Bulletin of NTU "KhPI". Series: Problems of Electrical Machines and Apparatus Perfection. The Theory and Practice / Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин і апаратів. Теорія і практика
Not a member yet
24116 research outputs found
Sort by
Принципи управління конфігурацією електричної мережі та задачі по їх реалізації
Full text linkThe article discusses the basic principles of configuration management of electrical networks, aimed at ensuring the reliability, efficiency and cost-effectiveness of their operation. The relevance of an adaptive approach to network management in the conditions of increasing integration of distributed energy sources (DES) and variable electricity consumption schedules is substantiated. The main aspects of forming an optimal network structure to minimize power losses, improve the quality of power supply and ensure the system's resistance to external and internal influences are outlined. Attention is paid to key tasks related to the implementation of these principles, in particular, determining optimal load distribution points, disaster recovery algorithms, and automation of control processes. Modern approaches to network modeling and their implementation in the practice of energy companies are analyzed. Particular attention is paid to the need for coordination between network elements and active participation of consumers in optimization processes. The main effect of using a decentralized sectioning system is considered, i.e. automatic selective disconnection and localization of the damaged area, and automatic restoration of power supply to undamaged consumers.У статті розглядаються основні принципи управління конфігурацією електричних мереж, що спрямовані на забезпечення надійності, ефективності та економічності їх функціонування. Обґрунтовано актуальність адаптивного підходу до управління мережею в умовах зростаючої інтеграції розподілених джерел енергії (РДЕ) та змінних графіків споживання електроенергії. Викладено основні аспекти формування оптимальної структури мережі для мінімізації втрат потужності, покращення якості електропостачання та забезпечення стійкості системи до зовнішніх і внутрішніх впливів. Увагу приділено ключовим завданням, пов’язаним із реалізацією цих принципів, зокрема визначенню оптимальних точок розподілу навантаження, алгоритмів відновлення після аварій, а також автоматизації процесів керування. Проаналізовано сучасні підходи до моделювання мереж та їх впровадження у практику енергетичних компаній. Особливу увагу приділено необхідності координації між елементами мережі та активною участю споживачів у процесах оптимізації. Розглянуто основний ефект від застосування децентралізованої системи секціонування, тобто - автоматичне селективне відключення та локалізація пошкодженої ділянки, та автоматичне відновлення живлення непошкоджених споживачів
Експериментальне дослідження ефективності вимикача постійного струму з використанням схеми примусового гасіння дуги для тягових підстанцій
Full text linkIntroduction. The article investigates the problem of interrupting large inductive currents during short-circuit faults in direct-current traction networks of urban electric transport and metro systems. High load dynamics, increased short-circuit levels and the absence of a natural current zero crossing significantly complicate the extinction of a direct-current electric arc. Traditional circuit breakers often demonstrate insufficient speed or excessive contact wear, which creates the need for forced arc-extinguishing schemes. Goal. The goal of this work is to experimentally investigate the performance of a direct-current circuit breaker equipped with a forced arc-extinguishing scheme under short-circuit conditions defined by IEC 61992-2, namely: the maximum current amplitude mode (f), the maximum energy mode (e), the distant short-circuit mode (d). Methodology. The paper describes the operating principle of the breaker employing an LC-commutation circuit that generates a counter-current for arc extinction in the vacuum interrupter. Experimental tests were carried out at the IPH Institute laboratory (Berlin). For each test mode, supply parameters, oscillograms are presented. Results. The breaker successfully passed a series of tests, ensuring reliable interruption of short-circuit currents in all three modes. The key experimental parameters are: in mode f: peak current 71,8 kA, total break time 1,94 ms, overvoltage 1,95 kV; in mode e: sustained short-circuit current 42,2 kA, total break time 4 ms, overvoltage 1,77 kV; in mode d: sustained short-circuit current 8,14 kA, total break time 3,9 ms, overvoltage 1,47 kV. Practical value. The test results confirm the reliable operation of the LC-commutation scheme and stable current zero crossing in the vacuum interrupter. The studied breaker can be practically implemented at traction substations of urban electric transport and metro systems as a faster and more reliable switching device.Вступ. У статті розглядається проблема вимкнення великих індуктивних струмів при коротких замиканнях у тягових мережах постійного струму міського електротранспорту та метрополітену. Висока динамічність навантаження, зростання рівня коротких замикань та відсутність природного переходу струму через нуль суттєво ускладнюють гасіння електричної дуги постійного струму. Традиційні вимикачі часто демонструють недостатню швидкодію або знос контактів, що обумовлює потребу у застосуванні схем примусового дугогасіння. Мета. Метою роботи є експериментальне дослідження ефективності вимикача постійного струму зі схемою примусового гасіння дуги у режимах короткого замикання, визначених стандартом IEC 61992-2, а саме: режим максимальної амплітуди струму (f), режим максимальної енергії (e), режим дистанційного замикання (d). Методика. У роботі наведено принцип дії вимикача зі схемою LC-комутації, яка забезпечує створення зустрічного струму для гасіння дуги у вакуумній камері. Експериментальні випробування проведено в лабораторії IPH інституту (Берлін). Для кожного режиму наведено параметри живлення, осцилограми. Результати: Вимикач успішно пройшов серію випробувань, забезпечивши гарантоване вимкнення короткого замикання у всіх трьох режимах. Основні експериментальні показники: у режимі f: пік струму 71,8 kA, час вимикання 1,94 ms, перенапруга 1,95 kV; у режимі e: сталий струм короткого замикання 42,2 kA, час вимикання 4 ms, перенапруга 1,77 kV; у режимі d: сталий струм короткого замикання 8,14 kA, час вимикання 3,9 ms, перенапруга 1,47 kV. Практична цінність. Результати випробувань підтверджують надійну роботу схеми LC-комутації, стабільність нульового переходу струму у вакуумній камері. Можливість реального впровадження досліджуваного вимикача на тягових підстанціях міського електротранспорту та метро як більш швидкодіючого та надійного приладу комутації
Стратегія керування трифазним вібраційним лінійним двигуном на основі оцінки зворотної електрорушійної сили
Full text linkModern industry requires high-precision control of vibrating electromechanical systems, which are widely used in many industries. Variable load modes require the drive to have good control properties while maintaining the necessary energy parameters of the technological process. The presented work substantiates the strategy for controlling a three-phase vibrating linear motor based on back electromotive force estimation, which ensures the improvement of its control properties due to an increase in the amplitude of mechanical vibrations. The operation of the motor control system is studied using a multi-physics model that combines the calculation of electric and magnetic circuits, as well as the determination of the law of mover motion depending on the forces applied to it. The mechanical scheme is represented by a lumped mass that oscillates relative to the position of mechanical equilibrium under the action of the motor electromagnetic force. Conservative and dissipative forces are represented by the corresponding stiffness and viscous friction coefficients. The load force characteristic is given by the sum of the elastic component, proportional to the mover displacement, and the viscous friction force, proportional to its velocity. The solution of this problem was carried out by the finite element method in the axisymmetric formulation, using a moving type of computational mesh, based on the equations of a quasi-stationary magnetic field in the time domain. The control system operation was simulated in two operating modes - with rectangular and sinusoidal modulation, and the electromechanical processes of the motor in a steady-state mode were calculated.Сучасна промисловість вимагає високоточного керування вібраційними електромеханічними системами, які широко використовуються в багатьох галузях. Змінні режими навантаження потребують від приводу хороших регулювальних властивостей зі збереженням необхідних енергетичних параметрів технологічного процесу. У представленій роботі обґрунтовано стратегію керування трифазним вібраційним лінійним двигуном на основі оцінки зворотної електрорушійної сили, що забезпечує покращення його регулювальних властивостей завдяки збільшенню амплітуди механічних коливань. Проведено дослідження роботи системи керування двигуном за допомогою мультифізичної моделі, що суміщає розрахунок електричного та магнітного кіл, а також визначення закону руху бігуна залежно від прикладених до ного сил. Еквівалентна механічна схема представлена зосередженою масою, що здійснює коливання відносно положення механічної рівноваги під дією електромагнітної сили двигуна. Відновлювальні та дисипативні сили представлені через відповідні коефіцієнти жорсткості пружної підвіски та в’язкого тертя. Силова характеристика навантаження подана сумою пружної складової, пропорційної до переміщення бігуна, та сили в’язкого тертя, пропорційної його швидкості. Розв’язання даної задачі здійснювалося методом скінченних елементів в осесиметричній постановці, із застосуванням рухомого типу розрахункової сітки, на підставі рівнянь квазістаціонарного магнітного поля в часовій області. Проведено моделювання роботи системи керування у двох режимах – із прямокутною і синусоїдною модуляцією, та розраховано електромеханічні процеси двигуна в усталеному режимі роботи
Incredible utility: The lost causes and causal debris of psychological science
No full textVariable-oriented, sample-based individual differences research strategies and statistical modeling approaches to causal-theoretical inference depend on their logic, coherence, justification, and presumed heuristic value on the tacit assumption that individuals are qualitatively the same, homogeneous with respect to the psychological structures and processes underlying their overt functioning, and that quantitative differences between them are produced by exactly the same psychological structures functioning in exactly the same way within each individual. This psychological homogeneity assumption, however, is demonstrably false and invalidated by a substantial body of uncontested scientific evidence documenting psychological heterogeneity as a ubiquitous, defining characteristic of human functioning. This irreconcilable mismatch between the psychological homogeneity assumption of the paradigm and the psychologically heterogeneous realities of its phenomena renders the individual differences methodology intrinsically incapable of advancing theoretical knowledge about the causes of psychological and behavioral phenomena. A detailed look at this mismatch reveals also that it holds considerable explanatory power as the root cause of the slow theoretical progress and replication failures of psychological research, as well as the driving force behind psychology’s inability to relinquish its controversial reliance on null hypothesis significance testing as a justification standard for evaluating theoretical claims
Comparing educational effects between role-play and gatekeeper training in Crisis-management, Anti-stigma, and Mental Health Literacy Program for University Students (CAMPUS)
No full textAims: We compare the educational effects of role-play and discussion and gatekeeper training to develop an evidence-based suicide prevention education program for university students.
Methods: Participants comprised 145 medical students. “Crisis-management, Anti-stigma and Mental Health Literacy Program for University Students” (CAMPUS) was designed and developed, which included a lecture and a parallel session for role-play or gatekeeper training. Students attended a lecture and were randomly assigned to the role-play group or gatekeeper training group. Questionnaires were filled before the module, immediately after the module, and three months after the program.
Results: The role-play group learned more appropriate coping skills, whereas the gatekeeper training group improved their self-efficacy as gatekeepers. The students’ depressive state had decreased at three months after the program, along with the reduced suicide probability in students with suicide risk.
Conclusions: Role-play and gatekeeper training evinced different educational effects. However, CAMPUS was comprehensively effective in preventing suicide in university students.
Note: A peer-reviewed version of this manuscript has now been published at: https://doi.org/10.12688/f1000research.111002.
Comparison of Stochastic Forecasting Models
No full textIn this work, we compare several stochastic forecasting techniques like Stochastic Differential Equations (SDE), ARIMA, the Bayesian filter, Geometric Brownian motion (GBM), and the Kalman filter. We use historical daily stock prices of Microsoft (MSFT), Target (TGT) and Tesla (TSLA) and apply all algorithms to try to predict 54 days ahead. We find that there are instances in which all algorithms do well, or do poorly. We find that all three stocks have a strong auto-correlation and a high Hurst factor which shows that it is possible to predict future prices based on a short history of past prices. In the geometric Brownian motion model, there are two parameters for drift and diffusion which are not time dependent. In our more general SDE model (TDNGBM), we have time-dependent drift and time-dependent diffusion terms which makes it more effective than GBM. We measure all algorithms on the correlation between the predicted and actual values, and the mean absolute error (MAE) and we also report confidence intervals generated by the methods. Confidence intervals are more important than point forecasts, and we see that TDNGBM and ARIMA produce good bounds
A Sociology of Archetypes
No full textArchetypes inform our self-image, influence how we see the world, and direct many of the actions we take as we navigate and create our realities. According to psychologist Carl G. Jung, archetypes are powerful determines of human experience and human psychological and political realities. As such, they hold significant spiritual, psychological, and sociological interest. There has been sustained interest from those interested in the psychology and spirituality of archetypes; however to date sociologists have remained largely aloof. Hoping to overcome this lacuna, this paper explores the sociology of archetypes by examining the emotional and psychological power of archetypes and by demonstrating how powerful archetypes become situated in elite “spiritual” discourses designed not in the service of human health and development, but in the service of the political and economic agenda of societal and world elites
Small groups outperform large groups and individuals in tasks with asymmetric accuracy
No full textAggregating decisions from larger groups often improves accuracy compared to individuals or smaller groups. Most studies assume that accuracy is the same when the event occurs and when it does not, yet individuals can be more competent in detecting when it occurs than when it does not, or vice versa. This study emphasizes the importance of individual competencies in the form of hits (h, e.g., a jury member correctly votes guilty) and correct rejections (cr, e.g., a jury member correctly votes not guilty). Small groups outperform individuals and larger groups in a single task when the average individual proportion correct exceeds .5, h and cr are asymmetric around .5, and h+cr>1. When the average proportion correct is below .5 and h+cr<1, small groups perform worse than individuals and larger groups. These findings are supported by empirical data on violent recidivism, psychiatric morbidity, anxiety, and deception detection, and also highlight how decision correlations can both aid and hinder small group performance
Action anticipation based on an agent's epistemic state in toddlers and adults
No full textDo toddlers and adults engage in spontaneous Theory of Mind? This multi-lab collaboration examined whether 18- to 27-month-olds’ and adults’ anticipatory looks distinguish between two basic forms of epistemic states: knowledge and ignorance. In adults (n = 703, 68% female), we found clear evidence that they do: they showed simple goal-based action anticipation in pilot studies and differentiated between knowledge and ignorance conditions in the main study. In toddlers (n = 521, 49% female), results were less conclusive. While demonstrating goal-based action anticipation in pilot studies, they did not differentiate between knowledge and ignorance as predicted. Future research can explore adults’ sensitivity to more complex epistemic states like true/false beliefs and clarify whether toddlers’ results reflect competence or performance limitations
Inference about Absence as a Window into the Mental Self-Model
No full textTo represent something as absent, one must know that they would have known if it was present. This form of counterfactual reasoning critically relies on a mental self-model: a simplified schema of one’s own cognition, which specifies expected perceptual and cognitive states under different world states and affords better monitoring and control over cognitive resources. Here I propose to use inference about absence as a unique window into the structure and function of the mental self-model. In contrast to commonly used paradigms, using inference about absence bypasses the need for explicit metacognitive reports. I draw on findings from low-level perception, spatial attention, and episodic memory, in support of the idea that self knowledge is a computational bottleneck for efficient inference about absence, making inference about absence a cross-cutting framework for probing key features of the mental self-model that are not accessible for introspection