По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.313

Обзор технологических процессов и средств повышения качества изоляции электрических машин

Юрин В.Н. Морской государственный университет им. адмирала Г.И. Невельского, г. Владивосток

Выполнен обзор и анализ технических средств улучшения качественных характеристик изоляции электрических машин. Рассмотрены методики снижения влагосодержания изоляционных материалов обмоток. Представлен анализ энергетических потерь в электрических машинах в различных режимах работы.

Литература:

1. Сюбаев М.А. Аварийность судовых электрических машин и меры по ее снижению / М.А. Сюбаев. – СПб.: ГМА им. адм. С.О. Макарова, 2012. – 27 с.

2. Российский морской регистр судоходства. Правила классификации и постройки морских судов: нормативный документ. В 5 т. Т. 2. – СПб.: Российский морской регистр судоходства, 2015. – 753 с.

3. Сюбаев М.А. Техническая эксплуатация и оценка состояния изоляции судовых электрических машин / М.А. Сюбаев. – СПб.: ГМА им. адм. С.О. Макарова, 2008. – 31 с.

4. Методы диагностики изоляции электрических машин / В.И. Сташко, Г.В. Суханкин, С.О. Хомутов, Н.Т. Герцен. – Барнаул: АлтГТУ, 2006. – 204 с.

5. Хомутов С.О. Повышение надежности работы асинхронных двигателей путем разработки методики и технических средств для определения эталонных значений диагностического параметра их изоляции / С.О. Хомутов // Ползуновский вестник. – 2002. – № 1. – С. 26–31.

6. Правила технической эксплуатации судовых технических средств и конструкций: РД 31.21.30-97: утв. и введены в действие Минтрансом РФ 01.07.1997. – СПб.: ЗАО ЦНИИМФ, 1997. – 343 с.

7. Разработка технического задания на устройство индукционной сушки крупных электрических машин в условиях судна: отчет о НИР / Дальневост. гос. морская академия (ДВГМА); рук. Сологуб Н.П.; исполн.: Николаев Д.С., Чистяков С.В., Шаталов В.В., Юрин В.Н. – Владивосток, 1991. – 32 с. – № ГР 01900048547. – Инв. № 02920008513.

8. Гемке Р.Т. Неисправности электрических машин / Р.Т. Гемке. – 9-е изд. Л.: Энергоатомиздат, 1989. – 331 с.

9. Сушка электрических машин [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://leg.co.ua/ info/elektricheskie-mashiny/sushkaelektricheskih-mashin.html (дата обращения: 12.09.2016).

10. Сологуб Н.П. Методика расчета «Гибкого индуктора» / Н.П. Сологуб. – Владивосток: Мор. госуниверситет, 2010. – 30 с.

11. Николаев Д.С. Индукционная сушка электрических машин несинусоидальным током / Д.С. Николаев, В.Н. Юрин // XXXIX Всесоюзная межвузовская научно-техническая конференция: сб. докл. – Владивосток: Изд-во ТОВВМУ, 1996. – С. 67–68.

12. Казаджан Л.Б. Магнитные свойства электротехнических сталей и сплавов / Л.Б. Казаджан; под ред. В.Д. Дурнева. – М.: Наука и технологии, 2000. – 224 с.

13. Сергеев П.С. Проектирование электрических машин / П.С. Сергеев, Н.В. Виноградов, Ф.А. Горяинов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергия, 1969. – 632 с.

14. Оптимизация процесса сушки электрических машин индукционным методом: отчет о НИР / Дальневост. гос. морская академия (ДВГМА); рук. Николаев Д.С.; исполн.: Юрин В.Н., Юрина Н.Н. – Владивосток, 2001. – 24 с. – № ГР 01970009699. – Инв. № 02200106737.

15. Юрин В.Н. Исследования процессов в комбинированной магнитной системе / В.Н. Юрин // Проблемы транспорта Дальнего Востока: 10-я Междунар. науч.-практ. конф., Владивосток, 2–4 окт. 2013 г. – Владивосток: ДВО Рос. акад. трансп., 2013. – С. 22–24.

16. Терминологический словарь по электронной технике / В.Н. Венеаминов, Г.Н. Грязин и др.; под ред Г.Н. Грязина и И.П. Жеребцова. – СПб.: Политехника, 2001. – 783 с.

17. Соловьев Д.Б. Моделирование трансформатора тока с магнитным сердечником / Д.Б. Соловьев // Электротехнические комплексы и системы управления. – 2012. – № 1. – С. 52–58.

18. Матюк В.Ф. Математические модели кривой намагничивания и петель магнитного гистерезиса / В.Ф. Матюк, А.А. Осипов // Неразрушающий контроль и диагностика. – 2011. – № 2. – С. 3–35.

Анализ опыта эксплуатации электрических машин (ЭМ), включая судовые подтверждает широкий диапазон их эксплуатационных характеристик при работе в составе ЭП и внешних условий, определяемых механическими и климатическими нагрузками. Наиболее характерной отраслью с этой точки зрения является морской транспорт. Сложные условия эксплуатационных испытаний являются причинами повреждений и отказов судового электрооборудования (ЭО), в том числе и ЭМ. К качеству эксплуатационных характеристик и технологических процессов (ТП) ремонтов ЭО судов предъявляются повышенные требования, основные из которых регламентируются Регистром [2] и классификационными обществами других стран.

К основным характеристикам функционирующих или временно выведенных из эксплуатации ЭМ относится качество диэлектрических характеристик их изоляции, оцениваемое сопротивлением, электрической прочностью и др. Широкий диапазон эксплуатационных характеристик электроприемников (ЭП) и внешних условий, оказывающих отрицательное влияние на ЭО, увеличивает вероятность ухудшения состояния изоляции ниже допустимых норм [1]. Положение усугубляется и может стать критическим в случаях отказов нерезервируемых ЭМ в длительных рейсах, отсутствия запасных машин и комплектующих изделий. Поскольку судовые ЭМ в подавляющем большинстве случаев относятся к восстанавливаемым изделиям, единственным выходом в сложившихся ситуациях представляется устранение неисправностей (выполнение ремонтных работ) в судовых условиях во время рейсов.

На начальном этапе выполнения ремонтов проводится диагностирование неисправностей. Существуют различные варианты диагностики состояния электрической изоляции (ЭИ) [3]. Основные ТП и средства и восстановления свойств ЭИ изложены в [4, 5].

Согласно требованиям Регистра [2] и Правилам технической эксплуатации судовых технических средств и конструкций (Правилам) [6] ТС сопротивления изоляции судового ЭО Rиз с учетом влияния внешних факторов (температуры и влажности воздуха, его загрязненности и др.), может быть оценено как хорошее, если оно не меньше установленных норм, удовлетворительное – если меньше установленных норм (равно или больше предельно допустимых), неудовлетворительное – если меньше предельно допустимых значений. При оценке технического состояния (ТС) изоляции учитываются результаты предыдущих значений. Сопротивление ЭИ Rиз обмоток ЭМ должно быть не менее 0,5 МОм при температуре от +10 до +30 °С и не менее 0,7 МОм в нагретом состоянии. Минимально допустимое значение сопротивления Rиз составляет 0,2 МОм. При снижении сопротивления изоляции ниже допустимых значений ЭМ необходимо выводить из эксплуатации и выполнять необходимые мероприятия, направленные на восстановление Rиз, которые определяются по результатам диагностики.

Для Цитирования:
Юрин В.Н., Обзор технологических процессов и средств повышения качества изоляции электрических машин. Электроцех. 2019;6.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: