ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ ПЕРЕДВИЖНЫХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК В ПЕСЧАНЫХ ГРУНТАХ

Короткий зміст

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність та доцільність дисертації, сформульовано її мету і задачі, визначено об’єкт, предмет і методи дослідження, наукову новизну та практичну значущість роботи.

Перший розділ присвячено проблемному аналізу науково-технічної інформації щодо способів заземлення електроустановок (зокрема пересувних) та методів визначення параметрів систем заземлення. Проаналізовано сучасний стан питання розрахунку опору заземлювачів можливих існуючих конструкцій. Визначені характерні особливості роботи поверхневих електролітичних заземлювачів (ПЕЗ) пересувних електроустановок (ПЕУ), що впливають на вибір методів визначення їх електрофізичних характеристик.

Встановлено, що існуючі методи розрахунку електрофізичних параметрів ПЕЗ ПЕУ не враховують характерних особливостей їх роботи та можуть мати великі похибки, що обумовлено застосуванням усереднених табличних значень питомого опору ґрунту в місці заземлення та фактором невизначеності геометричних форм і розмірів об’ємного електролітичного тіла в ґрунті і його структурно-фазових характеристик. З цієї причини проведений критичний аналіз можливих розрахункових моделей, які враховують особливості розтікання струму в пористих багатофазних середовищах та зроблений висновок про можливість побудови перколяційної моделі піщаного ґрунту, що просочений електролітом. Така модель дозволить врахувати структурно-фазові характеристики стохастичної системи піщаного ґрунту.

У другому розділі обґрунтований вибір методів дослідження, визначені завдання дослідження, розроблена перколяційна модель провідності піщаного ґрунту та отримані аналітичні вирази, що дозволяють визначити електрофізичні параметри ПЕЗ.

Визначено, що для побудови моделей процесів провідності піщаного ґрунту можливо застосування основ теорії перколяції. Модель ґрунту, що просочений електролітом є багатофазовою структурою в якій присутня фаза твердого мінерального піску, фаза повітря та фаза електроліту, що знаходиться в зв’язаному стані (рис. 1). Саме фаза електроліту є такою, що проводить електричний струм. Це обумовлено іонною провідністю електролітів. Основним елементом структури фази твердого діелектричного тіла є піщинка, яка характеризується розміром фракції та геометричною формою, а елементом фази, що проводить є пора, що заповнена електролітом. З цих пор утворюються канали провідності, які можуть з’єднувати ПЕЗ з шарами ґрунту, який має провідність, або тупикові канали.