Статистическое исследование свойств эмальпроводов с разной толщиной полиэфиримидной изоляции применительно к электрическим машинам

• Автор: Коровкин, Андрей Венедиктович
• Шифр специальности: 05.09.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 225 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
СТАТИСТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ЭМАЛЫ1РОВОДОВ С РАЗНОЙ ТОЛЩИНОЙ ПОЛИЭФИРИМИДНОЙ ИЗОЛЯЦИИ ПРИМЕНИТЕЛЬНО

Общая характеристика работы
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 ВИТКОВАЯ ИЗОЛЯЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ОБЩЕПРОМЫШЛЕННОГО ПРИМЕНЕНИЯ
1.1. Элементы системы изоляции электрических машин
1.2. Основные эксплуатационные факторы воздействующие
на изоляцию обмоток электродвигателей
1.3. Основные способы получения данных о надежности

ГЛАВА 2 ЭМАЛИРОВАННЫЕ ПРОВОДА И ИХ СОВМЕСТИМОСТЬ С ПРОПИТОЧНЫМИ ЛАКАМИ
2.1. Эмалированные провода
2.2. Выбор пропиточного лака
ГЛАВА 3 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ИЗОЛЯЦИИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ
В РАБОТЕ ДЛЯ АНАЛИЗА СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭМАЛИРОВАННОГО ПРОВОДА
3.1. Определение геометрических размеров
3.2. Определение электрической прочности изоляции эмальпроводов
3.3. Определение механической прочности изоляции
3.4. Испытания при изгибах и перемотке
3.5. Испытание образцов растяжением
3.6. Определение времени наработки на отказ
3.7. Определение нагревостойкости эмальпроводов методом дифференциального термогравиметрического анализа
ГЛАВА 4 РЕЗУЛЬТАТЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ СОСТОЯНИЕ ПРОВОДОВ ПЭТ-155 С РАЗНОЙ ТОЛЩИНОЙ ПОЛИЭФИРИМИДНОЙ ИЗОЛЯЦИИ В СОСТОЯНИИ ПОСТАВКИ
4.1. Результаты анализа эмпирического распределения
числа двойных ходов иглы

4.2. Результаты анализа эмпирического распределения пробивного напряжения в состоянии стандартной скрутки
ГЛАВА 5 ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА СОСТОЯНИЕ ИЗОЛЯЦИИ ПРОВОДА ПЭТ
5.1. Влияние растяжения на состояние изоляции провода ПЭТ
5.2. Результаты анализа эмпирического распределения пробивного напряжения изоляции провода ПЭТ-155 в состоянии навива
5.3. Влияние пропитки на электроизоляционные свойства изоляции провода ПЭТ

ГЛАВА 6 ВЛИЯНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ НА СОСТОЯНИЕ ИЗОЛЯЦИИ ПРОВОДА ПЭТ
6.1. Факторы, влияющие на срок службы изоляции
6.2. Ускоренные испытания по определению ресурса проводов ПЭТ
6.3. Параметры кинетики термодеструкции проводов ПЭТ-155 с полиэфиримидной изоляцией
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Общая характеристика работы
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ определяется необходимостью повышения надежности и экономичности асинхронных двигателей (АД) единых серий, что можно обеспечить в первую очередь.совершенствованием их электрической изоляцией. По данным ВНИИЭИМ 70-90% всех отказов АД обусловлено разрушением электрической изоляции и возникновением короткого замыкания в обмотке.
АД общепромышленного применения являются массовой продукцией электротехнической промышленности и используются во всех без исключения отраслях народного хозяйства страны.
Развитие электромашиностроения показывает, что эмальпро-вода в зависимости от требований по ресурсу к системе электрической изоляции должны иметь разную толщину изоляции. За рубежом эмалированные провода с разной толщиной изоляции нашли широкое применение.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Основной целью и главной задачей данной работы является определение статистических методов исследования, расчета и обеспечения показателей надежности и долговечности изоляции обмоток низковольтных асинхронных двигателей, позволяющих при разработке и изготовлении АД производить оценку этих показателей и определять конкретные пути их обеспечения.
Важность задачи определяется большим объемом выпуска серийных АД, а следовательно большим числом конструкций обмоток целого ряда низковольтных электротехнических изделий.
В конкретной постановке,задачи исследования сформулированы следующим образом:
1. Определение статистически значимых параметров, определяющих состояние изоляции проводов с разной толщиной эмали в исходном состоянии и после воздействия технологических и эксплуатационных факторов..
2. Определение влияния толщины эмали обмоточных проводов на показатели надежности и долговечности электрических машин.
3. Определение оптимальной толщины изоляции провода, дающей наибольший гамма-процентный ресурс эмальпровода в макетах АД.
4. Исследование влияния конструктивных, технологических и

фектных образцов изоляции будут различными для различных типов электродов.
При выборе электродов для испытания изоляции на пробой с целью оценки дефектности определяющими являются требования, предъявляемые к этой характеристике при испытании ее в моделях отказа изоляции обмоток.
Наиболее удовлетворительными, с этой точки зрения, являются электроды типа "скрутки" и "дробь-провод", так как условия пробоя изоляции в таких электродах приближаются к условиям пробоя изоляции проводов в реальной обмотке /84,94/. При использовании электродов "дробь - провод", "графит - провод", "ртуть - провод" площадь изоляции, испытываемой с целью обнаружения дефектов, значительно больше площади испытаний в электродах типа "скрутки". Последнее обстоятельство, приводящее в конечном итоге к значительному искажению условий работы изоляции эмалированных проводов в электрических машинах, являлось определяющим. Изготавливались скрутки с помощью крутильного устройства. Натяжение при скручивании, а также количество скруток регламентируется ГОСТ 14340.7-74. Это вызвано тем, что механические напряжения в эмалевом напряжении возрастают с увеличением натяжения и при повышении числа скруток. Кроме того, увеличение числа скруток приводит к увеличению контактной длины между отрезками провода при испытаниях, а следовательно, к увеличению вероятности пробоя при более низком напряжении. Длина образца провода, который подвергался перед испытаниями скручиванию, отбирался не менее 400 мм. Петля на конце скрученного образца разрезалась в двух местах. С противоположной стороны образца на обоих концах удалялась изоляция. Всего для испытаний было изготовлено 10 ООО скруток. Для испытания на пробой изоляции проводов применялась пробивная установка переменного тока частотой 50 Гц, состоящая из трансформатора, регулятора напряжения и вольтметра, включенного на стороне высокого напряжения. Защищенные от изоляции концы скрученного образца присоединялись к выводам испытательной установки. Напряжение плавно поднималось до пробоя изоляции. Скорость подъема и длительность приложения напряжения к проводам имеет большое значение. При напряжениях, которые применяются для испытаний скрученных образцов эмалированных проводов, возможен предвари-