MONITORING AND EXPERTISE IN SAFETY SYSTEM MONITORING AND EXPERTISE IN SAFETY SYSTEM НАДЗОРНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ И СУДЕБНАЯ ЭКСПЕРТИЗА В СИСТЕМЕ БЕЗОПАСНОСТИ 2304-0130 103925 10.61260/2304-0130-2025-2-4-14 Теория и практика судебной экспертизы Theory and practice of forensic examination Теория и практика судебной экспертизы ANALYTICAL VOLTAGE AND EXAMPLES OF ITS USE IN FIRE-TECHNICAL EXPERTISE OF ESTABLISHED NON-SINUSOIDAL MODES OF ELECTRICAL CIRCUITS АНАЛИТИЧЕСКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ И ПРИМЕРЫ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИ ПОЖАРНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЕ УСТАНОВИВШИХСЯ НЕСИНУСОИДАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ Агунов Михаил Викторович Agunov Mikhail V. mag@igps.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Вербова Наталья Михайловна Verbova Natalia M. verbova_nm@spbstu.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России Санкт-Петербург Россия Saint-Petersburg university of State fire service of EMERCOM of Russia Saint-Petersburg Russian Federation Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого Санкт-Петербург Россия Peter the Great Saint-Petersburg polytechnic University Saint-Petersburg Russian Federation Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого Санкт-Петербург Россия Peter the Great Saint-Petersburg polytechnic University Saint-Petersburg Russian Federation 30 06 2025 30 06 2025 2025 2 4 14 20 04 2025 22 05 2025 https://journals.igps.ru/en/nauka/article/103925/view

Предложен новый подход к экспертному анализу установившихся режимов электрических цепей, использующий понятие комплексного аналитического напряжения. Анализ базируется на представлении о том, что ток в электрической цепи протекает в результате действия этого аналитического напряжения. Действительное напряжение, приложенное к электрической цепи, а также напряжение, связанное с ним преобразованием Гильберта, являются результатом векторного разложения аналитического напряжения по ортогональным составляющим. Предложенный подход позволяет избежать неоднозначности оценки установившихся режимов электрической цепи в случаях несовпадения формы приложенного к цепи напряжения с формой протекающего по цепи тока.

A new approach to the expert analysis of steady-state electrical circuits using the concept of complex analytical voltage is proposed. The analysis is based on the idea that current in an electrical circuit flows as a result of the action of this analytical voltage. The actual voltage applied to an electrical circuit, as well as the voltage associated with it by the Hilbert conversion, are the result of vector decomposition of the analytical voltage into orthogonal components. The proposed approach avoids ambiguity in assessing the steady-state modes of an electrical circuit in cases where the shape of the voltage applied to the circuit does not match the shape of the current flowing through the circuit.

 электрические цепи аналитическое напряжение преобразование Гильберта установившиеся режимы несинусоидальные режимы полная мощность активная мощность реактивная мощность мощность искажения electrical circuits analytical voltage Hilbert conversion steady-state modes non-sinusoidal modes full power active power reactive power distortion power

Budeanu C.I. Probleme de la Presence des Puissance Reactives dans les Installations de Production et de Distribution d’Energie Electrique // CIGRE. SESSION. 1929. T. 3. P. 155. Budeanu C.I. Probleme de la Presence des Puissance Reactives dans les Installations de Production et de Distribution d’Energie Electrique // CIGRE. SESSION. 1929. T. 3. P. 155. Emde F. Entohmung. ETZ. 1930. H. 15. S. 533–535. Emde F. Entohmung. ETZ. 1930. H. 15. S. 533–535. Fryze S. Wirk, Blind-und Scheinleistung in Electrischen mit Nichtsinus Formigen Verlauf von Strom und Spannung // Electrotechnische Zeitschrift. 1932. № 25. S. 596–599. Fryze S. Wirk, Blind-und Scheinleistung in Electrischen mit Nichtsinus Formigen Verlauf von Strom und Spannung // Electrotechnische Zeitschrift. 1932. № 25. S. 596–599. Чернышев М.А. Закон первичных токов многофазных мутаторов // Электричество. 1940. № 6. С. 53–55. Chernyshev M.A. The law of primary currents of multiphase mutators // Electricity. 1940. № 6. P. 53–55. Пухов Г.Е. Теория мощности системы периодических много-фазных токов // Электричество. 1953. № 2. С. 56–61. Pukhov G.E. Power theory of a periodic multi-phase current system // Electricity. 1953. № 2. P. 56–61. Жемеров Г.Г. Влияние преобразователей частоты с непосредственной связью на питающую сеть // Электричество. 1968. № 4. С. 24–30. Zhemerov G.G. The effect of frequency converters with direct connection on the supply network // Elektrichestvo. 1968. № 4. P. 24–30. Крогерис А.Ф., Трейманис Э.П. Характерные показатели для оценки качества электрической энергии у преобразователей // Изв. АН Латв. ССР: Сер. физ.-техн. науки. 1968. № 5. С. 102–110. Krogeris A.F., Treymanis E.P. Characteristic indicators for assessing the quality of electrical energy in converters // Izv. AN of the Latin SSR: Ser. physical and technical sciences. 1968. № 5. P. 102–110. Поссе А.В. Баланс мощностей в цепях, содержащих вентильные преобразователи, источники ЭДС и индуктивности // Труды НИИПТ. 1973. Вып. 19. C. 3–27. Posse A.V. Power balance in circuits containing valve converters, EMF and inductance sources // Proceedings of NIIPT. 1973. Iss. 19. P. 3–27. Sharon D. Reactive Power Definition and Power Factor Improvement in Nonlinear System // Proc. IEEE. 1973. Vol. 20. № 8. P. 704–706. Sharon D. Reactive Power Definition and Power Factor Improvement in Nonlinear System // Proc. IEEE. 1973. Vol. 20. № 8. P. 704–706. Emanuel A.E. Energetical Factors in Power Systems with Nonlinear Loads // Archiv fur Electro Technik. 1977. B. 59. P. 183–189. Emanuel A.E. Energetical Factors in Power Systems with Nonlinear Loads // Archiv fur Electro Technik. 1977. B. 59. P. 183–189. Маевский О.А. Энергетические показатели вентильных преобразователей. М.: Энергия. 1978. 320 с. Mayevsky O.A. Energy parameters of valve converters. M.: Enegia. 1978. 320 p. Page C.U. Reactive power in nonsinusoidal situations // IEEE Trans. on Instr. and Measurement. 1980. Vol. 29. № 4. P. 420–423. Page C.U. Reactive power in nonsinusoidal situations // IEEE Trans. on Instr. and Measurement. 1980. Vol. 29. № 4. P. 420–423. Савиновский Ю.А., Королев С.Я., Стратонов А.В. К интегральному понятию «реактивная мощность» // Изв. Высш. учеб. заведений. Энергетика. 1981. № 7. C. 55–57. Savinovsky Yu.A., Korolev S.Ya., Stratonov A.V. Towards the integral concept of «reactive power» // Higher Ed. studies. establishments. Energy industry. 1981. № 7. P. 55–57. Дрехслер Р. Коэффициент мощности и потери в сети при несимметричном и нелинейном потребителе // Электричество. 1982. № 2. С. 20–24. Drechsler R. Power factor and network losses for non-symmetrical and non-linear consumers // Electricity. 1982. № 2. P. 20–24. Жарков Ф.П. Об одном способе определения реактивной мощности // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1984. № 2. С. 73–81. Zharkov F.P. On one method of determining reactive power // Izv. USSR Academy of Sciences. Energy and transport. 1984. № 2. P. 73–81. H. Akagi, Y. Kanazawa, A. Nabae. Instantaneous reactive power compensators comprising switching device without energy storage components // IEEE Trans. Industry Applications. 1984. Vol. IA-20. № 3. P. 625–630. H. Akagi, Y. Kanazawa, A. Nabae. Instantaneous reactive power compensators comprising switching device without energy storage components // IEEE Trans. Industry Applications. 1984. Vol. IA-20. № 3. P. 625–630. Чеботарев В.А. О компенсации реактивной мощности на Стахановском заводе ферросплавов // Промышленная энергетика. 1987. № 2. С. 51–52. Chebotarev V.A. On reactive power compensation at the Stakhanov Ferroalloy Plant // Industrial Power Engineering. 1987. № 2. P. 51–52. Кадомский Д.Е. Активная и реактивная мощности – характеристики средних значений работы и энергии периодического электромагнитного поля в элементах нелинейных цепей // Электричество. 1987. № 7. C. 39–43. Kadomsky D.E. Active and reactive power – characteristics of average values of work and energy of periodic electromagnetic field in elements of nonlinear circuits // Electricity. 1987. № 7. P. 39–43. Жежеленко И.В., Саенко Ю.Л. Обмен электромагнитной энергией в нелинейной среде // Изв. высш. учеб. заведений. Энергетика. 1988. 399 с. Zhezhelenko I.V., Saenko Yu.L. Exchange of electromagnetic energy in a nonlinear medium // Izv. Energy industry. 1988. 399 s. Демирчян К.С. Реактивная мощность на случай несинусоидальных функций. Ортомощность // Изв. РАН. Энергетика. 1992. № 1. С. 15–38. Demirchyan K.S. Reactive power in the case of non-sinusoidal functions. Ortho-power // Izv. RAN. Energy.1992. № 1. S. 15–38. Makram E.B., Haines R.B., Girgis A.A. Effect of Harmonic Distortion in Reactive Power Measurement // IEEE Trans. Industry Applications. 1992. Vol. IA-28. № 4. P. 782–787. Makram E.B., Haines R.B., Girgis A.A. Effect of Harmonic Distortion in Reactive Power Measurement // IEEE Trans. Industry Applications. 1992. Vol. IA-28. № 4. P. 782–787. Лабунцов В.А., Чжан Дайжун. Однофазные полупроводниковые компенсаторы пассивной составляющей мгновенной мощности // Электричество. 1993. № 12. C. 20–32. Labuntsov V.A., Zhang Daizhong. Single-phase semiconductor compensators for the passive component of instantaneous power // Electricity. 1993. № 12. P. 20–32. Беркович Е.И. Реактивная мощность как информационное понятие // Электричество. 1996. № 2. С. 51–58. Berkovich E.I. Reactive power as an informational concept // Electricity. 1996. № 2. P. 51–58. Фархадзаде Э.М., Гулиев Г.Б. Расчет показателей несинусоидального режима узла нагрузки // Электричество. 2002. № 8. С. 20–25. Farkhadzade E.M., Guliyev G.B. Calculation of indicators of the non-sinusoidal mode of the load node // Electricity. 2002. № 8. P. 20–25. Зиновьев Г.С. Обобщение прямых методов расчета действующих значений тока в цепях с несинусоидальным напряжением // Электричество. 2019. № 2. С. 40–47. Zinoviev G.S. Generalization of direct methods for calculating the effective current values in circuits with non-sinusoidal voltage // Electricity. 2019. № 2. P. 40–47. Агунов М.В. Энергетические процессы в электрических цепях с несинусоидальными режимами и их эффективность. Кишинев-Тольятти: МолдНИИТЭИ. 1997. 84 с. Agunov M.V. Energy processes in electric circuits with non-sinusoidal modes and their efficiency. Chisinau-Tolyatti: MoldNIITEI. 1997. 84 p. Вакман Д.Е., Седлецкий Р.М. Вопросы синтеза радиолокационных сигналов. М.: Сов. радио. 1965. 256 с. Vakman D.E., Sedletsky R.M. Issues of synthesis of radar signals. M.: Soviet Radio. 1965. 256 p. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. М.: Высшая школа, 1973. 752 с. Bessonov L.A. Theoretical foundations of electrical engineering. Moscow: Higher School, 1973. 752 p. Агунов М.В. Представление составляющих электрического сопротивления для моделей нелинейных нагрузок // Электричество. 2004. № 4. С. 48–50. Agunov M.V. Representation of electrical resistance components for nonlinear load models // Electricity. 2004. № 4. P. 48–50. Агунов М.В., Агунов А.В. Об энергетических соотношениях в электрических цепях с несинусоидальными режимами // Электричество. 2005. № 4. С. 53–56. Agunov M.V., Agunov A.V. On energy relations in electric circuits with non-sinusoidal modes // Electricity. 2005. № 4. P. 53–56. Энергетические характеристики системы источник питания – сварочная дуга / А.В. Агунов [и др.] // Сварочное производство. 2002. № 7. C. 13–17. Energy characteristics of the system power source – welding arc / A.V. Agunov [et al.] // Welding production. 2002. № 7. C. 13–17. Agunov M.V., Agunov A.V., Globenco I.G. Energy Balance in Electric Circuits with Non-Sinusoidal Voltage and Current // IEEE Trans. on Power Systems. 1997. Vol. 12. №. 4. P. 1507–1510. Agunov M.V., Agunov A.V., Globenco I.G. Energy Balance in Electric Circuits with Non-Sinusoidal Voltage and Current // IEEE Trans. on Power Systems. 1997. Vol. 12. №. 4. P. 1507–1510. Агунов М.В., Агунов А.В., Вербова Н.М. Новый подход к измерению электрической мощности // Промышленная энергетика. 2004. № 2. С. 30–33. Agunov M.V., Agunov A.V., Verbova N.M. A new approach to measuring electric power // Industrial Power Engineering. 2004. № 2. P. 30–33. Вербова Н.М., Агунов М.В. Силовое активное фильтро-компенсирующее устройство с системой управления по отклонению // Судостроение. 2020. № 1. С. 16–18. Verbova N.M., Agunov M.V. Power active filter-compensating device with a deflection control system // Shipbuilding. 2020. № 1. P. 16–18.