Диагностика изоляции асинхронных электродвигателей на основе использования параметров схемы замещения обмоток

• Автор: Левачев, Андрей Владимирович
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 167 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние условий эксплуатации на электродвигатель в сельском хозяйстве

Анализ способов обеспечения эксплуатационной наджности изоляции обмоток асинхронных электродвигателей Методы диагностики узлов асинхронных электродвигателей Методики диагностики, основанные на использовании метода волновых затухающих колебаний Цели и задачи исследований
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВОЛНОВЫХ ЗАТУХАЮЩИХ КОЛЕБАНИЙ В ОБМОТКЕ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПРИ ВЛИЯНИИ КОНСТРУКТИВНЫХ И ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВУЮЩИХ ПАРАМЕТРОВ Модифицированный диагностический параметр изоляции Входные параметры модели зависимости модифицированного диагностическою параметра от параметров конструкции электродвигателей
Построение математической модели волновых затухающих колебаний в обмотке при диагностике
Разработка математической модели зависимости параметров схемы замещения обмотки от е конструктивных параметров Исследование диэлектрических свойств междувитковой изоляции

Расчт параметров междувитковой изоляции обмотки статора электрической машины

Расчт электрической мкости между двумя проводниками Расчт сопротивления междувитковой изоляции Определение индуктивности обмотки статора Расчт активного сопротивления обмотки Определение сопротивления изоляции относительно корпуса Расчт мкости обмотки относительно корпуса Исследование влияния внешних воздействующих параметров на значения параметров схемы замещения обмотки и модифицированного диагностического параметра Применение результатов проведнных исследований для прогнозирования срока службы изоляции асинхронных эл ектро д ви гатслей Заключения и выводы
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ИЗМЕНЕНИЯ ЗНАЧЕНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБМОТОК И МОДИФИЦИРОВАННОГО ДИАГНОСТИЧЕСКОГО
ПАРАМЕТРА
Определение электрических параметров макетов обмоток асинхронных электродвигателей
Исследование зависимости модифицированного
диагностического параметра от конструктивных параметров асинхронных электродвигателей Заключения и выводы
РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДИАГНОСТИКИ ИЗОЛЯЦИИ ОБМОТКИ АСИНХРОННЫХ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
Анализ средств диагностики изоляции, используемых на практике
Усовершенствование средств диагностики, реализующих метод волновых затухающих колебаний
Устройства диагностики серии ИЗК
Устройства периодического контроля и диагностики изоляции УПКИ
Методика оценки технического состояния изоляции обмоток
асинхронных электродвигателей
Система сбора диагностической информации
Анализ результатов подконтрольной эксплуатации асинхронных
электродвигателей
Заключения и выводы
РАСЧТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ВНЕДРЕНИЯ МЕТОДА И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ
ДИАГНОСТИКИ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Первой региональной научнопрактической интернетконференции Энерго и ресурсосбережение XXI век Орл, г. Публикации. По материалам выполненных в диссертации исследований опубликовано работ. Структура и объм диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка литературы, включающего 6 наименований, и шести приложений. Работа изложена на 4 страницах машинописного текста, содержит рисунка и 8 таблиц. АД, функционирующие с использованием метода волновых затухающих колебаний в обмотке. На современном этапе реформирования сельского хозяйства в нашей стране сложилась непростая ситуация, заключающаяся в отсутствии поддержки сельхозпроизводителя государством. В результате наблюдается частичное сокращение количества электродвигателей и массовое их старение вследствие отсутствия обновления парка. Количество предприятий, оказывающих ремонтные услуги, сократилось, что в большинстве случаев увеличило их удалнность от потребителей . В сельском хозяйстве основное распространение получили асинхронные электродвигатели мощностью 0, кВт с короткозамкнутым ротором благодаря своей простоте в эксплуатации и сравнительно низкой стоимости . Одним из основных направлений современного развития электромашиностроения является разработка новых серий асинхронных электродвигателей. В связи с этим постоянно изменяется соотношение серий используемых АД. В настоящее время на сельскохозяйственных предприятиях распространение получили АД общепромышленных серий 4А, 5А, 6А, АИР и специализированных серий для условий сельского хозяйства. В связи с тем, что АД специализированных серий имеют достаточно высокую стоимость по сравнению с двигателями общепромышленного назначения, первые получили ограниченное применение. По данным ремонтных предприятий и Главного управления сельского хозяйства администрации Алтайского края в настоящее время на предприятиях агропромышленного комплекса АПК использовались рисунок 1. АД серий АИР, около серии 4А, около АД других серий. Статистические данные показывают, что срок службы электродвигателей общепромышленного исполнения на сельскохозяйственных предприятиях гораздо меньше, чем на промышленных. Это связано с особенностями условий эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве. Рисунок 1. Распределение АД по сериям для сельского хозяйства. Условия эксплуатации в сельском хозяйстве отличаются разнообразием негативно воздействующих на электродвигатель факторов. Внутренние факторы определяют старение и износ оборудования. Под старением подразумевают естественный процесс постепенного изменения физических и химических свойств материалов. Износ обусловлен, в основном, трением, а также действием электрического тока и напряжения . Внешние факторы можно разделить на три группы климатические, механические, электрические рисунок 1. К климатическим факторам
. Действие температуры выражается в изменении размеров узлов электродвигателя. Особенно опасны в этом отношении резкие периодические изменения температуры. Рисунок 1. Внешние воздействующие факторы. При термическом воздействии в полимерной изоляции происходят физические и химические изменения. При этом возникают термомеханические напряжения, которые приводят к частичному или полному разрушению материала, имеющему меньшую прочность, например, полимерных составляющих изоляции обмоток. Это имеет место при кратковременном и повторнократковременном режимах, которые отличаются динамическими воздействиями и перегревом обмотки. При высоких температурах смазка теряет вязкость и свои смазочные свойства, в результате чего подшипниковые узлы испытывают механические перегрузки и перегрев. При низких температурах смазка загустевает и теряет свои свойства. Физические и химические изменения заключаются во взаимном перемещении молекул, разрыве химических связей, уменьшении степени полимеризации молекул и изменении химического состава . Тепловое старение изоляционной консзрукции приводит к потере ею эластических и механических свойств, вследствие чего диэлектрические материаш становятся хрупкими и в них появляются трещины.