Особливості формування початкових параметрів для визначення показників надійності контактно-тиристорних перемикаючих пристроїв РПН
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-3944.2025.2.03Ключові слова:
силовий трансформатор, перемикаючий пристрій, відмова, резервування, тиристорний модуль, випробувальний пристрій, ймовірність безвідмовної праці, інтенсивність відмов, теоретичний закон розподілу випадкової величиниАнотація
У статті пропонуються технічні засоби та методичні матеріали для визначення початкових даних для оцінки основних показників експлуатаційної надійності тиристорного модулю, що комутує великі струми в умовах високих потенціалів і є одним з головних елементів пристрою перемикання під навантаженням силових трансформаторів. Крім того, таки електроапаратні конструкції можуть працювати у структурі різноманітних гібридних вимикачів та в якості силових блоків перетворювальної техніки у структурі систем електроспоживання енергоємних виробництв, тощо. Викладені технічні та методичні засоби дають можливість визначити часові та ймовірнісні показники реальної конструкції тиристорного модулю будь-якого структурного та схемного виконання з урахуванням міри та типу резервування напівпровідникових пристроїв, що його складають. На основі запропонованої методики створюється можливість визначити таки початкові характеристики, як параметри електричного навантаження згідно прикладеної напруги та струму, їх змінення внаслідок перерозподілу навантаження внаслідок змінення рівню резервування з урахуванням конструктивних особливостей як електричного апарату, так і режиму роботи тиристорного модулю. Запропонована методика у сукупності з пристроєм для експериментальних досліджень структури можливих відмов дозволяє здійснити оцінку головних початкових параметрів, що потрібні для визначення впливу конструктивних чинників (кількість напівпровідних приладів, принципу та глибини резервування, економічної складової, тощо) на головні показники експлуатаційної надійності тиристорних модулів різного призначення. Як приклад реалізації запропонованої методики розглянуто один із варіантів реальної конструкції тиристорного модуля в структурі перемикача під навантаженням, що експлуатується протягом тривалого періоду часу в складних умовах в мережі електроспоживання металургійного комплексу (зі збільшеною частотою комутацій, значними перепадами напруги та потужності тощо). Більш точне визначення ефективності запропонованої методики встановлення вихідних даних (тип та параметри теоретичного закону розподілу тощо) для визначення показників експлуатаційної надійності пристрою РПН враховуючи режим навантаження та особливості системи резервування, можна отримати шляхом проведення додаткових досліджень та експериментальних випробувань з використанням запропонованого пристрою для конкретної конструкції тиристорного модуля.
Посилання
Afanasʹyev, O. I., Zhornyak L.B., Shchusʹ V. M. Elektrychni aparaty vysokoyi napruhy. – Zaporizhzhya: NU «Zaporizʹka politekhnika», 2021. – 356 p.
Afanasʹyev O. I., Zhornyak L. B., Nemykina O. V., Shchusʹ V. M. Elektroaparatne obladnannya system elektropostachannya enerhoyemnykh vyrobnytstv; za zah. red. P. D. Andriyenko. – Zaporizhzhya : NU «Zaporizʹka politekhnika», 2023. – 432 p.
KO «Zaporizʹkyy zavod vysokovolʹtnoyi aparatury» [Elektronnyy resurs] – Rezhym dostupu: http://www.zva.zp.ua.
TOV «Zaporizʹkyy transformatornyy zavod ELIZ» [Elektronnyy resurs] – Rezhym dostupu: http://www.eliz.zp.ua/.
TOV “Ukrelektroaparat” https://uea.com.ua/product-category/transformers-dstu
Zhornyak L. B., Afanasʹyev O., Shchusʹ V., Levchenko O. Otsinka nadiynosti tyrystornoho modulyu vysokovolʹtnykh hibrydnykh komutatsiynykh aparativ v umovakh rezervuvannya. Visnyk Natsionalʹnoho tekhnichnoho universytetu «KHPI». Zbirnyk naukovykh pratsʹ. Seriya: Problemy udoskonalyuvannya elektrychnykh mashyn i aparativ. Teoriya i praktyka. – 2 (12). 2024. – Pp. 11–17.
Zhornyak L.B., Afanasʹev O.I., Polyakov V.O. ta in Osoblyvosti obrannya teoretychnoho zakonu rozpodilu pry otsintsi nadiynosti zovnishnʹoyi izolyatsiyi hazonapovnenykh vymiryuvalʹnykh transformatoriv [Tekst]. Visnyk Natsionalʹnoho tekhnichnoho universytetu “KHPI”. Seriya: Problemy udoskonalennya elektrychnykh mashyn i aparativ. – Kharkiv: NTU “KHPI”, 2020. – 1(1256). – Pp. 10–14.
Tryfonyuk, V. V. Nadiynistʹ prystroyiv promyslovoyi elektroniky: Navch. Posibnyk [Tekst]. – Kyiv: Lybidʹ, 1993. – 64 p.
Dmytrenko O. I. ta in. Vykorystannya tyrystoriv u peremykayuchykh prystroyakh transformatoriv zahalʹnoho pryznachennya [Tekst]. Aparaty vysokoyi napruhy, transformatory, sylovi kondensatory, vyp. 9(14), 1974. – Pp. 15 – 17
DSTU 3021-95 Vyprobuvannya i kontrolʹ yakosti produktsiyi Terminy ta vyznachennya. Popravka (IPS № 10-1995). DP «Ukrayinsʹkyy naukovo-doslidnyy i navchalʹnyy tsentr problem standartyzatsiyi, sertyfikatsiyi ta yakosti» (DP «UkrNDNTS»). – 01.10.1995.
Rudenko V. M. Matematychna statystyka: navch. posibnyk. Kyyiv: Tsentr uchbovoyi literatury, 2012. – 304 p.
Motsnyy F. V. Statystychni rozpodily khi-kvadrat, Stʹyudenta, Fishera – Snedekora ta yikh zastosuvannya. Statystyka Ukrayiny. 2018. – 31 (80). – Pp. 16–23.
Kovalenko, V.P. Elektrychna chastyna stantsiy ta pidstantsiy [Elektronnyy resurs]: Navch.-metod. posibnyk dlya stud. Usikh form na-vchannya napryamu pidhotovky 6.050701 «Elektrotekhnika ta elekt-rotekhnolohiyi. – Zaporizhzhya: ZDIA, 2014. - 150 p.
Orlovych A. YU., Pleshkov P.H., Kozlovsʹkyy O.A., Spivak O.V., Kotysh A.I., Velychko T.V. Elektrychne obladnannya pidstantsiy system elektropostachannya. – Kropyvnytsʹkyy: Vydavetsʹ Lysenko V. F., 2019. – 272 p.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.