
KhomichVladislav Yu., Full Member of the Russian Academy of Sciences, Institute for Electrophysics and Electric Power Engineering
of the RAS (St. Petersburg, Russia)
Kogan Feliks L., Dr. Sci. (Eng.), OJSC «Firm ORGRES» (Moscow, Russia)
Koroteyev Anatoly A., Full Member of the Russian Academy of Sciences, Dr. Sci. (Eng.), Professor, Moscow Aviation Institute
(National Research University) (Moscow, Russia)
Korovkin Nikolay V., Dr. Sci. (Eng.), Professor, Peter the Great St. Petersburg State Polytechnic University (St. Petersburg, Russia)
Koryavin Aleksey R., Dr. Sci. (Eng.), All-Russian Electrotechnical Institute (Moscow, Russia)
Kovalev Konstantin L., Dr. Sci. (Eng.), Professor, Moscow Aviation Institute (National Research University) (Moscow, Russia)
Krasovskii Aleksandr B., Dr. Sci. (Eng.), Professor, Bauman Moscow State Technical University (National Research University)
(Moscow, Russia)
Kucherov Yury N., Dr. Sci. (Eng.), JSC “System Operator of the Unifi ed Energy System” (Moscow, Russia)
Lagar’kov Andrey N., Full Member of the Russian Academy of Sciences, Dr. Sci. (Eng.), Institute for Theoretical and Applied
Electromagnetics of the RAS (Moscow, Russia)
Loskutov Aleksey B., Dr. Sci. (Eng.), Professor, Nizhny Novgorod State Technical University n.a. R.E. Alekseev (Nizhny Novgorod,
Russia)
Moshkunov Sergey I., Dr. Sci. (Eng.), Institute of Electrophysics and Electricity of the RAS (St. Petersburg, Russia)
Novikov Nikolai L., Dr. Sci. (Eng.), Scientifi c and Technical Center of Rosseti (Moscow, Russia)
Rachidi Farhad, PhD, Professor, Federal Polytechnic Institute in Lausanne (Lausanne, Switzerland)
Rakov Vladimir A., PhD, Professor, Florida University's Department for Electrical and Computer Engineering (Florida, USA)
Serebryannikov Sergej V., Dr. Sci. (Eng.), Professor, National Research University "Moscow Power Engineering Institute" (Moscow,
Russia)
Shevtsov Daniil A., Dr. Sci. (Eng.), Professor, Moscow Aviation Institute (National Research University) (Moscow, Russia)
Shuvalov Michail Yu., Dr. Sci. (Eng.), All-Russian Research, Design and Technological Institute of the Cable Industry (Moscow,
Russia)
Stroev Vladimir A., Dr. Sci. (Eng.), Professor, National Research University "Moscow Power Engineering Institute" (Moscow, Russia)
Volskiy Sergey I., Dr. Sci. (Eng.), Professor, Moscow Aviation Institute (National Research University) (Moscow, Russia)
Voropay Nikolay I., Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Dr. Sci. (Eng.), Professor, Melentiev Energy Systems
Institute of Siberian Branch of the RAS (Irkutsk, Russia)
Vysotsky Vitaly S., Dr. Sci. (Eng.), All-Russian Research, Design and Technological Institute of the Cable Industry (Moscow, Russia)
Deputy Editor-in-Chief B.N. Yevseyev
Executive Secretary E.N. Sosnina, Dr. Sci.
Computer-aided
Translator V.I. Filatov
Editorial offi ce address: NRU «Moscow Power Engineering Institute», Krasnokazarmennaya, 14,
Moscow, 111250 Russia
tel/fax (495) 362-7485
E-mail: etr1880@mpei.ru
http://etr1880.mpei.ru
Full text articles in PDF format available on the website of the Scientifi c Electronic Library: www.elibrary.ru
Publisher of the journal:
NRU «Moscow Power Engineering Institute»
(Eng.),
Literature Editor T.P. Aleksandrova
Junior Editor N.V. Chechunova
make-up M.S. Matveeva
Professor
Стр.4
ИЗДАЕТСЯ С ИЮЛЯ 1880 ГОДА
7
ИЮЛЬ
2021
ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ И НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
УЧРЕДИТЕЛЬ: РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК (Отделение энергетики, машиностроения, механики
и процессов управления)
CОДЕРЖАНИЕ
Матвеев А.В. Тестирование гипотезы о зависимости
массы электрических машин от мощности
и частоты вращения .................................................... 4
Наумов А.В., Поляков А.В., Сурин М.И., Щербаков
В.И. Модель униполярного электродвигателя
на основе высокотемпературных сверхпроводников
............................................................................. 19
Демидович В.Б. Цифровое моделирование электромагнитных
процессов в технологических индукционных
устройствах ................................................ 26
Булатов Ю.Н., Крюков А.В., Шуманский Э.К.
Применение асинхронизированных генераторов
в электрических сетях с пониженным качеством
электроэнергии .......................................................... 33
Кисляков М.А., Крутиков К.К., Рожков В.В.
Управление матричным непосредственным преобразователем
частоты вторичных источников
электропитания автономных объектов .................... 41
Соколов Н.А., Рычков А.В., Щербаков Г.Н.,
Ефремов И.А. Многоканальная магнитометрическая
система для повышения поисковых возможностей
автономных необитаемых подводных
аппаратов .................................................................... 51
Татевосян А.А. Оптимизация тихоходного синхронного
генератора модульного типа и принцип реализации
системы управления напряжением генератора
на основе нейронной сети ............................ 61
CONTENTS
A.V. Matveev. Testing the Hypothesis about the Dependence
of the Mass of Electric Machines on the Power
and Speed ...................................................................... 4
А.V. Naumov, A.V. Polyakov, M.I. Surin, V.I. Shcherbakov.
The Model of a Homopolar Electric Motor
with High-Temperature Superconductors ................. 19
V.B. Demidovich. Digital Modeling of Electromagnetic
Processes in Technological Induction Devices ........... 26
Yu.N. Bulatov, A.V. Kryukov, E.K. Shumansky.
Application of Asynchronized Generators in Electric
Networks with Degraded Electric Power Quality ....... 33
M.A. Kislyakov, K.K. Krutikov, V.V. Rozhkov. Controlling
a Direct Matrix Frequency Converter of
Secondary Power Supply Sources for Autonomous
Objects ......................................................................... 41
N.A. Sokolov, A.V. Rychkov, G.N. Shcherbakov,
I.A. Efremov. Multichannel Magnetometric System
for Increasing the Search Capabilities of Autonomous
Uninhabited Underwater Vehicles ............................... 51
A.А. Tatevosyan. Optimizing a Modular Half-Speed
Synchronous Generator and Implementing Its Voltage
Control System Based on a Neural Network .............. 61
© «Электричество», 2021
Стр.5