Naslov
Analiza elektromagnetske kompatibilnosti elektroenergetskih vodova u komunikacijskom režimu rada primjenom teorije antena
(Electromagnetic compatibility analysis of the broadband power line communications system based on the antenna theory)

Autori
Dorić, Vicko

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fakultet elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje

Mjesto
Split

Datum
02.02

Godina
2009

Stranica
134

Mentor
Poljak, Dragan

Ključne riječi
Širokopojasna komunikacija putem energetske mreže; teorija žičanih antena; integralna formulacija; Galerkin-Bubnovljeva nejaka formulacija metode rubnih elemenata; elektromagnetska kompatibilnost; normizacija; bioelektromagnetizam
(Power line communication; wire antenna theory; integral formulation; Galerkin-Bubnov weak boundary element formulation; electromagnetic compatibility; standardization; bioelectromagnetics)

Sažetak
Tema ovog rada je analiza elektromagnetske kompatibilnosti energetskih vodova u komunikacijskom režimu rada. Matematički model razvijen u okviru ovog rada zasniva se na teoriji žičanih antena, te tankožičanoj aproksimaciji. Izvedene su integro-diferencijalne jednadžbe električnog polja prilagođene za slučaj žica proizvoljne geometrije. PLC sustav modeliran je kao antena u obliku petlje izduženog oblika na jednom kraju pobuđena idealnim naponskim izvorom dok je sa druge zaključena teretom u vidu koncentrirane impedancije. Pri tome je u obzir uzeta i povijenost kabela što predstavlja značajan doprinos u odnosu na dosadašnje modele ograničene na geometrije sastavljene od ravnih žica. Utjecaj konačno vodljive zemlje uzet je u obzir putem aproksimacije Fresnelovim refleksijskim koeficijentima umjesto, numerički zahtjevnog, rigoroznog pristupa temeljenog na Sommerfeldovoj teoriji. Izvedena integro-diferencijalna formulacija vrijedi za proizvoljan broj vodiča proizvoljne geometrije te je ovaj model moguće primjeniti i na znatno složenije konfiguracije PLC sustava od onih analiziranih u ovom radu. Sustav integro-diferencijalnih jednadžbi riješen je korištenjem posebne varijante Galerkin-Bubnovljeve nejake formulacije metode rubnih elemenata. Pri tome su zbog prilagođenosti zakrivljenoj geometriji korišteni linearni i kvadratični izoparametarski rubni elementi. Na temelju predloženog matematičkog modela te implementacijom opisanih numeričkih procedura izvršen je proračun raspodjele struje te zračenog električnog i magnetskog polja za različite konfiguracije. Provjeren je utjecaj povijenosti kabela na raspodjelu zračenog električnog polja kako u području bliskog tako i daljinskog polja. Izvršena je analiza zračenja PLC sustava u bliskom i daljinskom polju u frekvencijkom opsegu od 1 do 30MHz te su dobiveni rezultati uspoređeni s odgovarajućim nivoima definiranim postojećim EMC normama, te važećim hrvatskim i međunarodnim ograničenjima za izloženost ljudi neionizirajućem zračenju.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Elektrotehnika

POVEZANOST RADA