автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.02, диссертация на тему:Разработка физико-технических основ способа непрерывного контроля пропиточных компаундов для высоковольтной термореактивной изоляции

кандидата технических наук
Зволинская, Анастасия Юрьевна
город
Санкт-Петербург
год
2005
специальность ВАК РФ
05.09.02
цена
450 рублей
Диссертация по электротехнике на тему «Разработка физико-технических основ способа непрерывного контроля пропиточных компаундов для высоковольтной термореактивной изоляции»

Автореферат диссертации по теме "Разработка физико-технических основ способа непрерывного контроля пропиточных компаундов для высоковольтной термореактивной изоляции"

На правах рукописи

ЗВОЛИНСКАЯ Анастасия Юрьевна

РАЗРАБОТКА ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИХ ОСНОВ СПОСОБА НЕПРЕРЫВНОГО КОНТРОЛЯ ПРОПИТОЧНЫХ КОМПАУНДОВ ДЛЯ ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ ТЕРМОРЕАКТИВНОЙ ИЗОЛЯЦИИ

Специальность 05.09.02 - Электротехнические материалы и изделия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2005

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет» (ГОУ ВО «СПбГПУ»)

Научный руководитель доктор физико-математических наук,

профессор Сажин Борис Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

Пак Владимир Моисеевич кандидат технических наук, доцент Бондаренко Петр Николаевич

Ведущая организация: Филиал ОАО «Силовые машины- Электросила»

(г. Санкт-Петербург)

Защита состоится «»¿3» К 212 229 03

2ОС0" г в часов на заседании диссертационного совета К 212 229 03 ~ при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический универ(^п^> по адресу 195251, г Санкт-Петербург, ул Политехническая,

29, Главное здание, ауд

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет»

Автореферат разослан «

20$ г.

Ученый секретарь

диссертационного совета, к т н , доцент

2006-4 12.ММ1 "17443

з

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Современная электроэнергетика развивается по пути ввода новых энергоблоков в основном средней и относительно малой единичной мощности. При этом существенно увеличивается количество изготовляемых единиц оборудования, и решающую роль в условиях обострившейся конкуренции приобретает снижение стоимости систем изоляции.

Одним из наиболее эффективных способов решения этой задачи является использование технологии вакуум-нагнетательной пропитки (ВНП). При этом способе изготовления существенно упрощается и ускоряется укладка обмотки в сердечник и снижается стоимость изоляционной системы. Качество изоляции, ее электрические и теплофизические характеристики, и, особенно ее долговечность, определяются, в значительной степени, качеством пропитки - степенью заполнения больших и малых пор в изоляции пропиточным компаундом. При ВНП компаунд глубже проникает в обмотку, чем при других способах пропитки, а также происходит более глубокое удаление влаги из пор обмотки, что способствует качественной пропитке.

Для технологии ВНП важнейшей проблемой является обеспечение максимально полной пропитки слоев, снижение вероятности образования внутри изоляции дефектов, в виде недопропитанных участков между слоями изоляционного материала, и воздушных включений. Такие дефекты являются причиной электрического старения изоляции (возникновение и развитие частичных разрядов), а также резко снижают влагостойкость, механическую прочность и теплопроводность изоляционных систем.

Ухудшение пропитки связано, как правило, с изменениями свойств материалов, в частности пропиточного состава (ПС), как в состоянии поставки, так и в процессе его использования.

Свойства компаунда, постепенно и необратимо изменяющиеся при многократном использовании (технологическом старении), не только определяют степень заполнения им пор изоляции, но и существенно влияют на параметры процесса отверждения - температуру начала создания сетчатой структуры, скорость этого процесса и цементирующую способность ПС.

При производстве пропитанных изоляционных систем, как правило, единственной контролируемой характеристикой ПС является его вязкость в исходном состоянии. Неопределенность условий пропитки, связанная с изменением вязкости, приводит к ухудшению качества пропитанных изделий. В связи с этим актуальными являются вопросы, связанные с организацией непрерывного контроля вязкости ПС в процессе многократного использования и длительного хранения.

Цель работы. Разработка физико-технических основ способа непрерывного автоматического контроля состояния пропиточных компаундов.

Для достижения указанной цели представляется необходимым решить следующие

задачи:

- исследование электрофизических характеристик (кинематической вязкости (у), полной проводимости (У„), емкости (С), тангенса угла диэлектрических потерь ^ 8), сопротивления (Я) и диэлектрической проницаемости!

1АЯ I

библиотека

С.Петера^г( •9 -

- установление наличия корреляционной связи между кинематической вязкостью и одной из электрических характеристик;

- изучение влияния технологического старения на электрофизические характеристики компаундов;

- исследование изменения характеристик термоотверждения (температуры начала отверждения (Т„0) и постоянной скорости этого процесса (т)) различных ПС при многократном использовании и длительном хранении;

- создание измерительного комплекса на основе методики непрерывного автоматического контроля исследуемых ПС.

Научная новизна.

1. В результате исследования электрофизических свойств шести пропиточных компаундов различных классов нагревостойкости в процессе технологического старения установлено наличие тесной корреляционной связи между кинематической вязкостью и полной проводимостью для пропиточных составов как в исходном состоянии, так и при длительном технологическом старении (до 500 часов) при Т=50°С. На основании этих данных разработаны физико-технические основы способа непрерывного автоматического контроля вязкости четырех компаундов, таких как: ПК-] ] (DER), ПК-11 (ЭД-22), Элпласт-220 ИД и КП-99 ИД.

2. Исследованы изменения диэлектрических характеристик в процессе термоотверждения; экспериментально установлено, что наиболее информативным является измерение коэффициента полной проводимости (кпп). Измерения к„п позволяют определить температуру начала реакции отверждения и оценить постоянные скорости этого процесса при разных температурах.

3. Выяснено, что старение компаундов при рабочей температуре 50° С не только ухудшает их пропиточную способность из-за повышения вязкости, но существенно влияют на параметры термоотверждения (Тно и т).

4. Установлено, что у компаундов полярного типа (эпоксидных, имидных), наиболее широко используемых в технологии ВНП, связь между кинематической вязкостью и полной проводимостью на частоте 100 Гц описывается эмпирическим соотношением v-y = const, примерное постоянство которого соблюдается в исследуемом диапазоне температур от 20 до 50°С в исходном состоянии и в процессе технологического старения компаундов.

Практическая значимость.

1. Разработаны физико-технические основы способа непрерывного автоматического контроля основной технологической характеристики термореактивных компаундов -вязкости по величине полной проводимости.

2. В рамках выбранной среды программирования LabWindows/CVI создан измерительный комплекс на базе персонального компьютера (ПК) с использованием платы аналогово-цифрового преобразователя (АЦП), позволяющий непрерывно контролировать вязкость компаундов.

3. Создана версия компьютерной программы и представлена в виде установочного

файла.

На защиту выносятся:

1. Результаты исследования электрофизических характеристик (кинематической вязкости (v), полной проводимости (Y„), емкости (С), тангенса угла диэлектрических потерь (tg б), сопротивления (R) и диэлектрической проницаемости (е)) современных ПС в исходном состоянии и при длительном технологическом старении;

2. Установление тесной корреляционной связи между кинематической вязкостью и полной проводимостью для пропиточных компаундов как в исходном состоянии, так и при длительном технологическом старении (до 500 часов) при температуре 50°С.

3. Результаты исследования влияния длительности технологического старения на параметры термоотверждения (Тио и т), свидетельствующие об ухудшении технологических свойств компаундов (пропиточная и цементирующая способность).

Достоверность результатов обеспечивается корректным использованием современных методов измерения электрофизических характеристик исследуемых материалов; значительным количеством образцов; проведением многократных испытаний.

Личный вклад автора определяется участием в постановке задачи исследований, в проведении экспериментальных исследований, обработке, обобщении и анализе полученных результатов. Все приведенные в работе результаты получены лично автором, либо при его непосредственном участии. В процессе работы автор пользовался консультациями к.т.н. Ваксер Н.М., к.т.н. Старовойтенкова В.В. и к.т.н. Потиенко А.А. Апробация работы.

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

1 Ш Международная конференции «Электрическая изоляция - 2002», С.-Петербург, 2002.

2. Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция «XXXI неделя науки СПбГПУ», С.-Петербург, 2003.

3. V Международная конференция «Электромеханика, электротехника и электроматериаловедение», Алушта, 2003.

4. Политехнический симпозиум «Молодые ученые - промышленности Северо-Западного региона», С.-Петербург, 2003.

5. V Международная конференция «Электротехнические материалы и компоненты», Алушта, 2004.

6. 15,h International Conference «Dielectric and insulating systems in electrical engineering», Casta-Pila, 2004.

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в восьми печатных работах. Структура и объем диссертационной работы.

Работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, включающего 131 работу отечественных и зарубежных авторов, пяти приложений, в том числе акты внедрения и использования результатов диссертационной работы. Общий объем диссертации 173 страницы, в том числе 100 страниц основного текста, 38 страниц с рисунками и 35 страниц приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы, определена цель диссертационной работы, приведены основные научные и практические результаты исследований, сформулированы положения, выносимые на защиту.

В первой главе представлен обзор работ, отражающих современный взгляд на применение новых пропиточных составов для технологии ВНП систем изоляции (СИ) высоковольтных электрических машин; описаны конструкции, технологии изготовления и пропитки СИ; описаны ПС, наиболее часто используемых в технологии ВНП.

Описываются физические и химические процессы, происходящие в жидких диэлектриках под длительным воздействием температуры.

Отмечается, что увеличение вязкости компаунда в процессе многократного использования и длительного хранения ухудшает не только его пропиточную способность, но и значительно может изменить технологические свойства, в частности - температуру начала процесса отверждения, его скорость, а также цементирующую способность. Обосновывается необходимость контроля состояния пропиточного состава. Ставится задача разработки физико-технических основ способа непрерывного автоматического контроля состояния современных пропиточных компаундов.

Во второй главе описаны объекты исследований и методика проведения экспериментов.

В данной работе объектами исследования являются современные ПС повышенной нагревостойкости. Компаунды имеют разное химическое строение и различаются по основному компоненту ПС - смоле, которая имеет разную химическую природу. В неотвержденном состоянии составы имеют разную диэлектрическую проницаемость (е) и полярность.

Исследуемые компаунды можно разделить на три группы, каждая из которых включает близкие по химической природе компоненты:

1. Эпоксидные компаунды типа ПК-11: ПК-11 (ЭД-22) на основе эпоксидной смолы ЭД-22 и ПК-11 (DER) на основе эпоксидной смолы DER-330. Отвердитель - изометилтетра-гидрофталевый ангидрид (и-МТГФА). £ = 6,2-6,4 (в неотвержденном состоянии).

Класс нагревостойкости F (155°С).

2. Имидные компаунды: Элпласт-220 ИД на основе полиэфиримида и КП-99 ИД на основе олигоэфиризоциануратимида. Отвердитель - 50 % раствор перекиси дикумина в дибутилфталате. е = 8,0-8,2 (в неотвержденном состоянии).

Класс нагревостойкости H (180° С).

3. Кремнийорганические составы: смола 3551 фирмы Isola на основе фенилметилвинил-водородполисилоксана со встроенным катализатором и КО-50 Э. е = 2,3-2,4 (в неотвержденном состоянии).

Класс нагревостойкости С (220°С).

Исследование параметров термоотверждения проводились на стеклослюдяных лентах, содержащих ускоритель, соответствующий компаунду (таблица 1). Пропитка образцов проводилась при температуре 50°С.

Таблица 1.

Состав исследуемых систем изоляции

Компаунд Наименование пропитываемого материала

ПК-11(ЭД-22) ПК-11 (DER) Элмикапор 53309 • 0,ЗУ

Элпласт-220 ИД КП-99 ИД Элмикапор 53309 без ускорителя отверждения

Смола 3551 (Isola) Самикалор

КО-50 Э Элмикапор 53509 ■ 0,ЗУ

Измерение кинематической вязкости компаундов проводились при помощи капиллярного вискозиметра ВПЖ - 2 с диаметром капилляра 2 мм. Испытание проводилось в интервале температур 20-95°С в исходном состоянии; дальнейшие измерения проводились в диапазоне температур от 20-50°С с шагом 10°С. Выбор диапазона температур обусловлен требованиями производства, а также снижением жизнеспособности компаундов при более высоких температурах. Нагрев и поддержание заданной температуры проводились при помощи ультратермостата UTU - 2/77, с точностью поддержания температуры ± 0,5 °С. При каждой температуре производилось не менее трех измерений. Кинематическая вязкость

вычислялась по формуле: у = l,21310"6i (1)

980,7

где v - кинематическая вязкость жидкости в м2/с; х - время истечения жидкости в с; g -ускорение силы тяжести в месте измерения в м/с2; 1,213 - постоянная вискозиметра ВПЖ - 2.

Определение полной проводимости ПС производилось в ячейках - специальных металлических сосудах из нержавеющей стали с цилиндрическими и плоско-параллельными электродами. Для измерений проводимости использовалась схема, состоящая из генератора напряжения (Ur) и последовательно включенного с исследуемым образцом (Сх) измерительного конденсатора (Си), имеющего емкость, на несколько порядков превышающую Сх. Это позволяет определить величину полной проводимости как:

(2)

где U„ - напряжение на измерительном конденсаторе, т - угловая частота, С„ = 0,1 мкФ -измерительная емкость-эталон, Ur= 20 В - напряжение на генераторе.

В дальнейшем в качестве характеристики полной проводимости использовалась пропорциональная ей величина U„, т.к во всех измерениях соблюдалось условие U, = const.

Емкость (С) и тангенс угла диэлектрических потерь (tg 5) определялись при помощи автоматического цифрового измерителя Е7-8 на частоте 1 кГц; сопротивление R - при помощи тераомметра Е6-13А.

При определении относительной диэлектрической проницаемости (с) жидких электроизоляционных материалов можно не прибегать к определению размеров электродов Предварительно измерялась емкость С, между электродами без жидкости, т.е. с воздушным заполнением. После этого измерялась емкость С, при тех же электродах, но с жидким материалом. Тогда е = Ск/С,.

С целью изучения влияния технологического старения на электрофизические характеристики компаундов были проведены опыты по тепловому старению. Условие старения определялось выбором уровня температуры и времени выдержки при этой температуре. Режим, в котором проводилось старение, соответствовал рабочим условиям, т.е максимальной температуре пропитки. Для данных компаундов она составляла 50°С.

Старение проводилось непосредственно в измерительных ячейках, которые помещались в полость ультратермостата, благодаря чему обеспечивался равномерный нагрев компаундов, а температура поддерживалась с достаточной точностью.

В процессе теплового старения через определенные промежутки времени проводились измерения температурных зависимостей вязкости и полной проводимости компаундов в соответствии с методиками, описанными выше.

Для изучения процесса отверждения исследуемых компаундов проводились измерения диэлектрических характеристик: величины полной проводимости (У„) на напряжении постоянного тока, емкости (С), тангенса угла диэлектрических потерь ^ 8) на частоте 1кГц и коэффициента полной проводимости (к,,,,). равного отношению полной проводимости при низкой частоте (100 Гц) к полной проводимости на высокой частоте (100 кГц).

В соответствии со схемой, описанной выше, ток, протекающий в измерительной цепи, определяемый проводимостью образца (Си » Сх), равен I = ии-2л/С„ , где 1!„ -напряжение на измерительном конденсаторе (С„).

Для определения к„„ измерялся ток, протекающий через образец при двух частотах (/„ч = 100 Гц и /вч = 100 кГц), что позволяет просто вычислить коэффициент полной проводимости к™,:

(3,

т /., //„ и..

Измерение кпп в динамическом режиме (при подъеме температуры со скоростью ~ 1° С/мин позволяет по максимуму к„„ определить температура начала интенсивного отверждения (Т„0). Измерение к„п в стационарном режиме (при постоянной температуре, выше Т„ о) позволяет определить постоянную скорости химической реакции (т).

Если допустить, что отверждение происходит как реакция первого порядка, то концентрация реакционно-способных групп (С рс) описывается экспоненциальным

уравнением: Срс = А -ехр(- (4)

где х - постоянная скорости химической реакции, зависящая от температуры по закону

IV

Аррениуса: т = В- ехр-—, (5)

А" 1

где W - энергия активации; Т - абсолютная температура; Я - универсальная газовая постоянная; А, В - постоянные.

Предполагая пропорциональность концентрации реакционно-способных групп (Ср1.) величине к,ш и построив зависимость 1п кпп = /(X) можно определить постоянную скорости химической реакции (т) как: т = Д1/Д1п к„„.

Таким образом, для исследования кинетики процесса отверждения измерения кпп проводились в двух режимах:

- в динамическом, при определенной скорости подъема температуры, что позволяет определить температуру начала отверждения (Т„ 0 );

- в стационарном, на нескольких уровнях температуры (Т > Тно), что позволяет определить постоянную скорости реакции отверждения (т).

В третьей главе приведены основные экспериментальные результаты, их анализ и обсуждение, а также представлены физико-технические основы способа непрерывного контроля пропиточных компаундов с использованием данных настоящего исследования.

В первом разделе экспериментальной части содержаться сведения по исследованию температурных зависимостей кинематической вязкости и удельной полной проводимости - yv (с учетом геометрических размеров электродной ячейки) различных компаундов, а также о наличии тесной корреляционной связи между этими характеристиками. Полученные температурные зависимости кинематической вязкости и полной проводимости для компаундов ПК-11 (ЭД-22) и ПК-11 (DER) представлены на: рис.1,2. Установлено, что в полулогарифмических координатах полученные данные представляются линейными зависимостями вида In v (In yv) = а - b/T, причем коэффициент корреляции во всех случаях имел величину не менее 0,998. Это позволяет представить связь между величинами кинематической вязкости и полной проводимости для каждого состояния компаунда (степени состаренности) в виде функции In v = а - ß In U„ или v-U„p = e а = А (6).

Зависимости In v =/(In U„) при различных временах старения полярных компаундов (эпоксидный и полиэфиримидный) приведены на рис.3.

Значения коэффициентов ß и А представлены в таблице 2.

-5

-6

S" "7

2

&

5 -в

-9 -10

3.0 3,1 3,2 3,3

1 ооо/т, к-1

Рис. I. Зависимости In v =/(l /Т) для компаунда ПК

"Чх. исх ПК-50 час П ^ 140 чес Ж 280 чес 1 (DER) -11 (DER) IK-11 (ОНО IK-11 (DER)

«к ИСХМК-1 50чесП " .. 100 час 1 * ь^ ISO час! 200 час f КЭД-22) -11 (ЭД-22) IK-11 (ЭД-22) K-11 (ЭД-22) K-11 (ЭЛ-22) M jS^ „--'

I

3.4 3,5

-II (DER) и ПК-И (ЭД-22).

-16.0 -16.5 -17.0

f -17.5 О

-1B.0 -18.5

19,0

-19.5 3.0

X Ъ.ИСхПК-11 (С 60 час ПК-11 Я) (DtR)

ч Ii. 2» «к ПК-1 цех ПК-11 (Э ■ . 50часПК-11 (OER) 1-2Z (ЭД-2?

•■О*"« МОчасПК i ». 150 час ПК-1 . 200 час ПК-1 ОД-» од-га ОД 22)

"!гч Ov\|

\

ч ч\

кХ

3,1

3,4

3,5

3.2 3,3

10ОО/Т, к 1

Рис.2. Зависимости In y» =/Y1/Т) для компаунда ПК-11 (DER) и ПК-11 (ЭД-22). ■eis

?

МОХ ПК-1! ( Ж 50 чао ПК-' "Чц. 140 чао ПК 290 чао ПК IER) 1(001) II (DER) IKDBI)

Ч.+. иск ПК-11 ( **ч90чао ПК-1 " 100 чао ПК-160 чае ПК- '»22) (ЭД-22) 1 (ЭД22) 1 (ЭД22)

Nt • XX меж Элпяае ш 100 час Элп <»-. 1М> чао Эл '4- 2в0 час Эя -220ИД ЯОТ-220ИД ■аотЗЭОЦД ОСТ-220ИД

■ОЯ оо

СлШи.в)

Рис. 3. Зависимости In v =/(In U„) для компаунда ПК-11 (DER), ПК-11 (ЭД-22) и Элпласт-220 ИД.

Таблица 2.

Значения коэффициентов 1 и А для различных компаундов

Тип компаунда Эпоксидный Имидный Кремний-органический состав 3551

ПК-11 (ЭД-22) ПК-11 (DER) Элпласт-220 ИД КП-99ИД

Р (для всех времен старения) 1,2 0,9 1,1 Ы 95

А 8,8-10"5 (t=0-150 ч.) 1,9-10"4 (t-200 ч.) 2,2-10"4 (t=0-280 ч.) 3,2-Ю"4 (t=0-260 ч.) 2,8-10"4 (t=0-170 ч.) 1,1-10^50=0 ч.) 7,0-10"45 (t=100 ч.) 8,5-10"45 (t=200 ч.) 10,2-10"45 (t=350 ч.)

Из представленных на рис. 3 и в таблице 2 данных видно, что у всех компаундов степенной коэффициент ß в формуле (1) сохраняется постоянным независимо от длительности старения. При этом у полярных компаундов величина ß близка к 1, для них характерно существенное изменение диэлектрической проницаемости и потерь в диапазоне относительно низких температур (20-50°С), наблюдается почти обратно пропорциональная связь между v и U„, что определяет возможность использование U„ для оценки вязкости, и, следовательно, состояния (состаренности) компаунда. Для кремнийорганических составов такой пропорциональной связи не наблюдается, показатель ß велик (ß=95), что объясняется очень малой величиной диэлектрических потерь (tgS = 0,005-0,015), вследствие чего величина полной проводимости определяется только диэлектрической проницаемостью компаунда, слабо зависящей от его температуры и вязкости.

Во втором разделе главы 3 изучено влияние технологического старения при Т=50°С на электрофизические параметры материалов. Подтверждено необратимое изменение вязкости в процессе теплового старения. При этом, критическое, с точки зрения возможности использования, значение вязкости для ПК-И(ЭД-22) достигается за время 230 часов, в то время как, для ПК-1 l(DER) в конце исследования (420 час) оставался достаточный запас. На рис. 4 представлены зависимости вязкости от времени старения для эпоксидных компаундов ПК-11 (DER) и ПК-11 (ЭД-22).

Исследования параметров термоотверждения в процессе старения полярных компаундов (эпоксидных, полиэфиримидных) показали, что характер температурных зависимостей исследованных диэлектрических характеристик (tgS, С, к„п (Т)) одинаков. Температуры, соответствующие максимуму зависимостей tg8 (Т) и к™ (Т) совпадают. Очевидно, при этой температуре (Тно) начинается интенсивное отверждение. Старение

Рис. 4. Зависимости вязкости от времени старения для компаунда ПК-11 (DER) и ПК-11 (ЭД-22).

Для полиэфиримидного компаунда Элпласт-220 ИД (рис. 5) было установлено, что при времени старения превышающем 150 часов максимум в зависимости knn(T) становится «размытым», величина его снижается более, чем вдвое (с 7 до 3) . Величина постоянной скорости реакции (т), определенная при 160°С, возрастает вдвое, а при 180°С - на порядок, причем резкое изменение т происходит при времени, превышающем 200 часов старения. Эти данные хорошо согласуются с результатами исследований в динамическом режиме и свидетельствуют о значительном изменении химической структуры.

Исследования эпоксидных компаундов показали, что влияние старения на параметры процесса термоотверждения различно. Для компаунда ПК-11 (DER) постоянные скорости реакции практически не изменяются вплоть до 500 часов старения, тогда как для ПК-11 (ЭД-22), даже при времени старения 100 часов, т возрастает в 1,5 раза при 130°С и приблизительно в 4 раза - при 150°С (таблица 3).

• 1 + i ох D час

4 : ♦ ; 90 4JC ВО час 4 ♦ • + ♦ «

• < 50 «JO +

у' • « + ♦ • , ♦ •

♦ * » ♦ » 1 *■ ttr, Iii к а X р 4 ♦

♦ ♦ • • X 4 4 . '1 4 4

О 20 40 60 80 100 120 140 180 180

т.°с

Рис. 5. Зависимость к„п =/(Т) для Элпласт-220ИД.

Таблица 3.

Изменение постоянной скорости реакции от времени старения компаунда.

Т,°С т,(мин) при различных временах старения в часах для ПК-11 (DER)

0 48 186 233 520

130 6,5 6,6 7,4 7,5 8,1

150 4,8 5,1 7,6 8,2 8,2

Т,°С т,(мин) при различных временах старения в часах для ПК-11 (ЭД-22)

0 50 100

130 4,5 5,8 6,7

150 1,5 1,6 5,7

Третий раздел экспериментальной части диссертационной работы посвящен автоматизации методики непрерывного контроля вязкости пропиточных компаундов и созданию измерительного комплекса. Комплекс условно можно разделить на 3 части: аппаратурная часть, внешние датчики и программная часть.

Для создания контролирующего комплекса использован аналогово-цифровой преобразователь L305 (АЦП) фирмы LCARD. Платы серии L305 можно рассматривать и как удобное средство для многоканального сбора информации, и как законченную систему с собственным процессором, позволяющую пользователю реализовать свои собственные алгоритмы обработки сигналов на уровне программирования установленного на платах сигнального процессора американской фирмы Analog Devices.

Внешние датчики являются источниками электрических сигналов, подаваемых на входы платы АЦП и преобразуемых в дальнейшем по определенному алгоритму.

В разрабатываемом комплексе определение вязкости ПС должно производиться на основе данных о текущей температуре и величине напряжения, пропорциональной значению полной проводимости. В качестве датчика температуры предлагается использовать стандартные термопары. В интересующем температурном диапазоне (20-50°С) термоЭДС наиболее часто используемых термопар составляет единицы милливольт. Точность измерения платы L30S составляет ~ 0,6 мВ. При этом погрешность измерения термоЭДС недопустимо высока. Поэтому применен высокостабильный усилитель Ф7024М/5 с коэффициентом усиления К = 500.

Измерение полной проводимости нами проводилось в системах конденсаторного типа, как с коаксиальными электродами, так и с плоскопараллельными. Эксперименты показали возможность использования датчиков любого типа. Однако для производственных условий предпочтение следует отдать плоскопараллельной системе электродов. Данная система может быть помещена в ёмкость с компаундом, при этом обеспечивается свободное протекание компаунда между электродами при его перемешивании. Переменный сигнал, снимаемый с датчика, может достигать единиц вольт, при этом обеспечивается достаточно высокая точность измерений, и поэтому дополнительные усилители не применялись.

Работа платы L305 происходит под управлением специальной программы, которая была создана на базе пакета LabWindows/CVI фирмы National Instruments. Данный пакет позволяет наиболее полно реализовать все возможности устройств АЦП за счет программного конструирования собственных «виртуальных приборов», которые отсутствуют в стандартных библиотеках. Графическая оболочка созданной управляющей программы представлена на рис. 6. На лицевую панель виртуального прибора выведены необходимые индикаторы, а также кнопки настройки и управления.

Для одного из выбранных каналов, к которому подключён ёмкостной датчик, находящийся в объёме с контролируемым компаундом, выбираем соответствующий файл базы данных, при этом все данные, содержащиеся в базе, появляются на графиках справа. Перед измерениями, в соответствующем окне задаём частоту синусоидального сигнала, который генерирует плата -100 Гц. Проводим начальную калибровку, при этом определяется градуировочный коэффициент. Нажимая кнопку "Пуск", начинаем непрерывные измерения.

Часто««. щ; ш Пар иод. ян С 3 ! л

т».х ; "и м--кмфф. к» :боо а; ' о 155

21 I 0.0021 I 0.0000 I 0.0000

21 I 0.0021 I 0.0000 I 0.0000

21 1 0.0021 I 0.0000 I 0.0000

21 I 0.0021 I 0.0000 I 0.0000

21 I 0.0021 I 0.0000 I 0.0000

Ц.Шк!

Рис.5. Панель управления комплексом.

При этом в соответствующем окне появляется значение напряжения, оно же отмечается на графике. По описанному выше алгоритму рассчитывается кинематическая вязкость. Все измеряемые данные заносятся в таблицу. Далее процесс автоматически повторяется с заданной периодичностью.

Для работы комплекса необходимо создание базы данных для различных ПС. Основой базы являются полученные результаты по исследованию характеристик компаундов, которые являются эталонными. Из представленного ранее соотношения было видно, что величина измеряемого сигнала может зависеть от ряда параметров испытательной установки; в том числе от электродной системы. Проведённые измерения показали, что при испытаниях в различных ячейках, зависимости располагаются практически параллельно с постоянным коэффициентом сдвига. На рис. 7 зависимость построена для компаунда Элпласт-220ИД для исходного состояния. В работе имеются данные, свидетельствующие о том, что при всех временах старения данная закономерность сохраняется. Поэтому, определив один раз градуировочный коэффициент, все вновь получаемые данные приводятся к эталонным зависимостям, путём домножения на этот коэффициент.

База данных организуется в виде отдельных файлов для каждого компаунда. На рис 8 приведён пример для компаунда Элпласт-220ИД. В первой строке задаётся количество эталонных зависимостей "напряжения полной проводимости" от температуры; далее задаются параметры каждой из зависимостей, начиная с исходного состояния. В последних двух строчках содержатся данные для определения параметров температурной зависимости вязкости.

0,6

04

02

0,0

-0,2

5 -0.4

b -06

i

-0.8

с

-1.0

-1 2

1,4

-1,6

-1 8

20

\\

tv 4СХ0ДН1 « СОС1 >яние

"U. ЦИ1 •и».

V

\ S,

\\

\

V

N

\

в

17-88« 18.886 19-«39 19.858 19.«88 28.2*9

-5.662 -6 . 831 -6.228 -6.385 -t.au -6.52*

-16 . 838 2-35« 1.695 -8.893 <

3.35

3,40 3,46

3,05 3.10 3,15 3.20 3,25 3,30 1000Я, К"1

Рис. 7. Зависимости 1п ии =/(1/Т) для компаунда Элпласт-220ИД (плоская и цилиндрическая измерительные ячейки).

Рис. 8. Файл исходных данных.

Основные выводы и результаты работы.

1. В результате исследования электрофизических характеристик шести современных ПС в исходном состоянии и при длительном технологическом старении установлено наличие тесной корреляционной связи между величинами кинематической вязкости и полной проводимости, как в исходном состоянии, так и при длительном технологическом старении (до 500 часов) при рабочей температуре, равной 50° С. На основании этих данных разработаны физико-технические основы способа непрерывного автоматического контроля вязкости компаундов, таких как: ПК-11 (DER), ПК-11 (ЭД-22), Элпласт-220 ИД и КП-99 ИД.

2. Исследование диэлектрических характеристик в процессе отверждения показали, что наиболее информативным является измерение коэффициента полной проводимости. Измерения кпп позволяют определить температуру начала реакции отверждения и оценить постоянные скорости этого процесса при разных температурах.

3. Выяснено, что старение компаундов при рабочей температуре 50°С не только ухудшает их пропиточную способность из-за повышения вязкости, но существенно влияет на параметры термоотверждения (Т„0 и т).

4. Экспериментально установлено, что у компаундов полярного типа (эпоксидных, имидных), наиболее широко используемых в технологии ВНП, связь между кинематической вязкостью и полной проводимостью на частоте 100 Гц описывается эмпирическим соотношением v-y = const, примерное постоянство которого соблюдается в исследуемом диапазоне температур от 20 до 50°С в исходном состоянии и в процессе технологического старения компаундов.

5. Создан измерительный комплекс на основе методики непрерывного автоматического контроля исследуемых ПС; версия компьютерной программы для управления измерительным комплексом представлена в виде установочного файла.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Зволинская А.Ю., Бенда Я., Ваксер Н.М. и др. Исследование свойств компаундов повышенной нагревостойкости. Труды III Международной конференции «Электрическая изоляция - 2002». 18-21 июня 2002. СПб.: Нестор, 2002. С. 267 - 268.

2. Зволинская А.Ю., Кокцинская Е.М., Сажин Б.И. Исследование свойств современных пропитывающих составов. Материалы Всероссийской межвузовской научно-технической кон-ференции «XXXI неделя науки СПбГПУ». 25-30 ноября 2002. 4.2. СПб.: СПбГПУ, 2003. С. 20-21.

3. Зволинская А.Ю., Ваксер Н.М., Старовойтенков В.В. и др. Исследование свойств термореактивных компаундов. Труды V Международной конференции «Электромеханика, электротехника и электроматериаловедение». МКЭЭЭ-2003. 4.1. 22-26 сентября 2003, Крым, Алушта. М.: Институт электротехники МЭИ (ТУ), 2003. С. 78-79.

4. Зволинская А.Ю., Сажин Б.И. Оценка жизнеспособности современных пропитывающих составов. Материалы семинаров Политехнического симпозиума «Молодые ученые - про-мышленности Северо-Западного региона». Октябрь-ноябрь 2003. СПб.: СПбГПУ, 2003. С. 23-24.

5. Зволинская А.Ю., Ножевникова Т.Е., Старовойтенков В.В. и др. Влияние старения на технологические характеристики пропиточных термореактивных компаундов. Труды V Международной конференции «Электротехнические материалы и компоненты». МКЭМК -2004. 20-25 сентября 2004. Крым, Алушта. М.: Институт МЭИ(ТУ), 2004. С.70-72.

6. Zvolinskaya A., Vakser N., Lavrentieva М., Starovoitenkov V. Investigation of properties of modern compounds during thermal ageing. Abstráete of 15 th International Conference «Dielectric and insulating systems in electrical engineering». DISEE-2004. 08-10 September 2004. Slovak Republik, Casta-Pila: FEISTU, 2004. P. 241 -243.

7. Зволинская А.Ю. Разработка методики непрерывного контроля за состоянием компаунда на всех этапах его использования. Сборник научно-технических отчетов «Студенты, аспиранты - малому наукоемкому бизнесу - инновационные разработки». 20032004. СПб.: ИТЦ СПбГПУ, 2005. С. 171-180.

8. Зволинская А.Ю., Ваксер Н.М., Лаврентьева М.Ю., Сажин Б.И., Старовойтенков В.В. Использование диэлектрометрии для оценки технологических характеристик термореактивных компаундов. Электротехника. 2005. № 3. С. 16 - 22.

Лицензия ЛР №020593 от 07.08.97

Подписано в печать 21.11.2005. Формат 60x84/16. Печать цифровая. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100. Заказ 182Ь.

Отпечатано с готового оригинал-макета, предоставленного автором, в Цифровом типографском центре Издательства Политехнического университета. 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29. Тел.: 550-40-14

Тел./факс: 247-57-76

1

#2457t

РНБ Русский фонд

2006-4 27413

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Зволинская, Анастасия Юрьевна

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Материалы для изоляции электрических машин.

1.1.1. Композиционные материалы.

1.1.2. Пропиточные составы (ПС).

1.1.2.1. Требования, предъявляемые к ПС.

1.2. Основные технологические способы изготовления систем изоляции высоковольтных электрических машин.

1.2.1. Технология на основе пропитанных лент.

1.2.2. Технология вакуум-нагнетательной пропитки (ВНП).

1.2.3. Кинетика процесса отверждения термореактивных составов. г 1.3. Электрическая проводимость жидких диэлектриков.

1.3.1. Естественная проводимость.

1.3.2. Влияние температуры на проводимость жидких диэлектриков.

1.3.3. Корреляция между электропроводностью и вязкостью жидкости.

1.4. Вязкость жидкости.

1.4.1. Виды вязкости.

1.4.2. Зависимость вязкости от структуры молекул.

1.5. Автоматизация процессов контроля.

ВЫВОДЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Объекты исследования.

2.2. Измерение вязкости ПС.

2.3. Измерение электрических характеристик ПС.

2.3.1. Измерение полной проводимости ПС.

2.3.2. Измерение диэлектрической проницаемости ПС.

2.4. Методика проведения старения.

2.5. Применение диэлектрометрии для анализа процесса отверждения ПС.

2.6. Экспериментальная установка.

2.6.1. Расчет погрешностей.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1. Исследование характеристик различных ПС.

3.1.1. Исследование температурной зависимости вязкости компаундов.

3.1.2. Исследование температурной зависимости полной проводимости компаундов.

3.1.3. Корреляция между вязкостью и полной проводимостью.

3.2. Влияние старения на электрофизические параметры материалов.

3.2.1. Изменение вязкости в процессе старения.

3.2.2. Исследование технологических характеристик ПС в процессе старения.

3.3. Разработка методики непрерывного контроля вязкости ПС.

3.3.1. Аппаратурная часть.

3.3.2. Внешние датчики.

3.3.3. Программная часть.

3.3.4. Порядок проведения работ на комплексе.

Введение 2005 год, диссертация по электротехнике, Зволинская, Анастасия Юрьевна

Современная электроэнергетика развивается по пути ввода новых энергоблоков в основном средней и умеренной единичной мощности. При этом существенно увеличивается количество изготовляемых единиц оборудования, и решающую роль в условиях обострившейся конкуренции приобретает повышение качества и снижение стоимости их систем изоляции.

При существующих технологических процессах изготовления изоляции высоковольтных электрических машин возможно образование внутри изоляции дефектов, в виде недопропитанных участков между слоями изоляционного материала, и воздушных включений. Эти дефекты связаны, как правило, с отклонениями от технологических процессов, вызванных, например, изменениями ► свойств материалов и характеристик последующего термоотверждения. Такие дефекты являются причиной электрического старения изоляции (возникновение и развитие частичных разрядов), а также резко снижают влагостойкость, механическую прочность и теплопроводность изоляционных систем.

Одним из наиболее эффективных способов решения существующих проблем является использование технологии вакуум-нагнетательной пропитки (ВНП) полностью собранной и уложенный в сердечник обмотки. При этом способе изготовления существенно упрощается и ускоряется укладка обмотки в сердечник и снижается стоимость изоляционной системы.

Качество изоляции, изготовленной при помощи технологии ВНП, ее электрические и теплофизические характеристики, и, особенно ее долговечность, определяются, в значительной степени, качеством пропитки - степенью заполнения больших и малых пор в изоляции пропитывающим компаундом с последующей термообработкой. При ВНП компаунд глубже проникает в обмотку, чем при других способах пропитки, а также происходит более глубокое удаление влаги из пор обмотки, что способствует качественной пропитке.

Свойства компаунда, постепенно и необратимо изменяющиеся при многократном использовании (технологическом старении), не только определяют степень заполнения им пор изоляции, но и существенно влияют на параметры процесса отверждения - температуру начала создания сетчатой структуры, скорость этого процесса и цементирующую способность пропитывающего состава (ПС).

При производстве пропитанных изоляционных систем, как правило, единственной контролируемой характеристикой ПС является его вязкость в исходном состоянии. Неопределенность условий пропитки, связанная с изменением вязкости, приводит к ухудшению качества пропитанных изделий. Поэтому для обеспечения приемлемых свойств изоляции необходимы методы контроля технологии пропитки. В частности, актуальными являются вопросы, связанные с организацией непрерывного контроля вязкости пропитывающего состава в процессе многократного использования и длительного хранения.

Заключение диссертация на тему "Разработка физико-технических основ способа непрерывного контроля пропиточных компаундов для высоковольтной термореактивной изоляции"

Выход

5.317 с

Настройка каналов

1 Файл 2 Файл

Обзор.

0.000 с о as

Рис. 3.25. Панель управления комплексом

2. Усиленный сигнал с термопары поступает на один из входных каналов преобразователя. Для непрерывного контроля температуры необходимо иметь не дискретные значения термоЭДС и соответствующих им температур, а непрерывную функцию T=^/(U). В программе заложена возможность использования трёх наиболее распространенных термопар: хро-мель-копель, хромель-алюмель и медь-константан. Для решения поставленной задачи была использована программа CurveExpert 1.3, позволяющая по заданным точкам аппроксимировать кривую и подобрать функцию, описывающую её. Нами были получены следующие функции зависимости температуры Т от величины термоЭДС и:

• Термопара хромель-копель.

Зависимость Т = 0,33648531 + 15,053755 • и - 0,098042438 • и2, при коэффициенте корреляции г=0,999999

• Термопара хромель-алюмель.

Зависимость Т = 24,483702 + 0,17644957 • и , при коэффициенте корреляции г=0,999999 Термопара медь-константан.

Зависимость Т = 0,22513533 + 25,511641 ■ и - 0,59155703 • и2+0,02 •и3-0,00031325466-и4 при коэффициенте корреляции г=0,999999. Кроме этого предусмотрена возможность использования дополнительных термопар путем задания вручную коэффициентов T=f(U). Выбор термопары производится при нажатии кнопки "настройка каналов" (рис. 3.26.)

3. Измерение переменного сигнала, пропорционального величине полной проводимости, проводится последовательно для каждого из 3-х задействованных каналов. При этом измерение по каждому каналу проводится в течение 10 периодов приложенного напряжения, в каждом из которых фиксируются амплитудные значения, которые затем усредняются. Данное значение, поделенное на 2 (действующее значение) и является основной информацией, необходимой для дальнейших вычислений.

CTi -1 о 1

Настройка каналов канала Пределы нзм я

1-й образец С О

1.024 В

1.024 В

-'. г,'. : ж. ■w 4 Z ± 1 024 В

•ЙУ 6 t ± 5.1 2 В

Термопара м едь-кон ст ан т ан хромель-копе ль хромель-алюмель

V медь-константан пользовательский

•12*- i \ ГГ/ и I)

АО А1 гМ л.

ООО о. ш п Г? п п г

Рис.3.26. Окно выбора термопары.

Расчеты проводятся на основе предварительно занесенных в базу полученных нами экспериментальных данных. База данных создается в виде текстовых файлов с расширением *.isf. Для удобства пользователей в названиях этих файлов используются обозначения контролируемых компаундов. Пример файла для компаунда Элпласт-220ИД приведен на рис.3.27. В первых семи строках файла содержится информация о представленных ранее на рис. 3.5. зависимостях In UM =/(l/Т). Эти зависимости являются «эталоном» для работы. Первая строка файла определяет количество таких эталонных зависимостей. elplasl - Блокнот

Файл Правка Поиск ?

I " " ~ 6

17 .881» — 5 .662

IS .886 -6 031

19 .U39 -6 .228

1 9 .850 -6 . 385

19 .680 -6 .31*6

20 .21*9 -6 .521*

-16.038 2 .351*

1 . 695 - 0. 893

Рис.3.27. Файл исходных данных. В последующих 6-ти строках записаны коэффициенты а и b «эталонных» уравнений In UH = а + b • (1000/Т). При начальной настройке каналов один из базовых файлов должен быть открыт в соответствующей строке (рис. 3.25). Данные зависимости получены при определенных параметрах измерительной схемы: ёмкость коаксиального конденсатора, в котором находился испытуемый компаунд, составляла Сх0 = 12,8 пФ (без компаунда), Ur = 20 В и Си = 0,16 мкФ. В производственных условиях эти параметры могут иметь иные значения, в связи с чем измеряемый сигнал может существенно отличаться от «эталонного». На рис. 3.28 представлены температурные зависимости полной проводимости In U„ = Д1/Т), полученные для компаунда Элпласт-220ИД в исходном состоянии в двух измерительных ячейках различной ёмкости. Аналогичные зависимости для различных времен старения приведены в Приложении 4. Параметры уравнений и коэффициенты корреляции для исходного состояния представлены в таблице 3.12.

0,6

0,4

0,2

0,0

-0,2

-0,4

Е -0,6

S -0,8

-1,0

-1,2

-1,4

-1,6

-1,8

-2,0 w \ \ ---------,.ч.о ч.

Х исход Ж п ное сост 10СК. )яние ч ц 1ЛИНДР. ч \

4

1 t к \ ч v4444. \ \ \

N»\

3,05 3,10 3,15 3,20 3,25 3,30 3,35 3,40

1000/Т, К"1

3,45

Рис. 3.28. Зависимость In Uu =f(l/T) для плоской и цилиндрической измерительных ячеек.

Библиография Зволинская, Анастасия Юрьевна, диссертация по теме Электротехнические материалы и изделия

1. Пинчук Н.Д., Пинский Г.Б., Петров В.В. Разработка и внедрение новых электроизоляционных материалов и систем термореактивной изоляции турбо-, гидрогенераторов // Электротехника. 2003. - № 4. - С. 17-27.

2. Левин С.М., Ножевникова Т.Е., Казакова Н.Ю. Перспективы совершенствования систем изоляции тяговых электрических машин// Электротехника. 2003. - № 4. - С. 31-35.

3. Ваксер Н.М. Изоляция электрических машин. Л.: ЛПИ, 1985. - 83 с.

4. Куимов И.Е., Папков А.В., Пак В.М. Перспективы создания и внедрения новых электроизоляционных материалов // Электротехника. 2001. - № 6. -С. 5-10.

5. Антонов М.В., Герасимова Л.С. Технология производства электрических машин. М.: Энергоатомиздат, 1982. - 512 с.

6. Разработка и исследование термореактивной системы изоляции высоковольтных электрических машин / Е.И. Ярошеня, В.М. Пак, Н.С. Окнин и др. // Электротехника. 1997. - № 5. - С. 40 - 45.

7. Усовершенствованная высоковольтная изоляция обмоток мощных турбо-, гидрогенераторов на основе лент с повышенным содержанием слюды / Т.А. Гуреева, В.М. Пак, Ж.П. Погодина и др. // Электротехника. - 1997. -№ 5. С. 6 - 8.

8. Александров Н.Н. Электроизоляционные слюдяные бумаги. Серия ТС-21, элетроизоляционные материалы. М.: Информэлектро, 1978. 58 с.

9. Слюдинитовые и слюдопластовые бумаги / Б.А. Букин, Н.Н. Александров и др. // Электротехническая промышленность. Сер. Электротехнические материалы. 1982. № 6 (143). - С. 2 - 4.

10. Ю.Изоляционные материалы и системы изоляции классов нагревостойкости F и Н для стандартных двигателей в соответствии с рекомендациями МЭК. М.:-1972.-7 с.

11. Электроизоляционные материалы: Пер. докл. Междунар. конф. По большим электр. Системам (СИГРЭ-86) / под ред. С.Г. Трубачева. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 182 с.

12. Композиционные материалы на основе слюдопластовой бумаги и полимерной пленки / A.M. Андреев, Н.М. Ваксер, И.Е. Куимов и др. // Электротехника. 2000. - № 6. С. 44 - 47.

13. Пак В.М. Успехи в создании и применении композиционных материалов на основе полимерной пленки для изоляции вращающихся электрических машин // Электротехника. 2001. - № 6. - С. 15-21.

14. Объемно-зарядовые процессы, протекающие под действием электрического поля в многослойном материале с пленкой ПЭТ-Э / A.M. Драчев, В.М. Пак, А.Б. Гильман и др. // Электротехника. 2002. - № 4. - С. 26 - 29.

15. Сравнительный анализ результатов применения лент Элмикапор в системах изоляции / A.M. Андреев, М.Ю. Лаврентьева, В.М. Пак и др. // Электротехника. 2002. - № 4. - С. 29 - 32.

16. Пак В.М. Усовершенствование термореактивной изоляции крупных электрических машин: Дис. . докт. техн. наук.: 05.09.02 / СПб. гос. политехнический университет. СПб., 2002. - 301 с.

17. Петров В.В., Погодина Ж.П., Левин С.М. Совершенствование изоляции турбогенераторов и крупных электрических машин, изготавливаемой по технологии вакуум-нагнетательной пропитки // Электротехника. 2003. - № 4.- С. 28-31.

18. Stone G.S. Advancements during the past quarter century in on-line monitoring of motor and generator winding insulation // IEEE Transactions on Dielectric and Electrical Insulation 2002. Vol. 9. № 5. P. 746 - 751.

19. Кучинский Г.С., Кизеветтер B.E., Пинталь Ю.С. Изоляция установок высокого напряжения / Под общей редакцией Г.С. Кучинского. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 368 с.

20. Барэмбо К.Н., Бернштейн JI.M. Сушка и пропитка обмоток электрических машин. М.: Энергия, 1967. - 304 с.

21. Новые электроизоляционные материалы для тяговых электродвигателей /

22. A.П. Биржин, В.К. Комарова, A.M. Костельов и др. // Локомотив. -2000. № 5.-С. 28-29.

23. Папков А.Б. Перспективы производства электроизоляционных лаков и компаундов в АО «Завод электроизоляционных материалов «Элинар» // Электротехника. 2001. - № 6. - С. 10-11.

24. Евтушенко Ю.М., Биржин А.П., Комарова В.К. Пропиточные лаки и компаунды для пропитки обмоток электрических машин и аппаратов // Электротехника. 2002. - № 4. - С. 35 - 39.

25. Новое поколение пропиточных компаундов / К.С. Сидоренко, Ю.М. Евтушенко, А.П. Биржин и др. // Электротехника. 2002. - № 4. - С. 44 - 49.

26. Высоконагревостойкие системы изоляции тяговых электродвигателей для электроподвижного состава / Левин С.М., Лавкин Н.Е., Ножевникова Т.Е. и др. // Электротехника. 2005. - № 3. - С. 10 - 14.

27. Справочник по электротехническим материалам / Под ред. Ю.В. Корицкого,

28. B.В. Пасынкова и Б.М. Тареева. М.: Энергоатомиздат, том 1., 1986. - 368 с.

29. Молотков Р.В. Термореактивные компаунды в изоляции аппаратов. М.: Госэнергоиздат, 1959.-283 с.

30. Усовершенствованный вариант изоляции монолит-2 / В.В. Финкель, Н.С. Окнин, В.Г. Орлов и др. //Электротехника. 1990. -№ 12. -С.15-21.

31. Влияние модифицирующих добавок на диэлектрические и механические свойства эпоксидных компаундов / В.В. Лапин, Ю.В. Жедев, P.M. Тюлина и др. // Электротехническая промышленность. Сер. Электротехнические материалы. 1983. - вып. 9 (158). - С. 1- 9.

32. Свойства модифицированной изоляции монолит—4 для турбо- и гидрогенераторов / В.Е. Бондаренко, Н.Ф. Курбатова, В.Г. Огоньков и др. // Электротехническое производство. Передовой опыт и научно-технические достижения.- 1989.- вып. 1.- С. 16-18.

33. Новый эпоксидный пропитывающий компаунд / В.Г. Огоньков, И.Е. Кардаш, В.В. Финкель и др. // Пластмассы. 1987. - № 5. - С. 49 - 50.

34. А.С. 972372 (СССР). Способ контроля качества пропитки намоточных электротехнических изделий / К.Г. Пугачев, Г.В. Смирнов, В.В. Носов и др. опубл. в Б.И., 1982. -№41.

35. Mentlik V. Insulating system of new generation // Second International Conference on Dielectric and Insulation (2nd I.C.D.I.). High Tatras, Slovakia. 2000. P. 61-65.

36. Сидоренко H.C. Современные лаки и составы без растворителя для пропитки обмоток электрических машин и аппаратов с рабочими температурами 155 200°С // Электротехника. - 1997. - № 5. - С. 31 - 35.

37. Malek J. Slidove materialy pro technologii VPI. // 13th International Conference "Dielectric and insulating systems in electrical engineering" (DISEE 2000). Zbornik prednasok. 2000. Slovak Republic, Casta-Pila. P. 156 159.

38. Бернштейн JI.M. Изоляция электрических машин общего назначения. М.: Энергоатомиздат, 1981. - 376 с.

39. Маслов В.В. Влагостойкость электрической изоляции. -М.: Энергия, 1973. -208 с.

40. Kucerova E. Vliv impregnace na vlastnosti izolacniho systemu. // 13th International Conference "Dielectric and insulating systems in electrical engineering" (DISEE 2000). Zbornik prednasok. 2000, Slovak Republic, Casta-Pila. P. 126- 129.

41. Binova G. Sucasny stav v technologii bezrozpust'adlovych lakov. // 12th International Conference "Dielectric and insulating systems in electrical engineering" (DISEE 1998). Zbornik prednasok. 1998. Slovak Republic, Casta-Pila.P. 13-18.

42. Никулин H.B. Электроматериаловедение. -M.: Высшая школа, 1984. 175 с.

43. Особенности выбора пропитывающих составов для щеток электрическихмашин / Ю.С. Крылов, Е.М. Чистова, А.И. Бойко и др. // Электротехническая промышленность. Сер. Электротехнические материалы. 1983. - вып. 11(16).-С. 17-25.

44. Усовершенствованная система изоляции монотерм обмоток турбо-, гидрогенераторов / Т.А. Гуреева, В.В. Петров, Ж.П. Погодина и др. // Электротехника. 2001. - № 6. - С. 22 - 29.

45. Влияние химического состава пропитанных слюдосодержащих лент на электрические характеристики корпусной изоляции высоковольтных электрических машин / А.Ш. Азизов, A.M. Костельов, A.M. Андреев и др. // Электротехника. 2005. - № 3. - С. 2 - 6.

46. Новые электроизоляционные материалы для систем изоляции турбо-, гидрогенераторов и тяговых двигателей / А.В. Папков, А.П. Мельниченко, В.М. Пак и др. // Электротехника. 2005. - № 3. - С. 34 - 41.

47. Система изоляции Элмикатерм для статорных обмоток турбо- и гидрогенераторов / В.В. Петров, Ж.П. Погодина, О.П. Пищулина и др. // Электротехника. 2005. - № 3. - С. 47 - 52.

48. Совершенствование технологии пропитанных изоляционных систем / Б.Д. Ваксер, В.В. Петров, А.И. Хазанов и др. // Электросила. 2000. - № 39.

49. А.С. 1698841 (СССР). Способ неразрушающего контроля качества изоляции электротехнических изделий /П.Н. Бондаренко, В.В. Сенчуков, 1991.

50. Федоров Л.Н., Тупоногов Л.Н., Соломеин В.И. Усовершенствование изоляции монолит-1 статорных обмоток гидрогенераторов // Электротехника. 2001. - № 6. - С. 29 - 31.

51. В. Hafner. Quality-assurance in the VPI-Process for High-Voltage Machines using a new developed Capacitance-Measurement Device // Dielectric and insulating systems in electrical engineering. Disee '98. Bratislava. 1998. C. 19 -22.

52. Багалей Ю.В., Оболончик И.Б. К вопросу определения степени пропитки электроизоляционных конструкций // Электроизоляционные пропиточные составы и их применение. М.: Информстандартэлектро, 1967. - вып. I, С. 27-32.

53. Букин Б.А., Александров Н.Н. Влияние влажности слюдяных бумаг на их пропитываемость // Электротехническая промышленность. Сер. Электротехнические материалы. 1983. - вып. 11 (160). - С. 1 - 2.

54. Валитов Ш.М., Сорокин Ю.В. Пропитка обмоток электрических машин в составах без растворителей // Электротехническое производство, 1990. -вып. 1(25).-С. 2-6.

55. Опыт применения эпоксидных компаундов для пропитки обмоток электрических машин / Ю.Е. Белинская, Т.А. Родина, П.А. Турчин и др. // Новые разработки в области электрической изоляции: Сборник статей по обмену опытом . Л.: Энергоатомиздат, 1991. - 27 с.

56. Чехов В.Н., Титов Н.П. Пропитка обмоточных узлов микромашин с применением ультразвука. Л.: ЛДНТП, 1970. - 12 с.

57. Воробьев А.С. Лаки и компаунды // Схемотехника, 2001. -№ 7. С. 55 -57.

58. Rejda L.J. Functional evolution of impregnates. // Proc. 16-th Elec. Electron. Insul. Conf. 1983. New York. P. 192 -196.

59. Ступина В.К. Совершенствование технологии изготовления пропитанной композиционной изоляции электрических машин: Дис. ."канд. техн. наук.: 05.09.02 / СПб. гос. политехнический университет. СПб., 2000. - 164 с.

60. Черняк К.И. Эпоксидные компаунды и их применение. Л.: Судостроение, 1967.-400 с.

61. Благонравова А.А., Непомнящий А.И. Лаковые эпоксидные смолы. М.: Химия, 1970.-248 с.

62. Ли X., Невелл К. Справочное руководство по эпоксидным смолам. М.: Энергия, 1973.-416 с.

63. Кандырин Л.Б., Копырина С.Е., Кулезнев В.Н. Исследование свойств смесей промышленных термореактивных смол // Пластические массы. 2001. - № 4.-С. 20-23.

64. Коршак В.В. Пластмассы. М.: Наука, 1966. 419 с.

65. Смирнов Ю.Н., Кружкова С.В., Шацкая Т.Е. Препреги с высокой жизнеспособностью // Пластические массы. 2002. - № 4. - С. 27 - 30.

66. Коршак В.В. Химическое строение и температурные характеристики полимеров. М.: Наука, 1970. 390 с.

67. Майофис И.М. Химия диэлектриков. М.: Высшая школа, 1970. 332 с.

68. Хананашвили Л.М. Химия и технология элементоорганических мономеров и полимеров. М.: Химия, 1998. 528 с.

69. Киреев В.В. Химия кремнийорганических полимеров. М.: МИХМ, 1986. -87 с.

70. Лигидов М.Х., Тхакахов Р.Б., Микитаев А.К. Закономерности формирования сетчатой структуры в смесях эпоксиноволачных и формальдегидных смол // Пластические массы. 2002. - № 12. - С. 15 - 16.

71. Электрические свойств полимеров / Б.И. Сажин, A.M. Лобанов, М.П. Эйдельнант и др. Л.: Химия, 1979. - 240 с.

72. К вопросу об отверждении эпоксидных смол фенолформальдегидными новолаками в присутствии диацетилацетоната меди / А.Ф. Николаев, В.Г.

73. Каркозов, Вольфсон А.И. и др. // Пластические массы. 2001. - № 10. - С. 18-19.

74. Бабаевский П.Г. Практикум по полимерному материаловедению. М.: Химия, 1989.-255 с.

75. Веснеболодский К.И., Ефимов Б.Г. Контроль отверждения термореактивных смол по измерению их электропроводности // Электропромышленность. -1975.-№ 12.-С. 2-3.

76. Marvin L., Brombirg P. Measurement and application of dielectric properties. Electrical insulation Magazine. IFEE, 1986. b. 2. P. 18 24.

77. Лущейкин Г.А. Диэлектрический мониторинг процесса отверждения термореактивных смол // Физика диэлектриков. Тезисы докладов. Том 2, СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2000. 222 с.

78. Описание изобретения к А.с. 576532 (СССР). Способ контроля степени отверждения полимерных термореактивных составов / Н.М. Ваксер, И.В. Кочугова, Ю.Л. Преснов, 1977.

79. Ваксер Н.М., Кочугова И., В., Преснов Ю.Л. Исследование процесса отверждения термореактивных материалов методом измерения полного тока // Электропромышленность, 1980. № 7. - С. 3 - 7.

80. Ваксер Н.М., Преснов Ю.Л., Кочугова И.В. Непрерывный контроль процесса отверждения термореактивных составов // Пластические массы. -1981.-№ 11.-С. 41-42.

81. Сканави Г.И. Физика диэлектриков (область слабых полей). Москва; Ленинград.: Гостехизд, 1949 . 497 с.

82. Жакин А.И. Ионная электропроводность и комплексообразование в жидких диэлектриках // Успехи физических наук. 2003. - Т. 173, № 1. - С. 51 - 68.

83. Остапенко А.А. Влияние электрического поля на динамическую вязкость жидких диэлектриков // Журнал технической физики. 1998. - Т. 68, № 1. -С. 40-43.

84. Kist K., Badent R. Prebreakdown behavior of a composite liquid-solid insulation systems under impulse conditions // IEEE conference on electrical insulation and dielectrics phenomena (CEIDP). 1996. - P. 196 - 199.

85. Борисова М.Э., Койков C.H. Физика диэлектриков. JL: ЛИИ, 1979. - 240 с.

86. Адамчевский И. Электрическая проводимость жидких диэлектриков. М.: Энергия, 1972.-295 с.

87. Blanc D., Mathieeu J., Boyer J. Nuovo cimento. Ser.A : Organo della Soceta Italiana di fisica . Bologna, 1961.- Vol.66, № 19. - 929 p.

88. Fowler J. Scientific experiments in physics. Illinois; New York; London: Plenum, 1968 .-314 p.

89. Никурадзе А. Жидкие диэлектрики. Л.: ОНТИ, 1936. - 280 с.

90. Sletten A., Lewis Т. An anthology of papers selected from IFIP TC 3 publ. since the physicals of TC in 1963. Amsterdam et al.: North-Holl., 1963. - 883 p.

91. Kahan E., Morant M. New trends in polymeric physics. London.: Collins Educational, 1965. - 943 p.

92. Forster E. Physical chemistry. 3. ed. Oxford: Univ. press, 1986. - 857 p.

93. Terleski I. Acta physica Polonica. Ser. A.: Polish academy of sciences; Institute of physics and Polish physical society. Warszawa: Polish scientific publishers, 1968.-314 p.

94. Evaluation of insulation performance of polymeric surface using о novel separation technique of leakage current / M. Otsubo, T. Hashiguchi, C. Honda and oth.// IEEE Transactions on dielectrics and electrical insulation. -2003. № 6. -P. 1053 - 1060.

95. Fernando M.A., Gubanski S.M. Leakage current patterns on contaminated polymeric surfaces // IEEE Transactions on dielectrics and electrical insulation. -1999.- №6.- P. 688-694.

96. Стекол ьников И.С., Ушаков В.Я. Исследование динамических характеристик структуры полиимид-ЖК // Журнал технической физики. -1997.-№3.-С. 19-25.

97. Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкости. JL: Наука, 1975. - 592 с.

98. Теория диэлектриков / Н.П Богородицкий, Ю.М. Волокобинский, А.А. Воробьев и др. M.-JL: Энергия, 1965. - 344 с.

99. Казарновский Д.М., Тареев Б.М. Испытание электроизоляционных материалов. JL: Энергия, 1969. - 296 с.

100. Степанов Л.П. Измерение вязкости жидкостей. М.: Высшая школа, 1966. -43 с.

101. Gosling С. Mechanics of liquids and gases: Transl. from Russ. 6th ed. - New York; Wallingford: Beg ell house, 1995.-971 p.

102. Вукс М.А. Электрические и оптические свойства молекул и конденсированных сред. Л.: Изд-во ЛГУ, 1984. - 334 с.

103. Альмгрен Р. Измерительная революция преобразила измерения // Технические новости от National Instruments на русском языке. 1999. - № З.-С. 1-5.

104. Чисни Ч. Новое поколение измерительных систем // Технические новости от National Instruments на русском языке. 1999. - № 3. - С. 8-9.

105. Использование виртуальных инструментов Lab VIEW / Ф.П. Жарков, В.В. Каратаев, В.Ф. Никифоров и др. М.: Солон-Р, Радио и связь, Горячая линия-Телеком, 1999.-268 с.

106. Пирсон Ш. Выберите лучший интерфейс для драйвера вашего прибора // Технические новости от National Instruments на русском языке. 2000. - № 2.-С. 17-18.

107. Шерман С. Создание виртуальных приборов на языке С, достижения1.bWindows/CVI 5.5 // Технические новости от National Instruments на русском языке. 2000. - № 2. - С. 19-20.

108. Румянцев П.В. Азбука программирования в Win 32 API. 4-е издание. -М.: Горячая линия - Телеком, 2004. - 312 с.

109. Пейч Л.И., Точилин Д.А., Поллак Б.П. Lab VIEW для новичков и специалистов. -М.: Горячая линия Телеком, 2004. - 384 с.

110. Автоматизация физических исследований и эксперимента: компьютерные измерения и виртуальные приборы на основе Lab VIEW 7 / П.А. Бутырин, Т.А. Васьковская, В.В. Каратаева и др. М.: LVR Пресс, 2005. - 264 с.

111. Графор Д. Сетевые измерения и техническое предприятие // Технические новости от National Instruments на русском языке. 2000. - № 4. - С. 4-5.

112. Ричарде К. Lab VIEW 6i измерительные приложения, готовые к применению через Интернет // Технические новости от National Instruments на русском языке. - 2000. - № 4. - С. 6-7.

113. Бондаренко П.Н. Измерительные ячейки для исследования электрических свойств жидких диэлектриков / Электрическая изоляция : Сб. ст.; Ред. вып.: В.Т. Ренне .— Москва ; Ленинград, 1967 .— (Тр. ЛПИ ; № 276) .— С.70-77.

114. Исследование свойств компаундов повышенной нагревостойкости / А.Ю. Зволинская, Я. Бенда, Н.М. Ваксер и др. Труды III Международнойконференции «Электрическая изоляция 2002». 18-21 июня 2002. СПб.: Нестор, 2002. С. 267 - 268.

115. Зволинская А.Ю., Кокцинская Е.М., Сажин Б.И. Исследование свойств современных пропитывающих составов. Материалы Всероссийской межвузовской научно-технической конференции «XXXI неделя науки СПбГПУ». 25-30 ноября 2002. 4.2. СПб.: СПбГПУ, 2003. С. 20-21.

116. Зволинская А.Ю., Сажин Б.И. Оценка жизнеспособности современных пропитывающих составов. Материалы семинаров Политехнического симпозиума «Молодые ученые промышленности Северо-Западного региона». Октябрь-ноябрь 2003. СПб.: СПбГПУ, 2003. С. 23-24.

117. Опыт применения эпоксидных компаундов для пропитки обмоток электрических машин / Ю.Е. Белинская, Т.А. Родина, П.А. Тучин и др. // Новые разработки в области электрической изоляции: Сборник статей по обмену опытом. Л.: Энергоатомиздат, 1991. - с. 27.

118. Использование диэлектрометрии для оценки технологических характеристик термореактивных компаундов / А.Ю. Зволинская, Н.М. Ваксер, М.Ю. Лаврентьева и др. // Электротехника, 2005. № 3. - С. 16 -22.

119. Сухотин A.M. Вопросы теории растворов электролитов в средах с низкой диэлектрической проницаемостью. Л.: Госхимиздат, 1959. - 96 с.

120. Zhakin A. Electrohydrodynamics: Basic Concepts, Problems and Applications. -i Kursk: Technical Univ. Press, 1996. 83 p.

121. Castellanos A. Electrohydrodynamics: CISM Course and Lectures. Wien.: Springer, 1998.-213 p.

122. Сажин Б.И., Шуваев В.П. Исследование электропроводности растворов полистирола // Высокомолекулярные соединения. 1965. - № 6. - С. 962 -965.

123. Сажин Б.И. Прохождение электрического тока через высокомолекулярные диэлектрики. Дис. . докт. физ.-мат. наук / Л.: НИИ полимеризационных пластмасс, 1971. 337 с.

124. Сажин Б.И., Шуваев В.П. Изучение электропроводности растворов высокомолекулярных диэлектриков // Высокомолекулярные соединения. -1968.-№4.-С. 730-740.