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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
К вопросу определения механической характеристики
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The main characteristics of electromagnetic, heat and
hydraulic processes in heat electromechanical converters
are considered.
Key words: heat electromechanical converter, motion
less heating unit, rotating heating unit, power, loss of en
ergy.
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К вопросу определения механической характеристики
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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К вопросу определения механической характеристики
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Стендовые испытания автобуса ЛИАЗ 529
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Стендовые испытания автобуса ЛИАЗ 529
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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Стендовые испытания автобуса ЛИАЗ 529
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Стендовые испытания автобуса ЛИАЗ 529
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Стендовые испытания автобуса ЛИАЗ 529
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7
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Применение электродинамических и магнитных цепей
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? ?????????? ?????? ? ??????????? ??????? (???).
Изосимов Дмитрий Борисович ? заместитель генерального директора по науке ООО «Русэлпром-электропривод», канд. техн. наук. В 1969 г.
окончил Московский физико-технический институт. В 1984 г. защитил диссертацию по теме
«Скользящий режим в приводе переменного
тока».
Журавлёв Сергей Владиславович ? инженер-программист лаборатории ситем управления ООО
«Русэлпром-электропривод». В 2000 г. окончил
Ивановский государственный энергетический
университет (ИГЭУ).
Байда Сергей Викторович ? начальник лаборатории контроллеров управления ООО «Русэлпром-электропривод». В 1982 г. окончил Московский физико-технический институт.
Белоусов Александр Александрович ? ведущий
инженер-программист лаборатории контроллеров
управления ООО «Русэлпром-электропривод». В
2005 г. окончил Московский институт стали и
сплавов.
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???????????, ??????????????????? ?????? ????????,
?????????????.
The ways of enhancement an inertial piezodrive char$
acteristics in the nanometer range of displacement by
means of electromagnetic chains are observed. It is pro$
posed to use an electrodynamics system: magnetic
field$conductor for improvement displacement precision,
measuring the moving object velocity and damping the vi$
brations of the drive piezoelement.
???????????
???????????????
????????????
???????????
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????????
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???????? ????????? ?? ?????? ?????????
???????? ????????? ??????????. ???????
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????????
????????????????,
??????????? ? ????????? ??????????? ???
????????. ????? ????, ??? ???????????????
????????? ?? ?????????? ??????????? ??
??????????? ??? ????????????? ??????
?????????? ?????????? ????? ?????????????
Key words: inertial piezodrive, precision displace$
ment, magnetic damping, electrodynamic system, compen$
sation, electrodynamic velocity sensor, magnetic circuit.
7
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Применение электродинамических и магнитных цепей
?????????????
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8
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Применение электродинамических и магнитных цепей
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9
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Применение электродинамических и магнитных цепей
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Применение электродинамических и магнитных цепей
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???????????. 2003. ?15.
2. ???. 2247467 ??. ??? 7 ?01L41/09. ?????????? ???
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2005. ?6.
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11
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Разработка структуры и выбор параметров наблюдающего
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???????????. 2003. ?15.
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2005. ?6.
Липанов Алексей Матвеевич ? директор ИПМ УрО
РАН. Окончил физический факультет Томского
ГУ в 1959 г., доктор техн. наук. Защитил докторскую диссертацию по теме «Некоторые проблемы
внутренней баллистики РДТТ» в 1974 г.
Шелковников Юрий Константинович ? заведующий отделом ИПМ УрО РАН, доктор техн. наук.
Окончил факультет автоматики и вычислительной техники Томского политехнического института в 1966 г. Защитил докторскую диссертацию,
посвященную специализированным оптико-электронным системам в 1993 г.
Гуляев Павел Валентинович ? старший научный
сотрудник ИПМ УрО РАН, канд. техн. наук. Окончил факультет информатики и вычислительной
техники Ижевского ГТУ в 1995 г. Защитил диссертацию по теме «Пьезоэлектрические устройства и
методы управления ими в сканирующем туннельном микроскопе для изучения кластерных материалов» в 2004 г.
Тюриков Александр Валерьевич ? старший научный сотрудник ИПМ УрО РАН, канд. техн. наук.
Окончил физико-математический факультет Удмуртского ГУ в 2000 г. Защитил диссертацию по
теме «Электрофизические основы контроля изображений наноструктуры поверхности в сканирующем туннельном микроскопе для изучения
кластерных материалов» в 2004 г.
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The questions concerning an estimation of the uncon!
trollable external disturbance influencing on a radio tele!
scope are considered. It is given a calculation example of
the observer restoring the static resistance?s moment.
Key word: large radio telescope, external disturbance,
observer, servo drive system.
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Разработка структуры и выбор параметров наблюдающего
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12
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Разработка структуры и выбор параметров наблюдающего
???. 1
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Разработка структуры и выбор параметров наблюдающего
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21 31 41 51 61 71
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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H1 ( p)= p m + a1 w0 p m- 1 + a2 w02 p m- 2 + ...
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A1 = a1 w0 + h1 ;
п
п
...+ am- 1 w0m- 1 p + am w0m ;
A2 = a2 w02 + a1 w0 h1 + h2 ;
п
п A = a w3 + a w3h + a w h + h ;
H 2 ( p)= p n- m + h1 p n- m- 1 + h2 p n- m- 2 + ...
3
3 0
2 0 1
1 0 2
п 3
3
3
п
п A4 = a3 w0 h1 + a2 w0 h2 + a1 w0 h3 + h4 ;
...+ hn- m- 1 p + hn- m ,
н
(2)
п A = a w3h + a w3h + a w h + h ;
5
3
2
2
3
1
4
5
0
0
0
п
п A6 = a3 w 3 h3 + a2 w 3 h4 + a1 w h5 ;
0
0
0
п
3
3
14
A7 = a3 w0 h4 + a2 w0 h5 ;
п
п
A8 = a3 w03 h5 ,
п
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Разработка структуры и выбор параметров наблюдающего
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J 4 , ??·?2
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89
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0,443
44,8
0,054
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Lm
Lm
Lm
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5,51
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2
18,04
4,53
1,26
p1* = - 4,308, p*2,3 = - 0,17 ± j1162
, , p*4,5 = - 0,06 ± j19,41
3
18,64
3,17
4,21
p1* = - 2 ,832 , p*2,3 = - 0,12 ± j 7,75, p*4,5 = - 0,04 ± j12 ,94
4
21,89
0,80
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p1* = - 2 ,99, p*2,3 = - 0,10 ± j5,80, p*4,5 = - 0,04 ± j 9,70
5
137,00
4,64
285,13
p1* = - 26,20, p*2,3 = - 0,04 ± j 4,56, p*4,5 = - 0,02 ± j 7,71
51
12
81
6?10
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11
11,14
12,56
7,71
p1* = - 0,03, p*2,3 = - 0,05 ± j2 ,13, p*4,5 = - 0,02 ± j3,53
12
12,42
13,81
20,87
p1* = - 0,05, p*2,3 = - 0,05 ± j1,95, p*4,5 = - 0,02 ± j3,24
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15
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Разработка структуры и выбор параметров наблюдающего
h3 , h4 , h5 . ??? ????? ???????, ????? ???????
(2).
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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???. 354. ?. 30?33.
2. ?????? ?.?., ??????????? ?.?. ??????????????????
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1992.
3. ?????? ?.?., ??????? ?.?. ??????????? ????????????
????????????? ?????????????? ??????. ?.: ???????????. 1982.
???. 627.
4. ???????? ?.?. ????????? ?????????? ? ???????????
??????????. ?.: ??????????????, 1976.
5. ?????? ?.?. ???????????? ??????????? ?????? ???????
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Разработка структуры и выбор параметров наблюдающего
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47?55.
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17
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
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Using detailed substitution schemes as the base, mathe
matical models of linear induction machine heat processes
have been developed as applied to a wide range of appli
cations.
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Key words: linear induction machine, detailed substitu
tion schemes, heat processes.
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(1)
17
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Развитие математических моделей тепловых процессов
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Развитие математических моделей тепловых процессов
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Развитие математических моделей тепловых процессов
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?????????? ?????-2004. ?.: ?? «???????????????», 2004.
?. 1. ?. 128?132.
2.
?????????
?.?.,
?????????
?.?.,
??????
?. ?????????????? ?????? ???????? ???????????? ????? ??
?????? ???? ?????????: ????. ???. ????????????: ????-???,
2005.
3. ????????? ?.?., ?????? ?.?., ?????? ?.?. ???????????
???????? ? ???????????????? ????????? ? ????????
??????????? ?????????? // ???????? ?????. ???????????????.
1989. ? 5. ?. 12?17.
4. ???????? ?.?., ????????? ?.?., ????????? ?.?.
?????????????? ???????? ??????? ? ????????????? ???????.
?.: ???, 1987.
5. ????????? ?.?., ?????? ?.?., ??????? ?.?. ????????????
? ????????????? ? ????????????? ???????. ?.: ???????, 1974.
6. ???????? ?.?. ?????????? ? ????????????? ???????:
????. ???. ??? ?????. ?.: ???????????????. ???????. ???., 1986.
7. ???????? ?.?. ?????????? ?? ??????????????
??????????????. ?.: ??????????????, 1992.
????????? ????? ??????? ? ?????????? ????????
«??????????????
?
??????????????????????
???????» ??? ??? «????????? ???????????????
21
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Развитие математических моделей тепловых процессов
??????????? ??????????? ? ??? ????? ???????
?????????? ?????? ?.?. ???????», ?????? ????.
????, ?????????, ???????? ????. ??????? ??? ??
??????????? ? 1962 ?. ??????? ??????????? ?? ????
«?????????????? ???????????? ????????? ?
?????????? ? ???????????? ????????????????» ?
1982 ?.
????? ?????? ???????????? ? ?????? ???????
«???????????? ????????????????? ? ????????»
???????????????? ???????????????? ?????????
(???????) ??? ??? «????????? ???????????????
??????????? ??????????? ? ??? ????? ???????
?????????? ?????? ?.?. ???????», ????. ????.
????. ??????? ??? ?? ??????????? ? 2003 ?.
??????? ??????????? ?? ???? «???????? ????????
? ???????? ??????????? ?????????? ? ??
?????????????? ?????????????» ? 2006 ?.
22
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
??????????? ??????????? ?????????? ??????????
???????????? ????????? ? ???????????????? ???????
???????? ?.?., ??????? ?.?., ????? ?.?., ?????????? ?.?.
?????????? ????? ?????????????? ???????????
??? ?????????????? ??????????? ???????? ?????????
????????????? ??????? ??????, ????????????? ????
?????????????? ? ???????????????? ??????????
??????? ?????? ? ?????????? ?????????. ???
????????
?????????,
?????????
???
???????
????????? ? ??????? ?????????? ???? ????????? ??
??????????????? ???????????? ? ??????????? ???
??????? ????????? ???????. ???????????
?????
????????????????? ????? ????????? ??????????? ?
????????
??????
????????"?????????????
???????????? ????????? ? ????? ??????? ???????
??? ?????? ??????? ????????? ????????? ???? ?
????? ???????????? ??????? ??????? ? ??????.
????????
?????:
???????????
?????????,
???????????????? ?????, ????????"????????????,
????????? ????????? ????, ?????????????, ????????
?????????????,
????????????????
??????????
???????, ??????? ??????? ?????????? ??????.
New mathematical relations for noncontacting evalua"
tion of rotor winding active comparison, excitation cir"
cuit inductance and rotor electromagnetic time constant in
operating rotor are suggested. They include parameters
available for direct measurement in the control system or
known from design documentation, and necessary for the
mentioned values. New interdependency between main pa"
rameters during variable"frequency asynchronous motor
operation in any operational mode at different magnetic
circuit saturation rates and stator and rotor thermal wind"
ing are stated.
??? ?????????? ????????????????????
??????????? ?????????? ? ?????????????
??? ??????? (????) ??? ??????????? ????
??? ???????????? ??????? ?????????? ???
????????? ??????????????? ??????? ??? ??
???? ?? ???????? ?????? ? ?? ????????? ???
????????? ??? ? ???????????, ??? ? ? ????
???????? ???????. ????????????? ??????
??? ??????????????? ?? ????? ??????????
????????? ???????? ? ????????? ????????
?????? ????????? ????????????????? ??
????? ?? ???? ????????? ?? ???????????? ??
???????? ? ??????????? ???????? ????????
???? ?????????? ?????????????. ???????
?????????? ?????????????? ????????????
??????????????? ??????? ??? ?????? ??????
?? ???????????? ??? ??????????? ????????
?????????????? ????????????? ??????? ? ??
????? ????????? ?????????? ?????????.
? ????????? ????? ??????? ??????????
???? ???????????? ??????????????? ?????
?????? ? ????????, ???????????? ????????
?????????? ????????????? ??? ??????? ????
????????? ????????. ????? ?? ????????
?????? ??????? ??????????? ?????? ?????
?????? ???????? ?????????????, ??? ??? ???
????? ? ???????????? ?????????? ????????
????? ?? ?????? ???????????? ???, ???????
?? ????? ???????????? ??????????????? ?
???????????????? ?????? ????, ?????????
??? ? ???????? ???????? ???????? ?????.
?????????? ??? ??????? ????????? ????
??????????? ???? ?? ???????? ??????????
????? ???? ????????? ?? ??????????. ??
????? ??? ????????????? ???????????????
?????? ??? ??????? ? ????????? ????? ???
???????????? ?????????? ????????? ????
??, ?????????? ?? ????????????? ????????
?????? ?????? ???????????? ?????????. ???
???? ? ???????? ??????? ?????????? ??
?????????? ??? ????????, ???????????????
????? ?????? ???? (???? ? ??????????
???, ??????? ???????? ??? ????????? ????
??), ??? ? ??? ????????? (???????? ? ????
?????? ????????????? ??????? ??????? ? ??
????, ???????????????? ?????????? ???????
??????) [1,2]. ??????? ???????? ???????????
??????????????? ??????????? ?? ??????
???????? ????????? ???????, ?? ? ???????
?????? ??????????? ???????? ??????????
???? ?? ???????? ????????? ? ??????? ??
???? ???????.
? ???????? ?????? ???????????????????
?? ???????????? ?????????????? ?????????
22
Key words: asynchronous motor, short"circuited rotor,
variable"frequency, magnetic circuit saturation, induc"
tance, effective resistance, electromagnetic time constant,
motor slip radian frequency.
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Оперативное определение нелинейных параметров
??????????? ???????????? ???????????? ?
???????? ?????? ?????????? ????, ?????
?????? ???? ????????? ??????????? ????
???, ????????? ????????? ??????? ? ????
?????? ???????? [3]. ????????? ?????????
???????? ????? ????????? ?????????????
??????? ?? ?????? ??????? ??????????, ???
???????? ??????? ???????????? ??????????
?????????????, ? ? ???? ??????? ????????? ?
?????? ????????????????.
????????? ??????????? ???????? ????
?????? ???? ?????? ??????????? ?????
?????, ? ???????? ???????, ??? ??????? ??
???????????? ???????? ?? ??????????????
??? ??????? ??????????. ??????? ???????
??? ???????? ?????? ???????? ???????? ???
???????? ?????? ?????????? ???????????
?????????? ? ???????? ??????, ???????????
????????? ????? ??????????. ? ?????? ???
??????? ???? ?? ????? ???????.
? ???????? ???????? ???????????? ?????
?????? ????????????????????? ??????????
?? ??????? ? ?????????? ??????? ???????
?????? ?? ????????? ? ???????? ?????? ?
?????????????? ??? ???????????????????
???????. ? ???? ?????? ??? ?????????????
?????????? ????, ??????????? ??? ??????
???????, ????? ???????????? ?????, ????
?????? ?? ????????????? ?????????? ? [4]
??????????????? ????????.
???????????????? ?????? ?? ???? ????
???????????? ? ?????????????? ?????????
[4]:
W??
(1)
M = I12 L m
= I12 L m K ,
2
1 + W2 m
??? I1 ???? ???? ???????; Lm ? ????????
????????????? ???? ??????????????;
W2 m = W?? (1+ s 2 ),
s 2 W?? =
R2 ? ???????? ????????????? ??????? ??????;
w ?? - ?????????? ??????? ?????????? ??????
(??????? ???? ??????),
w ?? = w1 - w 2 ;
.
(5)
1+ W22 m
????? ??????? ?????? ? «????????»
??????? ?? ????????????? ??????? ???????
?????????? ?????? W?? ? ?? ??????????????
?????????? ????????? L m ? R 2 .
????????? ??????? K = f (W?? ) ????????
????????????, ?? ??? ??????? ?? ??????
??????????? ??????????????? ??? ??????
?????????
??????????
???????????????????? ???? ?, ? ????
?????,
???????????
???
???????
?????????????
?????
????
?
?????
??????? ??????.
?
?????
?
??????????
???????
?????????? (?????????????) ???????? ????
?????? ?????????? ??????????? ?????????
????????? ????????????? ?????? R 2 ?
????????
?????????????
????
??????????????
Lm,
???????????
???
????????? ??????? ??????? ??????????
?????? w ?? ? ??????? ???????? ??????? ?
????? ????????????? ???? ??????? I 1 .
??? ??? «????????» ????? ???????? ???
W?? = 1, ?????? K » 0,5, ?? ??? ?????????? ?
???????????? W?? »1 ??????, ???????????
??????????, ????? ?????????? ??? ????????
?????? ???? I 1 .
?
Lm
??
??????
?????????
R2
?????????? ???? ??????????, ? ?????????
??????
?????????
???????????
????????????. ??????? ???? ?????????
??????????? ??? ?????????????? ???????? ?
?????????? ??? ???????? ?????????? ????
?????????.
???????? ????????? (21) ?? [4]:
(2)
s 2 - ??????????? ????????? ?????????? ????
??????;
w L
(3)
W?? = ?? m ;
R2
(4)
w1 - ??????? ???????? ?????????? ???? ???????;
w 2 - ??????? ???????? ??????; «????????» ??
[3]
W??
K=
Z 0 sin j - w1 L1
,
(6)
Z 0 cos j - R1
??? j ? ??????? ???? ????? ????????? ???? ?
?????????? ????? ? ??? ?? ????; L1 ?
????????????? ????????? ??????? ???????; R1 ?
???????? ????????????? ???? ??????? ???????;
Z 0 - ?????? ??????? ????????????? ????
???????,
Z0 =
PS
=
U1
,
(7)
I12 I1
??? PS ? U1 ? ?????????????? ???????? ?
?????????? ???? ??????? ???????.
????????? (2) ? (6), ???????:
23
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Оперативное определение нелинейных параметров
s 2 L m w ??
R2
=
w ?? L 2
R2
=
Z 0 sin j - wi L1
,
Z 0 cos j - R1
Z0 -
??????
R 2 = w ?? L 2
Z 0 cos j - R1
,
(9)
Z 0 sin j - w1 L1
??? L 2 = s 2 L m ????????????? ?????????
??????? ??????.
????? ???????, ???????? ?????????????
???????
??????
????????????
???????
??????
????
?
???????????????
??????????? ??????? ??????? Z 0 , R1 , L1 ?
??????? ?????? L 2 , ?????????? ??? ????????
?? ?????? ?????????????? ? ?????????? ???
?????????,
?
?????
??????
????????
?????????? ???? ??????? w1 ? ?????? w 2 .
??? ???? ??????? ???????? ?????????
????????????? ??????? ??????? R1 ?????
???? ????????? ? ??????? ??????????????
????????????
?????????????
??????????????? ????????? ??????? ?? ??
???????????
(???????)
???????????,
????????? ??? ????????? ? ???????
??????? ???????????.
??? ??????????? ???????? ????????
????????????? ???? ?????????????? L m
?????????????
?????????
??????
????????? ? ?????????? ?? ?????????
?????????? ????? ???????, ????? ? ??? ??
??????? ???????????? ???? ??????????????
? ?????????? ????????? L m (????? ???
???????? ? ???????? 2 ????????? ? ???????
???????):
U 1 - I1 Z 1 = E 2 ; E 2 = I 2 Z 2 ;
(10)
I m = I1 - I 2 .
(11)
????????? ?? ????????? (10) ? (11) ???
??????????????:
I Z + I1 Z 2 - U 1
Z + Z 2 - Z0
, (12)
Im= 1 1
= I1 1
Z2
Z2
??? Im ? ??? ??????????????; I2 ? ??? ???????
R
??????; Z1 = R1 + jw1 L1 ; Z 2 = 2 + jw1 L 2 ; R1 ? R2
s
? ???????? ????????????? ??? ??????? ???????
? ??????; L1 ? L2 ? ????????????? ?????????
??? ??????? ??????? ? ??????; Z0 ? ??????
?????????????
????
???????
???????
??????????? ?????????,
24
Z 0 = Z 0 (cos j + j sin j )= R0 + jw1 L0 ;
(8)
??????
???????
?????????????
(13)
????
??????? ???????; w1 ? ??????? ????????
?????????? ???? ???????; R0 ? L0 ? ??????
????????
?????????????
?
??????
????????????? ???? ??????? ???????.
?????????? ????????? (12) ? ????:
I m = I1 (Z 1 + Z 2 - Z 0 )
1
.
Z2
(14)
????? ??????????? ? (14) ???????? Z 1 , Z 2 ,
Z 0 ???????:
ж
ц
R
sзз R1 + 2 - Z 0 cos j ч
ч
s
и
ш j( g- y 2 )
(15)
e
I m = I1
R 2 (1+ W22 )cos y 2 cos g
???
ж
R
sзз R1 + 2 - Z 0 cos j
s
и
ц
ч
ч
ш
,
I m = I1
R 2 (1+ W22 )cos y 2 cos g
??? s=
w ??
w1
(16)
- ????????????? ?????????? ??????;
y 2 ? ???? ????? ????????? ??? ?2 ? ?????
?????? I2,
w L
U
(17)
tgy 2 = ?? 2 = W2 ; R0 = 1 cos j ;
R2
I1
w1 (L1 + L 2 - L0 )
U sin j
; L0 = 1
.
(18)
R2
I1 w1
R1 +
- R0
s
????? ???????, ? (16) ?????? ???
?????????,
?????????
???
???????
?????????
????
?????????
??
????????????????? ??????? (???????????????
????????????) ? ????? ??????????? ??
??????????? ?????????, ??? ?????????? ???
???????????
???????
????????
????
?????????????? I m ?? ???? ??????? ??????
?????????. ??? ???? ??? ???????????
??????? ???????? ????????????? ????
??????????????
??????????
???????????????
?????????
??????
??
???????????
??
????
??????????????
???????????
??
??????
L m = f (I m ),
??????????????
?????????
???
??????
????????????????
???
??????????
?????????? ????????? ??????????? ????
?????????.
???
??????
?????????????
tgg =
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Оперативное определение нелинейных параметров
??????? ?????????????? ???????????? ?
?????? ??? ??????????? ? ??????????????
?????????? ?? ?????????? ??????????.
? ?????????? ?????????? ??????????????
????????
????????
???
?????????,
???????????
?
???????????
???
???????????? ?????????? ???????? ????
?? ????????? (1), ????????? ??? ???????
?????????
????????
??????????
????
????????? ?? ????????? ???????????????
???????????? ? ????? ???????????.
???
????
?????
????????????
????????????????
??????????
???????
??????:
W
L
(19)
TR = m = ?? .
R 2 w ??
??? ???????? ????????? ?????????????
???????????? ????????? ????????? ?????
??????? ? ?????? s1 ? s 2 ?????????? ?
??????????? ??????? ????????, ??? ???
?????? ??? ????????????? ??????? ????
L
???????, ??? ??? ?? ??????????? s1 = 1 ?
Lm
L
s 2 = 2 ????????????? ???? ??????????????
Lm
L m ? ???????? ?????????? ???????? ?????
????????????? ???? ??????? ??? ??????????
???????? ??????? ????? ?????????? ?
??????? ????????? (????? ? 4 ????).
????????, ??? ???????? ????????? ???1200,
???????????? ?? ??????????? ??10, ???
?????????? ? 3,4 ????.
???????
????????
????????????????
?????????? ??????? ?????? ????????????
???????? [4]:
W
(20)
TRt = ??t ,
w ??t
??? W??t
? w ??t
? ??????? ????????
?????????????
?
??????????
???????
?????????? ??????.
??? ????, ????? W??t ??????? ????????
???????? W??.??? ??????????, ?????
W??.???
.
(21)
w ??.??? =
TRt
????? ????? ??????? ?????? ?????
??????????????? ????????? ??????? ????
????????? w1 , ????????? ?????? ???????. ?
??????? ?????? ??????? ???? ?????????
?????? ?????????????? ??????
w1 = w 2 + w ?? ,
(22)
? ? ?????? ?????????????? ??????????
w1 = w 2 - w ?? .
(23)
????????? w1 ?, ??????????????, w ??
????? ??????????? ?????????? ?? ??????
????????? ?????????? ?????????????????
?????????? ?????????? ????????? ?????
????????? ??? ???????????? [4], ? ??? ?????
? ? ??????? ??????????????? ?????.
??????
1.
??
??????
????????????
????????????? ????????? ???????? ?????
??????????????
???????????
???
?????????????? ??????????? ? ??????????
????????? ????????? ????????????? ???????
??????, ????????????? ???? ??????????????
? ???????????????? ?????????? ???????
??????, ? ??????? ?????? ??? ???????????
??? ??????? ? ??????? ?????????? ?????????
?????????????????????
????????????
??????????????, ????????? ??? ???????
?????????
????
?????????
??
????????????????? ??????? (???????????????
????????????) ? ????? ??????????? ??
??????????? ????????? ?? ???? ???????
???????.
???
???????????
?????????
?????????? ???????????? ??????????????
??????
??????????
????????
?????????????????????
????????????
????????? ? ???????????????? ???????
??????????? ????????????? ??????? ???????
?????????? ??????.
2. ??????????? ????? ?????????????????
?????
?????????
???????????,
????????????????
?????????
?????????????????????
????????????
??????? ? ???????? ??? ?????? ? ?????
??????? ??????? ?????????? ?? ???????
????????? ??? ??????? ????????? ???? ?
????????? ???????? ????????????? ???????
??????? ? ?????? ?????????? ?? ???????.
?????? ??????????
1. ?????????? ?., ??????? ?., ??????? ?., ???????? ?.
?????????? ??????????? ?????????? ? ?????????? ?
???????????? ???????????????? ?????????? ??????? ??????
// ??????????????. 1996. ? 7. ?. 29?31.
2. Zai L.C., Demarco C.L., Lipo T.A. Anaxtendid Kahman filter
approach to motor time constant meagurement in PWM induction
drives // IEEE Trans. Industry Application. 1992. Vol. 28, ? 1. P.
96?104.
3. ????????? ?.?. ????? ?.?. ?????? ??????????
??????????
??????????
????????
????????????
?????????????? ?? ?????? ??????? ?????? ???????? //
?????????????. 2007. ? 8. ?. 48?53.
25
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Оперативное определение нелинейных параметров
4. ???????? ?.?., ??????? ?.?., ????? ?.?., ??????????
?.?. ????????? ???????????? ?????????? ??????????
??????????? ??????? ??????????????? // ??????????????.
2009. ? 4. ?. 2?8.
???????? ?????? ?????????? ? ????????? ?????
(???),
??????
????.
????.
???????
?????????????? ??????????????? ???????? ? 1965
?. ??????? ?????????? ??????????? ?? ????:
«??????? ?????? ? ???????? ?????????????????
??????????? ??????? ?????????????????» ? 1991 ?.
??????? ???????? ?????????? ? ??????? ???????
????????? ??????, ?. ????????????, ????. ????.
????. ??????? ???????????? ????????????????
???????? ? 1959 ?. ??????? ??????????? ? 1975 ?.
????? ???? ?????????? ? ??????????? ????????
??????,
?.
????????????.
???????
??????????????????? ????????? ???????????????
???????????????? ????????? ? 1987 ?.
??????????
?????
???????????
?
?????????
?????(???), ?????? ????. ????. ???????
?????????????? ??????????????? ???????? ? 1991
?. ??????? ?????????? ??????????? ?? ????:
«??????????? ???????????? ????????????? ?
???????
??????????
???????????
???????
???????? ????????????? ????????????» ? 2006 ?.
26
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Специализированный трёхфазный асинхронный двигатель
ные основы и практика совершенствования конструкции тяговых электродвигателей» в 1991 г.
Вольвич Анатолий Георгиевич ? ведущий научный
сотрудник ВЭлНИИ, г. Новочеркасск, канд. техн.
наук. Окончил Таганрогский радиотехнический
институт в 1959 г. Защитил диссертацию в 1975 г.
Орлов Юрий Алексеевич ? генеральный директор
ВЭлНИИ, г. Новочеркасск. Окончил электромеха-
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
нический факультет Новочеркасского политехнического института в 1987 г.
Колпахчьян Павел Григорьевич ? профессор
ЮРГТУ(НПИ), доктор техн. наук. Окончил Новочеркасский политехнический институт в 1991 г.
Защитил докторскую диссертацию по теме «Методология комплексного моделирования и способы управления асинхронным тяговым приводом
магистральных электровозов» в 2006 г.
?????????????????? ?????????? ??????????? ????????? ?
????? ??????????? ?????????? ?????????
??????? ?.?.
????????????
???????????
???????????
???????????????????
???????????
????????????
?????????
?
?????
???????????
??????????
????????? ??? ???????????????? ??????????? ?
????????????? ????. ???? ????????? ?????????????
????????? ? ????????????? ???????????? ?????????.
???????? ???????????? ????????????? ????????? ???
??? ?????????? ? ???????????????? ???????? ?
«??????? ??????».
????????
?????:
??????????
???????????
?????????,
??????????
?????????
???????,
??????????????.
Characteristic features of the specialized 3$phase
asynchronous electric motor with two autonomous mag$
netic systems for direct life on electric mains are pre$
sented. The comparison of the offering motor and tradi$
tional asynchronous motor is given. The advantages of the
offering motor for using in production units with ?heavy
activation? are shown.
? ??????? ???????? ??? ? ???????
??????? ??????????? ??????????????????
??????????? ????????? (??), ???????????
????????? ?????????????? ???????????
???????????????,
?
?????
???????????
?????????? ?????????? ? ???????? ????????
???????????????? ?????. ? ???? ??????? ?
??
?????????????
?????????????
??????????,
???????
??????????????
??????????? ??? ????????????? ??????????
????????????
???????????.???????
????????????? ?????????????? ??????????
?????
?????
??
??????????????
???????????.
??????? ????????? ??????????????????
?????????? ??, ??????? ??? ??????????
????????? ???????, ???????????? ?????
??????? [1]. ?????????????? ????? ?????
????????? ? ?????????? ???????? ????????
?????? 1500 ??/??? ????????? ?? ???. 1.
????????????????
?????????
???????
(???)
?
???????????????
??????????
???????? ??????? ??? ? ???????????
??????? ??????, ??? ????????? ??????? ??
????
???????????
????????
????.
??????????? ????????? ??????? (???) ?
???????????????
??????????
????????
???????
?????????
??????,
?????????????????
?
??????
???????
??????. ????? ?????? ??? ? ??? ???? ??????
????? ??????? ???, ?????? ????????
???????????? ????????? ?????? ??? ?
??? ??????, ??? ?????? ???? ???
????????????? ????????? ? ?????? ???
???????? ?????????????????? ???? ???.
?????????
???????
???
?
???
???????????
?????
???
?????????????
?????????, ?????? ?????????? ?????? ???????
?????? ??????? ??? ? ??? ?????????
?????????
?????
??????
??????
?????????.??????? ? ??? ?? ????????
????????
?????
???????????
??????
????????????? ????????? ??????????? ??
?????????? ?? ???????? ????? ???????????
?????? ????????? ?????????.
? [2] ???????????? ??????????????
??????????? ????????????? ????????? ???
?????????????
???????????
26
Key words: 3$phase asynchronous motor, autonomous
magnetic systems, characteristic.
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Специализированный трёхфазный асинхронный двигатель
???. 2
???. 1
????????????????
??????????.
?
?????
????????? ?????????????? ??? ??????????
????????????
??????????????
??????
?
??????????? ?????? ?????????? ????????.
??? ????????? ?????????? ???????????
???????, ??????????, ?????????????? ?
????????8?????????? ??????? ??????????
???????????? ????????????????, ? ?????
?????????? ??????? ???? ? ??????????,
?????????? ?????????? ????? ? ?????
????????? ??????, ???????????? ?????????
??????????? ? ???????????? ????????????
????????????? ? ?.?.
???????????? ????????? ???????????? ?
??? ???????????????? ??????????? ???????
??? ? ??? ? ?????????? ?????????????
????.
??????
????????????
?????????
??????????? ???????????? ?????????????
?????????
???
????????????????
??????????? ? ?????????? ?????????????
????,
?
?????
???
?????????????,
??????????? ??? ????????????? ? ??
???????????? ???????????.
?? ???. 2 ???????? ????????????? ?????
????????????????? ??????????? ???????
???????
?????????????
?????????
?
?????????? ????????????? ????. ???????
??????????????? ??????? ??? ? ???
????????
????????8???????????????.
?????? ??? ???????, ??????????? ?? ????,
???????? ????????? ?????? ?????? ?????
??? ? ???. ?????? ?????????????
????????????? ????????? ?? ????????? ?
??????????
????????????
???????????
???????? ??????????? ??? ????????? ??????
??????,
????????
?????????
??????,
??????????
??????????
???
????????
????????? ???????, ??????????? ???, ?
???????? ?????, ?????????? ?? ???????????
??????? ?????? ??? ???????????? ???,
???????????? ???, ? ???????? ???????
????????? ???????. ??? ??????????????
?????????????
?????????
???
???????
?????????????? ????? ??????? ?????????
??????? ??????, ?????? ????? ? ?????
????? ?????? ?????? ? ?????? ???????????.
?? ???. 3 ???????????? ???????????????
??????????
??????
??????
?????????
????????? ?????????, ? ???????: U 1 , U 2 , U 3
? ?????? ?????????? ???????????; E 1? , E 2? ,
E 3? ? ?????? ??? ??????? ???; ? 1? , ? 2? ,
? 3? ? ????????? ??????, ???????????
??????? ????????? ???; ? 1? , ? 2? , ? 3? ?
?????? ??? ??????? ???; I 21? , I 22? , I 23? ?
?????? ???? ??????? ??????, ???????????
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Специализированный трёхфазный асинхронный двигатель
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Специализированный трёхфазный асинхронный двигатель
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2. ??????? ?.?. ?????????? ??????????? ????????? ?
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??????????????. 1999. ?9
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Специализированный трёхфазный асинхронный двигатель
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2001.
4. ??????"?????????? ?.?. ???????????????? ???? ?
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?????. 1989.
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30
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
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30
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An effect of induction motor reactivepower internal
capacitance compensation is considered. In this motor
stator winding is a combination of two windings. These
windings connected on the turning autotransformer circuit
to the electrical capacity. Utilization of induction motor
reactive power internal capacitance compensation im
proves motor?s characteristics.
Key words: induction motors, reactive power, internal
capacitance compensation.
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009 Эффект внутренней ёмкостной компенсации реактивной мощности
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Эффект внутренней ёмкостной компенсации реактивной мощности «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»
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№ 08/2009
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009 Эффект внутренней ёмкостной компенсации реактивной мощности
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Эффект внутренней ёмкостной компенсации реактивной мощности «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»
№ 08/2009
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(M ? = const, s ?
??? ???????????? ????? ??????? ? D ??
??? I&D , ???????? ???????? ?????????? ??
?? 90 o ? ??????? ???????????? ????? ?????
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U& D ?? ??? (???.1,?), ??? ??? ??????????
?????????? ???? ????????? ???????????
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009 Эффект внутренней ёмкостной компенсации реактивной мощности
? ???????????? ?????????? U& ???? ???
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(j » 26 o )
I&1 ? ?????????
j »12 o ),
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(???. 4,?); ??????????? ?? ???? ?????????
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35
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Эффект внутренней ёмкостной компенсации реактивной мощности «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»
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36
№ 08/2009
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1978.
2. ??????? ?.?. ????????????? ??????.
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3. ??????? ?.?. ??????????????
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? ??????????? ??????????????? ? ????????????????????
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5. ???. 56330 ??????? 7 ??2? 17/34, ?????????
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?????, ?.?. ??????, ?.?. ?????? // ???. 2003. ? 15.
6. ???. 68049 ??????? ? ??2? 17/34. ?????????
??????????? ????????????? / ?.? ?????., ?.?. ?????? // ???.
2004. ? 7.
7. ????? ?.?., ?????? ?.?., ??????? ?.?. ????????
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? ???????????????. 2006. ?1. ?.36?41.
9. ????? ?.?., ?????? ?.?., ??????? ?.?. ???????????
?????????? ????????? ? ???????????????? ???????????
????????? // ?????????????? ? ???????????????. 2004. ? 4.
?.48?53.
8. ??????? ?.?., ???? ?.?. ? ??. ???????????
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1966 ?. ??????? ???????????? ??????????? ?? ????
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009 Эффект внутренней ёмкостной компенсации реактивной мощности
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???????????? ? 2008 ?.
37
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
????????????
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The analysis of known analytical expressions and ex
perimentally received by the authors of article data for
distribution of the relative size of magnetization averaged
in crosssection along a longitudinal axis of a solid cylin
drical core, magnetized by a homogeneous constant field is
given. The new formula for the calculation the feature of
which is the account of dependence of magnetic character
istics of a material on the size of a magnetizing field is of
fered. Comparison of results of calculation and experiment
for cores with different geometry and various magnetic
characteristics of a material is curried out. The formula
scope is shown.
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????????
?????
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??????
??
???????
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???????????????
?????
Key words: solid cylindrical core, magnetizing field,
magnetization, constant field, calculation.
37
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Распределение намагниченности вдоль цилиндрического стержня
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??????
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???????, ??????????? ??? ???? ??????????:
ж2 z ц4
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M
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и Lш
и Lш
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и Lш
и Lш
38
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2 2n (2 n)! mn
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(2)
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l ; n= 12
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????? ?????????? ????????????? (1), ???
????? ??????? ???????????? ?????? ?????
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????????????????? ????????? ??????????
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????????? ????????? ?????????????, ???
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???? ???? ?????? ??????? ? ???? ????
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009
(3)
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M
= 1- C ( l , m)з ч
M0
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иLш
( m- 1)2 3
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(4)
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ж2 z ц4
ж2 z ц2
M
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M0
и Lш
и Lш
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(6)
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?? (6) ?????, ??? ?????? ?????????
??????????? ??? ????? ???????? l , ??? ???
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009
Распределение намагниченности вдоль цилиндрического стержня
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l < 1,7
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C( l )= 1 (1+ 1,7 l )
(7)
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????????? ??????? ???????? ??????????
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M
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и Lш
ж2 z ц4
- (1- g)F ( l , m)C ( l )з ч ,
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(8)
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1
1+ 645( l + 1) m- 2
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(9)
(10)
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???? ??? ???? ???????????.
????? ?????? ???????? ?????????????????
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?????????.
??????
???????????
F ( l , m)
??????????????, ??? ??? ??????? ??????
????????
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?????????????
????????? ???????, ??????? ? ???????????
????????? ???? ??????? ?? ???????? ???
????????, ??? ? ??????????? ?????????
?????.
????? ???????, ????????????? ???????
???????? ??? ???????? ??? ?????????????
??????????, ??? ????? ???? ????????????
??????
???
???????
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??????????????? ? ?????????????? ???????
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??? ?????? ??????????????? ??? ???
???????? ????????.
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?????????
???
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???????? ??????? ? ?????????? ??????????
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????????? ??????? ??????????, ?? ???????
??? ???????????, ? ???????? ???????? ????
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???
????????? ?????????, ?????????? ??? ????
???????? ????????, ???? ???? ???????
?????????????
???????????????
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?????????????? ???????? ???????? ???????
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??????????
??????????
??????????
????????? ????. ????????????? ??????? ?
??????????
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??????
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l = 2 ё 20
?????????? ? ???? ???????? ????? ? cs ,
?????? 150 ? 724 ?/?. H??????????????
?????????? ?? ??????? ?????????????
????????? ???? [11] ??? ?????????????
???????????????? ???? ?? 500 ?? 40000 ?/?.
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???????,
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???
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???????
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?????????
1%.
(10 ґ 20 ґ 200 ?? 3 )
????????????? ??????? ????? ????? 2 ??,
????? ?????? 80 ? ????? ????????????? ?????
??????? ? ????????? 0,5 ??.
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? ????? ??????? ?????????? ????????? ??
???????? ? ????????? ??????? ??????????
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???????? ??? ???????? ? ? cs = 3120 ?/? ???
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???????? ? ? cs 150 ? 724 ?/? ???
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???????,
?????
?????????????
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39
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Распределение намагниченности вдоль цилиндрического стержня
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009
???. 1. ????????????? ????????????? ??????????????? ? ?????????????? ??????? ?? ????????? ? Hcs = 150 ?/?:
l ? ??????????? ? ????????? ??????; ? ?????? ?? (8); ? ?????? ?? (11)
40
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009
Распределение намагниченности вдоль цилиндрического стержня
???. 2. ????????????? ????????????? ??????????????? ? ?????????????? ??????? ?? ????????? ? Hcs = 724 ?/?:
l ? ??????????? ? ????????? ??????; ? ?????? ?? (8); ? ?????? ?? (11)
41
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Распределение намагниченности вдоль цилиндрического стержня
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009
???. 3. ????????????? ????????????? ??????????????? ? ?????????????? ??????? ?? ????????? ? Hcs = 3120 ?/?:
l ? ??????????? ? ????????? ??????; ? ?????? ?? (8); ? ?????? ?? (11)
42
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009
Распределение намагниченности вдоль цилиндрического стержня
?? ???. 1?3 ????????? ?????????????
?????????????? ???????? ??????????? ?
?????????? ??????? ??????????????? ?????
?????????????? ???????? ???????? ???????
?? ?????????? ? ?????? ???????????? ?????
??? ?????? ????????? l ? ? ?? , ??????????
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????????????????? ?????? ??????????,
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?????????? ??????????????? ????? ??????
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???????? ????, ? ??????? ?? ?????????. ???
???????
?
???????
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???????????????? ?????? N>0,1), ???????
??????????? ????????? ?????????? ???? ???,
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? cs = 3120 ?/?
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mm
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????????
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(???. 1).
???
??????????
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??????????
??????????
(???. 2,3), ??? ??????? ? ???, ??? ? (8)
???????????? ????? ??????????? ???????
????????????????? ???? ????? ???????.
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?????????? ???????????, ?? ???????? ???
????????
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????. ???, ??? ??????????????? ?????????
(? cs = 3120 ?/?) ????????????? ???????? ??
????????????? ????????????? ?? ??????????
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????????? ? ????????????? ??????????
(? cs = 150 ?/?) ???? ????, ??? ??????????
???????????? ???? ????????? ??????????
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(???. 1?3).
??? ???
> 20000 ?/? ??????? ??????? ????????? ??
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???. 4. ??????????? ????????? ????????????? ?????????
???????? ?? ???????? ???????????????? ????:
1 ? Hcs = 150 ?/?; m? = 241; mm = 2090;
2 ? Hcs = 724 ?/?; m? = 83; mm = 560; 3 ? Hcs = 3120 ?/?; m? =
=71; mm = 160
43
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Распределение намагниченности вдоль цилиндрического стержня
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44
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009
Распределение намагниченности вдоль цилиндрического стержня
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45
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Распределение намагниченности вдоль цилиндрического стержня
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46
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009
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1. W?rschmidt J. Theorie des Entmagnetisierungsfaktors und
der Scherung von Magnetisierungskurven // Braunschweig: Friedrich
Vieweg & Sohn Akt. Ges., 1925.
2. ???????? ?.?. ?????????????????
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? 9. ?. 85?89.
3. ??????? ?., ?????? ?., ??????? ?. ??????????????
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4. ???? ?.?. ?
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1950. ?. 402?410.
5. ?????? ?.?. ?????? ???????????? ???????????????
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?. 20?30.
6. ????? ?.?., ?????? ?.?., ????????? ?.?. ?????????
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???????? ??????? // ?????????????. 2003. ? 8. C. 71?84.
7. ????????? ?.?. ????????????
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???????? ??????? ????????????? // ???. 1954. ???.4.
C. 637?661.
8. ??????? ?.?. ? ????????????? ????????? ???????
????? ??????????????? ???????? // ????? ????????? ??????
???????? ???? ?????????? ???. VII. 1954. ?. 69?77.
9. ????? ?.?., ?????? ?.?. ??????????? ???????????
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?. 50, ? 1. ?. 107?109.
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?????????? ? ??????? // ?????????????. 2007. ? 3. C. 12?25.
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????. 2008. ?. 199?200.
13. ??????? ?.?. ??????? ??? ???????? ?????????? ?
????????????? ??????? ??????????????? // ?????????????.
1987. ? 11. ?. 3?10.
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1985 ?., ?????????? ? «????????? ??????????????
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009
Распределение намагниченности вдоль цилиндрического стержня
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? 1999 ?. ? ????????? ?????????? ?????? ???
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47
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
????? ??????????? ????????????????? ??????? ????????
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A method is provided for estimation of electrophysical
parameters of steel pipes at their selection for using in in
duction and inductionresistive heating systems. By pro
cessing of experimental results, specific electrical resistiv
ity is defined as well as dependence of relative magnetic
permeability on magnetic field intensity at the pipe surface
using direct current and alternative current accordingly.
Key words: induction heating, steel pipe, relative mag
netic permeability, specific electrical resistivity.
???????? ??????????, ??? ??? ??????????
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55
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Метод определения электрофизических свойств стальных труб
???????????? ????? ??????? ? ?????????
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?????????? ? ?????????? ?? ?????????? ?
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56
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Метод определения электрофизических свойств стальных труб
Z 2 = x 2 q1 + xq 2 + q 3 ,
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w
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x 2 n12 + x 2 n12 + 2 xn1 n 2 w + n 22 w 2
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Z 2 = x 2 m1 + xm 2 + m 3 ,
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m 2 = 2 n1 n 2 w; m 3 = n 22 w 2 .
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; k3 = wL0 .
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(4):
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x 2 k12 + ( xk 2 + k 3 ) 2 =
x 2 (k12 + k 22 ) + x (2 k 2 k 3 ) + k 32 ;
(6)
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x = mr .
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[7]
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(7)
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?????????????
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1. ????????????? ????????? ????? ??
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2. ?????????????? ????????? ????? ??
????? 20.
57
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Метод определения электрофизических свойств стальных труб
3. ????????????????? ????? ? ??????????
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38?3,0
1,98
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???
?
?
42?3,5
1,97
???
2,04
???
1,98*
???
45?3,5
2,02
???
?
?
?
?
48?3,5
1,96
???
1,98
????
1,57
???
60?3,5
?
?
?
?
1,61
???
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1,97
2,025
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1,
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74,8
101
125
150
172
201
??????????
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456
686
887
1043
1205
1344
1509
??????????
??? ?????? 9,012 9,171 8,782 8,344 8,033 7,814 7,507
Z, ???
??????????
??? ?? 1 ?
2,372 2,413 2,311 2,196 2,114 2,056 1,976
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????????
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?????????? ? ?????????????? ?????? (5) ?
(6).
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???
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???? ??? ?????. ? ????. 3 ? 4 ?????????
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???????? ???? ?? ?? ???????? ???????
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???????? ????????? ????????????? ???
????????????? ?????, ????????????
?? ???????? (3) ? (4)
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424
627
846
1047 1256 1441 1684
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???????? R, 5,849 5,962 5,687 5,376 5,155 4,999 4,782
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(?????????)
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6,855 6,968 6,693 6,382 6,161 6,005 5,788
863
897
816
729
670
630
577
??????? 4
??????? 2
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Метод определения электрофизических свойств стальных труб
???????? ????????? ????????????? ???
????????????? ?????, ????????????
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??????????
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424
627
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1047 1256 1441 1684
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???????? R, 7,248 7,385 7,050 6,673 6,405 6,216 5,951
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(?????????)
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5,355 5,437 5,236 5,010 4,849 4,735 4,577
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562
518
488
447
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2
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???????? ?? ?????????? ???? ? ??????????
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??? ??? ???????? ??? ????????????? ????? 38
ґ 3.
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3,
4
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5
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???. 2. ????????????????? ??????????? ????????????? ???
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??????????? ??? ????????????? ????? 38?3 ?? ? ????????????
?? ?????? ??? ?????? (1) ? ??????? (2) ???????????????? ??
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???. 3. ????????????????? ??????????? ????????????? ???
?????? ????????????? ????????????? ????:
1 ? ????? 32ґ 3,0; 2 ? 38ґ 3,0; 3 ? 42ґ 3,5; 4 ? 45ґ 3,5; 5 ? ??
????????? ?? ??????????? ???? ?????????
???. 4. ????????????????? ??????????? ????????????? ???
?????? ????????????? ?????????????? ????:
1 ? ????? 28ґ 3,0; 2 ? 38ґ 3,0; 3 ? 42ґ 3,5; 4 ? 48ґ 3,5
???. 5. ????????????????? ??????????? ????????????? ???
?????? ????????????? ????????????????? ????:
1 ? ????? 42ґ 3,0; 2 ? 48ґ 3,5; 3 ? 60ґ 3,5
59
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Метод определения электрофизических свойств стальных труб
???. 6. ????????? ??????????? ????????????????? ????????
????????????? ????????? ????????????? ???????(1) ? ?????
?????????(2) ???????? ???? ? ????????????? ???????(3)
??????? ?????????????? ???? ???????? ????
???????????? ???????? m, ? ?? ????? ??? ?
????????????? ???? ??????? ???????? m
??????????? ??????. ??????????? ?(H) ???
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?????????? ? ?? ???????? ?????????????
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?? ???. 6 ???????????? ???????????
????????????????? ??????????? ?(H) ?
???????????
?(H), ??????????? ? [1].
????????? ???????????? ?(H), ??????????
??? ????????????? ? ?????????????? ????, ?
??????????
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??????????
???????
??????????, ??? ???????????? ? ??????
????? ???? ??????????, ?????????? ??????
??????????? ? ??????????.
??????
60
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
1.
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???????? ???????? ???? ?????????? ? ?
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2.
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????????????? ???? ?? ??????????? ????? ?
(H)
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???????? ?????? 3,0?3,5 ??.
?????? ??????????
1. ???????? ?.?. ???????????? ?????? ????????? ????? ??
???????????? ??????? // ????? ????? ? ???????.
?????????????????. ?.: ????? ??????, 1976.
2. ?????????? ?.?., ?????? ?.?., ??????? ?.?. ? ??.
?????????????????? ????????????? / ??? ???. ?.?.
????????????. ?.: ???????, 1978.
3. ???????? ?.?., ??????????? ?.?., ??????? ?.?.,
????? ?.?.
???????????????
??????
????????????
?????????????????????? ??????? ??????? // ??????????????,
2005. ? 1. ?. 48?53.
4. ???????? ?.?., ??????????? ?.?., ??????? ?.?.,
????? ?.?. ?????????????? ?????? ??? ????????????
????????????????? ???? ? ?????????????? ?????????? ??????
// ?????????????, 2005. ? 11. ?. 56?61.
5.
???????????
?.?.,
????????
?.?.
?????????????????????? ??????? ???????? ???????????? //
?????????, 2008. ? 11. ?. 21?24.
6. ??????????? ?.?., ?????? ?.?., ??????? ?.?.
?????????????? ??????. ?.: ???????????????, 1990.
7. ?????? ?.?. ????????????? ?????? ? ??????????????
?????. ?.??.: ??????????????, 1949.
8. ?????????? ?.?., ??????? ?.?. ?????? ??????????????:
?????????? ?????. ?.: ???????????????. ???????. ???., 1986.
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Метод определения электрофизических свойств стальных труб
??????????? ?????? ?????????? ? ???????? ???
«??????????? ??????? ? ??????????» (?. ??????
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(????) ? 1984 ?. ??????? ??????????? ?? ????
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????????????????
??????????» ? 1988 ?.
??????? ??????? ?????????? ? ??????????? ????????
??? «??????????? ??????? ? ??????????» (?.
?????? ?????????? ???.), ????. ????. ????.
???????
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(???) ? 1962 ?. ??????? ??????????? ?? ????
«??????????? ? ?????????? ???????????????
?????????????? ???????» ? 1974 ?.
???????? ????????? ????????? ? ????????? ???????
«??????
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????????? ?????????????? ?????????????? ?
?????????? ??? ? 1959 ?. ??????? ??????????
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??????? ?????????????? ?????» ? ??? ? 1988 ?.
61
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
?????? ?????
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???????? ?.?., ??????? ?.?., ?????? ?.?., ?????????? ?.?., ??????? ?.?.
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???????? ?????: ???????, ?????? ???????????,
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The article presents the peculiarities of electrical engi%
neering traning defined by the draft of State Standart de%
veloped in MPEI (TU).
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?????? ??????, ?????? ? ??????? ? ?????
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??????????? ???? ???????? ????????
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(???)
?????????? ???????? ??? ????? ?????
Key words: masters of science, higher education,
training, state standard, electrical science.
61
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Подготовка специалистов-электротехников
???????? ?????????? 2 ???? (?????? ????????)
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(??????? 3600 ? ??????? ???????? ????????).
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62
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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«????????????, ??????? ? ??????????????
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???????????? ? ???????????? ?? ??????
?????? (????? ????? ?????) ??? ??????????
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Подготовка специалистов-электротехников
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??????????????? ? ?????????????????», ????. ????.
????. ??????? ??? ? 1959 ?. ???????
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Подготовка специалистов-электротехников
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64
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
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64
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Стендовые испытания автобуса ЛИАЗ 529
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65
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6. ????? ?.?., ?????? ?.?., ????????? ?.?. ?????????
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???????????????? ???????????? ?????????. ?.I. ????????
???????? ??????? // ?????????????. 2003. ? 8. C. 71?84.
7. ????????? ?.?. ????????????
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???????? ??????? ????????????? // ???. 1954. ???.4.
C. 637?661.
8. ??????? ?.?. ? ????????????? ????????? ???????
????? ??????????????? ???????? // ????? ????????? ??????
???????? ???? ?????????? ???. VII. 1954. ?. 69?77.
9. ????? ?.?., ?????? ?.?. ??????????? ???????????
??????????????? ????????? // ??????? ??? ????????. 2006.
?. 50, ? 1. ?. 107?109.
10. ????? ?.?., ?????? ?.?., ????????? ?.?. ????
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?i?.????. ?????. 2007. ? 4. ?.113?120.
11. ????? ?.?., ?????? ?.?. ?????????
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?????????? ? ??????? // ?????????????. 2007. ? 3. C. 12?25.
12. ????????? ?.?. ??????
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????? // ????????????????2008. ????????? ?????????????
????????????. ????. ?????. 12?14 ?????? 2008 ?. ?????:
????. 2008. ?. 199?200.
13. ??????? ?.?. ??????? ??? ???????? ?????????? ?
????????????? ??????? ??????????????? // ?????????????.
1987. ? 11. ?. 3?10.
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1985 ?., ?????????? ? «????????? ??????????????
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 08/2009
Распределение намагниченности вдоль цилиндрического стержня
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1979
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??????? ???????? ????????? ?????????? ??????
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????. ??????? ?????????? ????????? ????????????
???????????????? ???????????? ? 1990 ?. ???????
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? 1999 ?. ? ????????? ?????????? ?????? ???
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47
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A method is provided for estimation of electrophysical
parameters of steel pipes at their selection for using in in
duction and inductionresistive heating systems. By pro
cessing of experimental results, specific electrical resistiv
ity is defined as well as dependence of relative magnetic
permeability on magnetic field intensity at the pipe surface
using direct current and alternative current accordingly.
Key words: induction heating, steel pipe, relative mag
netic permeability, specific electrical resistivity.
???????? ??????????, ??? ??? ??????????
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55
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
Метод определения электрофизических свойств стальных труб
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56
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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I1 ( i kr ?? )K1 ( i kr )- K1 ( i kr ?? )I1 ( i kr )
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Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Метод определения электрофизических свойств стальных труб
Z 2 = x 2 q1 + xq 2 + q 3 ,
?????? ???????????:
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; n 2 = L0 ,
x = mr ; n1 =
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Z = R 2 + w 2 (Li + L0 ) 2 =
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ж
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x 2 n12 + w 2з xn1 + n 2 ч =
w
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x 2 n12 + x 2 n12 + 2 xn1 n 2 w + n 22 w 2
=
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Z 2 = x 2 m1 + xm 2 + m 3 ,
???
??????????
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(4)
m1 = 2 n12 ;
m 2 = 2 n1 n 2 w; m 3 = n 22 w 2 .
?????
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(4)
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pd
pd
(5)
,
0
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wm
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wm0 mr r = mr
pd
pd
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wm0 r
0,6 wm0 r
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; k3 = wL0 .
x = mr ; k1 =
pd
pd
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??????? ????????????? ????? ??????????
(4):
Z = R 2 + (X i + X 0)2 =
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x 2 k12 + ( xk 2 + k 3 ) 2 =
x 2 (k12 + k 22 ) + x (2 k 2 k 3 ) + k 32 ;
(6)
??? q1 = k12 + k22 ; q 2 = 2 k2 k3 ; q 3 = k32 .
?? ????????? (6) ????????
x = mr .
????????
???????,
???
?
[7]
????????????
?????????????
??????
?(H)
?????
?????????? ? ? ???? ????????? m ?????
?????
??????
?????????????.
??????
??????????? ????????? ????????? ? ???
??????, ????? ?????????? ????????
m
?????????? ?? ??????? ?????????.
?? ???????? ??????????, ???????????
???????? ??????????? ???????, ?????? ?????
??, ????? ????????? ??????? ??? ???????
????????????? L0 ???????.
?
??????
?????
?????????
???
?????????? L0 ???? ???????????? ???
????????? ?????? [8]:
? ?????? ??????????? ??????????
m lж 4l ц
L0 = 0 з ln - 1ч;
2pи d ш
? ?????? ???? ???????????? ???????????
m lж 2D 1 ц
(7)
L0 = 0 з ln
+ ч.
2pи d
4ш
?????
l
?
d ? ????? ?
???????
??????????, ?; D ? ?????????? ?????
????????????, ?.
???
????????
??????
????????
??????????
????????
?????????????
????????? ????????????? ??????????
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1?4%, ? ??????????? ?? ????, ?????
????????? ?????? ????????????.
??? ???
?????? ???? ???????????? ???????????
????? ????????????? ????? ?????????, ?? ?
?????????? ?????????????? ?????? ???.
???
????
???????,
???
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?????????????
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??????????
????????
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????????,
??????????? ?? ??????? (7).
?????????? ????????? ??????
?????????????
? ?????? ???? ??????????? ??? ??????
???????? ???? ????????? 28?60 ?? ?
???????? ?????? 3,0?3,5 ??:
1. ????????????? ????????? ????? ??
????? 20.
2. ?????????????? ????????? ????? ??
????? 20.
57
Copyright ??? «??? «??????» & ??? «A???????? K????-C?????»
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Метод определения электрофизических свойств стальных труб
3. ????????????????? ????? ? ??????????
??????? ???? ?? ????????????? ????? 2.
? ????. 1 ????????? ?????????????????
????????
?????????
??????????????
?????????????
r
????????
????
??
??????????
????
?
?????????
?????????????????? ????: ??? ? ?????????
??????? ?????; ???? ? ??????????????
??????????? ?????; ??? ? ??????????
????????????????
?????;
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???????????????? ???????????????? ?????.
??????? 1
???????? ????????????? ?????????????
???????? ????
??????? ????????????? ?????????????? ???????????
??????
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(???????ґ r Ч10- 7 ,
- 7
- 7
????? r Ч10 , ????? r Ч10 , ?????
??????)
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2,00
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1,92
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1,98
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2,08
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42?3,5
1,97
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2,04
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1,98*
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45?3,5
2,02
???
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?
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48?3,5
1,96
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1,98
????
1,57
???
60?3,5
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?
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1,61
???
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1,97
2,025
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* ??????? ?????? 3 ??
???
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1,
????????
????????????? ????????????? ???????????
???????? ???? ?????? ? ???????? 2 Ч10 7
?? Ч?. ?????????? ?????????? ?? ????? 4%.
??? ???? ???????? ????????????????? ????
???????? ??????? ???????????? ???????? r,
??????? ? 1,6 Ч10 7 ?? Ч?. ???????? ????????
??????????
???
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??????????
???????? ????? ? ????? ???????????
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?? ?????????? ???? ?? ?????????
?????????? ???? I ? ?????????? ?? ????? U
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????????????? ????? Z = U / I ? ???????
????????????? ?? 1 ? ????? ????? z0 = Z / l
(l ? ????? ?????), ? ????? ????????
????????????? ????????? ????????????? m
??? ?????? ????????????? ?????????? ????
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2?4
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????????????? ????? 38ґ 3 ??, ?????? 3,8 ?.
?????????? ???????????? ?? ??????????
???? ??? ????????????? ?????
??? I, ?
50,6
74,8
101
125
150
172
201
??????????
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456
686
887
1043
1205
1344
1509
??????????
??? ?????? 9,012 9,171 8,782 8,344 8,033 7,814 7,507
Z, ???
??????????
??? ?? 1 ?
2,372 2,413 2,311 2,196 2,114 2,056 1,976
????? z0 ,
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????????
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?????????? ? ?????????????? ?????? (5) ?
(6).
?????????????
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2 p r0
????????
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????????????
???????? L0 = = 0,003 ???.
???????, ??? ??????? ????????? (4) ? (6)
???? ??? ?????. ? ????. 3 ? 4 ?????????
?????? ???? ???????? ?, ??????? ???
???????? ???? ?? ?? ???????? ???????
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
Метод определения электрофизических свойств стальных труб
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Метод определения электрофизических свойств стальных труб
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«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА» № 8/2009
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?????. ?.??.: ??????????????, 1949.
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?????????? ?????. ?.: ???????????????. ???????. ???., 1986.
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Метод определения электрофизических свойств стальных труб
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Key words: masters of science, higher education,
training, state standard, electrical science.
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Подготовка специалистов-электротехников
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