<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="other" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Frontier Materials &amp; Technologies</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Frontier Materials &amp; Technologies</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Frontier Materials &amp; Technologies</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">2782-4039</issn><issn publication-format="electronic">2782-6074</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Togliatti State University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">507</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Technical Sciences</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Технические науки</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject></subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">THE RESEARCH OF EMERGENCY MODES OF THE SEMICONDUCTING COMPENSATOR</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>ИССЛЕДОВАНИЕ АВАРИЙНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО КОМПЕНСАТОРА</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Shevtsov</surname><given-names>Alexander Alexandrovich</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Шевцов</surname><given-names>Александр Александрович</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>candidate of technical sciences, Associate Professor, Head of the Department of Industrial Electronics<italic> </italic></p></bio><bio xml:lang="ru"><p>кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой «Промышленная электроника»</p></bio><email>a_shevtsov@list.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Glibin</surname><given-names>Evgeny Sergeevich</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Глибин</surname><given-names>Евгений Сергеевич</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><bio xml:lang="en"><p>candidate of technical sciences, assistant professor of the Department of Industrial Electronics<italic> </italic></p></bio><bio xml:lang="ru"><p>кандидат технических наук, доцент кафедры «Промышленная электроника»</p></bio><email>zhenya118@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Togliatti State University, Togliatti</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Тольяттинский государственный университет, Тольятти</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2015-03-31" publication-format="electronic"><day>31</day><month>03</month><year>2015</year></pub-date><issue>1</issue><issue-title xml:lang="en"/><issue-title xml:lang="ru"/><fpage>55</fpage><lpage>61</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2022-07-25"><day>25</day><month>07</month><year>2022</year></date><date date-type="accepted" iso-8601-date="2022-07-25"><day>25</day><month>07</month><year>2022</year></date></history><permissions><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/></permissions><self-uri xlink:href="https://vektornaukitech.ru/jour/article/view/507">https://vektornaukitech.ru/jour/article/view/507</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>The article covers the study of emergency situations in the work of semiconducting compensator. The authors considered potential impact of emergency situations, determined the main emergency modes that may arise in the system "industrial supply mains - static semiconducting compensator - load", and showed the basic ways of prediction of system behavior under the emergency conditions and boundary conditions close to the emergency. A single-phase power supply of contact AC machine for spot welding used in the automotive industry when manufacturing the body parts in mechanical engineering is considered to be an example of electro-process load in the system. The authors performed a simulation modeling in the <italic>Matlab Simulink</italic> system. The article presents and describes the diagram of electrical system computer model, describes mathematical expressions for calculation of compensating current. The authors give the simulation results in the form of flow diagrams in the absence of compensation, in normal operation of compensating device, and in emergency modes: short-circuit in the load, short-circuit in the semiconducting switch of the compensator voltage inverter, at idle load, and at no-load of inverter switch of compensator voltage. The article presents the ways of protection of compensator and its load in such modes, and makes the conclusions about the possibility of their processing using the facilities of compensator management system. The authors prove the necessity of joint use of such traditional protection facilities as circuit breakers under the conditions of short-circuit in the load. The article describes possible behavior of the control system of compensating device for safe processing of short-circuit of one inverter voltage switch, as well as the modes of no-load or compensator switch.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Статья посвящена рассмотрению аварийных ситуаций в работе полупроводникового компенсатора. Рассмотрены возможные последствия возникновения аварийных ситуаций. Определены основные аварийные режимы, которые могут возникнуть в системе «промышленная питающая сеть – статический полупроводниковый компенсатор – нагрузка». Показаны основные пути предсказания поведения системы в аварийных режимах и граничных режимах, близких к аварийным. В качестве примера электротехнологической нагрузки в рассматриваемой системе взят источник питания однофазной контактной машины переменного тока для точечной сварки, применяемый в автомобильной промышленности при производстве деталей кузова, в машиностроении. Проведено имитационное моделирование в системе <italic>MATLAB Simulink</italic>. Представлена и описана схема компьютерной модели электротехнической системы, описаны использованные математические выражения для вычисления компенсирующего тока. Приведены результаты моделирования в виде временных диаграмм при отсутствии компенсации, в нормальном режиме работы компенсирующего устройства и в аварийных режимах: при коротком замыкании в нагрузке, при коротком замыкании в полупроводниковом ключе инвертора напряжения компенсатора, при холостом ходе нагрузки, при холостом ходе ключа инвертора напряжения компенсатора. Предложены пути защиты компенсатора и его нагрузки в таких режимах и сделаны выводы о возможности их обработки средствами системы управления компенсатором. Показана необходимость совместного применения традиционных средств защиты, например автоматических выключателей, при коротком замыкании в нагрузке. Описаны возможные действия системы управления компенсирующим устройством для безопасной обработки короткого замыкания одного ключа инвертора напряжения, а также режимов холостого хода нагрузки или ключа компенсатора.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>energy saving</kwd><kwd>semiconducting compensator</kwd><kwd>reactive power</kwd><kwd>emergency modes</kwd><kwd>simulation modeling</kwd><kwd>Matlab Simulink</kwd><kwd>contact welding</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>энергосбережение</kwd><kwd>полупроводниковый компенсатор</kwd><kwd>реактивная мощность</kwd><kwd>аварийные режимы</kwd><kwd>имитационное моделирование</kwd><kwd>MATLAB Simulink, контактная сварка</kwd></kwd-group><funding-group/></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Shevtsov A.A., Glibin E.S. Simulation modeling of joint operation of static compensators and contact welding machine. Elektrotehnika, 2010, no. 4, pp. 34–38.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Шевцов А.А., Глибин Е.С. Имитационное моделирование совместной работы статических компенсаторов и контактной сварочной машины // Электротехника. 2010. № 4. С. 34–38.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B2"><label>2.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Ivashin V.V., Pozdnov M.V., Pryadilov A.V. Electromagnetic vibrator with controlled vibration frequency. Nauka – proizvodstvu, 2004, no. 4, pp. 46–47.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Ивашин В.В., Позднов М.В., Прядилов А.В. Электромагнитный вибратор с управляемой частотой колебаний // Наука – производству. 2004. № 4. С. 46–47.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B3"><label>3.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Zhezhelenko I.V. Pokazateli kachestva elektroenergii na promishlennih predpriyatiyah [Quality indicators of electric power at the industrial enterprises]. Moscow, Energiya publ., 1977, 128 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Жежеленко И.В. Показатели качества электроэнергии на промышленных предприятиях. М.: Энергия, 1977. 128 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B4"><label>4.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Zhelezko Yu.S. Kompensatsiya reaktivnoy moshchnosti i povisheniya kachestva elektroenergii [Reactive power compensation and electric power quality improvement]. Moscow, Energoatomizdat publ., 1985, 224 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Железко Ю.С. Компенсация реактивной мощности и повышения качества электроэнергии. М.: Энергоатомиздат, 1985. 224 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B5"><label>5.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Dyakonov V.P., Penkov A.A. MATLAB i Simulink v elektroenergetike [MATLAB and Simulink in power industry]. Moscow, Goryachaya liniya-Telekom publ., 2009, 816 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Дьяконов В.П., Пеньков А.А. MATLAB и Simulink в электроэнергетике. М.: Горячая Линия-Телеком, 2009. 816 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B6"><label>6.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Pevchev V.P. Application of MICRO CAP software when simulating the process of actuation of impulse electro-mechanical. Elektrotehnika, 2010, no. 4, pp. 55–59.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Певчев В.П. Использование программы MICRO CAP при моделировании процесса срабатывания импульсных электромеханических устройств // Электротехника. 2010. № 4. С. 55–59.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B7"><label>7.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Glibin E.S., Shevtsov A.A. Simulation of functioning of compensating devices jointly with the contact welding machines. Svarochnoe proizvodstvo, 2009, no. 5, pp. 17–21.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Глибин Е.С., Шевцов А.А. Моделирование функционирования ком-пенсационных устройств совместно с контактными сварочными установками // Сварочное производство. 2009. № 5. С. 17–21.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B8"><label>8.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Debni Dzh., Kharman T. Simulink 4. Sektety masterstva [Simulink 4. Se-crets of skill]. Moscow, Binom. Laboratoriya znaniy publ., 2003, 403 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Дэбни Дж., Харман Т. Simulink 4. Секреты мастерства. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2003. 403 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B9"><label>9.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">German-Galkin S.G. Kompyuternoe modelirovanie poluprovodnikovih sistem v MATLAB 6.0 [Computer simulation of semiconducting systems in MATLAB 6.0]. S. Peterburg, Korona print publ., 2001, 320 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MATLAB 6.0. СПб.: КОРОНА принт, 2001. 320 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B10"><label>10.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Shevtsov A.A., Glibin E.S. Istochnik pitaniya kontaktnoy svarochnoy mashiny [Power supply of contact welding machine]. Patent RF, no. 2421311, 2009.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Шевцов А.А., Глибин Е.С. Источник питания контактной сварочной машины : патент на изобретение № 2421311 от 08.04.2009.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B11"><label>11.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Klimov A.S. Osnovi tekhnologii i postroeniya oborudovaniya dlya kontaktnoy svarki [Principles of technology and development of equipment for contact welding]. Tolyatty, Tolyattinskiy gos. universitet publ., 2004, 170 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Климов А.С. Основы технологии и построения оборудования для контактной сварки. Тольятти: ТГУ, 2004. 170 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B12"><label>12.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Lebedev V.K. et al. Mashinostroenie. Tom IV-T. Oborudovanie dlya svarki [Mechanical engineering. T. IV-6. Welding equipment]. Moscow, Mashinostroenie publ., 1999, 496 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Машиностроение. Т. IV-6. Оборудование для сварки / В.К. Лебедев [и др.]. М.: Машиностроение, 1999. 496 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B13"><label>13.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Banov M.D. Tekhnologiya i oborudovanie kontaktnoy svarki [Technologies and equipment for contact welding]. Moscow, Akademiya publ., 2005, 224 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Банов М.Д. Технология и оборудование контактной сварки. М.: Академия, 2005. 224 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B14"><label>14.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Slibin E.S., Shevtsov A.A. The Price-Based Aspects of Non-Active Power Compensator Selection for Contact Welding. Vestnik Samarskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Seriya Tekhnicheskie nauki, 2009, no. 2, pp. 152–158.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Глибин Е.С., Шевцов А.А. Ценовые аспекты выбора компенсатора неактивных составляющих мощности при работе с контактными сварочными машинами // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Технические науки. 2009. № 2. С. 152–158.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B15"><label>15.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Zhelezko Yu.S. Kompensatsiya reaktivnoy moshchnosti v slozhnih elektricheskih sistemah [Reactive power compensation in complex electrical sys-tems]. Moscow, Energoizdat publ., 1981, 200 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Железко Ю.С. Компенсация реактивной мощности в сложных элек-трических системах. М.: Энергоиздат, 1981. 200 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B16"><label>16.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Ivashin V.V., Pozdnov M.V., Pryadilov A.V. Vibrating source of rotary fluctuations. Vektor nauki Tolyattinskogo gosudarstvennogo universiteta, 2010, no. 3, pp. 56–59.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Ивашин В.В., Позднов М.В., Прядилов А.В. Вибрационный источник крутильных колебаний // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2010. № 3. С. 56–59.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B17"><label>17.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Ivashin V.V., Medvedev V.A., Pozdnov M.V. Rezonansniy vibrator [Resonance vibrator]. Patent RF no. 2177840, 1999.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Ивашин В.В., Медведев В.А., Позднов М.В. Резонансный вибратор : патент на изобретение № 2177840 от 10.12.1999.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B18"><label>18.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Zhezhelenko I.V. Visshie garmoniki v sistemah elektrosnabzheniya predpriyatiy [Higher harmonics in power supply systems of the enterprises]. Moscow, Energoatomizdat publ., 1984, 160 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Жежеленко И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения предприятий. М.: Энергоатомиздат, 1984. 160 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B19"><label>19.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Agunov M.V., Shevtsov A.A. Sposob dinamicheskoy kompensatsii neaktivnih sostavlyayushchih moshchnosti [Method of dynamic compensation of inactive power components]. Patent RF no. 2103779, 1998.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Агунов М.В., Шевцов А.А. Способ динамической компенсации неак-тивных составляющих мощности : патент РФ № 2103779 от 27.01.1998.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B20"><label>20.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Agunov M.V. Energeticheskie protsessi v elektricheskih tsepyah s nesinusoidalnimi rezhimami i ih effektivnost [Energy processes in electrical circuits with non-sinusoidal modes and their efficiency]. Kishinev, MoldNIITEI publ., 1997, 84 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Агунов М.В. Энергетические процессы в электрических цепях с несинусоидальными режимами и их эффективность. Кишинев: МолдНИИТЭИ, 1997. 84 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B21"><label>21.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Dyakonov V.P. Matlab R2006/2007/2008. Simulink 5/6/7. Osnovi primeneniya [Matlab R2006/2007/2008. Simulink 5/6/7. Principles of use]. Moscow, Solon-Press publ., 2008, 800 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Дьяконов В.П. Matlab R2006/2007/2008. Simulink 5/6/7. Основы применения. М.: Солон-Пресс, 2008. 800 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list></back></article>
