hrvatski

Elektromagnetski model sustava vodiča u višeslojnom sredstvu

U procesu projektiranja uzemljivačkog sustava elektroenergetskog objekta, potrebno je što točnije izračunati očekivane vrijednosti napona opasnosti te iznose električnih i magnetskih polja kojima će biti izloženo osoblje i živa bića u neposrednoj blizini razmatranih objekata, kako u stacionarnom stanju, tako i u slučajevima kratkih spojeva i tranzijentnim stanjima sustava izazvanim udarom munje. Da bi ovo bilo moguće, potrebno je razviti odgovarajuće računalne programe koji će biti u stanju, uz što manje zanemarenja te što točnije i što brže, modelirati navedene pojave. U disertaciji je razvijen novi harmonijski elektromagnetski model sustava vodiča u horizontalno složenom višeslojnom sredstvu. Razvijeni elektromagnetski model uvažava kompletnu elektromagnetsku spregu među vodičima koji se mogu nalazi bilo gdje u višeslojnom tlu i pak u zraku. Pritom vodiči mogu biti u bilo kojem položaju u odnosu na površinu tla. Osim toga, vodiči mogu biti goli ili pak izolirani u odnosu na okolno tlo. Ovaj model uključuje, osim proračuna raspodjele struje po sustavu vodiča, proračun potencijala u bilo kojoj točki višeslojnog sredstva te proračune napona opasnosti. Osim toga, model uključuje i proračun raspodjele jakosti električnog i magnetskog polja u bilo kojoj točki višeslojnog sredstva za bilo koju frekvenciju od interesa. Nadogradnjom harmonijskog elektromagnetskog modela razvijen je novi tranzijentni elektromagnetski model sustava vodiča u horizontalno složenom višeslojnom sredstvu. Prijelaz iz frekvencijske domene u vremensku domenu izveden je pomoću FFT – IFFT algoritma. Primjenom ovdje razvijenih elektromagnetskih modela moguće je provesti nove analize i proračune koji dosad nisu bili mogući. Također je moguće na jednostavnim primjerima točnije i kvalitetnije analizirati utjecaj parametara slojeva tla na harmonijsko i tranzijentno ponašanje uzemljivačkog sustava. Osim toga, dotični uzemljivački sustav može uključivati metalne strukture u zraku, što znači da se mogu simulirati izravni udari munje u GSM bazne stanice, nadzemne elektroenergetske vodove ili dijelove visokonaponskih rasklopnih postrojenja. Glavni izvorni znanstveni doprinos disertacije je razvoj učinkovitog harmonijskog i tranzijentnog elektromagnetskog modela sustava vodiča u horizontalno složenom višeslojnom sredstvu. Znanstveni se doprinos ovog rada može gledati i mnogo šire budući da se, zbog univerzalnosti numeričkih metoda, svi razvijeni numerički postupci mogu uspješno primijeniti pri istraživanju i rješavanju niza problema u raznim granama tehnike.

elektromagnetski model; sustav vodiča; harmonijska analiza; tranzijentna analiza; višeslojni model sredstva; uzemljivački sustav

nije evidentirano