Кафедра електротехнічних систем проводить наукові дослідження в межах міжкафедральної комплексної науково-дослідної роботи факультету механіки, енергетики та інформаційних технологій Львівського національного університету природокористування на тему «Розробка інноваційно-інформаційних, проєктно-керованих, ресурсоощадних систем, технологій і технічних засобів для агропромислового виробництва та його енергозабезпечення» (Development of innovation-information, project-managed, resource-saving systems, technologies and technical means for agro-industrial production and its energy supply) на 2021–2025 рр. Зокрема, наукові пошуки кафедри спрямовано на розроблення методів та засобів підвищення надійності і довговічності систем електропостачання, дослідження стану та поведінки поверхонь конструкційних електротехнічних матеріалів за умов експлуатації, а також на розробку теоретичних засад і засобів використання відновлюваних джерел енергії в рамках затвердженого проєкту «Розроблення екологічно чистих та надійних покриттів для захисту й зміцнення металевих виробів електротехнічного призначення; математичне моделювання елементів електричних мереж; розроблення програмно-апаратних засобів застосування відновлюваних джерел енергії» (науковий керівник проєкту – к.т.н., доцент Віталій Левонюк).
Усі науково-педагогічні працівники кафедри залучені до реалізації згаданого проєкту для окремих тем науково-дослідної роботи:
- розроблення нових екологічно чистих високоефективних плазмо-електролітних покриттів для захисту й зміцнення металевих виробів енергетичного та електротехнічного призначення (доц. В. Левонюк, доц. М. Гошко);
- розроблення та модернізація програмно-апаратних засобів використання відновлюваних джерел енергії та енергоощадних електротехнічних і електромеханічних систем (проф. А. Чабан, доц. С. Сиротюк);
- удосконалення методів та засобів математичного моделювання елементів електричних мереж (проф. А. Чабан, доц. В. Левонюк);
- удосконалення методів оцінки показників якості електричної енергії та розроблення технічних засобів для їх покращення (проф. А. Чабан, доц. В. Левонюк);
- дослідження електромагнітних процесів у провідних феромагнітних елементах конструкцій електричних машин (проф. А. Чабан, проф. В. Чабан, доц. Д. Гречин, ст. викл. І. Дробот).
Проєкт широко реалізується в науково-практичних доробках, які представлені в монографіях, на міжнародних науково-технічних конференціях, у вітчизняних фахових публікаціях, а також у наукових журналах, які індексуються в міжнародних наукометричних базах, зокрема Scopus та Web of Science.
Кафедра електротехнічних систем є організатором щорічної міжнародної науково-практичної конференції «Розвиток енергетичних систем в агропромисловому комплексі», яка проходить в межах Міжнародного науково-практичного форуму «Теорія й практика розвитку агропромислового комплексу та сільських територій». Робота конференції проводиться в двох секціях: «Електротехнічні системи: моделювання, матеріалознавство, сучасні технології» та «Сучасні енергозберігаючі технології в природокористуванні».
За період з 2019 року і до сьогодні науково-педагогічними працівниками кафедри опубліковано понад 140 праць у наукових виданнях, 26 з яких – у виданнях, включених до міжнародних наукометричних баз даних, а також монографії та навчальні посібники:
1. Tchaban V. Electrogravity: movement in electric and gravitational field. Lviv: Space M, 2023. 160 p.
2. Гудим В. І. Основи пересилання та розподілення електричної енергії: навчальний посібник. Львів: Сполом, 2022. 295 с
3. Чабан В. PantaRei: монографія. Львів: Простір-М, 2020. 118 с.
4. Чабан В. Нестандартні задачі електрики, механіки та філософії: монографія. Львів: Простір-М, 2019. 344 с.
5. Чабан В. Нова електротехніка: навчальний посібник. Львів: Простір-М, 2019. 354 с.

Наукові школи кафедри ЕТС

За період діяльності кафедри (від її створення у 2007 р.) на кафедрі можна виділити чотири наукові школи, які очолили такі науковці:
1. Професор Валерій Сиротюк.
Представники цієї школи займаються розробками в галузях електромеханічних систем сільськогосподарського виробництва, а також відновлюваної енергетики.
Досягнення представників згаданої школи стосуються розробки енергоощадних засобів механізованих і автоматизованих процесів та електромеханічних систем виробництва сільськогосподарської продукції. Зокрема, розроблено системи автоматизованого обліку молока в процесі доїння, мікропроцесорні системи керування процесами і режимами доїння, кормоприготування, заготівлі кормів тощо. Науковий доробок також стосується комп’ютерного моделювання та розробки систем керування вітроелектричними установками, приводами сонячних трекерів та ін. Під керівництвом проф. В. Сиротюка захищено 10 кандидатських дисертацій.
2. Професор Олег Калахан.
Наукова діяльність школи професора пов’язана з розробленням методів та засобів підвищення надійності і довговічності систем електропостачання, дослідженнями стану та поведінки поверхонь конструкційних електротехнічних матеріалів за умов експлуатації, вивченням фізико-хімічних процесів, які відбуваються під час контактної взаємодії матеріалів, розробкою моделі сумісності модифікованих поверхонь із матрицею сплавів, їх довговічністю при корозійно-механічному зношуванні. За якісну підготовку спеціалістів професор Олег Калахан нагороджувався грамотами, нагрудним знаком Міністерства освіти і науки України «Відмінник освіти» (2020 р.). У грудні 2022 року вручено почесну нагороду – диплом «Почесний професор ЛНУП».
3. Професор Василь Чабан.
Ця школа є віддавна знаною не тільки на теренах нашої держави, але й у багатьох країнах світу. Наукові дослідження представників згаданої школи стосуються багатьох напрямків діяльності в області електротехніки, прикладної механіки, термодинаміки та ін. З основних досягнень школи професора Василя Чабана можна виділити такі: розроблення єдиної теорії складних електромеханічних систем, що ґрунтується на фундаментальних засадах технічної електродинаміки; розроблення польової теорії явища витіснення струму (скін-ефекту) та акцептування її в теорію електричних машин та апаратів; адаптація чисельно-методного апарату прикладної математики до реалізації польових та напівпольових моделей складних електротехнічних пристроїв і систем та ін. Під керівництвом проф. В. Чабана захищено 2 докторських дисертації та 18 кандидатських.
4. Професор Андрій Чабан.
Школа, очолювана професором Андрієм Чабаном, займається проблемами теорії математичного моделювання та розвитку концепції електромеханічного перетворення енергії в задачах електротехніки та прикладної механіки. Для реалізації згаданої ідеології використано відомий в науці принцип найменшої дії у формі інтегрального варіаційного принципу Гамільтона – Остроградського, який автор успішно модифікував для розв’язання задач прикладної фізики та поширив на реальні динамічні системи з урахуванням будь-яких скритих рухів. На цій підставі побудовано та досліджено низку математичних моделей електротехнічних та електромеханічних пристроїв і систем. У рамках цієї школи в 2019 році успішно захистив кандидатську дисертацію на тему «Методи та засоби аналізу комутаційних перехідних процесів у лініях електропередачі надвисокої напруги на основі варіаційних підходів» нинішній завідувач кафедри доцент Віталій Левонюк.
Серед основних локальних напрямків наукової діяльності кафедри на нинішній день можна виділити такі:
• математичне моделювання та аналіз складних електротехнічних систем із зосередженими та розподіленими параметрами;
• розвиток та модифікація варіаційних методів математичного моделювання електротехнічних, електроенергетичних та електромеханічних об’єктів на основі інтердисциплінарних підходів;
• аналіз та синтез електротехнічних систем з використанням генетичних алгоритмів та теорії дробових похідних з урахуванням оператора Caputo – Fabrizio;
• аналіз складних електромеханічних процесів у трансмісіях руху електроприводів з урахуванням резонансних та близьких до резонансу (биття коливань) процесів, а також аналіз згаданих процесів у довгих валах електроприводів, які містять механічні передачі Кардано;
• компенсація реактивної потужності як стабілізація вузла електричного навантаження за допомогою компенсаторів реактивної енергії, які ґрунтуються на двоопераційних тиристорах типу GTO;
• аналіз фрагментів електроенергетичних систем, що містять розподілені електричні параметри, з урахуванням грозозахисних тросів та комутаційних процесів, на прикладі елегазового вимикача надвисокої напруги;
• аналіз та синтез систем автоматичного керування сучасними електроприводами, у тому числі в об’єктах АПК;
• оптимізація освітлення промислових об’єктів, житлових площ та сільськогосподарських виробничих комплексів;
• аналіз електромагнітних полів в електричних машинах змінного та постійного струмів.
За період від 2019 року в рамках наукової діяльності працівниками кафедри опубліковано такі основні праці:
1. Perzynski T., Levoniuk V., Figura R. Transient Electromagnetic Processes Analysis in High Voltage Transmission Lines during Two-Phase Short Circuits. Sensors. 2023. № 1. Р. 298. (Індексується у Scopus та WoS).
2. Chaban A., Popenda A., Szafraniec A., Levoniuk V. Including shield wires in the analysis of transient processes occurring in HVAC transmission lines. Energies. 2023. Vol. 16. Is. 23. Р. 7870–7889. (Індексується у Scopus та WoS).
3. Chaban A. Mathematical modeling of transient processes in the Cardan shaft drive train in an electric truck. Przegląd Elektrotechniczny. 2023. № 12. Р. 74–77. (Індексується у Scopus та WoS).
4. Chaban A., Lis M., Szafraniec A., Levoniuk V. An analysis of transient processes in a three-phase long power supply line including an asymmetric RLC load. Przegląd Elektrotechniczny. 2022. № 12. Р. 209–212. (Індексується у Scopus та WoS).
5. Chaban A., Lis M., Szafraniec A., Levoniuk V. An application of the Hamilton-Ostrogradsky principle to the modeling of an asymmetrically loaded three-phase powerline. Energies. 2022. Vol. 15. Is. 21. Р. 8255–8273. (Індексується у Scopus та WoS).
6. Chaban A., Lis M., Szafraniec A., Levoniuk V. Mathematical Modelling of Transient Processes in a Three Phase Electric Power System for a Single Phase Short-Circuit. Energies. 2022. Vol. 15. Is. 3. Р. 1126–1143. (Індексується у Scopus та WoS).
7. Chaban A., Perzyński T., Popenda A., Figura R., Levoniuk V. Mathematical Modeling of Transient Processes in the Susceptible Motion Transmission in a Ship Propulsion System Containing a Shaft Synchronous Generator. Energies. 2022. Vol. 15. Is. 9. Р. 3266–3282. (Індексується у Scopus та WoS).
8. Gudym V., Mykhalichko B., Nazarovets O., Gavryliuk A. The effect of short circuits fіnd flame temperature modes on the change in the microstructure of copper in automotive wiring. Engineering Failure Analysis. 202. 136 (106 198) (Індексується у Scopus та WoS).
9. M. M. Student, H. H. Veselivs’ka O. S. Kalakhan, V. M. Hvozdetskyi, K. R. Zadorozhna Influence of the Conditions of Plasma-Electrolytic Treatment of D16T Aluminum Alloy on its Corrosion Resistance in 3% NaCl Solution / Materials Science. 2021. Vol. 56, № 4, P. 550–559. (Індексується у Scopus).
10. Chaban A., Łukasik Z., Popenda A., Szafraniec A. Mathematical modelling of transient processes in an asynchronous drive with a long shaft including cardan joints. Energies. 2021, 14(18). Р. 5692. (Індексується у Scopus та WoS).
11. Lozynskyy A., Chaban A., Perzyński T., Szafraniec A., Kasha L. Application of fractional-order calculus to improve the mathematical model of a two-mass system with a long shaft. Energies. 2021. 14(7). Р. 1854 (Індексується у Scopus та WoS).
12. Chaban A., Lis M., Szafraniec A., Jedynak R. Application of genetic algorithm elements to modelling of rotation processes in motion transmission including a long shaft. Energies. 2021. 14(1). Р. 115. (Індексується у Scopus та WoS).
13. Горбань В. Ф., Сердюк І. В., Чугай О. М., Калахан О. С. Особливості структури і електрофізичних характеристик нітридних покриттів з високоентропійного сплаву Ti–V–Zr–Nb–Hf. Фіз.-хім. механіка матеріалів. 2021. № 3. С. 132–136. (Індексується у Scopus).
14. Hudym V. I., Kosovska V. V., Yavorska N. P., Danko T. I. Technical and Economic Assessment of the Reconstruction of Three-Phase Electric-Arc Steel Furnace. Technical Electrodynamics. 2021. № 1. P. 61–67. (Індексується у Scopus та WoS).
15. Syrotiuk V., Syrotyuk S., Ptashnyk V., Тryhuba А., Baranovych S., Gielzecki J., Jakubowski T. A hybrid system with intelligent control for the processes of resource and energy supply of a greenhouse complex with application of energy renewable sources. Przegląd Elektrotechniczny. Vol. 2020, № 7. P. 149–153. (Індексується у Scopus та WoS).
16. Tchaban V. Without a Conflict Model of Electron. Problems of Atomic Science and Technology. 2019. № 3 (121). Р. 16–20. (Індексується у Scopus та WoS).
17. Chaban A., Lis M., Szafraniec A., Chrzan M., Levoniuk V. Mathematical modelling of transient processes in power systems considering effect of high-voltage circuit breakers. Przegląd Elektrotechniczny. 2019. № 1. Р. 49–52. (Індексується у Scopus та WoS).
18. Lis M., Chaban A., Szafraniec A., Levoniuk V., Figura R. Mathematical modelling of transient electromagnetic processes in a power grid. Przegląd Elektrotechniczny. 2019. № 12. Р. 160–163.
19. Kolesnyk V. P., Chuhai O. М., Slyusar D. V., Kalakhan O. S. Structure and Properties of Ionic-Plasma WC Coatings. Materials Science. 2019. № 55. P. 214–218.

Студентська науково-дослідна робота

На кафедрі успішно функціонує студентський науковий гурток «Агроелектрик», який був неодноразовим переможцем конкурсу «Кращий студентський науковий гурток» на факультеті та отримував дипломи переможця в університеті. Щорічно кращі наукові роботи студентів беруть участь у різноманітних наукових конференціях, конкурсах, олімпіадах. Студенти кафедри, починаючи з 2012 року, отримали численні перемоги у всеукраїнських конкурсах студентських наукових робіт із природничих, технічних і гуманітарних наук (I місце – 6 студентів, II – 20 студентів, III – 5 студентів):
2021/2022 н.р. – Олександр Розвєзєв, диплом III ступеня в галузі знань «Електричні машини та апарати» (наук. керівник в.о. доц. В.Р. Левонюк);
2020/2021 н.р. – Назар Чижевський, диплом II ступеня зі спеціальності «Матеріалознавство» (наук. керівник проф. О.С. Калахан);
2020/2021 н.р. – Роман Димид, диплом III ступеня в галузі знань «Електротехніка та електромеханіка» (наук. керівник ст. викл. В.Р. Левонюк);
2020/2021 н.р. – Роман Димид, диплом III ступеня в галузі знань «Електричні машини та апарати» (наук. керівник доц. Д.П. Гречин);
2019/2020 н.р. – Роман Димид, Богдан Барчик, дипломи І ступеня в галузі знань «Електротехніка та електромеханіка» (наук. керівник ст. викл. В.Р. Левонюк);
2019/2020 н.р. – Богдан Гнатів, диплом II ступеня в галузі знань «Зварювання» (наук. керівник проф. О.С. Калахан);
2019/2020 н.р. – Богдан Гнатів, диплом III ступеня в галузі знань «Електричні машини та апарати» (наук. керівник доц. Д.П. Гречин);
2019/2020 н.р. – Богдан Гнатів, диплом III ступеня в галузі знань «Матеріалознавство» (наук. керівник проф. О.С. Калахан);
2018/2019 н.р. – Богдан Занько, диплом II ступеня в галузі знань «Зварювання» (наук. керівник проф. О.С. Калахан).

Наукові зв’язки кафедри

Національний університет біоресурсів і природокористування України, м. Київ
вул. Героїв оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041
e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
сайт: http://www.nubip.edu.ua

Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України, м. Харків
вул. Дм. Пожарського, 2/10, м. Харків, Україна, 61046
e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
сайт: http://www.ipmach.kharkov.ua

НУ «Львівська політехніка», м. Львів
вул. Степана Бандери, 12, м. Львів, Україна, 79013
e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
сайт: http://www.lp.edu.ua

Фірма «AurorawindpowerGmbH», Німеччина
Alsterufer 3820354, Hamburg, Deutscland
сайт: http://www.firmendb.de/firmen/5509893.php

Асоціація «Самош-Тіса-менте», Угорщина
4765 Ченгер, вул. Ж. Моріц, 5, Угорщина

Люблінська політехніка, Польща
ul. Nadbystrzycka 38 D20 – 618 Lublin
e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
сайт: http://www.en.pollub.pl

Жешувська політехніка ім. Ігнатія Лукасевича, Польща
al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów
e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
сайт: http://www.prz.edu.pl

Варшавський університет природничих наук (Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie), Польща
ul. Nowoursynowska 166, 02-787 Warszawa, Polska
e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
сайт: https://www.sggw.edu.pl

Ченстоховська політехніка, Польща
ul. J.H. Dąbrowskiego 69, 42-201 Częstochowa
сайт: https://www.pcz.czest.pl

Технологічно-гуманітарний університет ім. Казимира Пуласького, Польща (Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu)
26-600, ul. Malczewskiego 29, Radom
сайт: https://uniwersytetradom.pl

Некомерційне ТзОВ «Біо-Сіл»
4913 Паньола, вул. Мезевейг, 1, Угорщина