В последнее время интенсивно ведутся работы по созданию разных систем мониторинга состояния электромеханического оборудования, целью которых являются выводы исследуемого объекта в ремонт по результату текущего технического состояния. Одними из основных элементов парка электромеханического оборудования предприятий являются электрические машины (ЭМ). Известно [1–4], что большинство отказов ЭМ связано с различными видами повреждения изоляции ее обмоток. Поэтому актуальны вопросы определения текущего технического состояния изоляции электрической машины.
Постановка задачи. Система планово-предупредительных ремонтов предусматривала проведение периодических испытаний надежности работы изоляции, наиболее распространенными из которых были испытания повышенным напряжением промышленной частоты, испытание изоляции постоянным напряжением, измерение сопротивления изоляции мегомметром. Все эти методы требовали вывода машины из производственного процесса. Таким образом, видно, что данный метод контроля состояния изоляции не имел надлежащего эффекта, поскольку, во-первых, нуждался в выводе машины из производственного процесса (что несло дополнительные финансовые убытки); во-вторых, методика испытаний вообще имела разрушающий характер (дефектные участки определялись путем пробоя изоляции); в-третьих, такие испытания не гарантировали безотказной работы изоляции в межремонтные промежутки времени.
Таким образом, следующим шагом в вопросе контроля состояния изоляции ЭМ была разработка неразрушающих методов.
Один из них — это метод частичных разрядов (ЧР). Недостатком существующих методик и приборов для фиксации ЧР является то, что они разработаны для тестирования машины, выведенной из производственного процесса. Некоторые из них также нуждаются в частичной разборке машины или установке большого количества датчиков.
Рядом с методиками тестирования изоляции разрабатывались математические модели ее надежности (методы прогноза вероятности безотказной работы) [3, 5]. Они базировались на анализе статистических данных показателей работы определенных групп двигателей, на основе которых рассчитывались определенные эмпирические коэффициенты и рассчитывалась вероятность безотказной работы для определенного типа машин.