ГЛОБАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ RLC ЦЕПЬ СИСТЕМЫ «КОРА ЗЕМЛИ – АТМОСФЕРА – ИОНОСФЕРА» И ЕЕ РЕЗОНАНСНЫЕ СВОЙСТВА

О.Д. Подольцев

doi:10.15407/techned2016.02.003

№ 2 (2016), Теоретична електротехніка та електрофізика

№ 2 (2016)

Теоретична електротехніка та електрофізика

ГЛОБАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ RLC ЦЕПЬ СИСТЕМЫ «КОРА ЗЕМЛИ – АТМОСФЕРА – ИОНОСФЕРА» И ЕЕ РЕЗОНАНСНЫЕ СВОЙСТВА

Опубліковано 2016-03-18

https://doi.org/10.15407/techned2016.02.003

О.Д. Подольцев⁺⁻

О.Д. Подольцев

Інститут електродинаміки НАН України, пр. Перемоги, 56, Київ, 03057, Україна

ARTICLE_1_PDF

Ключові слова

global atmospheric electric circuit
geomagnetic induced currents
resonance
local overvoltage
power system глобальная атмосферная электрическая цепь
геомагнитно-индуцированные токи
резонанс
локальные перенапряжения
электроэнергетическая система

Як цитувати

[1]

Подольцев, О. 2016. ГЛОБАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ RLC ЦЕПЬ СИСТЕМЫ «КОРА ЗЕМЛИ – АТМОСФЕРА – ИОНОСФЕРА» И ЕЕ РЕЗОНАНСНЫЕ СВОЙСТВА. ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА. 2 (Бер 2016), 003. DOI:https://doi.org/10.15407/techned2016.02.003.

Анотація

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 час-тоте. Библ. 8, рис. 7, табл. 1.

https://doi.org/10.15407/techned2016.02.003

ARTICLE_1_PDF

Посилання

King Р., Smit G. Antennas in material mediums. – Moskva: Mir, 1984. – 822 p. (Rus)

Кyrylenko A.V., Кyrik V.V., Podoltsev А.D. Geomagnetic induced currents in power systems // Enerhetyka ta Elektryfikatsiia. – 2012. – No 11/12. – Pp. 46–49. (Rus)

Kravchenko V.I. Lightning. – Kharkov: NTMT, 2010. – 292 p. (Rus)

Smirnov B.M. Electrical period in the Earth’s atmosphere // Uspekhi Fizicheskikh Nauk. – 2014. – Vol. 184. – No 11. – Pp. 1153–1176. (Rus)

Hayakawa M., Коrоvkin N.V. Seismo-Electromagnetic phenomena // ХII International Electrotechnical congress VELK-2011. Available at: http://www.ruscable.ru/ (accessed 09.12.2015) (Rus)

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.

Hayakawa M. Observation of ULF (Ultra-Low-Frequency) Electromagnetic Emission Associated with Earthquakes // RAST- 2005 Proceedings. – 2005. – Pp.776–781.

Rycroft M.J., Israelsson S., Price C. The global atmospheric electric circuit, solar activity and climate change // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 62. – 2000. – Pp. 1563–1576.

Rycroft M.J. Electrical processes coupling the atmosphere and ionosphere: an overview // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 68. – 2006. – Pp. 445–456.

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. – Vol. 53. – No 4. – 2005. – Рp. 1535–1541.

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. – Vol. 57. – No 1. – 2009. – Pp. 209–219.