Naslov
Numerički proračun dinamičkog odziva štapnog uzemljivača
(Numerical calculation of transient response of the grounding rod)

Autori
Barić, Tomislav

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Elektrotehnički fakultet

Mjesto
Osijek

Datum
30.11

Godina
2007

Stranica
339

Mentor
Haznadar, Zijad

Ključne riječi
dinamički odziv; metoda momenata; štapni uzemljivač; teorija polja; teorija prijenosnih linija
(transient response; moment method; grounding rod; EM field theory; transmission line theory)

Sažetak
U disertaciji je dana teorijska podloga za proračun odziva vertikalnog štapnog uzemljivača ukopanog u homogeni poluprostor i pobuđenog harmoničkim strujnim izvorom proizvoljne frekvencije priključenom na kraju uzemljivača uz površinu zemlje. Pri modeliranju uzemljivača primijenjena je tankožičana aproksimacija uz uzimanje u obzir realnih značajki materijala uzemljivača. Utvrđen je utjecaj značajki materijala vodiča uzemljivača na njegov tranzijentni odziv. Za numeričko rješenje integralnih jednadžbi elektromagnetskog polja primijenjena je metoda momenata uz aproksimaciju uzdužne struje uzemljivača različitim temeljnim funkcijama: konstantama na segmentu, linearnim te polinomima. Proračuni su obavljeni za dvostruko-eksponencijalni strujni impuls kojim je pobuđen uzemljivač. Izborom različitih parametara dvostruko- eksponencijalnog strujnog impulsa analiziran je utjecaj nagiba čela strujne pobude na odziv uzemljivača. Pri proračunima odziva uzemljivača analiziran je utjecaj dimenzija uzemljivača, značajki tla i značajki materijala uzemljivača na njegov odziv, te je izvršena analiza utjecaja frekvencije na diskretizaciju u numeričkom proračunu. Rezultati proračuna uspoređeni su s rezultatima dobivenim teorijom linija te s rezultatima dobivenim profesionalnim programskim paketom CDEGS. Analiziran je utjecaj geometrije vodiča iznad tla na tranzijentni odziv uzemljivača te raspodjelu potencijala u njegovoj okolini. Analizirana je raspodjele potencijala u okolini uzemljivača pri različitim parametrima tla, geometrijama uzemljivača te različitim strminama čela strujnih pobuda uzemljivača. Analiziran je utjecaj vitkosti uzemljivača na njegov tranzijentni odziv. Usporedbom rezultata odziva uzemljivača u neograničenom mediju s rezultatima kada je uvažena granica tlo-zrak utvrđene su mogućnosti primjene pojednostavljenog proračuna za manje zahtjevne proračune. Svi rezultati numeričkih proračuna prikazani su grafički te diskutirani. U disertaciji je izvršena sistematizirana analiza svih relevantnih čimbenika o kojima ovisi tranzijentni odziv uzemljivača, te raspodjela potencijala u okolini uzemljivača. Primjenom prikazane analize, te zaključaka iznesenih u njoj na jednostavni i učinkovit način moguće je analizirati i sustave uzemljenja složenije građe.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Elektrotehnika

POVEZANOST RADA