Wyniki 1-3 spośród 3 dla zapytania: authorDesc:"WOJCIECH MACHCZYŃSKI"

Modelowanie oddziaływań elektromagnetycznych na rurociągi podziemne z uwzględnieniem korozji przemiennoprądowej


  Na odcinkach na których następuje zbliżenie tras rurociągów podziemnych i napowietrznych linii elektroenergetycznych prądu przemiennego istnieje niebezpieczeństwo indukowania się w części stalowej rurociągu napięć przemiennych o wartościach, które mogą stanowić zagrożenie porażeniowe i korozyjne. Niebezpieczeństwo wzrasta wraz ze wzrostem wartości prądów roboczych napowietrznych linii elektroenergetycznych, stosowaniem coraz doskonalszych powłok izolacyjnych rurociągów i długości odcinków na jakich następuje zbliżenie tras obwodów ziemnopowrotnych. Istnieją programy komputerowe przeznaczone do analizy sprzężeń indukcyjnych w obwodach ziemnopowrotnych, które jednakże nie uwzględniają zjawiska korozji przemiennoprądowej w miejscu uszkodzenia powłoki izolacyjnej rurociągu. Co warte podkreślenia mechanizm korozji przemiennoprądowej, w szczególności konstrukcji stalowych umieszczonych w glebie, do chwili obecnej nie jest dobrze poznany. W artykule omówiono zagadnienie modelowania rurociągów podziemnych ze sprzężeniem indukcyjnym z uwzględnieniem korozji przemiennoprądowej części stalowej rurociągu narażonej na kontakt z elektrolitem glebowym. Przedstawiono schemat zastępczy dla korozji AC bazujący na równaniach Butlera-Volmera, podano parametry ich interpretację fi zyczną i sposób wyznaczania wartości. Obliczenia wykonano w pakiecie Matlak-Simulink. W części grafi cznego interfejsu Simulink część liniową układu opisano przy pomocy współczynników równań stanu, korodujące ogniwo jako zjawisko nieliniowe dołączono w postaci odpowiednio zdefi niowanego sprzężenia zwrotnego. Określono wejścia układu (źródła) i wyjścia (potencjały i prądy). Na zakończenie przedstawiono uwagi końcowe i wnioski. Słowa kluczowe: sprzężenie indukcyjne, rurociąg, korozja przemiennoprądowa, model symulacyjny, Simulink, obwód ziemnopowrotny Simulation of electromagnetic interference on underground pipelines taking into account AC corrosion Induced AC voltage is clearly id[...]

Calculation in 3D of magnetic fields generated by underground cable of complex geometry DOI:10.15199/48.2015.07.31

Czytaj za darmo! »

Magnetic fields generated by underground cables can be high enough that some utility customers are concerned about their health effects and electromagnetic interference. The lay-out of the underground cables is much more similar to a broken line than to straight line. In the study the magnetic flux densities above the earth surface produced by underground cables of complex geometry are estimated. It is assumed, that the currents induced in the earth can be neglected, so the magnetic field can be obtained using the Biot-Savart law. The analytical formulas for calculating the 3D magnetic field with respect to a convenient and unique reference system are derived. Streszczenie. Praca przedstawia metodę obliczania pola magnetycznego w otoczeniu kabli podziemnych o złożonej geometrii. Trasę kabla aproksymuje się odcinkami linii łamanej, pomija się prądy indukowane w ziemi oraz wyznacza indukcję magnetyczną stosując prawo Biota-Savarta i zasadę superpozycji. Uzyskane zależności analityczne umożliwiają analizę trójwymiarowego pola magnetycznego w dowolnie przyjętym układzie odniesienia. (Obliczanie rozkładu pola magnetycznego w otoczeniu kabli podziemnych o złożonej geometrii). Keywords: magnetic field, underground cable, complex geometry, Biot-Savart law, 3D calculation Słowa kluczowe: pole magnetyczne, kabel podziemny, złożona geometria, prawo Biota-Savarta Introduction Over the few decades many studies have been undertaken in an attempt to analyze the potential health hazards that may arise from human exposure to electric and magnetic fields. The International Commission on Non- Ionizing Radiation, Protection (ICNIRP) in cooperation with the Environmental Division of the World Health Organization have assessed the available knowledge and published in 1998 the guidelines for safe public nad occupational exposure [1]. In 1999 the recommendation of the European Union Council on the limitation of exposure of the general public to electromagnet[...]

Stochastic stray currents effects on earth return circuits (underground pipelines) DOI:10.15199/40.2016.8.1


  The paper presents a method of the simulation of the pipeline potential shift produced by d.c. traction stray currents which are stochastic in character, meaning that the current as well as the flow direction change at random. The key problem in the evaluation of a foreign structure response to the stray currents interference consist in the determination of the potential shift of the structure with respect to the adjacent (local) earth. To predict the potential shift due to the stray current influence, calculation methods/tools can be used, especially at design stage of new traction lines or pipelines. The calculation model presented is based on the deterministic model used in the earth-return circuit theory combined with the non-deterministic approach based on the Monte Carlo procedure, in which a locomotive position and a load current are assumed to be independent random variables. Using simulation program developed random characteristics of a pipeline response e.g. maximum, minimum, median and mean values can be obtained. Hence the pipeline regions more exposed to corrosion risk can be determined. The technical application of the method presented is illustrated by examples of computer simulation. Keywords: d.c. traction, stochastic stray currents, earth return circuit, pipeline potential shift, simulation, Monte Carlo method W pracy zaprezentowano metodę symulacji potencjału wzbudzonego wzdłuż obwodu ziemnopowrotnego (rurociągu) prądami błądzącymi o charakterze stochastycznym, upływającymi z szyn trakcji prądu stałego, o losowo zmiennym natężeniu i kierunku. Kluczowy problem w ocenie odpowiedzi rurociągu podlegającego oddziaływaniu, polega na określeniu jego potencjału względem ziemi bliskiej. Zastosowanie w tym celu metod/narzędzi symulacyjnych przydatne jest zwłaszcza na etapie projektowania tras nowych zelektryfikowanych linii kolejowych lub/oraz podziemnych rurociągów. Symulacje prezentowane w pracy bazują na stosowanych[...]

 Strona 1