Расчет напряжения при испытаниях грозовыми импульсами - Пример расчета напряжения, литература

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Пример расчета напряжения ГИН
Достоинства численного метода расчета выходного напряжения ГИН с использованием схемы замещения шестого порядка (гл. 1) покажем на примере генератора, рассмотренного в статье [21], где выходной импульс определен на основании полной схемы замещения. Разрядная цепь этого ГИН имеет следующие параметры: Uкн=470 кВ; Ск=2,5-10~8 Ф; Со=1,44-10. Ф; Сп=9,35-10_11 Ф; rд=62,5 Ом; rф=230 Ом; R = = 3000 Ом; LK=7,5-10_6 Г; L=5·10-6 Г. Поскольку в этой цепи отсутствует индуктивность объекта испытаний, при расчетах принято Lo=103 Г, что практически соответствует бесконечно большой индуктивности.
Численные значения постоянных A0—A6 характеристического уравнения (1.12) были определены согласно соотношениям (1.14) при r=0 и Rг=∞. Затем корни S1—S6 характеристического уравнения вычислены на ЭВМ типа МИР-2 по стандартной программе, входящей в состав математического обеспечения данной машины (см. Ильенко О. С., Хатаевич Е. М, Моделирование процесса разряда генератора импульсных напряжений.— Изв. вузов. «Энергетика», 1979, №5).
Для определения постоянных интегрирования D1—D6 решения (1.11) дифференциального уравнения (1.10) была составлена система из шести линейных алгебраических уравнений на основании выражений (1.57) — (1.60), в которых по (1.52) найдены численные значения производных напряжения на объекте испытания в начальный момент времени. Полученная система также решена на ЭВМ типа МИР-2 по стандартной программе.
Рассчитанные корни характеристического уравнения и постоянные интегрирования имеют следующие значения:

Расхождение между рассчитанным импульсом напряжения и данными [21] не превышает 4%. В рассмотренном примере напряжение имеет пять составляющих, из которых две — колебательные. Шестая составляющая равна нулю, что обусловлено большой индуктивностью объекта испытаний. С достаточной для практических целей точностью можно пренебречь и пятой составляющей, амплитуда которой не превышает 1 % амплитуды импульса. Это обусловлено малой паразитной емкостью Сп. Следовательно, представляется возможным ограничиться эквивалентной схемой замещения четвертого порядка.

Список литературы

1. Анго А. Математика для электро- и радиоинженеров. М., Наука, 1967.
2. Аркадьев В. К. Генератор молний. Об одном русском изобретении.— Электричество, 1940, № 10.
3. Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. М., Высшая школа, 1964.
4. Веников В. А. Теория подобия и моделирования применительно к задачам электроэнергетики, М,, Высшая школа, 1966.
5. Воробьев А. А. Высоковольтное испытательное оборудование и измерения. М., Госэнергоиздат, 1960.
6. Геллер Б., Веверка А. Волновые процессы в электрических машинах. М., Энергия, 1960.
7. Демирчян К. С., Волков В. М., Карташев Е. Н. Сравнительный анализ методов численного интегрирования при расчете переходных процессов в электрических цепях. — Электричество, 1976, № 9.
8. Дьяченко В. Ф. Основные понятия вычислительной математики. М„ Наука, 1977.
9. Испытание мощных трансформаторов и реакторов / Алексенко Г. В,, Ашрягов А. К., Веремей Е. В. и др. М., Энергия, 1978.
10. Ицхоки Я. С. Приближенный метод анализа переходных процессов а сложных линейных цепях. М., Советское радио, 1969.
11. Калиткин И, Н. Численные методы. М,, Наука, 1978.
12. Курош А. Г. Курс высшей алгебры. М., Физматгиз, 1963.
13. Мышкис А. Д. Лекции по высшей математике. М., Наука, 1969.
14. Нейман Л. Р., Калантаров П. Л. Теоретические основы электротехники, ч. 2. М. — Л., Госэнергоиздат, 1959.
15. Окунев Л. Я. Высшая алгебра. М., Просвещение, 1966.
16. Рюденберг Р. Переходные процессы в электроэнергетических системах. М., ИЛ, 1969.
17. Смирнов С. М., Терентьев П. В. Генераторы импульсов высокого напряжения. М. — Л., Энергия, 1964.
18. Урмаев А. С. Основы моделирования на ABM. М., Паука, 1978.
19. Федченко И. К., Соколовский С. А. Аналитическое определение параметров выходного импульса ГИН при учете индуктивности разрядного контура и емкости объекта испытания.— Вестник Киевского политехнического института. Электроэнергетика, 1977, № 14.
20. Федченко И. К., Соколовский С. А. Расчет формы импульсной волны ГИН при учете индуктивности разрядного контура и емкости объекта испытания.— Вестник Киевского политехнического института. Электроэнергетика, 1976, № 13.
21. Heilbronner F. Das Durchzunden mehrstufiger. StoPgeneratoren.— Elektrotechnische Zeitschrift. Ausg. A, 1971, Ba 92, H. 6.
22. Rutloh F. W. Ermittlung des Zeitlichen Verlaufs einer Stop- spannung bei beliebiger Speicherzahl des Generators mit Hilfe eines Analogrechners.— Elektrotechnische Zeitschrift. Ausg A, 1969, Bd 90