Система повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве на основе комплексной диагностики и эффективной технологии восстановления изоляции

Система повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве на основе комплексной диагностики и эффективной технологии восстановления изоляции

Автор: Хомутов, Станислав Олегович

Шифр специальности: 05.20.02

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2010

Место защиты: Барнаул

Количество страниц: 526 с. ил.

Артикул: 4863785

Автор: Хомутов, Станислав Олегович

Стоимость: 250 руб.

Система повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве на основе комплексной диагностики и эффективной технологии восстановления изоляции  Система повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве на основе комплексной диагностики и эффективной технологии восстановления изоляции 

ВВЕДЕНИЕ.
1 ОСНОВНЫЕ ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ.
1.1 Структура парка электрических двигателей, эксплуатируемых в условиях сельскохозяйственного производства.
1.2 Анализ факторов, влияющих на интенсивность протекания процессов старения и восстановления изоляции двигателей.
1.2.1 Причины повреждений изоляции электрических двигателей и статистика выходов их из строя
1.2.2 Методы и технические средства восстановления работоспособности электродвигателей в процессе эксплуатации и ремонта.
1.3 Состав и основные элементы предлагаемой системы повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве.
1.4 Количественная оценка степени влияния воздействующих факторов на надежность электрических двигателей
1.4.1 Анализ методов описания неопределенностей в задачах мониторинга сложных процессов.
1.4.2 Математическое моделирование в условиях нечеткой логики
1.4.3 Использование информационнологического анализа при изучении влияния различных факторов на срок службы двигателя.
1.5 Основные результаты и выводы по разделу
2 МЕТОДЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДИАГНОСТИКИ ДВИГАТЕЛЕЙ В АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ
2.1 Современные методы диагностики электрических двигателей, используемых в сельском хозяйстве.
2.2 Теоретическое обоснование диагностики электродвигателей на основе зависимости гармонического состава напряженности их внешнего магнитного поля от степени развития дефектов.
2.2.1 Исследование природы и источников внешнего магнитного поля электрических двигателей
2.2.2 Анализ проявления различных дефестов электродвигателя в спектре напряженности его внешнего магнитного поля.
2.2.3 Моделирование внешнего магнитного поля электрического двигателя при витковых и фазных замыканиях.
2.3 Экспериментальные исследования зависимости параметров магнитного поля электродвигателя от степени развития дефектов.
2.4 Метод диагностики электрических двигателей на основе анализа спектра напряженности их внешнего магнитного поля
2.5 Система технических средств диагностики на основе измерения параметров волновых затухающих колебаний в обмотке двигателя.
2.5.1 Теоретические исследования влияния конструктивных и внешних воздействующих факторов на параметры волновых затухающих колебаний в обмотке электродвигателя.
2.5.2 Метод оценки технического состояния изоляции электрических двигателей на основе анализа параметров волновых затухающих колебаний в обмотке.
2.5.3 Экспериментальные исследования влияния конструктивных параметров изоляции на параметры схемы замещения двигателей.
2.6 Выбор и обоснование показателей эффективности технологических процессов пропитки и сушки изоляции электрических двигателей.
2.7 Основные результаты и выводы по разделу
3 СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА
В ОБМОТКАХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДВИГАТЕЛЕЙ ПРИ
ВОССТАНОВЛЕНИИ ИЗОЛЯЦИИ
3.1 Теоретические исследования процессов переноса энергии и массы вещества, протекающих в твердых капиллярнопористых телах, и обоснование принципов их интенсификации
3.1.1 Анализ факторов, влияющих на качество восстановленной изоляции обмоток двигателей в ходе обслуживания и ремонта.
3.1.2 Математическое описание процесса разрушения связующего обмоток электрических двигателей
3.1.3 Повышение эффективности пропитки обмоток электродвигателей посредством интенсивного изменения давления
3.1.4 Математическое моделирование процесса массопереноса в теле обмотки электродвигателя при скоростном вакуумировании.
3.1.5 Анализ изменения свойств изоляции обмоток статоров электродвигателей в различных условиях пленкообразования.
3.2 Экспериментальные исследования процессов тепломассопереноса в обмотках электрических двигателей при восстановлении изоляции
3.2.1 Комплекс экспериментов по пропитке и сушке изоляции электродвигателей различными методами
3.2.2 Результаты экспериментальных исследований процессов пропитки и сушки скоростным термовакуумным методом.
3.2.3 Динамика изменения обобщенного диагностического параметра при восстановлении изоляции электрических двигателей.
3.2.4 Анализ режимов функционирования технологических установок
по пропитке и сушке изоляции электродвигателей.
3.3 Основные результаты и выводы по разделу
4 ЭЛЕКТРОТЕРМОВАКУУМНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ И УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОПИТКИ И СУШКИ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
4.1 Стационарная и мобильная установки термовакуумного разрушения связующего, пропитки и сушки обмоток ЭД
4.2 Система информационнопрограммного сопровождения электротермовакуумнон технологии восстановления изоляции электрических двигателей
4.2.1 Схема автоматизации работы технологической установки разрушения связующего, пропитки и сушки изоляции двигателей
4.2.2 Выбор управляющих воздействий на процессы разрушения связующего, пропитки и сушки изоляции
4.3 Оптимизация параметров технологического процесса восстановления изоляции электродвигателей.
4.3.1 Общий подход к оптимизации параметров процесса восстановления изоляции электродвигателей
4.3.2 Постановка и алгоритм решения задачи оптимизации параметров процесса пропитки и сушки изоляции двигателей.
4.3.3 Представление технологического процесса восстановления изоляции обмоток в пространственной модели оптимизации
4.3.4 Методики оптимизации параметров технологического процесса восстановления изоляции электродвигателей.
4.4 Основные результаты и выводы по разделу
5 СИТУАЦИОННОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ РЕМОНТОВ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ ИХ ДИАГНОСТИКИ.
5.1 Анализ методов планирования работ по ремонту электрических двигателей на предприятиях АПК.
5.2 Исследование системы организации ремонта электродвигателей в сельском хозяйстве как системы их массового обслуживания.
5.2.1 Анализ систем с неограниченным потоком требований при ремонте электрических двигателей сторонними организациями.
5.2.2 Показатели функционирования хозяйства при собственной системе ремонта отказавших электродвигателей
5.3 Оптимизация параметров системы организации ремонта электрических двигателей в сельском хозяйстве
5.4 Прогнозирование технического состояния электрических двигателей, эксплуатирующихся в условиях агропромышленного комплекса.
5.4.1 Разработка экспертной системы прогнозирования наработки до очередного диагностического контроля электродвигателей
5.4.2 Определение логических зависимостей параметров спектра напряженности внешнего магнитного поля электрического двигателя
от степени развития различных дефектов
5.4.3 Количественная оценка наработки до очередного диагностического контроля двигателя с учетом влияния условий эксплуатации
5.5 Основные результаты и выводы по разделу
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЯ.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


При этом для дальнейшего рассмотрения процесса старения изоляции обмоток электродвигателей, а также факторов, замедляющих указанный процесс, был выявлен критерий, по которому воздействующие на объект исследования факторы могли быть отнесены к внешним или внутренним 9. Тогда, на основании принятого критерия, параметры окружающей среды, режимы работы, а также параметры процесса технического обслуживания и ремонта отнесены к категории внешних факторов, тогда как параметры состояния элекгрической изоляции обмоток двигателей необходимо рассматривать как внутренние. Как известно, в период существования СССР техническое обслуживание и ремонт регламентировались системой государственных и отраслевых нормативов, которые определяли сроки, виды и объемы выполнения соответствующих работ. При этом система плановопредупредительных ремонтов носила затратный характер, не обладала достаточной гибкостью, но обеспечивала эксплуатацию оборудования в соответствии с отраслевыми нормами и стандартами безопасности . АПК значительного повышения эффекгивности всего производства, в т. ППР ЭД не позволяет гибко управлять расходованием денежных средств на данный процесс. Кроме того, результаты исследований ряда авторов, приведенные в 1, 4, свидетельствуют о том, что ремонты в рамках сиегемы ПНР и технического обслуживания электродвигателей в сельском хозяйстве выполняются не всегда на должном уровне. Связано это, наряду с вышеизложенным, с тем, что квалификация обслуживающего персонала на сельскохозяйственных предприятиях не всегда соответствует предъявляемым требованиям. Некоторая часть электриков, занятых на обслуживании электрооборудования, не имеет специального образования, а обеспеченность электромонтерами, как правило. Все это говорит о необходимости формирования стройной системы, которая охватывала бы все стадии жизненного цикла двигателя, а также разработки специального комплекса мер, позволяющего проводить необходимые работы с минимальным участием обслуживающего персонала. От того, насколько правильно и эффективно будет решена данная задача, во многом зависит увеличение срока службы электродвигателей 5. Представленная на рисунке 1. ЭД содержит модель жизненного цикла изоляции, харакгеризующуюся гремя группами воздействующих факторов входов и двумя выходов 4, 9, , , . Первая группа входов отражает влияние на процессы старения частично управляемых воздействий параметров окружающей среды, режимов работы, т. Особого внимания заслуживает группа входов Р. ЭД с целью ограничения влияния внешних воздействующих факторов и, как следствие, замедления протекания процессов ее старения. Функция состояния изоляции обмотки, ес остаточный или эксплуатационный ресурс, на выходе рассматриваемой системы может быть представлена в общем виде скалярной функцией IV Х9 Т, Р, определяющей работоспособность двигателя, или в виде . У Уг. Я 1,,А, 1. У ,Х,Т,Р,Н. Таким образом, все вышесказанное требует рассмотрения технического обслуживания и ремонта ЭД как важного ресурса в достижении стабильного развития и получения конкурентных преимуществ. Наиболее прогрессивным в рамках рассматриваемой проблемы является предикативный подход к ТОиР или ремонт ЭД по состоянию ПС 1, 2. Суть данного подхода состоит в том, что техническое обслуживание и ремонт двигателя ведется, в основном, не в зависимости от времени эксплуатации ЭД, а по его текущему техническому состоянию, контролируемому в процессе эксплуатации без какойлибо разборки или ревизии на базе измерения соответствующих параметров работающего электродвигателя 3. Вышеизложенный перечень требований не является исчерпывающим и может дополняться в зависимости от конкретных особенностей электрических двигателей и тех дефектов, которые в них могут появляться. В рамках апьтернативы существующей системе ППР на протяжении всего срока службы электродвигателя требуется вести диагностику и контроль изоляции, позволяющие установить реальное состояние ЭД, и прогнозирование дополнительной наработки до очередного диагностического контроля ГЛЛГН. Данный цикл, показанный на рисунке 1. Указанные меры вызваны отсутствием должного внимания, обусловленного принятой системой плановопредупредительного ремонта 6, к реальному техническому состоянию двигагеля, которое в процессе эксплуатации существенно меняется.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.278, запросов: 227