Dissertation (PhD)--University of Stellenbosch, 2007. / Bibliography. Also available via the Internet.

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι σε πρώτη φάση η βιβλιογραφική ανασκόπηση των μοντέλων πυλώνων, των συστημάτων γείωσης τους και των αλυσοειδών μονωτήρων ανάρτησής τους. Εν συνεχεία γίνεται προσομοίωση πραγματικών πυλώνων του ελληνικού συστήματος μεταφοράς και μελέτη των υπερτάσεων που εμφανίζονται σε αυτούς λόγω κεραυνικών πληγμάτων είτε απευθείας στον πυλώνα είτε σε έναν από τους αγωγούς προστασίας. Στο πρώτο κεφάλαιο παρατίθενται κάποια στοιχεία θεωρίας σχετικά με τις ατμοσφαιρικές εκκενώσεις. Περιγράφονται τα διάφορα είδη κεραυνού, οι βασικές παράμετροι και τα χαρακτηριστικά τους και δίνονται κάποια βασικά χαρακτηριστικά για την κυματομορφή του κεραυνικού ρεύματος. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι τρόποι μελέτης της συμπεριφοράς του πυλώνα σε πλήγμα κεραυνού και γίνεται μια ανασκόπηση των μοντέλων πυλώνων που υπάρχουν στη βιβλιογραφία. Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφεται το σύστημα γείωσης του πυλώνα και γίνεται αναφορά στο φαινόμενο του ιονισμού του εδάφους και περιγράφεται το μοντέλο προσομοίωσης που λαμβάνει υπόψη το φαινόμενο αυτό. Στο τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζονται κάποια γενικά στοιχεία για τους μονωτήρες ανάρτησης και τα μοντέλα που υπολογίζουν το χρόνο διάσπασής τους υπό κρουστική τάση. Στο πέμπτο κεφάλαιο δίδονται τα επιμέρους στοιχεία του υπολογιστικού προγράμματος που θα αποτελέσει το μέσο της εξομοίωσης, του ΕΜΤΡ. Αναφέρονται τα σημεία υπεροχής και η ευελιξία του για τέτοιου είδους αναλύσεις, ενώ παρουσιάζονται και τα επιμέρους υποπρογράμματα από τα οποία αποτελείται. Έμφαση δίνεται στο ΑΤΡ – DRAW που είναι το κυρίως όργανο της εξομοίωσης και στα προγράμματα επεξεργασίας δεδομένων για τη παρουσίαση γραφικών αποτελεσμάτων, όπως το Pcplot. Στο έκτο και τελευταίο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων στο λογισμικό ΕΜΤΡ. Περιγράφονται αναλυτικά τα κυκλώματα που χρησιμοποιήθηκαν για την προσομοίωση πυλώνων μονού και διπλού κυκλώματος καθώς και τα επιμέρους στοιχεία τους και αναλύεται ο τρόπος εξομοίωσης των γραμμών μεταφοράς υψηλής τάσης. Σε πρώτη φάση εξετάζεται αν θα συμβεί επιφανειακή διάσπαση στο μονωτήρα ανάρτησης για πλήγματα κεραυνού διαφορετικού χρόνου μετώπου και ουράς και καταγράφονται οι χρόνοι και οι τάσεις διάσπασης. Από τα διαγράμματα που προέκυψαν φαίνεται καθαρά ότι οι μονωτήρες στους πυλώνες διπλού κυκλώματος διασπόνται πιο γρήγορα σε σχέση με τους μονού κυκλώματος. Το γεγονός αυτό οφείλεται στο ότι οι πυλώνες διπλού κυκλώματος εμφανίζουν γενικά μεγαλύτερη κυματική αντίσταση και συνεπώς η υπέρταση που αναπτύσσεται κατά μήκος του μονωτήρα να είναι μεγαλύτερη και έτσι να διασπόνται νωρίτερα. Στη συνέχεια εξετάζεται η επίδραση της ειδικής αντίστασης του εδάφους στο χρόνο και στην τάση διάσπασης του μονωτήρα με μοντέλα συστημάτων γείωσης που λαμβάνουν υπόψη το φαινόμενο του ιονισμού του εδάφους αλλά και με μοντέλα με σταθερή αντίσταση γείωσης. Από τα αποτελέσματα της προσομοίωσης προκύπτει ότι αύξηση της αντίστασης γείωσης του πυλώνα οδηγεί σε μικρότερους χρόνους διάσπασης του μονωτήρα και αύξηση της τάσης διάσπασης του. Τέλος, η διπλωματική εργασία ολοκληρώνεται με τα Παραρτήματα Α,Β στα οποία δίνονται τα σχέδια των πραγματικών πυλώνων του συστήματος μεταφοράς που προσομοιώθηκαν και ο κώδικας σε γλώσσα MODELS (MODELS language) που χρησιμοποιήθηκε για την προσομοίωση της διάσπασης των αλυσοειδών μονωτήρων ανάρτησης. / The purpose of this thesis is initially a review of the models for steel towers, their grounding system and suspension string insulators and then the simulation analysis of towers of the Greek transmission system and the study of overvoltages arising across them due to lightning strikes. Chapter one gives the basic theory concerning atmospheric discharges. It describes the different types of lightning strikes, its parameters and characteristics and provides the basic characteristics of the lightning current waveform. The following chapters give a review of the different models of towers, grounding system and insulators we can find in literature. In the third chapter there is a description of the soil ionization effect and a description of the grounding model that takes into consideration that effect. Chapter five describes the ATP-EMTP simulation tool which is a specific software to simulate power system transient problems. Special emphasis is given to the ATP - DRAW which is the main body of the simulation and to the data processing programs for the graphical presentation of the results, such as Pcplot. The final chapter presents the simulation results in ATP-EMTP. The simulation circuit is fully described that includes the basic components of overhead transmission lines, that is, the towers and their grounding system and flashover of the string insulators for both single and double circuit lines. The overvoltages arising across string insulators and whether there will be a flashover or not were investigated for various current waveshapes with different front and tail times. The time and voltage for flashover is recorded. From the simulation results we can see that flashover in double circuit line happens faster than flashover in single circuit lines. This is due to the fact that double circuit towers have bigger surge impedance and thus the overvoltage arising across their string insulators is bigger. Furthermore the effect of soil resistivity in time and voltage for flashover is studied for constant and current dependant tower grounding resistance. The current dependant resistance that takes into consideration the soil ionization effect was modeled using the MODELS language. From the simulation results we can see that rise in the tower resistance results in smaller flashover computed times.

No description available.

High frequency, HF (3 - 30 MHz), radio communications are greatly affected by ionospheric conditions. Both civilian and military users need reliable, real time propagation information to show at any time the feasibility of communicating to any part of the world on a particular frequency band. For this thesis, an automated receiving/monitoring station for the Northern California DX Foundation (NCDXF)/ International Amateur Radio Union (IARU) International Beacon Project was setup at the Hermanus Magnetic Observatory, HMO (34.42oS, 19.22oE) to monitor international beacons on 20 m, 17 m, 15 m, 12 m and 10 m bands. The beacons form a world wide multiband network. The task of monitoring the beacons was broken down into two steps. Initially the single band station, at 14.10 MHz, was installed and later it was upgraded to a multiband station capable of automatically monitoring all the five HF bands. The single band station setup involved the construction and installation of the half-wave dipole antenna, construction and installation of an HF choke balun; and the choice of Faros 1.3 as the appropriate monitoring software. The multiband monitoring station set-up involved the installation of an MFJ-1778 G5RV multiband antenna, construction and installation of a Communication Interface - V (CI-V) level converter and configuring the Faros 1.3 software to monitor the beacons on all five HF bands. Then a web page was created on the HMO space weather website (http://spaceweather.hmo.ac.za). Here, the real-time signal to noise ratio (SNR) and short path (SP)/long path (LP) plots are uploaded every 3 minutes, showing real time HF propagation conditions on the five HF bands. Historical propagation data are archived for later analysis. A preliminary data analysis was done to confirm the peration of the monitoring station. The archived data were analysed and compared to ICEPAC (Ionospheric Communications Enhanced Profile Analysis and Circuit) predictions. Results show that the real-time signal plots as well as the archive of historical signal plots, convey information on ropagation conditions to users in terms that are easy to interpret and understand.

Red Towers is named after Bratislava Castle in Bratislava, Slovakia. I spent the summers of 2017 and 2019 traveling to different cities in Slovakia, and since my own heritage is Slovak, I began thinking about the idea of "home." What makes a home a home? Where was home for me? Red Towers is divided into two sections. In the first section I tried to capture the feeling of excitement that comes with leaving home, exploring the unknown, and experiencing new things. The second section is much more gentle and contemplative, and expresses the longing to return home. I decided on the title Red Towers not only because of the connection to Slovakia, but also because of the power that the words convey and their metaphorical meaning. I have dedicated this piece to my mom, who created the best home a son could ask for, and continues to demonstrate an uncommon kindness and hospitality. The melody in the clarinet at the end is my melody for her.

This project focuses on sustainable production. The monocultural large-scale agriculture and forestry contributes with great strain on nature in the form of deforestation and eutrophication. At the same time, production is a central part of rural supply, and inthe extension also for all residents of the country. Unlike the city where demand drives land prices to such an extent that it pays to build vertically, the typology of the countryside is rather characterized by the opposite. Still, the relatively low land value in the countryside is so important for the ecological and economic sustainability of the whole country. What would happen if we priced the ecological values in evaluation of rural land prices, could it also be possible to build vertically even there? With this as a starting point, I have designed a vertical aquaponic cultivation tower, which produces both vegetables and crops, but also fish and energy. The tower is clad with both solar cells and solar panels, which ensures a sustainable self-sufficient energy supply, while excess energy can also supply surrounding buildings and businesses. In this project, I have replaced a 110 ha large cultivation area with vertical cultivation towers corresponding to the same production capacity in crops but which to the surface only occupy 1.1 ha. My idea with the saved land is to allow it to return to nature, primeval forest in the long run. In addition to the obvious ecological benefits, a changed use of land can enable a place for recreation in the middle of this “tower forest”, something that the classic arable farming rarely allows to any great extent. / I detta tredje och avslutande projekt här i Alberga har jag tagit avstamp i en av demest centrala utmaningarna för landsbygden. Detta handlar om hållbar produktion.Av Sveriges totala landyta brukas idag 8 % av marken för jordbruk, att jämföramed den bebyggda ytan på 3 %. Ytterligare ca 62 % nyttjas för skogsbruk. (SCB,Markanvändningen i Sverige). Det monokulturella storskaliga jord och skogsbruketbidrar med stora påfrestningar för naturen i form av avskogning och övergödning.Samtidigt är produktionen en central del av landsbygdens försörjning, och iförlängningen även för alla landets invånare. Till skillnad från i staden där efterfrågan driver markpriser i en sådan grad att detlönar sig att bygga på höjden är landsbygdens typologi snarare kännetecknad av detmotsatta. Ändå är den relativt lågt värderade marken på landsbygden så viktig förden ekologiska och ekonomiska hållbarheten för hela landet. Vad skulle hända om viprisade in de ekologiska värdena i landsbygdens markpriser, skulle det då kunna lönasig att även där bygga på höjden? Med detta som utgångspunkt har jag utformat ett vertikalt aquaponiskt odlingstorn, som både producerar grönsaker och grödor, men även fisk och energi. Tornet är klätt med både solceller och solpaneler vilket säkerställer en hållbar självförsörjande energitillgång, samtidigt som överskott av energi även kan förse omkringliggande bebyggelse och verksamheter. I detta projekt har jag ersatt ett 110 ha stort odlingsareal med vertikala odlingstorn motsvarande samma produktionskapacitet i grödor men som till ytan bara upptar 1,1 ha. Min tanke med den bespararade marken är att tillåta den återgå till skog, urskog på lång sikt.Förutom de uppenbara ekologiska fördelarna så kan även den ändrade markanvändingenmöjliggöra en plats för rekreation mitt i odlingstornsskogen, något som det klassiskaåkerjordbruket sällan tillåter i någon större utsträckning.

M.S.

Test data of forced draft cooling towers is all too meager, and that available is, in many instances, incomplete. It is the opinion of the authors that putting cooling tower design on a rational basis can be brought about only by two methods. Either complete and intensive study of all existing towers or a thorough study of models, similar to the research conducted on airplanes in wind tunnels and on boat hulls in towing tanks, is necessary. Models used should be so constructed that quantity, condition, and velocity of air; quantity and condition of water; and type and arrangement of filling may be controlled. It is by the second method that the authors believe rational tower design may best be brought about. / Master of Science

M.S.

M.S.