автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Предэксплуатационная диагностика и моделирование состояния изоляции электродвигателей сезонно эксплуатируемого оборудования в сельском хозяйстве

кандидата технических наук
Губин, Игорь Борисович
город
Барнаул
год
2003
специальность ВАК РФ
05.20.02
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Предэксплуатационная диагностика и моделирование состояния изоляции электродвигателей сезонно эксплуатируемого оборудования в сельском хозяйстве»

Автореферат диссертации по теме "Предэксплуатационная диагностика и моделирование состояния изоляции электродвигателей сезонно эксплуатируемого оборудования в сельском хозяйстве"

На правах рукописи Губин Игорь Борисович / /

ПРЕДЭКСПЛУ АТАЦИОННАЯ ДИАГНОСТИКА И МОДЕЛИРОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ СЕЗОННО ЭКСПЛУАТИРУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Специальность 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Барнаул - 2003

Работа выполнена в Алтайском государственном техническом университете им. И.И. Ползунова

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор Хомутов О.И.

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Горелов В.П.

- кандидат технических наук, доцент Выдрин И.П.

Ведущая организация - Новосибирский государственный

аграрный университет (НГАУ)

Защита состоится «28» октября 2003 г. в 15 час, на заседании диссертационного совета Д212.004.02 в Алтайском государственном техническом университете им. И.И. Ползунова по адресу: 656038, г. Барнаул, пр. Ленина, 46.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного технического университета им И.И. Ползунова.

Отзывы и замечания по автореферату (в двух экземплярах), заверенные печатью, просим направлять по адресу: 656038, г. Барнаул, пр. Ленина, 46, АлтГТУ.

Автореферат разослан «26» сентября 2003 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета, к.т.н., профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Анализ работ в области электрификации и механизации сельского хозяйства показывает, что при сохранении наметившейся динамики развития отрасли, расширении сети фермерских хозяйств повышение в ближайшем будущем уровня механизации трудоёмких работ возможно преимущественно за счёт широкого применения современного электропривода. Одним из наиболее распространённых в агропромышленном комплексе (АПК) в настоящее время является электропривод с применением асинхронных двигателей (АД). Использование электрооборудования в сельском хозяйстве во многих случаях носит сезонный характер. Поэтому длительная безотказная работа, а также возможный ущерб от выхода из строя в значительной степени зависят от условий, предшествующих началу эксплуатации электрооборудования после продолжительного простоя или нерабочей паузы.

Как известно, в сельскохозяйственном производстве одной из основных причин выхода АД из строя является повреждение обмотки статора, что связано с неблагоприятным влиянием факторов микроклимата и режимов работы. В общем случае на сельскохозяйственных предприятиях значения параметров, характеризующих условия эксплуатации, различаются, что обусловливает и различие в сроках безотказной работы и требованиях, предъявляемых к уровню эксплуатационной надёжности электрооборудования.

Технологическое оборудование интенсивно эксплуатируется лишь сравнительно непродолжительное время в течение года, а в остальное время преимущественно простаивает. При этом во время простоев электрооборудование подвергается интенсивному воздействию факторов, определяющих микроклимат помещений, что приводит к необходимости осуществления ремонтно-восстановительных работ и мероприятий перед вводом его в эксплуатацию.

Наиболее эффективным считается проведение восстановительных операций на основе результатов диагностики. Использование этого принципа на практике сдерживается отсутствием методик диагностики, позволяющих при минимальном количестве измерений судить о техническом состоянии изоляции АД с получением наиболее достоверной информации.

В соответствии с изложенным в работе была сформулирована проблемная ситуация, заключающаяся в про

димостью обеспечения надёжности изоляции электродвигателей оборудования длительного хранения при отсутствии методики предэкс-плуатационной диагностики.

Целью диссертационной работы является создание научно обоснованной методики предэксплуатационной диагностики изоляции электрических машин.

В процессе исследований были решены следующие задачи:

- обоснование необходимости проведения предэксплуатационной диагностики;

- проведение теоретических исследований, направленных на получение зависимостей изменения значений параметров волнового затухающего колебательного процесса от значений параметров конструкции, условий эксплуатации и содержания при длительном простое;

- разработка системы сбора диагностической информации;

- проведение комплекса экспериментальных исследований с использованием разработанной системы сбора диагностической информации;

- разработка методики предэксплуатационной диагностики изоляции АД сезонно используемого оборудования.

Объектом исследования являются процессы изменения свойств изоляции во время длительного простоя и после ввода в эксплуатацию АД.

Предмет исследования заключается в получении зависимостей свойств изоляции электродвигателей от условий содержания и продолжительности нерабочей паузы.

Методы исследования. При выполнении работы применялись и теоретические, и экспериментальные методы исследования, которые могли способствовать решению поставленных задач: методы математического моделирования, численного решения дифференциальных уравнений; математической статистики; планирования экспериментов.

Научная новизна заключается в том, что:

- обоснована целесообразность предэксплуатационной диагностики и разработана соответствующая методика диагностики;

- построена математическая модель, позволяющая производить расчёт значений параметров схемы замещения для каждого конкретного типа асинхронных двигателей;

- построена математическая модель, дающая возможность на основе использования данных, полученных в результате диагностики, оценивать техническое состояние изоляции асинхронных двигателей и

определять их готовность к эксплуатации;

- разработано устройство сбора диагностической информации на основе персонального компьютера.

Практическая ценность работы. Использование полученной математической модели позволило с высокой степенью достоверности выполнять расчёт значений параметров схемы замещения и моделировать состояние изоляции обмотки АД в зависимости от множества факторов, воздействующих в процессе эксплуатации на сезонно используемое электрооборудование. Полученные расчётным путём значения диагностических параметров позволяют достаточно оперативно производить качественную оценку состояния межвитковой изоляции и изоляции обмотки относительно корпуса электрических машин в пре-дэксплуатационный период. При этом не требуются сложные средства вычислительной техники и высококвалифицированные специалисты.

Реализация и внедрение результатов работы. Результаты исследований использованы и внедрены на сельскохозяйственных предприятиях Калманского и Поспелихинского районов Алтайского края. Разработанная методика диагностики изоляции асинхронных двигателей рекомендована к внедрению на сельскохозяйственных объектах союзом крестьянских и фермерских хозяйств Алтая и утверждена Главным управлением сельского хозяйства и продовольствия Алтайского края.

Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе на энергетическом факультете Алтайского государственного технического университета имени И.И. Ползунова (АлтГТУ) в курсе «Учебная научно-исследовательская работа студентов» специальности 10.04.01, в курсовом и дипломном проектировании.

Апробация работы. Диссертационная работа выполнена в АлтГТУ в 1998-2003 годах в соответствии с научным направлением «Повышение эксплуатационной надёжности электрооборудования в сельскохозяйственном производстве». Основные положения работы были доложены, обсуждены и одобрены на IV Всероссийской конференции «Информационные технологии в науке, технике, производстве» (Нижний Новгород, 2002 г.), IV Всероссийской конференции «Информационные технологии в науке, технике, производстве» (Нижний Новгород, 2002 г.), Региональной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Наука. Техника. Инновации» (Новосибирск, 2002 г.), Третьей научно-практической конференции «Современные средства и системы автоматизации» (Томск, 2002 г.), Четвер-

той Российской научно-технической конференции «Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности» (Ульяновск, 2003 г.) и ежегодных научно-технических конференциях АлтГТУ.

В полном объёме диссертационная работа докладывалась на совместном заседании кафедр «Электроснабжение промышленных предприятий», «Общая электротехника» и «Электрификация и теоретические основы электротехники» в 2001 и 2002 гг., была обсуждена и одобрена на заседании научно-исследовательской лаборатории кафедры «Информационные технологии» АлтГТУ в 2002 году.

На защиту выносятся:

- математическая модель параметров схемы замещения обмотки асинхронного электродвигателя;

- методика предэксплуатационной диагностики изоляции асинхронных двигателей;

- разработанное устройство сбора диагностической информации.

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 13 печатных работ.

Структура и объём диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх разделов, заключения, списка литературы, включающего 156 наименований, и трёх приложений. Работа изложена на 128 страницах машинописного текста, содержит 45 рисунков и 7 таблиц.

Автор выражает искреннюю благодарность к.т.н., доценту Сташ-ко В.И., к.т.н., старшему преподавателю Грибанову A.A. за помощь в работе над диссертацией, ценные советы и замечания, которые позволили существенно улучшить содержание работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цель и задачи работы, указана её научная новизна, изложены основные положения диссертации, выносимые на защиту, приведены сведения об апробации основных результатов работы.

В первом разделе проведён анализ современного состояния вопроса обеспечения эксплуатационной надёжности изоляции АД се-зонно используемого оборудования, позволивший получить классификацию данного технологического оборудования, занятого в различных отраслях, по условиям эксплуатации. Выделены три основные

сферы сельскохозяйственного производства: растениеводство, животноводство, вспомогательное производство. Проведённые исследования позволили установить сроки работы электродвигателей в каждой из указанных сфер и определить значения показателей интенсивности загрузки электрооборудования в течение года.

Выделены факторы условий эксплуатации, отрицательно влияющие на надёжность изоляции АД во всех сельскохозяйственных сферах не только в процессе эксплуатации, но и во время длительного простоя. Условия содержания электродвигателей на сельскохозяйственных предприятиях разделены на 9 групп. Анализ показывает, что подавляющее число АД в период длительного простоя находятся в закрытых не отапливаемых помещениях, под навесом и под открыть™ небом, где изоляция обмоток подвергается наибольшему отрицательному воздействию.

В работе проанализированы используемые на практике способы обеспечения эксплуатационной надежности АД сезонно используемого оборудования. Показано, что одним из основных мероприятий, выполняемых перед введением АД в эксплуатацию, является диагностика. Выполненный в диссертации анализ методов и средств диагностики, рассмотренных в работах Похолкова Ю.П., Стрельбицкого Э.К., Гольдберга О.Д., Иерусалимова М.Е., Муравлёва О.П., Пястолова A.A., Хомутова О.И., Ильина Ю.П., Немировского А.Е., Сташко В.И. и др., позволил установить, что в настоящее время на практике достаточно широко используется принцип получения информации о состоянии изоляции, основанный на последовательном измерении величины значений диагностических параметров через заданные промежутки времени, хотя, безусловно, более предпочтительным является оценка этого состояния по результатам одноразовых испытаний.

Проведённые в данном разделе исследования позволили сделать вывод о том, что рациональная организация мероприятий по подготовке к эксплуатации АД сезонно используемого оборудования может быть осуществлена на основе информации о техническом состоянии изоляции обмоток, получаемой по результатам диагностики, для чего и требуется разработка соответствующей эффективной методики.

Во втором разделе проведён комплекс теоретических исследований, направленных на создание математических моделей процессов, протекающих в обмотках при тестировании импульсами напряжения.

Среди методов, основанных на использовании импульсов напряжения, особое место занимает метод волновых затухающих колебаний. Схема диагностики с использованием этого метода приведена на рис. 1.

Общая схема диагностики статора электродвигателей импульсами напряжения

11вч(т)

о

Генератор тестового сигнала

) -т

Регистрирующий осциллограф

Рис. 1.

В работе проанализирован ряд параметров, определяющих процесс затухания собственных колебаний в обмотке при подаче на неё импульса напряжения. Сделан вывод о том, что параметры, характеризующие конструкцию электродвигателей и отражающие воздействие условий эксплуатации и длительного простоя АД, являются основными.

Наиболее удобно проводить моделирование обмотки АД с использованием её схемы замещения. В работе использовалась классическая схема замещения обмотки, приведённая на рис. 2.

Основными параметрами схемы замещения являются: § = 1/г; Г = \/Ь; Ь — индуктивность катушки; г - активное сопротивление катушки, равное сумме эквивалентного сопротивления потерям в стали на вихревые токи и активного сопротивления проводов обмотки с учетом поверхностного эффекта; К - продольная емкость катушки, т.е. частичная емкость между ее первыми и последними витками вдоль обмотки; С - поперечная емкость катушки, т.е. частичная емкость ее проводников относительно корпуса (земли); С? - активная проводимость, эквивалентная диэлектрическим потерям в корпусной изоляции; и=1/(0, 1/=и(1,1) - функции изменения напряжения, соответственно, на входе и выходе элемента обмотки.

Схема замещения обмотки электродвигателя

В работе осуществлено математическое моделирование электрических и магнитных параметров с учётом особенностей конструкции АД. При этом делалось допущение, в соответствии с которым полузакрытый паз заменялся эквивалентным круглым закрытым пазом равной площади. В результате были получены следующие выражения для магнитных параметровЛи¿:

1 IV

Ч 5 = 1

Яе-

7

—м.ст

п

г=1

М01в

2л /

А л

_1_ со

2л р3

к1в Мкг)

ам2ж Мкг)

1

Я = Я„ + — Ле Щ

к!в Мкгх)

(2)

ам2щ МЬ\)

где т, - число параллельных проводников в обмотке; м> - число витков в катушке; 2М ст — комплексное сопротивление магнитной цепи в

стали статора и ротора; //0 - магнитная постоянная; 1в - длина витка обмотки; Л/, Г] - радиусы эквивалентного паза и проводника без изоляции; а - угловая частота; к = }соц§ом ; сг„ - удельная проводимость меди; г - расстояние от центра проводника до точки определения индуктивности; п - число проводников в катушке; ^(кг), Jl(kr) -функции Бесселя 1-го рода,порядков нуль и один; р$ - расстояние от центра эквивалентного паза до центра к-го проводника; Яп - активное сопротивление группы проводников, лежащих в одном пазу, определяемое потерями стали на вихревые токи.

В результате моделирования было получено следующее выражение для определения поперечной ёмкости

А1пщлЕ0егег1

С = -

£г 1п

( , Л

+ (£г1 -£Г)\Х1

( \ а-5 2,

(3)

где /„ - длина статора (длина паза); щ - число проводников наружного

слоя обмотки, прилегающих к стенкам паза; ег - относительная диэлектрическая проницаемость среды, окружающей изолированные

провода; ег1 - то же изоляции проводов; а -

'2 -4г2;

-2г;

коэффициент заполнения

паза; 8„ - толщина пазовой изоляции; гт - радиус изолированного провода.

Продольная емкость катушки, включая лобовые части, равна:

к=———I., (4)

где К, - емкость между смежными изолированными проводниками; л1 -число эффективных проводников в пазу; 1в - длина одного витка обмотки; к„ - статистический коэффициент перемешивания проводников при их всыпной укладке.

Проводимость равна

в = азп/6 С (5)

где п 16 - число катушек в фазе; 3 - угол диэлектрических потерь в изоляции.

Для количественной оценки результатов диагностики с использованием указанного выше метода использовался обобщённый диагностический параметр (ОДП) Ри], представляющий собой отношение декремента затухающих колебаний к их периоду.

Для получения значений ОДП в зависимости от параметров, характеризующих особенности конструкции машины, и параметров, характеризующих условия эксплуатации, было проведено моделирование волновых процессов в обмотках АД с помощью телеграфного уравнения - дифференциального уравнения в частных производных гиперболического типа четвертого порядка:

л--—+ Я-^-+ 1 -=--С-г--

<1хА<1г дх с1г

(6)

¿г

где и=и(х, 1) - искомая функция, представляющая собой распределение мгновенных значений напряжения в обмотке при подаче на её вывод тестового сигнала.

Для решения дифференциального уравнения волнового процесса использовались аналитические и численные методы при заданных начальных и граничных условиях

Щх, 0) = 0; (7)

(8)

вх

разработаны алгоритмы и программа расчёта на ЭВМ.

Результатом выполненных исследований в этом разделе стало получение методики определения номинальных значений параметров схемы замещения обмотки АД расчётным путём и методики определения значений ОДП.

Третий раздел посвящён разработке системы сбора диагностической информации, проведению комплекса экспериментальных исследований и разработке методики предэксплуатационной диагностики.

Комплекс экспериментальных исследований состоял из двух частей: измерения электрических и магнитных параметров электродвигателей и подконтрольной эксплуатации.

Измерение параметров АД проводилось в условиях ремонтных участков сельхозпредприятий Алтайского края и предприятий г. Барнаула. Для этого была выбрана группа АД серии 4А мощностью 0,7530 кВт. Первая группа экспериментов посвящена проверке адекватности созданных математических моделей расчёта значений параметров схемы замещения обмотки АД. Полученные результаты обрабатывались с использованием стандартных пакетов прикладных программ для ЭВМ. В ходе экспериментальных исследований фиксировались следующие параметры: Я, ¿, С, К, Измерения сопротивления и индуктивности обмотки проводились при помощи цифрового измерителя ЬСЯ-814, а продольной и поперечной ёмкости - измерителей Е7-11, Е7-9. Для определения значений ОДП использовались осциллографы и специальные регистраторы волновых затухающих колебаний «Омега ЗК-01» и «Омега ВП-02». Статистически обработанные результаты выполненных измерений приведены на рис. 3-7.

Значения активного сопротивления обмоток АД серии 4А

8

6

4

2

0,75 1,1 1,5 2,2 Э 4 5,5 7,5 11 15 18 22 В&ч> «Вт

Значения индуктивности обмотки для ряда АД серии 4А и Гн

Р, кВт

0,75 1,1 1,5 2,2 3

4 5,5 7,5 И 15 18,5 22 30

Рис. 4.

Значения поперечной ёмкости изоляции относительно корпуса для АД

серии 4А

С,Ф109

Р, кВт

0,75 1,1 1,5 2,2

5,5 7,5

15 18,5 22

Рис. 5.

Подконтрольная эксплуатация АД сезонного использования проводилась в ряде сельскохозяйственных предприятий Калманского и Поспелихинского районов Алтайского края. В её ходе АД, содержащиеся при длительном простое как местах работы, так и в специальных помещениях были разделены на две группы. Изоляция обмоток АД первой группы подвергалась первичному, ежемесячному, предэкс-плуатационному и послеэксплуатационному контролю. По результа-

там измерения давались рекомендации о необходимости проведения восстановительных мероприятий. Диагностика АД второй группы не проводилась. В итоге сравнительный анализ аварийности по двум группам позволил прийти к выводу, что использование методики диагностики позволяет сократить число отказов на 10-15%.

Значения продольной ёмкости фазы для ряда АД серии 4А

К,Ф10-1: 80

Р,кВт

0,75 1,1 1,5 2,2 3 4 5,5 7,5 11 15 18,5 22 30

Рис. 6.

Значения ОДП для группы электродвигателей серии 4А

и. 12 00

1000

800

600

400

200 0

0,75 1,1 1,5 2Л 3 4 5,5 7,5 И 15 18,5 22 30 р„„«.кВт

Для контроля технического состояния изоляции АД была разработана система сбора диагностической информации (ССДИ), структурная схема которой приведена на рис. 8. Преимуществом разработанной ССДИ является использование персонального компьютера для непосредственного управления ею. Основными достоинствами ССДИ являются: портативность; высокие технические характеристики; простота в обращении; относительно невысокая стоимость.

Структурная схема ССДИ

1 - генератор испытательных сигналов; 2 - устройство выборки; 3 - буферный усилитель; 4 - аналого-цифровой преобразователь; 5 - стек и буферные регистры; 6 - оперативная память; 7 - устройство сопряжения; 8 - индикаторы состояния; 9 - устройство управления.

Рис. 8.

Использование в разработанной ССДИ персонального компьютера позволило повысить скорость обработки диагностической информации и точность измерений за счёт повышения частоты дискретизации АЦП. Проведённые исследования показали, что для наиболее

достоверного описания кривой волнового затухающего колебательного процесса достаточно деления одного цикла измерения на 128 тактов.

Основным результатом проведённых в этом разделе исследований явилась разработка методики диагностики изоляции электродвигателей. Отличительной особенностью предлагаемой методики является то, что она позволяет организовать процесс диагностирования с учётом возможностей предприятия и наличия у электротехнической службы тех или иных средств диагностики. Периодичность диагностики по предложенной методике зависит от наиболее характерных сроков эксплуатации сезонно используемого оборудования, условий эксплуатации, назначения оборудования, марок электродвигателей.

Простота и доступность методики позволяют ориентироваться в необходимости установки того или иного типа оборудования и проведения замеров состояния изоляции сезонно используемого электрооборудования обслуживающим персоналом.

В четвёртом разделе проведена оценка экономической эффективности внедрения разработанной методики предэксплуатационной диагностики. Расчётный экономический эффект от внедрения методики составил 1,4 - 1,6 руб. на рубль затрат.

Основные выводы и результаты исследований

1. Установлено, что наиболее эффективная эксплуатация электродвигателей сезонного использования возможна при условии выполнения предэксплуатационной диагностики.

2. Анализ условий содержания электрооборудования во время эксплуатационной паузы показывает, что большинство из них отличаются интенсивным негативным воздействием на электроизоляционную систему.

3. Построенная математическая модель, позволяет определять значения параметров схемы замещения обмотки электродвигателя в зависимости от особенностей его конструкции и значений параметров, определяющих внешние воздействия.

4. Математическая модель процесса тестирования обмотки даёт возможность определять значения ряда параметров этого процесса и находить конкретные значения обобщённого диагностического параметра.

5. Разработанная система сбора диагностической информации с использованием компьютера обеспечивает не только получение, но и обработку данных о техническом состоянии изоляции электродвигателей для выработки рекомендаций, используемых в процессе проведения восстановительных мероприятий.

6. Проведённый комплекс экспериментальных исследований подтвердил адекватность разработанных моделей. Коэффициент корреляции между результатами, полученными экспериментальным и теоретическим путём, равен 0,814-0,883.

7. Разработанная методика предэксплуатационной диагностики изоляции асинхронных двигателей позволяет сократить число отказов электродвигателей после их ввода в эксплуатацию на 10-15% за счёт проведения технического обслуживания на основе диагностической информации. Экономический эффект от внедрения методики составил 1,4-1,6 рублей на рубль затрат.

Список публикаций автора по теме диссертационной работы

1. Грибанов A.A., Губин И.Б. Использование результатов диагностики изоляции асинхронных электродвигателей для определения рационального объёма её технического обслуживания// Сборник тезисов докладов IV Всероссийской конференции «Информационные технологии в науке, технике, производстве». - Нижний Новгород: Изд-во НГТУ, 2002.-С. 20-21.

2. Губин И.Б. Основы моделирования оптимального состояния изоляции обмоток низковольтных асинхронных двигателей// Сборник тезисов докладов IV Всероссийской конференции «Информационные технологии в науке, технике, производстве». - Нижний Новгород: Изд-во НГТУ, 2002. - С. 22-23.

3. Грибанов A.A., Губин И.Б., Бондаренко Т.Е. Диагностика изоляции электродвигателей на основе измерения параметров переходного процесса в их обмотках// Материалы заочных Всероссийских научно-технических конференций «Методы и средства измерений» и «Современные проблемы математики и естествознания». - Нижний Новгород: Межрегиональное Верхне-Волжское отделение Академии технологических наук Российской Федерации, 2002. - С. 20.

4. Хомутов С.О., Губин И.Б., Сташко В.И. Методы и технические средства диагностики электродвигателей в предэксплуатацион-ный период// Ползуновский альманах. - 2002. - №1-2. — С. 84-88.

5. Хомутов С.О., Губин И.Б., Хомутов О.И. Применение детер-

минированной модели для прогнозирования состояния изоляции асинхронных электродвигателей// Ползуновский альманах. - 2002. - №1-2. - С. 92-96.

6. Хомутов С.О., Губин И.Б., Кобозев Е.В. Комплексный подход к информатизации научных исследований в области повышения электроизоляционных покрытий// Электроснабжение и электротехнологии в сельском хозяйстве: Сб. науч. тр. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2002. -С. 4.

7. Сташко В.И., Губин И.Б. Место измерительно-вычислительных средств в технической диагностике электродвигателей// Ползуновский альманах. - 2002. - №1-2. - С. 90-92.

8. Сташко В.И., Губин И.Б. Моделирование состояния изоляции обмоток асинхронных двигателей сезонно эксплуатируемого оборудования на основе использования показателей волнового переходного процесса// Ползуновский вестник. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2002. -С. 51-56.

9. Бондаренко Т.Е., Грибанов A.A., Губин И.Б. Организация диагностики электродвигателей с учётом условий их эксплуатации// Наука. Техника. Инновации// Региональная научная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных: Тез. докл. в 5-ти частях. 4.1. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002. - С. 7-8.

10. Хомутов С.О., Губин И.Б., Кобозев Е.В. Комплексный подход к информатизации научных исследований в области повышения качества электроизоляционных покрытий// Вестник АлтГТУ. - №1. - 2003. -С. 5-7.

11. Грибанов A.A., Губин И.Б. Проблема пооперационного контроля качества при пропитке и сушке электродвигателей// Вестник АлтГТУ. -№1. - 2003. - С. 8-9.

12. Губин И.Б., Шипицына Е.В., Сташко В.И. Методы оценки состояния изоляции обмоток статора асинхронных двигателей на основе использования физико-механических и электрических показателей// Вестник АлтГТУ. - №1. - 2003. - С. 30-32.

13. Хомутов О.И., Грибанов A.A., Губин И.Б. Телеграфное уравнение для оценки значений параметров волнового затухающего процесса в обмотках электрических машин// Ползуновский вестник. -№1-2.-2003.-С. 113-120.

Подписано в печать 25.09. 2003 г. Формат 60x84 1/16 Печать - ризография. Усл. п. л. 1,16 Тираж 100 экз. Заказ 2003 -

ИЗДАТЕЛЬСТВО

Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова. 656038, г. Барнаул, пр-т Ленина, 46.

Отпечатано в типографии АлтГТУ

j2oo2zÈ.

i 1 533 2

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Губин, Игорь Борисович

ВВЕДЕНИЕ

1 ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СЕЗОННО ИСПОЛЬЗУЕМЫХ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ В УСЛОВИЯХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА И АНАЛИЗ СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ИХ НАДЁЖНОСТИ

1.1 Классификация электрооборудования по условиям сезонности

1.2 Анализ условий эксплуатации и хранения электрооборудования, используемого сезонно

1.3 Анализ технического состояния электродвигателей сезонно используемого оборудования

1-4 Анализ способов и пути повышения надёжности сезонно используемых асинхронных электродвигателей

1.5 Заключения и выводы

2 МОДЕЛИРОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ОБМОТОК ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ '

2.1 Модели обмоток электрических машин в виде цепей с распределёнными параметрами

2.2 Исследование закономерностей изменения состояния изоляции и расчёт параметров схемы замещения обмоток электрических машин на основе их математических моделей

2.3 Теоретические исследования и математическое моделирование состояния изоляции обмоток электродвигателей на основе показателей волнового переходного процесса

2.4 Выводы

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

СЕЗОННО ЭКСПЛУАТИРУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ

3.1 Исследование процессов изменения состояния изоляции электродвигателей сезонно эксплуатируемого оборудования в сельскохозяйственном производстве

-33.2 Определение параметров изоляции обмоток с учётом особенностей конструкции электродвигателей

3.3 Разработка устройства сбора диагностической информации с использованием персонального компьютера

3.4 Разработка методики контроля и диагностики изоляции сезонно используемого электрооборудования в зависимости от условий эксплуатации и хранения

3.5 Выводы

4 РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ВНЕДРЕНИЯ МЕТОДИКИ ПРЕДЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ДИАГНОСТИКИ

ВЫВОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Введение 2003 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Губин, Игорь Борисович

Актуальность темы. Использование электрооборудования в современном аграрно-промышленном комплексе (АПК) - это основной фактор, способствующий повышению темпов развития отрасли в целом, а также повышению производительности труда и качества продукции. В настоящее время асинхронный двигатель (АД), как основной преобразователь электрической энергии в механическую, является основным элементом большинства технологических машин и механизмов, используемых в сельском хозяйстве [1-5].

Низковольтные (на напряжение 380 В) АД общего назначения мощностью от 0,5 до 75 кВт в сельском хозяйстве получили наибольшее распространение [2, 5-8]. Они способны автоматически изменять момент вращения в соответствии с изменением момента сопротивления на валу, относительно просты в конструкции и имеют низкую стоимость по сравнению с другими видами электродвигателей [5, 7, 9]. Однако тяжёлые условия и специфика эксплуатации электродвигателей (ЭД) в сельском хозяйстве неизбежно ведут к снижению их надёжности и долговечности. Микроклимат производственных помещений в сельском хозяйстве характеризуется высокой влажностью, непостоянством и резкими перепадами температуры [3, 1012]. Имеют свои особенности и режимы работы ЭД [3, 10, 13, 14]. Как правило, АД используются сезонно, а условия их хранения в период эксплуатационной паузы не всегда удовлетворительны, что также снижает уровень надёжности [15, 16]. Кроме того, ЭД определённой части сельскохозяйственного оборудования часто работают с недогрузкой по мощности, а качество питающего напряжения не всегда соответствует установленным нормам [3, 8, 17, 18]. Существуют и другие причины, влияющие на эксплуатационную надёжность АД в АПК, такие как, например, использование двигателей старых серий и частые капитальные ремонты, качество которых, как правило, недостаточно высокое [8]. Из-за использования в качестве средств защиты АД плавких предохранителей, автоматических выключателей и тепловых реле, даже незначительные нарушения режимов работы приводят к отказам [19, 20]. К этому следует добавить и тот факт, что предприятия АПК испытывают острый недостаток (а иногда и полное отсутствие) технических средств диагностики и контроля. Нет также и специалистов, способных профессионально обслуживать электрооборудование. Особенно остро с этой проблемой сталкиваются множество небольших крестьянских и фермерских хозяйств, потери и недовыпуск продукции в которых из-за остановки оборудования может привести к полному разорению хозяйства.

Эксплуатационная надёжность любых ЭД в значительной степени зависит от качества электрической изоляции. Изоляцию обмотки статора АД можно разделить на три составляющие: изоляцию обмотки относительно корпуса, отделяющую токоведущие части обмотки от железа статора; междуфазную изоляцию, отъединяющую фазные обмотки друг от друга; междувитковую изоляцию, отделяющую витки обмотки друг от друга. Электрическая прочность междувитковой и междуфазной изоляции значительно ниже, чем корпусной, что связано с использованием разных по свойствам и назначению электроизоляционных материалов, а также конструкцией обмоток низковольтных АД. Поэтому до 90% от общего числа отказов электродвигателей происходит из-за межвитковых замыканий в обмотке статора, а в общем случае из-за повреждения изоляции прекращают свою работу около 85% электродвигателей [8]. При этом широко известно, что определить состояние междувитковой изоляции без использования разрушающих методов диагностики намного сложнее, чем, к v примеру, междуфазной или корпусной.

Для обеспечения длительной и безотказной работы АД на предприятиях, как правило, следят за состоянием изоляции на протяжении всего срока службы ЭД, используя простейшие методы диагностики и контроля, а также простые технические средства. На некоторых предприятиях плановый предупредительный ремонт осуществляется вне зависимости от состояния изоляции, так как для её оценки часто нет ни необходимых приборов, ни специалистов, а иногда и просто нет времени. Сказанное выше относится в первую очередь к сезонно эксплуатируемому электрооборудованию. Если в процессе эксплуатации повысить надёжность электропривода можно за счёт уменьшения времени между профилактическими осмотрами, то невыполнение предэксплуатационного ремонта, пусть даже электродвигатель будет абсолютно новым, может привести к отказу в*, первые минуты и даже секунды работы. Вполне очевидно, что проведение диагностирования сезонно используемого оборудования в период, предшествующий эксплуатации, позволит поддерживать его надёжность на высоком уровне. По крайней мере, при правильной эксплуатации эксплуатационщики могут быть уверены, что неожиданных отказов в самый ответственный момент работы не будет. Следуя по такому пути решения проблемы обеспечения эксплуатационной надёжности ЭД необходимо учитывать, что основу диагностического аспекта надёжности составляет совокупность принципов и методов оценки технического состояния объектов. Поэтому немалая роль отводится средствам обнаружения и поиска дефектов в изоляции. В этой части можно констатировать тот факт, что на сегодняшний день уже разработаны, созданы и с успехом внедряются эффективные средства диагностики изоляции АД, позволяющие осуществлять оценку состояния междувитковой изоляции по определённой методике диагностирования. Таким образом, для поддержания АД сезонно используемого оборудования в исправном состоянии в течение всего времени эксплуатации, от первого включения до постановки на хранение, необходимо проводить техническое обслуживание, включающее проведение планово-предупредительных ремонтов и профилактических осмотров не только в процессе эксплуатации, но и в предэксплуатационный период. Эффективность указанных мероприятий во многом будет зависеть от того, какие методы оценки состояния изоляции АД, а также технические средства будут при этом использоваться. Помимо этого необходимо использование новых методик диагностики, которые позволили бы получать достоверную информацию о техническом состоянии АД, вводимых в эксплуатацию после длительного хранения.

В соответствии с изложенным в работе была сформулирована проблемная ситуация, заключающаяся в противоречии между необходимостью обеспечения надёжности изоляции электродвигателей оборудования длительного хранения при отсутствии методики предэксплуатационной диагностики.

Целью диссертационной работы является создание научно обоснованной методики предэксплуатационной диагностики изоляции электрических машин.

В процессе исследований были решены следующие задачи: обоснование необходимости проведения предэксплуатационной диагностики;

-7- проведение теоретических исследований, направленных на получение зависимостей изменения значений параметров волнового затухающего колебательного процесса от значений параметров конструкции, условий эксплуатации и содержания при длительном простое;

- разработка системы сбора диагностической информации;

- проведение комплекса экспериментальных исследований с использованием разработанной системы сбора диагностической информации;

- разработка методики предэксплуатационной диагностики изоляции АД сезонно используемого оборудования.

Объектом исследования являются процессы изменения свойств изоляции во время длительного простоя и после ввода в эксплуатацию АД.

Предмет исследования заключается в получении зависимостей свойств изоляции электродвигателей от условий содержания и продолжительности нерабочей паузы.

Методы исследования. При выполнении работы применялись и теоретические, и экспериментальные методы исследования, которые могли способствовать решению поставленных задач: методы математического моделирования, численного решения дифференциальных уравнений; математической статистики; планирования экспериментов.

Научная новизна заключается в том, что:

- обоснована целесообразность предэксплуатационной диагностики и разработана соответствующая методика диагностики;

- построена математическая модель, позволяющая производить расчёт значений параметров схемы замещения для каждого конкретного типа асинхронных двигателей;

- построена математическая модель, дающая возможность на основе использования данных, полученных в результате диагностики, оценивать техническое состояние изоляции асинхронных двигателей и определять их готовность к эксплуатации;

- разработано устройство сбора диагностической информации на основе персонального компьютера.

Практическая ценность работы. Использование полученной математической модели позволило с высокой степенью достоверности выполнять расчёт значений параметров схемы замещения и моделировать состояние изоляции обмотки АД в зависимости от множества факторов, воздействующих в процессе эксплуатации на сезонно используемое электрооборудование. Полученные расчётным путём значения диагностических параметров позволяют достаточно оперативно производить качественную оценку состояния межвитковой изоляции и изоляции обмотки относительно корпуса электрических машин в предэксплуатационный период. При этом не требуются сложные средства вычислительной техники и высококвалифицированные специалисты.

Реализация и внедрение результатов работы. Результаты исследований использованы и внедрены на сельскохозяйственных предприятиях Калманского и Поспелихинского районов Алтайского края. Разработанная методика диагностики изоляции асинхронных двигателей рекомендована к внедрению на сельскохозяйственных объектах союзом крестьянских и фермерских хозяйств Алтая и утверждена Главным управлением сельского хозяйства и продовольствия Алтайского края.

Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе на энергетическом факультете Алтайского государственного технического университета имени И.И. Ползунова (АлтГТУ) в курсе «Учебная научно-исследовательская работа студентов» специальности 10.04.01, в курсовом и дипломном проектировании.

Апробация работы. Диссертационная работа выполнена в АлтГТУ в

1998-2003 годах в соответствии с научным направлением «Повышение эксплуатационной надёжности электрооборудования в сельскохозяйственном производстве». Основные положения работы были доложены, обсуждены и одобрены на IV Всероссийской конференции «Информационные технологии в науке, технике, производстве» (Нижний Новгород, 2002 г.), IV Всероссийской конференции «Информационные технологии в науке, технике, производстве» (Нижний Новгород, 2002 г.), Региональной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Наука. Техника. Инновации» (Новосибирск, 2002 г.), Третьей научно-практической конференции «Современные средства и системы автоматизации» (Томск, 2002 г.), Четвертой Российской научно-технической конференции «Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности» (Ульяновск, 2003 г.) и ежегодных научно-технических конференциях АлтГТУ.

В полном объёме диссертационная работа докладывалась на совместном заседании кафедр «Электроснабжение промышленных предприятий», «Общая электротехника» и «Электрификация и теоретические основы электротехники» в 2001 и 2002 гг., была обсуждена и одобрена на заседании научно-исследовательской лаборатории кафедры «Информационные технологии» АлтГТУ в 2002 году.

На защиту выносятся: математическая модель параметров схемы замещения обмотки асинхронного электродвигателя;

- методика предэксплуатационной диагностики изоляции асинхронных двигателей;

- разработанное устройство сбора диагностической информации.

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 13 печатных работ.

Структура и объём диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх разделов, заключения, списка литературы, включающего 156 наименований, и трёх приложений. Работа изложена на 128 страницах машинописного текста, содержит 45 рисунков и 7 таблиц .

Заключение диссертация на тему "Предэксплуатационная диагностика и моделирование состояния изоляции электродвигателей сезонно эксплуатируемого оборудования в сельском хозяйстве"

ВЫВОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Одним из путей повышения эксплуатационной надёжности и предотвращения отказов сезонно эксплуатируемого оборудования является проведения комплекса мероприятий, направленных на восстановление работоспособности. Важнейшей частью этого комплекса, обеспечивающей получение информации о техническом состоянии и служащей основой для принятия решения о целесообразности проведения других восстановительных мероприятий, является методика предэксплуатационной диагностики изоляции электрических машин. Использование прогрессивных методов диагностики и технических средств различной степени сложности, обладающих разными функциональными возможностями обработки диагностической информации, существенно повышает эффективность использования предложенной методики.

По результатам выполненных исследований можно сформулировать следующие выводы:

1. Установлено, что наиболее эффективная эксплуатация электродвигателей сезонного использования возможна при условии выполнения предэксплуатационной диагностики.

2. Анализ условий содержания электрооборудования во время эксплуатационной паузы показывает, что большинство из них отличаются интенсивным негативным воздействием на электроизоляционную систему.

3. Построенная математическая модель, позволяет определять значения параметров схемы замещения обмотки электродвигателя в зависимости от особенностей его конструкции и значений параметров, определяющих внешние воздействия.

4. Математическая модель процесса тестирования обмотки даёт возможность определять значения ряда параметров этого процесса и находить конкретные значения обобщённого диагностического параметра.

5. Разработанная система сбора диагностической информации с использованием компьютера обеспечивает не только получение, но и обработку данных о техническом состоянии изоляции электродвигателей для выработки рекомендаций, используемых в процессе проведения восстановительных мероприятий.

6. Проведённый комплекс экспериментальных исследований подтвердил адекватность разработанных моделей. Коэффициент корреляции между результатами, полученными экспериментальным и теоретическим путём, равен 0,814-0,883.

7. Разработанная методика предэксплуатационной диагностики изоляции асинхронных двигателей позволяет сократить число отказов электродвигателей после их ввода в эксплуатацию на 10-15% за счёт проведения технического обслуживания на основе диагностической информации. Экономический эффект от внедрения методики составил 1,41,6 рублей на рубль затрат.

-114

Библиография Губин, Игорь Борисович, диссертация по теме Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

1. Хомутов О.И., Грибанов А.А., Хомутов С.О. Повышение эффективности использования асинхронных двигателей в агропромышленном комплексе// Вестник Челябинского государственного агроинженерного университета. Т. 31. - Челябинск: Изд-во ЧГАУ, 2001. - С. 70-74.

2. Гутов И.А. Прогнозирование состояния электродвигателей на основе использования многофакторных моделей старения изоляции: Дис . канд. техн. наук: 05.20.02. Защищена 26.12.97: Утв. - Барнаул, 1997. - 259 л.: ил.

3. Левачёв А.В. Диагностика изоляции асинхронных электродвигателей на основе использования параметров схемы замещения обмоток: Дисс. . канд. техн. наук; Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова. Барнаул, 2002. - 144 с.

4. Хомутов О.И. Исследование эксплуатационной надёжности электродвигателей в условиях комплексов крупного рогатого скота: Дис. . канд. техн. наук. -Челябинск: 1977.- 192 с.

5. Хомутов О.И. Система технических средств и мероприятий повышения эксплуатационной надёжности изоляции электродвигателей, используемых в сельскохозяйственном производстве: Дис. . докт. техн. наук. Челябинск, 1992.-450 с.

6. Ю.Мишин И.С. Условия эксплуатации электрических двигателей на свинофермах и животноводческих комплексах // Труды ВСХИЗО. 1975. - Вып. 101. - С. 916.

7. П.Мотес Э. Микроклимат животноводческих помещений. М.: Колос, 1976. - 17 с.

8. Мартыненко И.И., Корчемный Н.А., Машевский В.П. Влияние режимов работы на эксплуатационную надежность электродвигателей // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1981. - № 9. - С. 29-31.

9. Пястолов А.А., Хомутов О.И. Условия эксплуатации электродвигателей серии 4А на животноводческих комплексах//Научные труды. Челябинск: ЧИМЭСХ, 1977.-Вып. 123.- 125 с.

10. Машевский В.П. Исследование влияния режимов работы и условий окружающей среды животноводческих помещений на состояние электроприводов и обоснование нового способа сохранения их работоспособности: Дис. . канд. техн. наук. Киев, 1979. - 222 с.

11. Губин И.Б., Сташко В.И., Хомутов С.О. Методы и технические средства диагностики электродвигателей в предэксплуатационный период// Ползуновский альманах. №1-2. - 2002. - С. 84-88.

12. Губин И.Б., Сташко В.И. Место измерительно-вычислительных средств в технической диагностике электродвигателей// Ползуновский альманах. №1-2. -2002.-С. 90-91

13. Сырых Н.Н. Эксплуатация электрооборудования в сельскохозяйственном производстве. М.: ВНИИТЭИСХ, 1981. - 68 е.

14. Сырых Н.Н. Эксплуатация сельских электроустановок. М.: Агропромиздат, 1986.-255с.: ил.

15. Грундулис О.А. Защита электродвигателей в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1982.- 105 с.

16. Долгачёва B.C. Растениеводство: Учеб. пособие. М.: Академия, 1999. - 364 е.: ил.

17. Большой толковый словарь русского языка/ Рос. АН, Ин-т лингвист, исслед. -СПб.: Норинт, 2000. 1535 с.

18. Краусп В.Р., Расстригин В.Н., Грошев В.Н. Автоматизация зернопунктов. М.: Россельхозиздат, 1973. - 248 е.: ил.

19. Автоматизация в растениеводстве/С .А. Иофинов, J1. Коллар, П. Оберлэндер и др. М.: Агропромиздат, 1992. - 239 е.: ил.

20. Машины и оборудование для приготовления кормов: Справочник/ И.В. Кулаковский, Ф.С. Кирпичников, Е.И. Резник. М.: Росагропромиздат, 1988. -282 с.

21. Потапов Г.П. Погрузочно-транспортные машины для животноводства: Справочник. М.: Агропромиздат, 1990. - 238 е.: ил.

22. Капланович М.С. Справочник по сельскохозяйственным транспортным работам. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Росагропромиздат, 1988. - 366 с.

23. Зуев И.М., Шушкевич А.А. Справочник по ремонту машин для животноводства.- Минск: Ураджай, 1990. 254 е.: ил.

24. Малахов В. А., Макаренко А.П. Эксплуатация машин и оборудования свиноводческих ферм: Справочник. М.: Росагропромиздат, 1989. - 272 е.: ил.

25. Справочник по механизации и автоматизации в животноводстве и птицеводстве/ Под ред. А.С. Марченко. Киев: Урожай, 1990. - 454 с.

26. Летние доильные площадки: Рекомендации производству по устройству и эксплуатации. Барнаул, 1987. - 44 с.

27. Белехов И.П., Чёткин А.С. Механизация и электрификация животноводства. -М.: Колос, 1984. 400 е.: ил.

28. Механизация и электрификация животноводства/Л.П. Карташов, А.А. Аверкиев, А.И. Чугунов, В.Т. Козлов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1987. - 480 е.: ил.

29. Фоменко А.П. Электропривод сельскохозяйственных машин, агрегатов и поточных линий. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1984. - 288 с.

30. Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов и установок/Jl.C. Герасимович, А.В. Корсаков, В.К. Сериков. М.: Колос, 1980. -391 е.: ил.

31. Бодин А.П. и др. Справочник сельского электромонтёра ,-М.:Россельхозиздат, 1977.-366 с.

32. Микроклимат животноводческих ферм/Растимешин С.А. М., 1990. - 56 с.

33. Большаков А.А., Дергач В.И. Условия работы электродвигателей в животноводстве // Вопросы эксплуатации и повышения эксплуатационной надёжности электрооборудования. Челябинск, 1976. - С. 17-19.

34. Гудкин А.Ф. Микроклимат свиноводческих помещений и пути его улучшения. -Благовещенск: Благовещ. СХИ, 1973. 28 с.

35. Пястолов А.А. Эксплуатация силового оборудования в сельском хозяйстве. -М.: Колос, 1964.-25 с.

36. Пястолов А.А. Научные основы эксплуатации электросилового оборудования. -М.: Колос, 1968.-224 с.

37. Пястолов А. А., Большаков А.А. Организация эксплуатации электрооборудования. М.: Колос, 1974. - 13 с.

38. Пястолов А.А. Научные основы эксплуатации важнейшего электросилового оборудования в сельском хозяйстве: Автореф. дис. . докт. техн. наук. — Л., 1970.-46 с.

39. Большаков А.А. Исследование влияния среды животноводческих ферм на основные характеристики изоляции электродвигателей: Дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1968. - 186 с.

40. Селянский В.М. Микроклимат в птичниках. М.: Колос, 1975.

41. Хомутов О.И. Система технических средств и мероприятий по повышению надёжности электрооборудования: Учеб. пособие/Алт. политехи, ин-т им. И.И. Ползунова. Барнаул: Б.и., 1989. - 95 с.

42. Копылов И.П., Клоков Б.К. Справочник по электрическим машинам. Т.1. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 456 с.

43. Проектирование электрических машин: Учеб. пособие для вузов/ И.П. Копылов, Ф.А. Горяинов, Б.К. Клоков и др.; Под ред. И.П. Копылова. М.: Энергия, 1980. -496 е.: ил.

44. Антонов М.В. Ремонт низковольтных электрических машин: Уч. пособие для проф. обучения рабочих на производстве М.: Высш. шк., 1988. - 160с.: ил.

45. Мандыч Н.К. Ремонт электродвигателей: Пособие электромонтёру. К.: Технка, 1989.- 152 с.

46. Кокорев А.С. Справочник обмотчика электрических машин. 7-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1994. - 176 с.

47. Яманов С.А., Яманова Л.В. Старение, стойкость и надёжность электрической изоляции. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 176 с.

48. Кисаримов Р.А. Справочник электрика. М.: КУбК-а, 1997. - 320 е.: ил.

49. Общие неисправности электрических машин переменного тока и их диагностика: Учеб. пособие. Брынский Е.А., Преснов Ю.Л. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 1999.- 119 с.

50. Гольдберг О.Д. Испытания электрических машин: Учеб. для вузов. 2-е изд., испр. - М.: Высш. шк., 2000. - 255 е.: ил.

51. Маслов В.В. Влагостойкость электрической изоляции. М.: Энергия, 1973. -208 е.: ил.- 11964. Таран В.П. Диагностирование электрооборудования С. Техника ,1983 г.-200с., С196-198

52. Сибикин Ю.Д. Справочник молодого рабочего по эксплуатации установок промышленных предприятий: Справ. Пособие для ПТУ. 3-е изд., испр. и доп.- М.: Высш. шк., 1992. 176 е.: ил.

53. Система планово-предупредительного ремонта оборудования и сетей промышленной энергетики/Н.Н. Синягин, Н.А. Афанасьев, С.А. Новиков. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 448 е.: ил.

54. Сибикин Ю.Д. Эксплуатация и ремонт электрооборудования и сетей машиностроительных предприятий: Справочник. 2-е изд., перераб. - М.: Машиностроение, 1981. -288 е.: ил.

55. Таран В.П. Техническое обслуживание электрооборудования в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1975. - 304 е.: ил.

56. Система планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания электрооборудования сельскохозяйственных предприятий/Госагропром СССР.- М.: ВО Агропромиздат, 1987. 191 с.

57. Маршак Е.Л. Ремонт всыпных обмоток асинхронных двигателей. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1975. - 88 е.: ил.

58. Веников Г.В., Соловьев A.M. Отказы, условия эксплуатации, техническое обслуживание.// Эксплуатация и надёжность техники. М.: Знание, 1982

59. Ageing A perspective. Lewis T.J. (School of Informatics, University of Wales, Bangolf) IEEE Elec. Insul. Mag. 2001. 17, №4. - C. 6-16.

60. Problem niezawodnosci izolacji maszyn elektrycznych/ Wila Wojciech// Prz. elektrotechn. 1998. - 74, №2. - C. 52-55.

61. Модели прогнозирования технического состояния изоляции обмоток статора низковольтного электродвигателя/Хомутов О.И., Гутов И.А.//Тр. Алт. гос. техн. ун-та. 1997.-№7.-С.129-135.

62. Молоснов Н.Ф., Островский В.А. Электроснабжение ферм и комплексов. М.: Россельхозиздат, 1977. 55 е.: ил.

63. Электроснабжение сельскохозяйственного производства: Справочник/Под ред. И.А. Будзко. М.: Колос, 1977. - 352 е.: ил.- 12077. Будзко И.А., Зуль Н.М. Электроснабжение сельского хозяйства. М.: Агропромиздат, 1990. -496 е.: ил.

64. Контроль электрической изоляции электроустановок, применяемых на фермах.

65. Похолков Ю.П. Разработка методов исследования, расчёта и обеспечения показателей надёжности долговечности изоляции обмоток асинхронных двигателей: Дис. . докт. техн. наук. Томск, 1977. - 465 с.

66. Гольдберг О.Д. Теоретическая и экспериментальная разработка методов расчёта показателей надёжности, ускоренных испытаний и контроля качества асинхронных двигателей: Дисс. . докт. техн. наук. Всесоюзн. заочн. политехи, ин-т. - Москва, 1971. - 292 с.

67. Таран В.П. Диагностика электрооборудования. Киев: Техника, 1983. - 200 с.

68. Рекомендации по технической диагностике и прогнозированию остаточного ресурса электродвигателей сельскохозяйственных объектов. ВНИПТИМЭСХ. -Зерноград, 1981. -44 с.

69. Организация работ по технической диагностике электрооборудования животноводческих объектов (рекомендации). ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 1985.-39 с.

70. Хомутов О.И. Математическое моделирование и прогноз состояния электродвигателей, работающих в тяжёлых условиях// Повышение эксплуатационной надёжности электрооборудования в сельском хозяйстве: Тр. ЧИМЭСХ. Челябинск, 1983. - С.22-24.

71. Хомутов О.И., Хоменко О.В. Выбор оптимального варианта повышения эксплуатационной надёжности электродвигателей// Повышение эксплуатационной надёжности электрооборудования в сельском хозяйстве: Тр. ЧИМЭСХ. Челябинск, 1983. - С.24-28.

72. Кузнецов H.JI., Шичко Е.А. Вопросы прогнозирования надёжности электрических машин на базе теории распознавания образов: Тр. МЭИ. Т. 314. — Москва, 1977.-С. 42-46.

73. Данилин Н.С., Гусев Л.И., Загоровский Ю.И. и др. Обеспечения качества РЭА методами диагностики и прогнозирования. М.: Издательство стандартов, 1983. - 224 с.

74. Похолков Ю.П., Бесперстов П.П., Клюев B.C., Пыхтин В.В. Исследование совместного влияния температуры и вибрации на дефектность витковой изоляции асинхронных двигателей: Изв. Томского политехи, ин-та, Т.282. -Томск, 1974. С.48-51.

75. Галушко А.И., Оснач Р.Г. Контроль состояния межвитковой изоляции обмоток электрических машин и аппаратов// Электроизоляционные полимерные материалы: Сб. науч. тр. / Московский дом научн.-техн. проп. Москва, 1973. -С. 97-99.

76. Педиков В.М. Прогнозирование показателей качества низковольтных асинхронных двигателей: Дисс. . канд. техн. наук. Томск, 1983. - 238 с.

77. Маслов В.В. Эксплуатационная диагностика состояния обмоток генераторов, подверженных действию частичных разрядов, с целью повышения надёжности работы электрических станций: Дисс. . канд. техн. наук. Москва, 1980. - 185 с.

78. Способ обнаружения межвиткового замыкания и устройство для его осуществления. Болотов Ю.П., Болотов Н.П., Мурашко Н.И. Ин-т техн. кибернет. АН БССР. А.С. 1262426, СССР. Заявл. 02.01.85, №3834021/24-21, опубл. в Б.И., 1986, №37. МКИ 01 31/06.

79. Карминская Т.Д., Матялис А.П., Муравлёв О.П. Оценка влияния дефектности витковой изоляции и виброскорости на надёжность асинхронных двигателей: Деп. в Информэлектро, Томск, политехи, ин-т. Томск, 1987. - 12 с.

80. Деревянко В.И., Анисимова Т.А. Оценка размеров технологических дефектов в витковой изоляции обмоток асинхронных электродвигателей: Деп. в Информэлектро, Томск, политехи, ин-т. Томск, 1987. - 7 с.

81. Белоусова Н.В., Калявин В.П., Мозгалевский А.В. Опыт применения тестового диагностирования обмоток электрических машин. J1.: ЛДНТП, 1989. - 24 е.: ил.

82. Хомутов О.И., Сташко В.И., Хомутов С.О. Эксплуатация, диагностика и ремонт изоляции электрических машин: Учеб. пособие для студентов вузов. -Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. 146 с.

83. Сборник методических пособий по контролю состояния электрооборудования. М., 1998. - 496 с.

84. Коварский Е.М., Янко Ю.И. Испытание электрических машин. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 320 е.: ил.

85. Кокорев А.С. Контроль и испытание электрических машин, аппаратов и приборов: Учеб. Пособие для ПТУ. М.: Высш. шк., 1990. - 271 е.: ил.

86. Захаров О.Г. Испытания электротехнических изделий: Учеб. пособ. для сред. ПТУ. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1987. - 247 е.: ил.

87. Смирнов Г.В. Метод контроля качества обмоток электродвигателя.// «Надёжность и контроль качества». 1987. - № 7. - С. 41 - 46.

88. Анализ методов контроля изоляции асинхронных электродвигателей. / Гринберг Ю.М., Лебедев Г.М., Волканов B.C. //«Труды научно-исследовательского проектно-конструкторского института ПО Кузбассэлектромотор». 1987. - №12. - С. 64-71.

89. А.с. 1296967, СССР. Сыч И.П. Устройство для диагностирования изоляции электродвигателей обмотки электрооборудования. Заявл. 28.10.85, № 3970019/24-21, опубл. в Б.И., 1987, № 10. МКИ G 01 R 31/12.

90. А.с. 1332470, СССР. Устройство контроля состояния изоляции. /Гуменюк В.М., Морозов Б.А., Калиновский К.С. //Заявл. 18.08.84., № 3781520/24-07, опубл. вБ.И., 1987, №31, МКИ Н 02 К 15/12 G 02 R 31/02

91. А.с. 1357888, СССР. Способ диагностирования состояния электрической изоляции и устройства для его осуществления. /Заев Н.Е., Жуков С.М., Иванов А.В.; ВНИИЭМ. Заявл. 24.02.86, № 4026545/24-21, опубл. в Б.И., 1987, №45. МКИ G 01 R 31/12.

92. Система диагностики теплового изнашивания изоляции электродвигателей/Овчаров В.В., Чурахов А.В., Верескун Н.С.//Техн. в с.х. -1990. -№3 .-С.20-21.

93. Глинка Т. Диагностика изоляции обмоток электрических машин постоянным напряжением //Электрическтво. 1998 - №1.- С. 60-63.

94. Dong Jjanyan, Dung Zhishan, Xiong Wanli // Zhongguo dianji gongcheng xuebao.=Proc. Chin. Soc. Elec. Eng. 1999. - 19, №3. - C. 26-30

95. Пыхтин В.В., Иванов С.Н. Оценка скоростей дефектообразования в композициях витковой изоляции обмоток асинхронных двигателей //Вестн. Комс.-на-Амуре гос. техн. ун-та. 2000, №2. Ч. 4. С. 32-36.

96. Способ диагностирования асинхронного двигателя: Пат. 2178229 Россия, МПК7 Н 02 К 15/00, G01R 31/34; Воен. инж.-техн. ун-т, Демьянов А.А., Фёдоров В.К., Иванов С.П. № 99111558/09; Заявл. 01.06.1999; Опубл. 10.01.2002.

97. Контроль технического состояния асинхронных электродвигателей/ Геращенко В.В., Яскевич М.Я., Серков А.В.//Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1999. - №11. - С. 16-17.

98. Пат. 2085961 Россия Автоматический способ повышенной точности контроля качества электродвигателя/Астапов Ю.М., Кравец В.А., Нитусов Ю.Е.//Изобретения. 1997. -№21. - 4.2. - С.373.

99. Пат. 2117857, Россия. Способ диагностирования электрооборудования/ Аверьянов С.Е., Егоров Б.А., Леонов К.Б.// Изобретения. 1997.

100. Слоним Н.М. Испытание асинхронных двигателей при ремонте. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1980. - 88 е.: ил.

101. Атабеков В.Б. Ремонт трансформаторов, электрических машин и аппаратов: Учеб. для ПТУ. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1994. -383 е.: ил.

102. Антонов М.В., Акимова Н.А., Котеленец Н.Ф. Эксплуатация и ремонт электрических машин: Учеб. пособие для спец. «Электромеханика» вузов. М.: Высшая школа, 1989. - 192 е.: ил.

103. А.с. 1553929, СССР. Способ обнаружения витковых замыканий электрических катушек/О.П. Белавин, А.В. Булеков, Н.Н. Левин, Ю.Н. Дубаков, П.В. Степура/Юткрытия. Изобретения. 1990. - №12. - С. 193.

104. А.с. 1697021, СССР. Кузнецов Н.Л., Макидонский С.А. Способ контроля витковой изоляции обмотки статора электрической машины переменного тока// Открытия. Изобретения. 1991. - №45. - С. 184.

105. А.с. 1568007, СССР. Способ испытания витковой изоляции электрических обмоток/А.В. Новиков, В.Н. Самойленко, Н.Н. Левковский, A.M. Жабоев// Открытия. Изобретения. 1990. - №20. - С. 190.

106. Горнов А.О., Киселев А.В. Расширение разрешающей способности устройств защиты и диагностики асинхронных двигателей // Электротехника. -1990. -№ 11. -С. 18-20.

107. Антонов М.В., Герасимова Л.С. Технология производства электрических машин: Учеб. пособие для вузов. М.: Энергоиздат, 1982. - 512 е.: ил.

108. Астахин В.В., Трезвов В.В., Суханова И.В. Электроизоляционные лаки, пленки и волокна. М.: Химия, 1986. - 160 с.

109. Барэмбо К.Н., Бернштейн Л.М. Сушка, пропитка и компаундирование обмоток электрических машин. М.: Энергия, 1967.

110. Бернштейн Л.М. Изоляция электрических машин общего назначения. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1981. - 376 е.: ил.

111. Ильин Ю.П. Результаты обследования состояния эксплуатации электродвигателей в совхозе Еманжелинский Челябинской области // Научные труды ЧИМЭСХ. Челябинск, 1978. - Вып. 143. - С. 7-9.

112. Мартыненко И.И., Корчемный Н.А., Машевский В.П. Влияние режимов работы на эксплуатационную надежность электродвигателей // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1981. - № 9. - С. 29-31.

113. Пястолов А.А., Большаков А.А., Петров Г.А. Факторы, влияющие на надежность работы электродвигателей в сельском хозяйстве // Автоматизированный привод в народном хозяйстве: Сб. тр. М.: Энергия, 1971. -Т. 4.-С. 194-195.

114. Изоляция электрических машин/Сборник статей. М.: Энергия, 1980.- 180 с.

115. Гутов И.А. Моделирование технического состояния изоляции электрических машин// Сборник научных трудов кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» /Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. — Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2002. С. 21 - 32.

116. Каганов З.Г. Волновые напряжения в электрических машинах М.: Энергия, 1970.-209 с.