Once More About the Possibility of Determining the Local Electron Concentration by the Dispersion Method with the Help of AES and on New Ionization Maxima in the Ionosphere

Reliability of ionospheric density measurements by satellites using dispersion metho

ПРИБЛИЖЕННЫЙ РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЛАЗМЫ ПРИ ВОЗДУШНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ВЗРЫВЕ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПРОВОДНИКА

Purpose. Obtaining approximate calculation correlations for determination of maximal values of temperature Tm, and pressures Pm at a shock wave and speed vm distribution of a shock wave in the plasma products of air electric explosion (EE) of metall conductor under act of large impulsive current (LIC). Methodology. Theoretical bases of the electrical engineering, scientific and technical bases of electrophysics, thermal physics and electrophysics bases of powerful high-voltage impulse technique, related to the theory and practice of the phenomenon EE metallic explorer in gas environments under action of LIC. Results. New calculation correlations are got for approximate calculation in a local area of EE in atmospheric air of metallic explorer of maximal values of temperature Tm,, pressures Pm and speeds of vm of shock wave in «metallic plasma» appearing from an explosion under action of LIC of its conducting structure. It is set that numeral values of the sought after sizes of temperature Tm,, pressures Pm and speeds vm as it applies to air EE thin copper conductor under the action of LIC of the microsecond temporal range can arrive at a few ten of thousands of Kelvin, hundreds of technical atmospheres and thousands of meters in a second accordingly. It is shown that similar values of speed vm of shock wave in «metallic plasma» are comparable at speed of detonation wave in hard explosives. An accent is in this connection done on expedience of application air EE thin short metallic conductors at injury of live ammunitions with an ordinary and nuclear explosive. The real technical suggestions are offered on a possible receipt in the discharge circuit of powerful high-voltage generator of LIC of condenser type of «record» (most) values of the examined descriptions of «metallic plasma» at air EE thin metallic conductors. Comparison of the obtained results is executed for the probed descriptions of plasma at air EE of the metal conductor with known in the world information in area of electrophysics and thermal physics EE metal in gas environments. Originality. The obtained new theoretical results in area of high-current electrophysics and high-temperature thermal physics extend our physical views about the phenomenon of EE in atmospheric air of thin metallic conductors under action of LIC of the nanosecond and microsecond duration. Practical value. Application of the calculation correlations obtained in practice for the indicated descriptions of «metallic plasma» will allow technicians-and-engineers in a certain measure to accelerate and improve adjusting of difficult electric charts of powerful high-voltage generator of LIC at a receipt in his discharge circuit by air EE of thin metal conductors required on protocol of lead through of heavy-current electrophysics experiments of parameters of plasma in the local zone of its explosion.Приведены результаты приближенного расчета максимальных значений температуры Tm, давления Pm и скорости vm распространения ударной волны в «металлической плазме», образующейся при воздушном электрическом взрыве (ЭВ) тонкого металлического проводника под воздействием большого импульсного тока (БИТ). Показано, что при ЭВ в атмосферном воздухе тонкого медного проводника в разрядной цепи высоковольтного генератора БИТ микросекундного временного диапазона максимальные значения температуры Tm, давления Pm и скорости vm в локальной зоне ее взрыва могут достигать соответственно нескольких десятков тысяч градусов кельвина, сотен технических атмосфер и тысяч метров в секунду. Сформулированы возможные пути получения в разрядной цепи мощной конденсаторной батареи высоковольтного генератора БИТ «рекордных» значений температуры Tm, давления Pm и скорости vm

РАСЧЕТНО−ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ В МЕТАЛЛИЧЕСКОМ ПРОВОДНИКЕ С ИМПУЛЬСНЫМ ТОКОМ ВОЛНОВЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ ПАКЕТОВ И ЭЛЕКТРОННЫХ ПОЛУВОЛН ДЕ БРОЙЛЯ

Purpose. Development of calculation-experimental method for a discovery and study of electronic wavepackages (EWP) and of de Broglie electronic half-waves in a metallic conductor with the pulse axial-flow current of high density. Methodology. Theoretical bases of the electrical engineering, bases of quantum physics, electrophysics bases of technique of high voltage and large pulsecurrents, and also bases of technique of measuring of permanent and variable electric value. Results. On the basis of generalization of results of research of features of the longitudinal wave periodic distributing of negatively charged transmitters of electric current of conductivity in the thin round continuous zincked steel wire offered and approved in the conditions of high-voltage laboratory method for a discovery and direct determination in him of geometrical parameters of «hot» and «cold» longitudinal areas quantized periodic longitudinal EWP and accordingly the mediated determination of values of the quantized lengths formative their de Broglie electronic half-waves. It is shown that results of close quantum mechanical calculations of EWP and quantized lengths λenz/2 of longitudinal de Broglie half-waves for the probed wire long l0 well comport with the results of the executed high temperature experiments on the powerful high-voltage generator of homopolar large pulse current of millisecond duration. Originality. First calculation-experimental a way the important for the theory of electricity fact of existence is set in a round metallic explorer with the impulsive axial-flow current of the quantized coherent de Broglie electronic half-waves, amplitudes of which at the quantum number of n=1,3,9 correspond the middles of «hot» longitudinal areas of EWP. Calculation quantum mechanical correlation of type of λenz/2=l0/n got experimental confirmation, in obedience to which on length of l0 conductor the integer of quantized electronic half-waves is always laid de Broglie. Practical value. The use of the offered method allows to expose electro-technological possibilities of practical application of features sharply not homogeneous periodic wave longitudinal distributing of drifting lone electrons and accordingly by them the conditioned thermal field in round metallic conductors with the electric axial-flow current of high-slay.Описан расчетно-экспериментальный метод для обнаружения и изучения в электропроводящей макроструктуре металлического проводника с импульсным аксиальным током большой плотности квантованных (с квантовым числом n=1,2,3,...) макроскопических «горячих» шириной Δznh и «холодных» шириной Δznci продольных участков, образующих шаг шириной (Δznh+Δznci) периодически размещенных вдоль проводника квантованных продольных волновых электронных пакетов (ВЭП). Показано, что при протекании в круглом сплошном стальном оцинкованном проводе радиусом r0=0,8 мм и длиной l0=320 мм апериодического импульса тока временной формы tm/τp≈9 мс/160 мс с амплитудой его плотности δ0m≈0,37 кА/мм2 в исследуемом проводе стохастическим путем от одного протекания по нему указанного тока к другому возникают квантованные продольные ВЭП, имеющие один (n=1), три (n=3) и девять (n=9) «горячих» продольных участков одинаковой ширины Δznh. Места расположения середин данных «горячих» продольных участков ВЭП шириной Δznh≈7 мм вдоль провода соответствуют амплитудам распространяющихся вдоль него квантованных электронных полуволн де Бройля, характеризующихся в проведенных экспериментах квантовым числом n=1,3,9 и квантованной длиной полуволны λenz/2≈l0/n, равной 320, 107 и 34 мм соответственно. Полученные экспериментальные результаты соответствуют расчетным квантовомеханическим данным применительно к дрейфующим свободным электронам электропроводящего материала провода, базирующимся на фундаментальном соотношении неопределенности Гейзенберга и установленных закономерностях волнового продольного распределения в структуре провода этих электронов.Описаний розрахунково-експериментальний метод для виявлення і вивчення в електропровідній макроструктурі металевого провідника з імпульсним аксіальним струмом великої щільності квантованих (з квантовим числом n=1,2,3...) макроскопічних «гарячих» шириною Δznh і «холодних» шириною Δznci подовжніх ділянок, створюючих крок шириною (Δznh+Δznci) періодично розміщених уздовж провідника квантованих подовжніх хвилевих електронних пакетів (ХЕП). Показано, що при протіканні в круглому суцільному сталевому оцинкованому дроті радіусом r0=0,8 мм і довжиною l0=320 мм аперіодичного імпульсу струму тимчасової форми tm/τp≈9 мс/160 мс з амплітудою його щільності δ0m≈0,37 кА/мм2 в досліджуваному дроті стохастичним шляхом від одного протікання по ньому вказаного струму до іншого виникають квантовані подовжні ХЕП, що мають один (n=1), три (n=3) і дев'ять (n=9) «гарячих» подовжніх ділянок однакової ширини Δznh. Місця розташування середин даних «гарячих» подовжніх ділянок ХЕП шириною Δznh=7 мм уздовж дроту відповідають амплітудам квантованих електронних півхвиль де Бройля, що розповсюджуються уздовж нього та характеризуються в проведених експериментах квантовим числом n=1,3,9 і квантованою довжиною півхвилі λenz/2≈l0/n, рівною 320, 107 і 34 мм відповідно. Отримані експериментальні результати відповідають розрахунковим квантовомеханічним даним стосовно вільних електронів електропровідного матеріалу дроту, що дрейфують, базуються на фундаментальному співвідношенні невизначеності Гейзенберга і встановлених закономірностях хвилевого подовжнього розподілу в структурі дроту цих електронів

ПРИБЛИЖЕННЫЙ РАСЧЕТ ЭНЕРГОВЫДЕЛЕНИЯ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭРОЗИИ ЭЛЕКТРОДОВ В ВЫСОКОВОЛЬТНОМ СИЛЬНОТОЧНОМ ВОЗДУШНОМ КОММУТАТОРЕ АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ

Purpose. To obtain new calculation correlations, determining approximate energy dissipation and electric erosion of massive basic metallic electrodes in the high-voltage high-current air switchboard (HVCAS) of atmospheric pressure, in-use in the bit chain of the high-voltage electrophysics setting (HVES) with the powerful capacity store of energy (CSE). Methodology. Electrophysics bases of technique of high-voltage and large impulsive currents (LIC), scientific and technical bases of development and planning of high-voltage heavy-current impulsive electro-devices, including HVES and powerful CSE, and also methods of measuring in their bit chains of LIC of the microsecond temporal range. Results. On the basis of new engineering approach the results of calculation estimation of excretions energy and electric erosion of massive basic metallic electrodes are resulted in probed HVCAS. New correlations are obtained for the approximate calculation of thermal energy, selected in an impulsive air spark and on the workings surfaces of anode and cathode of HVCAS. It is entered and a new electrophysics concept, touching equivalent active resistance of impulsive air spark, is mathematically certain. New formulas are obtained for the approximate calculation of most depth of single round crater of destruction on the workings surfaces of basic metallic electrodes of HVCAS, and also mass of metal, thrown out magnetic pressure from this crater of destruction on the electrodes of switch for one electric discharge through them powerful CSE HVES. It is shown that the radius of the indicated single crater of destruction is approximately equal to the maximal radius of plasma channel of a spark discharge between a cathode and anode of HVCAS. The executed high-current experiments in the bit chain of HVES with powerful CSE validated row of the got and in-use calculation correlations for the estimation of energy dissipation and electric erosion of metallic electrodes in examined HVCAS. Originality. New engineering approach is developed for the approximate calculation and estimation of energy dissipation and electric erosion of basic metallic electrodes in HVCAS. A formula is firstly got for approximate calculation unchanging in the process of swaying or aperiodic discharge of CSE HVES on the electric loading of active resistance of impulsive air spark between the electrodes of probed HVCAS. Practical value. Drawing on the got results in a high-voltage impulsive technique provides operative implementation of calculation of balance of electric energy in the high-current circuit of HVES with powerful CSE and point electric load, and also prognostication of the technical state of workings surfaces of massive basic metallic electrodes of HVCAS.Приведены результаты применения нового инженерного подхода к расчету тепловой энергии, выделяющейся в плазменном канале искрового разряда и на массивных металлических электродах высоковольтного сильноточного воздушного коммутатора (ВСВК) атмосферного давления, используемого в составе высоковольтной электрофизической установки (ВЭФУ) с мощным емкостным накопителем энергии (ЕНЭ). Полученные соотношения для определения указанной энергии позволяют выполнять расчетную оценку баланса электрической энергии в разрядной цепи ВЭФУ с ЕНЭ с учетом ее тепловых потерь в ВСВК. Показано, что на основе разработанного подхода может быть выполнен расчет электрической эрозии основных металлических электродов ВСВК. Получены новые расчетные выражения для нахождения глубины одиночного кратера разрушения на металлических электродах ВСВК и массы металла, выбрасываемой искрой из электродов исследуемого коммутатора за один разряд ЕНЭ установки

КОАКСИАЛЬНЫЙ ДИСКОВЫЙ ШУНТ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ В СИЛЬНОТОЧНОЙ ЦЕПИ ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ГЕНЕРАТОРА ГРОЗОВЫХ РАЗРЯДОВ ИМПУЛЬСОВ ТОКА ИСКУССТВЕННОЙ МОЛНИИ С ИНТЕГРАЛОМ ДЕЙСТВИЯ ДО 15•106 ДЖ/ОМ

Purpose. Description of construction and basic technical descriptions developed and created in Research & Design Institute «Molniya» National Technical University «Kharkiv Polytechnic Institute» high-voltage heavy-current coaxial disk shunt of type of SC-300M2, allowing reliably to measure the peak-temporal parameters (PTP) of impulses of current of artificial lightning in wide peak and temporal ranges with the integral of their action to 15·106 J/Ohm. Methodology. Electrophysics bases of high-voltage impulsive technique, scientific and technical bases of development and creation of high-voltage heavy-current impulsive electrical equipment, including the powerful generators of current of lightning (GCL), and also measuring methods in bit chains powerful high-voltage GCL AVP large impulsive currents of micro- and millisecond temporal ranges. Results. Offered and described new construction of measuring high-voltage heavy-current shunt, containing a measuring round disk from stainless steel easily soiled a 12Х18Н10Т thickness 2 mm and external diameter 80 mm. Experimental a way impulsive active resistance of RS≈0,08 mOhm of the indicated measuring disk and on his basis a calculation coefficient transformation is found of SS of coaxial disk shunt of type of SC-300M2, numeral equal in the concerted mode of operations of his coaxial cable line (CCL) SS≈2/RS≈25·103 A/V. It is rotined that it is expedient to use this value SS for measuring in the heavy-current bit chain of GCL ATP impulsive A- and repeated impulsive D- component of current of artificial lightning, and also ATP of aperiodic impulse of current of artificial lightning of temporal form 10 μc/350 μc. It is set that taking into account application in the end CCL of shunt of a co-ordinate divizor of voltage with two output coaxial sockets 1:1 (for SSA≈25·103 A/V) and 1:2 (SSC≈12,5·103 A/V) at measuring of ATP intermediate B-, protracted C- and shortened protracted C*- component of current of artificial lightning in GCL it is expedient to utillize a numeral value SS for the examined shunt, equal 12,5·103 A/V. Practical approbation and verification of capacity of the improved measuring coaxial disk shunt of type of SC-300M2 is executed in the high-voltage heavy-current bit chain of powerful GCL, forming on the actively-inductive loading of A- and C*- the components of current of artificial lightning with rationed ATP. Originality. Developed and created new high-voltage heavy-current measuring shunt of type of SC-300M2, allowing reliably to register rationed ATP of attenuation sinewave and aperiodic impulses of current of artificial lightning in the bit chains of powerful GCL with amplitude to ±220 кА and integral them action to 13,5·106 J/Ohm. On the measuring coaxial disk shunt of type of SC-300M2 from government metrology service of Ukraine the certificate of accordance of the set form is got. Practical value. Application of the created shunt of type of SC-300M2 in composition the high-voltage heavy-current bit chains of powerful GCL will allow in a certain measure to improve the metrology providing of tests of aviation and space-rocket technique, and also objects of electroenergy on stability to lightning.Описана конструкция разработанного и созданного измерительного коаксиального дискового шунта типа ШК-300М2, позволяющего с помощью коаксиальной кабельной линии связи и цифровых запоминающих осциллографов одновременно измерять амплитудно-временные параметры (АВП) основных компонент тока искусственной молнии, генерируемых высоковольтным генератором грозовых разрядов в соответствии с требованиями нормативных документов США SAE ARP 5412: 2013 и SAE ARP 5416: 2013. Приведены основные технические характеристики измерительного коаксиального дискового шунта типа ШК-300М2. Показано, что данный шунт позволяет измерять и АВП апериодического импульса тока временной формы 10 мкс/350 мкс, нормированный интеграл действия которого согласно требований международного стандарта IEC 62305-1: 2010 может численно составлять до 13,5·106 Дж/Ом

РАСЧЕТНАЯ И ОПЫТНАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НОРМИРОВАННОГО ПО МЕЖДУНАРОДНОМУ СТАНДАРТУ IEC 62305-1-2010 ИМПУЛЬСА ТОКА КОРОТКОГО УДАРА ИСКУССТВЕННОЙ МОЛНИИ НА ТОНКОСТЕННОЕ ПОКРЫТИЕ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

Purpose. Calculation and experimental researches of electro-thermal resistibility of the pre-production thin-walled sheet models of outward roof of height technical buildings from stainless steel are easily soiled 12Х18Н10Т to direct action on them rationed by the International Standard IEC 62305-1-2010 aperiodic impulse of current of short bow of artificial lightning of temporal form 10/350 μs with the proper admittances on his peak-temporal parameters (PTP). Methodology. Electrophysics bases of technique of high voltage and large impulsive currents (LIC), and also scientific and technical bases of planning of high-voltage impulsive devices and measuring methods in them LIC with followings below extreme PTP: amplitude of impulse of current of ImL=200 кА (with admittance ±10 %); integral of action of impulse of current of JL=10·106 A2·s (with admittance ±35 %); %); duration of wavefront current of T1=10 μs (with admittance ±20 %); time, proper amplitude of impulse of current of ImL, tmL≤24 μs (with admittance ±20 %); duration of flowing of impulse of current of T2=350 μs (with admittance ±10 %). Results. The results of evaluation calculation and experimental researches of electro-thermal resistibility of the indicated pre-production sheet models are resulted measuring in the plan of 0,5 x 0,5 m from stainless steel are easily soiled the 12Х18Н10Т thickness of 1 mm to action on them of aperiodic impulse of current of short blow of artificial lightning with rationed PTP on the requirements of the International Standard IEC 62305-1-2010. In high current experiments amplitude of ImL of the aperiodic rationed impulse of current of artificial lightning of temporal form of T1/T2=15 μs/315 μs changed in the range of (100-184) кА. The integral of action of JL of impulse of current for I-IV of levels of protection of lightning of technical objects (TO) numeral made from 2,32·106 А2·s to 7,88·106 А2·s, and the flowing through the probed pre-production steel models electric charge of qL numeral changed from 44,2 Kl to 81,3 Kl. It is shown that direct influence rationed by the International Standard IEC 62305-1-2010 impulse of current of short blow of artificial lightning with in-use PTP on the indicated pre-production steel models causes in them the rounded small hole of melting of surface of coverage a depth no more than 50 μm and diameter no more than 60 mm. The results of calculation and experiment coincide within the limits of 5 %. Originality. First in world practice on the unique generator of LIC of short blow of artificial lightning of type of GITM-10/350 experimental researches of electro-thermal resistibility of pre-production sheet models of outward roof are conducted TO of stainless steel 12Х18Н10Т is easily soiled to direct action on them of impulses of current of an artificial storm air spark digit with extreme parameters. Practical value. Drawing on the got results in practice of protection height TO from linear lightning will allow substantially to promote their functional and fire-prevention safety in the conditions of direct action on them of the plasma ductings of high current storm air spark discharge.Приведены результаты расчетной и опытной оценки электротермической стойкости тонкостенного покрытия наружной кровли высотного технического сооружения из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т к прямому воздействию на него нормированного по международному стандарту IEC 62305-1-2010 апериодического импульса тока искусственной молнии временной формы 10/350 мкс c амплитудой от 100 до 200 кА и заданными допусками на его амплитудно-временные параметры. Показано, что указанный импульсный ток молнии вызывает лишь локальное поверхностное термическое повреждение исследуемого стального покрытия при радиусе данной зоны повреждения не более 30 мм и глубине проплавления его стенки не более 50 мкм.Приведены результаты расчетной и опытной оценки электротермической стойкости тонкостенного покрытия наружной кровли высотного технического сооружения из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т к прямому воздействию на него нормированного по международному стандарту IEC 62305-1-2010 апериодического импульса тока искусственной молнии временной формы 10/350 мкс c амплитудой от 100 до 200 кА и заданными допусками на его амплитудно-временные параметры. Показано, что указанный импульсный ток молнии вызывает лишь локальное поверхностное термическое повреждение исследуемого стального покрытия при радиусе данной зоны повреждения не более 30 мм и глубине проплавления его стенки не более 50 мкм

ТРЕХЭЛЕКТРОДНЫЙ ВОЗДУШНЫЙ КОММУТАТОР С ГРАФИТОВЫМИ ЭЛЕКТРОДАМИ КВТГ-50 НА НАПРЯЖЕНИЕ ДО ±50 КВ И ИМПУЛЬСНЫЙ ТОК АМПЛИТУДОЙ ДО ±220 КА

Purpose. Development and creation of the simplified construction of a high-voltage heavy-current air three-electrode switchboard with graphite electrodes, intended for operation in composition the powerful generator of large impulsive current of artificial of linear lightning. Methodology. Electrophysics bases of technique of high-voltage and scientific and technical bases of planning of devices of high-voltage impulsive technique. Results. Developed and made a new construction of a high-voltage heavy-current air three-electrode switchboard with the graphite electrodes of KATG-50 on nominal voltage ±50 kV. This construction of switchboard KATG-50 has been passed experimental approbation in composition the heavy-current bit chain of powerful high-voltage generator of the аperiodic impulses of current of artificial linear lightning rationed on operating foreign standards with amplitude of Im=±(200±20) кА at their duration τP=(350±35) μs at level 0,5∙Im. Originality. First in domestic practice of development and creation of high-voltage heavy-current switchboards for the generators of large impulse currents of artificial lightning the ground of necessity of the use for their basic and managing electrodes of electrical engineering graphite is carried out. Practical value. The developed and made high-voltage heavy-current switchboard of cascade-tray KATG-50 from application in its composition of graphite electrodes possesses an enhanceable working resource and enhanceable stability of wearing-out at the use of similar switchboard in the bit chain of powerful pulsed current of the imitated linear lightning.Представлены основные технические характеристики и краткое описание конструкции высоковольтного трехэлектродного сильноточного воздушного коммутатора с графитовыми электродами КВТГ-50 на номинальное напряжение ±50 кВ. Созданный образец коммутатора предназначен для работы в разрядной цепи мощного высоковольтного генератора нормированных микросекундных импульсов тока искусственной молнии с амплитудой Im=±(200±20) кА при их длительности τp=(350±35) мкс на уровне 0,5∙Im. Данный коммутатор каскадного типа из-за применения графитовых электродов обладает повышенным рабочим ресурсом и повышенной стабильностью срабатывания при его использовании в составе генератора тока имитированной линейной молнии.Представлені основні технічні характеристики і короткий опис конструкції високовольтного трьохелектродного сильнострумового повітряного комутатора з графітовими електродами КВТГ-50 на номінальну напругу ±50 кВ. Створений зразок комутатора призначений для роботи в розрядному колі потужного високовольтного генератора нормованих мікросекундних імпульсів струму штучної блискавки з амплітудою Im=±(200±20) кА при їх тривалості τp=(350±35) мкс на рівні 0,5∙Im. Даний комутатор каскадного типу із-за застосування графітових електродів володіє підвищеним робочим ресурсом і підвищеною стабільністю спрацьовування при його використанні у складі генератора струму імітованої лінійної блискавки

THE TOOLING IN UKRAINE OF MODEL TESTS OF OBJECTS OF ENERGY, AVIATION AND SPACE-ROCKET ENGINEERING ON RESISTIBILITY TO ACTION OF PULSED CURRENT OF ARTIFICIAL LIGHTNING

Purpose. Presentation and analysis of the modern state of the tooling in Ukraine of model tests of objects of energy, aviation and space-rocket engineering on resistibility to the action of pulsed current of artificial lightning. Methodology. Electrophysics bases of technique of high-voltage and high pulsed currents, theoretical bases of electrical engineering, engineering of high electric and magnetic fields. Scientific methods of analysis of research and technical information. Results. Information regarding the modern consisting of Ukraine of high-voltage high-current pulsed engineering intended for the leadthrough of model tests of aircrafts and power objects on resistibility to the direct or indirect action on them of pulsed current of artificial lightning in accordance with the requirements of normative documents of the USA SAE ARP 5412: 2013, SAE ARP 5416: 2013 and International Standard IEC 62305-1: 2010. Basic technical descriptions are presented of developed and created in Ukraine for the aims of model tests of the technical objects marked higher on resistibility to lightning of two powerful high-voltage generators of current of lightning (GCL) of type of UITOM-1 and GTM-10/350, playback on the tested objects the pulses of current of artificial lightning with the rationed peak-temporal parameters in obedience to the indicated normatively-technical documents. Examples are resulted and the results of model tests are indicated on described domestic GCL of some elements and devices of the tested technical objects on resistibility to direct action on them of pulsed current of artificial lightning. It is shown that technical descriptions indicated domestic powerful GCL conform to the high requirements of operating in the leading countries of the world of normative documents to on resistibility to lightning objects of industrial energy, aviation and space-rocket engineering. Originality. First in the summarizing concentrated kind possibilities are shown developed and created domestic scientists and specialists of unique high-voltage high-current electrophysics equipment for the aims of leadthrough of integration model tests on resistibility and fire safety of aircrafts and power objects at lightning strike. Practical value. Application in practice of model tests of objects of industrial energy, aviation and space-rocket engineering on complex resistibility and fire safety to the striking action on them of pulsed current of artificial lightning, generated in discharge circuits of two described powerful domestic GCL, will be instrumental in the successful decision of global in the world problem of protecting from lightning of air and surface technical objects and being in them personnel

МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ В УКРАИНЕ ИСПЫТАНИЙ ОБЪЕКТОВ ЭНЕРГЕТИКИ, АВИАЦИОННОЙ И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ НА СТОЙКОСТЬ К ВОЗДЕЙСТВИЮ ИМПУЛЬСОВ ТОКА (НАПРЯЖЕНИЯ) ИСКУССТВЕННОЙ МОЛНИИ И КОММУТАЦИОННЫХ ИМПУЛЬСОВ НАПРЯЖЕНИЯ

Purpose. Presentation and analysis of the modern state of the metrology support in Ukraine of model tests of equipment of objects of energy on resistibility to the action of pulsed current (voltage) of artificial lightning and commutation pulses of voltage, and also objects of aviation and space-rocket engineering on resistibility to lightning. Methodology. Electrophysics bases of engineering of high-voltage and large pulsed currents, theoretical bases of the electrical engineering, technique of the strong electric and magnetic fields, and also measuring technique. Scientific methods of analysis of scientific and technical information. Results. Information is resulted, touching the modern consisting of Ukraine of providing high-voltage measuring facilities conducted on requirements of the normative documents of the USA of SAE ARP 5412:2013, SAE ARP 5416:2013, International Standard of IEC 62305-1:2010 and Standard GOST 1516.2-97 model tests of equipment of objects of energy on resistibility to lightning and commutation resistibility, and also objects of aviation and space-rocket engineering on resistibility to lightning. It is marked that similar measuring facilities are not made by domestic industry. It is indicated that R&DPCI “Molniya” of the NTU “KhPI” disposes the proper measuring facilities of the own making, passing a state metrology check (calibration). Basic technical descriptions are described developed and created at this Institute: high-voltage high-current shunts of type of SC-300M1 and SC-300M2, intended for measuring of micro- and millisecond pulses of current amplitude to ±220 кА with the integral of their action to 15·106 J/Ohm; capacitive (type of CDV-100 and CDV-1,2) and ohmic (type of ODV-1,2 and ODV-2,5) dividers of pulsed voltage of micro- and millisecond duration, capable not only to measure but also form on the tested electric loading standard (non-standard) storm and commutation pulses of voltage amplitude to ±2 MV. Originality. First in the generalized kind possibilities are developed and created by the domestic scientific and technical workers of high-voltage high-current measuring facilities, intended for the aims of the metrology providing of model tests in obedience to the requirements of domestic and foreign normative documents of equipment of objects of energy on resistibility to lightning and commutation resistibility, and also objects of aviation and space-rocket engineering on resistibility to lightning. Practical value. Application in practice of model tests on powerful high-voltage pulsed current (voltage) of artificial lightning and commutation pulses of voltage of electrical equipment and component elements of objects of energy, aviation and space-rocket engineering on resistibility to lightning and commutation resistibility of the described special high-voltage measuring facilities will be instrumental in the decision of global in the world problem of protection from lightning of ground and air-based technical objects and to the increase of their strength security. Изложено современное состояние метрологического обеспечения в Украине натурных испытаний объектов промышленной энергетики, авиационной и ракетно-космической техники на стойкость к прямому воздействию на них мощных импульсов тока (напряжения) искусственной молнии и апериодических коммутационных импульсов напряжения. Показано, что подобные испытания технических объектов на молниестойкость и коммутационную стойкость могут проводиться в соответствии с требованиями нормативных документов США SAE ARP 5412: 2013, SAE ARP 5416: 2013, международного стандарта IEC 62305-1: 2010 и стандарта ГОСТ 1516.2-97 в полевых условиях на уникальных отечественных высоковольтных сильноточных электроустановках, оснащенных современными измерительными средствами. Описаны основные технические характеристики разработанных и созданных в НИПКИ «Молния» НТУ «ХПИ» для метрологического обеспечения натурных испытаний указанных технических объектов на молниестойкость и коммутационную стойкость: измерительных коаксиальных сильноточных шунтов типа ШК-300М1 и ШК-300М2, емкостных и омических высоковольтных и сверхвысоковольтных делителей напряжения типа ЕДН-100, ЕДН-1,2, ОДН-1,2 и ОДН-2,5. Приведены примеры практического использования при натурных испытаниях на молниестойкость и коммутационную стойкость отмеченных технических объектов указанных нестандартизованных измерительных средств собственного изготовления.