автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.01, диссертация на тему:Оценка качества и разработка устройства для диагностирования короткозамкнутых роторов асинхронных двигателей малой мощности

П о УН

„ . г» Г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНЖЕНЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АРМЕНИИ

На правах рукописи

ОГАНЕСЯН ЖУЛЬВЕР торгоиович

УДК 621,3X3.333

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА И РАЗГАБОШ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ДИАГНОС-ИРОВШЯ К0Р01К03АЫННУШ РОТОРОВ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ Ш08 МОЩНОСТИ

Специальность 05.09.01 - Электрические чины

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени-

кандидата технических наук

Ереван - 1993

■ ...... - 2 - .......

Работа выполнена в отраслевой лаборатории технической диагностики электрических машин и на кафедре электротехники Государственного инаенерного университета Армении.

Научный руководитель - кандидат технических наук»

доцент НИКИЯН Н.Г.

Официальные оппоненты - доктор технических наук»

иа заседании Специализированного совета К 055.03.03 при Государственном инженерном университете Армении.

Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью, просим

направлять по адресу: 375009, Ереван-9, ул. Теряна, 105,

ученый совет ША. '

*>

С диссертацией можно оздакрмиться в библиотеке ГИТА.

Автореферат расослан • С'(/-(Уи1993 г.

Ученый секретарь Специализированного совета К 055.03.03, к.т.н.» доцент

профессор ШХАНЯН К.А.,

кандидат технических наук, с.н.о. ОГАНЯН Р.В.

Ведущая организация - ПО "Армалектродвигатель",

г. Ереван

чаоов

1993 г. в

- 3 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Обеспечение качества продукции путей-строгого соблюдения технологии изготовления и контроля качества деталей и узлов является^важной задачей электромашиностроения. 1Гпе рву ю очередь это относится к асинхронным двигателям, выпускаемый миллионными триажами. Асинхронные двигатели «алой и средней мощности часто имеют короткозамкнутый ротор, клетка которого изготовляется из алюминия путем литья под высоким давлением. Этот метод литья обладает высокой производительное*- • тью, однако из-за причин технологического характера-часть роторов выходит о браком клетки. Наиболее велика вероятность дефектов стержней. В настоящее время практически отсутствуют полноценные сведения о характере и распределении их дефектов. Существующий на электромашиностроительных заводах контроль качества клетки часто малоэффективен, вследствие чего ротор с дефектам« • клетки может попасть на сборку готовой машины.

В научно-технической литературе относительно слабо освещен вопрос влияния неоимметрии короткозамкнутой клетки, вызванной дефектами литья, на показатели аоинхронных двигателей и, в частности, на их механические характеристики. С другой стороны, в производстве требуется надежно определять качество коротко-замкнутой клетки непосредственно после заливки. Для этого необходимы соответствующие устройства и нормы годности коротнозамк-нутых роторов.

Цель и задачи работы. Цель заключается в обеспечении качества асинхронных двигателей малой мощности (АДММ> путем исследования дефектов клетки, их влияния на механические характеристики и разработке устройства для нонтроля качества коротко- » замкнутых роторов. При этом было выполнено решениз слад^юи.их задач:

1) вероятностный анализ дефектов и их возможных причин при заливке короткойайкнутых роторов;

2) определение влияния степени несимыетрии клетки ротона на механические характеристики двигателей;

3) теоретическое обоснование контроля качества коротл-.— замкнутой клетки;

4) разработка устройства для контроля качества коротко-замкнутой клетки роторов АДШ.

... - 4 -

Методы исследования. Анализ характера дефектов литья ко-роткозамкиутых клеток выполнен' методами теории вероятностей и математической статистики. Механические характеристики АД опрет делены экспериментальным и расчетным путей с использованием ЭВМ. При разработке устройства для контроля качества литой клетки применен способ и&церзния магнитного поля посредством магннторезистивного датчика, а место его установки определено . путем расчетаУмагнитного поля стержней ротора с помощью численного метода.

Научная новизна заключается в следующем:

1) произведен вероятностный анализ и установлены возможные причины дефектов стержней литых короткозамкнутых клеток роторов;

2) получены результаты расчетных и экспериментальных иссле-. дованиЯ влияния дефектов клетки ротора на механические характеристики АДШ;

Ъ) исследовано магнитное поле рассеяния по головкам зубцов ' ротора в условиях контролирующего устройства при пробитых и не-.пробитых шлицах паяов. / Практическая ценность работы

I) установлены частота и характер дефектов литой коротко-. I замкнутой клей при литье под высоким давлением; ■ 2) даны ориентировочные рекомендации по нормам годности 1 коротксзамкнутых роторов АДММ;

3) разработаао и. изготовлено устройство для контроля ко- • роткозамкнутых роторов. Устройство внедрено на электротехническом ааводе, г. Ереван.

V. ' Экономический эффект от внедрения указанных устройств составил 371730 руб. з год в масштабе цен 1989 года. /* V Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на XXX. (апрель 1983 г.), ХЦ1 (ап-рель11984 г.), ХХХП (апрель 1985 г.), ХХХШ (апрель 1986 г.). ;. ХХХЙГ (апрель 1987 г.) научно-технических конференциях профео-• ' ' оорчко-преподавательокого состава, научных работников и аопи-; рантов Ереванского политехнического института и на Всесоюзном ^научно-техническом семинаре'"Опыт проектирования и производства электрических машин автономных электрических систем11 ,(е, Ереван, декабрь 1985 г.). . '

' •. , Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 8

печатных работах.

Структура vi объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав»_заключения, списка литературы и приложения. Работа содержит ид страниц сквозной нумерации, в том числе основной текст - на 69 страницах, 38 рисунков, 8 таблиц, список литературы из 47 наименований на 6 страницах, приложения (на 8 отраницах).

Приложения содержат программу расчетов магнитных полей УККР, протоколы испытаний и акты внедрения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность, определены общая цель, основное задачи работы.

В первой главе произведен критический обзор литературных источников по влиянию дефектов корлкозамкнуто.1 клетки ротора на характеристики асинхронных двигателей» Рассмотрены работы И.И. Трещева, K.M. Кручинской, С.-Г. Жакевичпса, Т.Г. Сорокера, МДюфера и др. по расчетному и экспериментальному определению характеристик АД. Для расчетов в этих работах' применяются методы изображаюдих векторов, симметричных составляющих, вращающихся полей и теории двух осей. В изгес:?ной литературе отсутствуют сведения о характере и распределении дефектов стержней при изготовлении литых короткозамкиуркх обмоток. Произведен критический обзор судестгующих способов и устройств для контроля корот-козаиклутых клэток роторов. Показано, что эти. способы » ущ«г$г ства обладают рядом недостатков, затрудняющих их применеавг производстве. По результатам выполненного анализа сфорнулиро- . ваны задачи исследования.

Во второй глав? описан вероятностный анализ дефектов ко-роткозамкнутых меток роторов и установлены возможные причины этих дефектов в производстве АДШ1. Контроль качества заливка роторов ка заводах производится обычно визуальный способ ж, точность которого невысока. В диссертационной работе контроль производился до выполнения механичеокой.обработки поверхности роторов также с помощью разработанного устройства для контроля качества короткозамкнутнх роторов (УККР), позволяющего выявит:» не только пидише, но и скрьтие дефекты литья стеркней в'закрытых пазах с нопробитьщи при штамповке шлицамю. Результаты

такого контроля показали, что уровень брака литья в действительности значительно выше» чей при визуальной контроле. Достоверность полученных сведений подтверждается результатами проверки дефектов после многократной проточки поверхности роторов, производимой до тех пор, пока не обнаружатся раковины или обрывы стержней.

" Выборочная совокупность роторов была отобрана по схеме случайной бесповторной выборки. Для повышения надежности статистических выводов анализ проведе* в группах роторов двигателей с высотой оси вращения 60 им, объединенных одним общим признаком - геометрический. В данную группу входят роторы шести типоразмеров с 2р=2, 4 и б. Роторы отбирались после заливки с пяти литейных машин таким образом, чтобы количество роторов одного типа, снятых с каждой литейной машины, было приблизительно одинаковым и равномерно распределенным во времени при отборе. Проверка гипотезы об идентичности литейных машин выполнена с помощью критерия соответствия ~Х-2 (хи-квадрат). Показано, что при надежности, = 0,99 гипотеза об идентичности литейных машин отвергается. Из пяти литейных машин идентичны только четыре. С этих машин общее количество отбракованных роторов составляет ю4о, или приблизительно 12% общего количества. В диссертации производится оценка достоверности этого по-, казателя и сравнение его со средним общепринятым показателем ' 6%. Показано, что условия получения последнего обладают маг.ой достоверностью. Поэтому на заводах получение информации о качестве клетск роторов должно производиться с помощью надежных диагностических средств, например, УККР. В целях упрощения анализа принято, что степень повреждения стержней во всех случаях дефектов одинакова, т.е. и полный обрыв, и раковина относятся :с одной категории дефектов. За число дефектных стержней принято то наименьшее количество (необязательно дефектных), которое размещается в секторе ротора, охваченном двуая край- . ними дефектными стержнями. Подобная замена оказалась возможной благодаря тому, что согласно предварительному анализу полученных результатов, вероятность появления этих двух типов дефектов оказалась приблизительно одинаковой. В табл.1 приведено коли- ■ чсствеиное распределение условных дефектов в роторах. С помощью критерия X была проверена гипотеза о пуассоновском рас- .

Количественное "распределение условных дефектов в роторах различных типов

Таолида I

Тип ротора 4А80А2 4А80&4 4АВ0А6 4АВ0В2 4А80В'! 4А80В6

Кол-во проверенных роторов 1410

Общее число дефектных роторов I34 Мдечр.

Вероятность по-явления^дефекта 0,095

Кол-во роторов с I дефектом, N<1 40

Вероятность ~рл 0,028

Кол-во роторов с 2 дефектами-М-, 53

Вероятность -Р2 0,038

Кол-во роторов с 3 дефектами- И3 24

Вероятность -р3 0,017

Кол-во роторов с 4 дефектами-8

Вероятность - в, 0,0057

Кол-во роторов с 5 дефектами- N5 2

Вероятность ~Р$ 0,00X4

Кол-во роторов с б дефектами-N6 3

Вероятность ~Р6 0,0021

Кол-во роторов с 7 дефектами-М7 4

Вероятность -р 0,0028

Кол-ве роторов с В дефектами- N в

Вероятность - Ра О

Кол-во роторов с более 8 до- м фектаии - М>8 -

Вероятность Рн>ъ

1683 1345 1452 1430 1386

202 148 151 222 183

0,120 0,110 0,104 0,150 0,132

30 - 40 62 20 22

0,018 0,030 0,043 0,014 0,016

58 45 56 42 39

0,034 0,033 0,038 0,028 0,028

60 38 22 61 45

0,036 0,028 0,015 0,041 0,052

24 13 5 41 39

0,014 ; 0,0097 0,0034 0,028 0,028

Х4 4 - 32 20

0,0083 0,003 0 0,022 0,014

8 X - 14 7

0,0048 0,00074 0 0,0095 0,0051

I — I 5 4

0,00059 0 0,00069 0,С034 0,0029

С. 4 2 - 2

0,0012 0,003 0,0014 3 0,0014

5 .3 3 7 5'

0,003 0,0022 0,0021 0,СС47 0,0036

пределении дефектов. Длн существующей технологии заливки и для попользуемих литейных машин возникновение дефектов в количестве до 5 - 8 носит случайный характер. Наиболее вероятные количества дефектов для разных типов роторов находятся в пределах 1-3.

Возможными причинами дефектов стержней-при заливке могут быть повышенное гидравлическое сопротивление заполнению паза расплавленным алюминием, обусловленное неудачниц соотношение» профиля паза и его длины, и чрезмерно быстроз охлаждение жидкого алюминия.

В диссертации произведен корреляционный анализ зависимости* вероятностен возникновения дефектов стержней от гидравлического сопротивления паза йг и от теплоотдачи, пропорциональной про-иопедению оСБ, где оС - коэффициент теплоотдачи, Ь - площадь поверхности теплоотдачи паза. Коэффициент линейной корреляции определялся по формуле:

гдо К - условный номер типа роторов; ¿эк - эмпирическая вероятность появления дефектов в К -й группе роторов; ^ - средняя в продолах всех групп вероятность; У* - второй параметр' корреляции (Кг либо оСБ) для К-й группы; У - его усредненное по всем группам значение. Значения ¡Р берутся из таблицы.

Коэффициент корреляции для зависимости эмпирической веро-птност;н появления дефектов $(Rr) значимо надежностью

вывода более 0,95, в то время как для значи-

мость его сказалась сомнительной. Таким образом, для рассмотришь« типоразмеров роторов гидродинамически« явления при заливке клетки оказывают более существенное влияние на вероятность возникновения дефектов и на их количество, нежели условия теплоотдачи от расплава алюминия к сердечнику ротора. Отсюда сделан вывод, что качество заливки стержней клетки не должно зависеть от предварительного подогрева сердечника ротора.

В третьей главе описаны исследования влияния повреждений стержней на механические характеристики асинхронных двигателей.

Г

>

- b -

Промзьедшш ирпия'^роьочиал одошш качео i на. роторов - нп к.г'ияа.»/ механической характеристики., -"

— — Механические xi ¡tfucropwíKitti били иллучыш расчетным и f'Krt-ивродентзльиим спосоииаа. Ооьектами иссяодчытш any лих,i ¿«lira -гели типа 4АМ80В2 (2,2 juív, ЗЬс ¡i, ¿OSO со/ли«, чи.иш uuuúb í»u— ropa m^ü) - kid и МкИНОкц (i,I kü*, ÍÜO В, I«0 ow/мли , m2 ~3>i) - M[¿. Расчеты и a líCJl в piW.H-Hi'i'!' ОиЛИ )i j J,!! i! iijii'i J иегричинх роторах, ких'дц все стержни ии«ли одинаковое сопротивление , п при powüpax с дефектными стерлшяич. Иссл«диин'«ч'?г следующие варианты количеств а рчсполгшаим де£01Шшх отеряней:

Aiil - п) с оСрмное дьу^ диаметрально противоположных стерто,"; о) с обрывом одного и двух других с уменьшенным сечением, все три стеркня сдвинуты относительно друг друга на 120°; в) с обрывом трех соседних стержней; г) с обрывом четырех соседних стержней. A¿¡¿ - с обрывои одного, двух, трех и четырех стершей.

Расчеты механических характеристик производили--!, n ¿v,:;-.. математической модели, раэраоотянной С,-Г. лакеит»!.-*.! я ¡ •.:i.:i той в диссерт 'л;..:« А.У. Пантелеева "Уо-лси-ш и vuen aum..¡>.::¡ двигателя при .¡eciianea-pmi коротко;» аикнутого рогорл" .ш, IDd?). 1]риьсг.:лия программа расчета на ;<bJ.

;лсспери!.;. ivnuiiuoo определение изханвчйских' яарлиорис «ис

ВЫПОЛНЯЛОСЬ С ПОМОЩЬЮ 0;ЗЛ;хНС11рН0Г0 tJOUOHl'OUC'pa ¡i СИСТчМО aJitj i; -

грическнх катин по схеие Леонарда. При снятии ывхштческих характеристик в айролом диапазоне с кольце ami возникай* трудности, евнуашше с быстрым нагревом испытуемого двигателя (ИД) и его работой в неустойчивом режиме. В данной диссертации ь отлично от традиционного метода при синтяи хиглкге риса-ик p..o¡>xa «'Д не ст«(!и.п!аиро;>алась. При снятии выбранной точки ИД работал о по-ло;лнта..ышм или отрицательным ускорением, что позволило резко сократить время измерений и тем самым уменьшить тепловой у иод активных сопротивлений обиото:: двигателя и еялэшшуе с uitu систематическую погрешность измерения. С другой стороны, ускорение должно было бить достаточно малый," чтобы обеспечить возможность надомной фиксации показаний прибороь. Подсчитано, что дл<1 /.«ууполюсного ИД градиент скорозти должен бить равный :> (^_v.jíih)/c, а для четырехполюсного - 3 (об/шш)/с. Получении результаты измерений обрабатывались методами матеыатичес-

кой статистики. Максимальная систематическая погрешность измерения вращающего момента не превышала 3$.

Расчетные и изуеренные механические характеристики близки ДРУГ к другу (рисЛ).

Исьажение механичзских характеристик при одинаковом числа дефектных стержней выражено сильнее,если ати стержни расположат пы один поЭле другого из-за большей степени несишетрии ротора в вюм случае. Причем искажение характеристик наиболее выражено в области критического скольжения, соответствующего симметричному ротору. При больших скольжениях (Э= 0,8 - 1,0) оно выра-кено относительно слабев.

Обрыв соседних стершей, количество которых на превосходит. ВД& числа пазов Ш2, не приводит к заметному ухудшению качества двигателей: максимальный момент уменьшается на (6-8)%, пусковой момент - на Ъ%% скольжение при номинальной нагрузке увеличивается в 1,15-1,2С раз по сравнению с бмпри симметричном роторе. : Перегревы обмотки статора и.вибрация возрастают незначительно.

В четвертой главе дано обоснование и описана разработка устройства для контроля качества литых стержней ротора (УККР). Обоснована экономическая целесообразность применения УККР в серийное производстве.

На большинстве ваводов, серийно выпускающих АДММ, контроль качества литых клеток производится визуально. Скрытые дефекты стержней обнаруживаются лишь во время испытаний готовой машикы. В результате возникает необходимость замены дефектного ротора на новый, нормальный. Это приводит к увеличению себестоимости двигателя за счет дополнительных затрат на материалы и н^а выполнение ряда технологических операций, которые прошел дефект-' нуй ротор до сборки машины и после обнаружения дефектов'в готово^ машине. Применение УККР для контроля качества клетки до выполнения механической обработки ротора позволяет исключить дефектный ротор из технологического цикла изготовления АД на за- -воде.

< Принцип работы УККР заключается в следующем. Индуктор I (рис.2) возбуждает в контролируемом роторе 2 переменное магнитной поле с частотой сети. В короткозамкнутой клетке рото'ра вез-» 'яикают токи, содержащие информацию о состоянии ¡слетки. Величина .тока стсрхня пропорциональна потокам рассеяния, которые измеря-

г,8

2.ч\ 2,0

1,2 0,8 0.4

! ^ < / 1

1 1 ,) 0 / 1 / ¿/ и У в |

// / 7 / о !// у/о ,__ 5 ^г.— >—в--, 1 — С-в''

ш. ч/у ^ /у ^о У> /о У Л < / о / (1 А

№ <> / / / о / / / -

/

/ 5

I

1-Н

О' 0,{ 0,2 0,3 0,4- 0,5 0.6 0,7 0,9 О

Рис.1. Механические характеристики двигателя АД1 при отсутствии (к=0) и наличии \ (к=3 и 5) поврежденных стержней ротора:---расчетные, —о—«— опытные. 1

I - индуктор, 2 - ротор, 3 - измерительный датчик, и - электродвигатель.

юте я иооредотьом измерительного элемента (датчика) 3, вспомогательны!: электродвигатель Ч приводи! во врадение ротор, а датчик поочередно измеряет величину потоков рассеяния. По выполнении одного оборота рогор останавливается. Сигнал от измерительного. , элемента поступает в блок обработки, после чего полученная информация о степени годности ротора подается на блок индикации» Обычно п качестве измерительного элемента при решении та-( . кого рода задач применялся датчик Холла. В диссертации проиэво-; Йит.ря анализ преимуществ и недостатков существующих датчиков кагяитнсго поля. В результата показано, что более удобен, чем датчик Холла, разработанный сравнительно недавно гальваномаг-ниюракоыбинациошшй (ГМР) преобразователь. Приводятся схемы включении ГИР преобразователя при измерениях.

: ГЫР преобразователь имеет два вывода, его выходной сигнал-!линв1*цо зависит от ие.прааошюсти магнитного поля и не зависит ¿04 тркнературы в интервале от минуо до 40°С. В условиях уот-

п -

^'«ер^-лльнын-злемснт-изиернв!!. мохоиа рс.ссс н"1>: пч ¡'"-

Г.ОПК'М ,'г!!1'!Г! И {' И Нл.'ШЧП! п'"','! ['ПМ !1<Т>а, ЛПК!,:;НУ ЗУ Г"'.1 Н1'1!!1) О Т велячшш тит в сюр.шс. Но при с$:,<5стиу:<;;п0 тохнол-ч чч ¡ю ."¡¡к; , и роторп }»нр\('!.пт«я с иерсупчт;«« над влипяия попуаякон-¿ах яазов, 'юлчиша нервкччек сссггшлчст 1>ДЧ',5 мм. I»]-.' эт«и* н • рушчвгся прснорционпяьппсть кчялу потоками рассеяния и ю¡юм иа за, чствио чпго во;чии:оог зничктелы:а.1 нсгусекдат шунт качества стержней. В разработанном устройство уаен^еш с погром «шм'и доо1йГаСХСя ;'ряли«риия наводимого тока в стержне до

состоят« аасшцоапл перзм!1*'кя. ¡«^кгинноохь ха::сго спс^ч уменьшении погрешности оценки качества стержней подтверждена экспериментальный путем. Распет магнитного поля на поверхности ротора для пробитых и непробмтых пзрсыычек пазов приводится в пятой главе.

В диссертации приведена бдок-охена силовой и электронной частей УККР. В электронной чисти автоматически производится ичет чоркалышх стер.*иеН, число ксторнх сравнивается с заданный минимальный числом ах дли данвзго типо(мэ!«ора. Если часяо гпднчт сгеркней рогорг превысят заданное ыянвмаяьное, то блок иядякпняи ввдает сигнал "годен", В прл'Ж'случпо ?агораотсп сигнал "брак".

Принцип измерения и конструктивное ревенае УККР з^дчет'' авторским свидетелютвои. Устройства типа УХлР зиодргни в ¡10 "Лрмэлекгродвиг июль".

Д пятой .славе производятся расчет «-.»питтяого иоля г эони установки изнурительного датчика и оценка есо чувствительности.

В зоне установки изкерительного дагшт «агягт'гое попе раесиахриваец, как плочонараллсльноо, прздетотшшцсо собой поле рассеяния над поверхностью ротора, обусловленное токами в ¡¡азги. Последние ;,:огут иметь открытые шлицы, а тагасе шлицы, закрытые технологическим; перемычками. При решении задачи г прямоугольник координатах рассматриваем.: развернутая рс>тор. Влияние токов в соседних пазах яря этой с^/дет не исньио, чоу г случае ив-развернутого ротора. На рис.5 показгна расчетная область, где по оой симметрии расположен исслодузкьШ паз о токоч (или боя тока). По обе стороны от него учтено наличие ощв двух пазов с. токами. Влияние токов более удаленных навоз на поле расоояния исследуешго паза но учитывается.'

А'

а А> К

7 гз*5б?з е/о/ги/з» ч/б и <я

Рис. 3. Расчетная область с пазами ротора

В

002 /

0О15 0,<Н 0005

Тут

/ N

г

• • ^^^

г ч б а ю ■ /г гч /в км Рис. 4. Индукция в пространстве над контролируемым пазом в зависимости от расстояния до поверхности ротора

-15- ' ....... . _____

Численное решение данной задачи выполнено методой конечных разностей (МКР). Обычная система уравнений, получаемая в ИКР, решена методом исключения внутренних точек, который позволяет существенно уменьшить чиоло уравнений в системе. Этот метод был реализован с помощью соответствующей программы на алгоритмическом языке Фортран на ЭВМ ЕС-ЮЮ. В диссертации приводится программа расчета.

Насыщение перемычки над шлицем паза позволяет достаточно надежно фиксировать наличие тока в пазу, несмотря на влияние токов в соседних пазах (рис.4). Если в контролируемом пазу перемычка отсутствует, то индукция на оои установки датчика возрастает на 18$. При отсутствии тока в пазу индукция уменьшается и составляет не более 50$ значения при наличии тока в нем. В пределах до 4 ш от поверхности ротора по оси контролируемого паза поле рассеяния остается неизменный. Таким образом с помощью датчика, установленного на расстояния 2 .мы от поверхности ротора по оси паза, может производиться надежная фиксация тока в пазу.

Тарирование ГМР-преобразователя в указанном месте над шлицем проводилось при пропускании тока известной величины по стержням, заложенным в павы незалитого сердечника ротора. Полученная зависимость использовалась для установки порога чувствительное«! устройства. |

ЗАКЛЮЧЕНИЕ '

Основные результаты диссертационной работы заключаются в следущем. . '

1. Выполнен вероятностный анализ дефектов и их возможных причин при заливке короткозамкнутых роторов асинхронных дембелей малой мощности. Показано, что реальный уровень брака короткозамкнутых клеток может существенно превышать общепринятый. Наиболее велика вероятность обрыва одного (15%), двух (20$) и трех (17%) расположенных рядом стержней.

2. При заливке расплавленным алюминием вероятность появления дефектов существенно зависит от гидравлического сопротивления паза и слабо зависит от. теплопередачи стержня к сердечнику ротора. Отсюда следует, что качество зпливки не должно зависеть от предварительного подогрева сердечника, ротора.

3. Расчетным и эксперименталышм путем определены механи-

Ч8СКИ8 характеристики при отсутствии и наличии дефектов клетки ротора. Деформация механических характеристик при дефектах стержней наиболее значительна в области критического скольжения. В режиме больших скольжений (около I) изменение характеристик несущественно.

4. Обрыв расположенных рядом стержней, количество которых не превышает общего количества, не приводит к заметному ухудшению качества механических характеристик для двух- и четы-рехполюсных двигателей. С точки зрения моментов и скольжений ■ обрыв в 10% общего количества стержней является допустимым и •• может быть принят за критерий годности короткозаыкяутой клетки.,

5. Разработаны принципы создания УККР, которое позволяет ь условиях серийного производства осуществлять контроль качества короткозамкнутых клеток до выполнения механической обработки поверхности ротора.

6. Наличие дефектов стержня обнаруживается.по-величине потоков рассеяния над шлицем контролируемого паза со стержнем. Показана возможность.такого контроля как при пробитых, так и при не-пробитых шлицах пазов путем выбора надлежащей величины тока' возбуждения устройства.

7. Выполнен расчет магнитного поля на поверхности ротора в.. условиях устройства, По результатам расчета определено оптимальное положение датчика потоков рассеяния паза. В качестве датчика применен ГМР преобразователь* более удобный, при монтаже и обладающий более высокой чувствительностью» ад» датчик Холла.

8. Устройство для контроля качестве ко'роткезаагшутых роторов внедрено в ПО "Армэлектродвигат1>льи'.

Содержание диссертации опубликовано в следующая работах:

1. Оганесян I.T. Статистический анализ дефектов заливки стержней короткозамкнутых роторов асинхронных двигателей. йзв.АН Арм. ССР, серия техн.наук, ТЛ2 1989. М - с. 199-^01.

2. Магакян С.К., Никиян Н.Г., Оганесян Ж.Т. Вероятностный анализ дефектов и их возможных причин при заливке короткозамкнутых роторов асинхронных двигателей. Изв. ВУЗ-ов. Электромеханика. - 1989. - с.51-55.

3. Оганесян Ж.Т., Пантелеев A.M., Нэмени Т.М.' Влияние несимметрии короткозамкнутого ротора на работу асинхронного двигате-

ля. Тезисы докладов к Всесоюзному научно-техническому семинару "Опыт проектирований и производства электрических машин автономных электрических систем". ЕрЩ, Ереван, 1985, с.125.

4. Акопян P.E., Оганесян Ж.Т. Измеритель параметров датчиков Холла ЙПДХ-1. Промышленность Армении, 1983.-te?. - с«49-51.

5. Оганесян Ж.Т., Акопян P.E., Бостанджян Ш.Г. Исследование лоа-uosHocTH разработки устройства контроля качества заливки роторов асинхронных двигателей малой мощности. Межвузовский тематический сборник научных трудов по элекжрогехаике. "Рао-чет и конструирование электрических машин и аппаратов". Ере-1 ванский политехнический ин-т, Ереван, 1984, с.54-59.

«6. Оганесян I.T., Акопян P.E. Исследование возможности применения датчиков Холла и ГМР-преобразователей в устройстве для определения дефекта заливки ротора ДКР-I. Межвузовский тематический сборник по электротехнике, "Расчет и конструирование электрических мааин и аппаратов". Ереван, 1984. - с. 5964.

?. A.c. 1Ш80814 (СССР). Устройство для контроля короткозаыкну-тых литых стержней ротора асинхронной машины. Акопян P.E., Арутшян O.P., Бостанджян Ш.Г., Оганесян Ж.Г. Опубл. в Б.Й., 1985, IÖ5. ,

8. Оганесян I.T., Акопян P.E., Никиян Н.Г., Бостанджян Ш.Г. •Устройство для контроля качества заливки короткоаамкнутих роторов асинхронных машин малой модности. Промышленность Армении, 1985. - 1ЙЗ. - с.4€-48.

Э-