Виконання наукових тем

Прикладом позитивного досвіду організації наукових досліджень є завершені фундаментальна держбюджетна НДР №2507ф «Розробка наукових засад побудови багаторівневих інверторів напруги для альтернативних джерел живлення в системі Smart Grid» (фактичний обсяг фінансування за повний період – 630 тис. грн.) та 1 прикладна НДР: «Розробка та створення монолітного дефлектора світлових променів на основі дифракції Брена в твердотільній комірці для оптичних телекомунікаційних мереж» (річний обсяг фінансування 129,47 тис. грн.), в яких приймають участь 11 співробітника кафедри та 20 студентів.

Результати фундаментальної держбюджетної НДР №2507ф впроваджено в навчальний процес в трьох ВНЗ: в Національному технічному університеті України «Київський політехнічний інститут»,  Національному технічному університеті «Харківський політехнічний інститут»  та Харківському національному університету будівництва та архітектури в курсах «Додаткові розділи силової електроніки», «Спеціальні питання перетворювальної техніки», «Основи комп‘ютерного інтегрованого управління». Захищено три кандидатські дисертації,  видано один навчальний посібник з грифом МОН України, отримано 2 патенти України, опубліковано 14 статей, зроблено 14 доповідей на конференціях (з них 14 – на міжнародних). За результатами наукових досліджень студентами захищено 6 магістерських робіт і 6 дипломних проектів спеціалістів.

Робота відповідає світовому рівню. Використання розробки та інтеграція в систему Smart Grid дозволить знизити вартість та покращити якісні показники електричної енергії у системах Smart Grid з альтернативними джерелами. Це дозволяє сподіватися в подальшому на освоєння сучасної науковоємної продукції на підприємствах України. На сьогоднішній час у Харківському електромеханічному заводі при конструюванні та створенні систем гарантованого електроживлення впроваджено принципи керування багаторівневими інверторами та фільтрокомпенсуючими пристроями паралельного типу. При цьому забезпечується корекція реактивної потужності та підтримання постійного заряду акумулятора. В разі відсутності мережі формується напруга живлення необхідних параметрів. У ТОВ «ОЛІМП» (м. Харків) при розробці схем та аналізі процесів у пристроях перетворювальної техніки впроваджено принципи формування вихідної напруги на базі ортогональних спектральних перетворень.

Всі співробітники кафедри приймають участь у 3 інноваційних розробках: «Аналіз, синтез та оптимізація електронних систем з перетворювачами електроенергії», «Принципи енергоефективного керування електротехнічними пристроями локальних об’єктів та мереж Smart Grid» та «Розробка програмного забезпечення для багатомодуляційних перетворювачів параметрів електроенергії».

За звітний період співробітниками кафедри опубліковано 39 наукових статей, проведено 19 конференцій та семінарів, відбулося 2 захисти дисертаційних робіт.

 Аспірант кафедри Коваленко Є. прийняв участь у розробці та створенні наносупутнику PolyITAN-1 формату «Сubesat» (Кубсат) масою приблизно 1 кг і розмірами 10х10х10 см (http://geektimes.ru/post/230347/). Він складається з чотирьох модулів-підсистем: модуля енергозабезпечення, модуля радіолінії, модуля управління і модуля корисного навантаження. Створила супутник група молодих науковців та інженерів теплоенергетичного і радіотехнічного факультетів, факультету електроніки, а також Інституту телекомунікаційних систем НТУУ «КПІ» під керівництвом кандидата технічних наук Бориса Рассамакіна. Усі модулі, розроблені при створенні цього апарату, можуть бути використані для серії інших супутників.

Метою запуску супутника «PolyITAN-1» є відпрацювання технологічних режимів польоту; створення та дослідження сонячних датчиків для малих космічних апаратів; перевірка енергетики розроблених в університеті сонячних джерел живлення; адаптація до умов космосу і вдосконалення для майбутніх польотів цифрових каналів передачі інформації із супутника на Землю та команд управління ним; дослідження впливу космічного простору на роботу електронних підсистем супутника; дослідження функціонування систем GPS оригінальної конструкції.

Супутник виведений в космос ракетоносієм «Дніпро» з пускової бази «Ясний» (Оренбурзька область, Росія) о 23 годині 11 хвилин за місцевим часом 19 червня 2014 р. За 16 хвилин після старту наносупутник успішно відійшов від третьої ступені і вийшов на задану орбіту.

Євген Коваленко здійснював розробку, моделювання та виготовлення модуля енергозабезпечення (консультанти: доц. О.В.Буденний, проф. В.Я.Жуйков). Цей модуль забезпечує відбір максимальної потужності від сонячних батарей, зарядку акумуляторних батарей, контроль напруги на кожному їх елементі, врівноваження заряду елементів акумуляторних батарей, резервування їх елементів і формування стабілізованих значень вихідної напруги.

За роботу у проекті аспірант Є.Коваленко нагороджений медаллю.