DOI: https://doi.org/10.15407/techned2016.02.003
УДК 621.31
ГЛОБАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ RLC ЦЕПЬ СИСТЕМЫ «КОРА ЗЕМЛИ – АТМОСФЕРА – ИОНОСФЕРА» И ЕЕ РЕЗОНАНСНЫЕ СВОЙСТВА
Журнал |
Технічна електродинаміка |
Издатель |
Институт электродинамики Национальной академии наук Украины |
ISSN |
1607-7970 (print), 2218-1903 (online) |
Выпуск |
№ 2, 2016 (март/апрель) |
Cтраницы |
3 – 10 |
|
Автор А.Д. Подольцев, докт.техн.наук Институт электродинамики НАН Украины, пр. Победы, 56, Киев-57, 03680, Украина, e-mail:
This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it
Предложена глобальная электрическая RLC цепь планеты Земля, моделирующая взаимосвязанные электромагнитные процессы на сверхнизких частотах в коре Земли, атмосфере и ионосфере. Для ее компьютерной реализации, учитывающей сферическую пространственную структуру элементов цепи, использовался пакет программ Matlab/Simulink. На основании проведенных исследований показано наличие в этой цепи резонансов в области частот 0,8–4 Гц, причем первая резонансная частота составляет 0,83 Гц. Изучена реакция этой RLC цепи на внешнее воздействие (гармоническое, ступенчатое, импульсное) и показано возникновение значительных локальных перенапряжений на ее элементах при внешнем гармоническом воздействии на резонансной частоте. Библ. 11, рис. 7, табл. 1.
Ключевые слова: глобальная атмосферная электрическая цепь, геомагнитно-индуцированные токи, резонанс, локальные перенапряжения, электроэнергетическая система.
Поступила 02.12.2015 Окончательный вариант 18.12.2015 Подписано в печать 18.03.2016
УДК 621.31
ГЛОБАЛЬНЕ ЕЛЕКТРИЧНЕ RLC КОЛО СИСТЕМИ «КОРА ЗЕМЛІ – АТМОСФЕРА – ІОНОСФЕРА» ТА ЙОГО РЕЗОНАНСНІ ВЛАСТИВОСТІ
Журнал |
Технічна електродинаміка |
Видавник |
Інститут електродинаміки Національної академії наук України |
ISSN |
1607-7970 (print), 2218-1903 (online) |
Випуск |
№ 2, 2016 (березень/квітень) |
Cторінки |
3 – 10 |
Автор О.Д. Подольцев, докт.техн.наук Інститут електродинаміки НАН України, пр. Перемоги, 56, Київ-57, 03680, Україна, e-mail:
This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it
Запропоновано глобальне електричне RLC коло планети Земля для моделювання взаємопов'язаних електромагнітних процесів на наднизьких частотах у корі Землі, атмосфері та іоносфері. Для комп’ютерної реалізації цього кола із врахуванням сферичної просторової структури його елементів використовується пакет програм Matlab/ Simulink. На основі проведених досліджень показано існування резонансів в області частоти 0,8–4 Гц, причому перша резонансна частота дорівнює 0,81 Гц. Досліджено реакцію такого RLC кола на зовнішній вплив гармонійного, одиничного та імпульсного джерел напруги і показано виникнення значних локальних перенапруг на його елементах при зовнішньому гармонійному впливі на резонансній частоті. Бібл. 11, рис. 7, табл. 1.
Ключові слова: глобальне атмосферне електричне коло, геомагнітно-індуковані струми, резонанс, локальні перенапруження, електроенергетична система.
Надійшла 02.12.2015 Остаточний варіант 18.12.2015 Підписано до друку 18.03.2016
Література
1. Кинг Р., Смит Г. Антенны в материальных средах. Кн. 2. – М.: Мир, 1984. – 822 с. 2. Кириленко А.В., Кирик В.В., Подольцев А.Д. Геомагнитные индуцированные токи в электрических сетях // Енергетика та Електрифікація. – 2012. – № 11/12. – C. 46 – 49. 3. Кравченко В.И. Молния. Электромагнитные факторы и их поражающее воздействие на технические средства. – Харьков: НТМТ, 2010. – 292 с. 4. Смирнов Б.М. Электрический цикл в земной атмосфере // Успехи физических наук. – 2014. – № 11. – Т. 184. – С. 1153–1176. 5. Хаякава М., Коровкин Н.В. Сейсмоэлектромагнитные явления как новая область исследований радиоволновых явлений // Доклад на ХII Международном электротехническом конгрессе ВЭЛК-2011. http://www.ruscable.ru/ 6. Frieman E.A., Kroll N.M. Lithospheric Propagation for undersea Communication. – Tech. Report (JASON) JSR-73-5, Stanford Research Institute, Menlo Park, Calif., 1973. – 23 p. 7. Hayakawa M. Observation of ULF (Ultra-Low-Frequency) Electromagnetic Emission Associated with Earthquakes // RAST- 2005 Proceedings. – 2005. – Vol. 1. – Pp.776–781. 8. Rycroft M.J., Israelsson S., Price C. The global atmospheric electric circuit, solar activity and climate change // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. – 2000. – No 62. – Pp. 1563–1576. 9. Rycroft M.J. Electrical processes coupling the atmosphere and ionosphere: an overview // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. – 2006. – Vol. 68. – Pp. 445–456. 10. Soriano A.S., Navarro E.A., Paul D.L. Finite Difference Time Domain Simulation of the Earth-Ionosphere Resonant Cavity: Schumann Resonances // IEEE Trans. on Antennas and Propagation. – 2005. – Vol. 53. – No 4. – Pp.1535 – 1541. 11. Thomson A.W.P., Mckay A.J., Viljanen A. Review of Progress in Modelling of Induced Geoelectric and Geomagnetic Fields with Special Regard to Induced Currents // Acta Geophysics. – 2009. – No 1. – Vol. 57. – Pp. 209–219.
PDF
|