Повышение эффективности восстановления и ремонта изоляции электродвигателей в агропромышленном комплексе

Хомутов, Станислав Олегович

Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Повышение эффективности восстановления и ремонта изоляции электродвигателей в агропромышленном комплексе

кандидата технических наук: Хомутов, Станислав Олегович
город: Барнаул
год: 1999
специальность ВАК РФ: 05.20.02

Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение эффективности восстановления и ремонта изоляции электродвигателей в агропромышленном комплексе»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности восстановления и ремонта изоляции электродвигателей в агропромышленном комплексе"

АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. И И. ПОЛЗУНОВА

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И РЕМОНТА ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ В АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ /

Специальность 05.20.02 - Электрификация сельскохозяйственного

производства

¿Й5 /ОеШ^Лтсу

На правах рукописи УДК 621.313.048 : 631.371

Хомутов Станислав Олегович

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Барнаул - 1999

Работа выполнена в Алтайском государственном техническом

университете им. И.И. Ползунова

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор Сошников A.A.

Научный консультант - кандидат технических наук,

доцент Михеев В.Д.

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Немировский А.Е.

кандидат технических наук, доцент Меновщиков Ю.А.

Ведущая организация - Сибирский научно-

исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства СО РАСХН

Защита состоится « ¿.У » октября 1999 г. в /¿л ЦЦ час. на заседай™ диссертационного совета Д064.29.03. в Алтайском государственном техническом ущшерситете им. И.И. Ползунова.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного технического университета.

Ваши отзывы и замечания по автореферату (в двух экземплярах), заверенные печатью, просим направлять по адресу: 656099, г. Барнаул, пр. Ленина 46, АлтГТУ.

Автореферат разослан « ' » сентября 1999 г.

2 о

Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н., профессор

А.Г. Порошенко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Важнейшим условием эффективного функционирования любого сельскохозяйственного предприятия является безотказность работы установленного там технологического электрооборудования (ЭО), которая определяется надлежащей организацией системы поддержания его эксплуатационной надежности. Снижение затрат на поддержание и восстановление работоспособности оборудования в процессе эксплуатации и ремонта -задача весьма сложная и важная, так как большинство сельскохозяйственных потребителей электрической энергии в настоящее время испытывает большие финансовые трудности.

В процессе эксплуатации воздействие большого числа внешних факторов (окружающая среда, режимы работы и т.п.) на изоляцию, как наиболее «слабого» и уязвимого элемента электрического двигателя (ЭД), снижает его надежность, а при достижении параметрами технического состояния электрической изоляции минимально допустимых значений появляется спрос указанного электрооборудования на ремонтную услугу и, если его вовремя не удовлетворить, выход двигателя из строя будет сопряжен со значительными финансовыми затратам!, складывающимися из стоимости ремонта с учетом транспортных расходов и ущерба от брака и недовыпуска продукции.

Результаты исследований, проведенных рядом авторов на сельскохозяйственных предприятиях России и стран ближнего зарубежья, показали, что от общего числа отказов элементов конструкции АД повреждения обмоток составляют 75-85% и до 90% - выход электродвигателей из строя обусловлен межвитковыми замыканиями в обмотке статора, а ущерб от выхода из строя одного двигателя, в общем случае, составляет 4-20 тыс. руб. при стоимости нового АД - 0,8-4 тыс. руб.

Используемые в настоящее время на предприятиях агропромышленного комплекса (АПК) методы пропитки и сушки изоляции электрических двигателей, а также технологии восстановления и ремонта на их основе, являющиеся составной частью системы поддержания эксплуатационной надежности ЭД, не учитывают некоторых существенных особенностей протекания процессов пропитки и сушки и, как следствие, не обеспечивают требуемого качества изделий, продолжительны, энергоемки, отличаются раздельным выполнением технологических операций, что делает их экологически вредными.

Таким образом, существует противоречие между требованиями длительной безаварийной работы электродвигателей и низким уровнем их эксплуатационной надежности, чем и обусловлена необходимость разработки прогрессивных высокоэффективных технологий восстановления и ремонта изоляции.

Целью данной диссертационной работы является совершенствование системы поддержания эксплуатационной надежности электродвигателей в

сельском хозяйстве путем теоретического обоснования и практической реализации метода и технологии электротепловой вакуумной (ЭТВ) пропитки и сушки статорных обмоток, а также создания на их основе технических средств восстановления электрической изоляции при использовании информационно-программного сопровождения ЭТВ технологии.

Для достижения поставленной цели были решены следующие основные задачи:

- проанализировать ситуацию, сложившуюся в АПК в области поддержания и восстановления работоспособности асинхронных двигателей в процессе их эксплуатации и ремонта;

- обосновать необходимость разработки эффективного метода восстановления изоляции обмоток АД на основе термовакуумной технологии;

- исследовать процессы переноса теплоты и массы под действием сил различной природы в капиллярно-пористом теле обмотки статора;

- построить математическую модель процесса переноса вещества в обмотке двигателя и исследовать ее с целью установления путей его интенсификации;

- экспериментально исследовать процесс массопереноса для выявления наилучших режимов его протекания;

- разработать эффективную технологию вакуумной пропитки и сушки обмоток АД и оптимизировать параметры технологического процесса;

- обосновать необходимость, разработать и создать современные технические средства восстановления изоляции статорных обмоток;

- разработать информационно-программное сопровождение электротепловой вакуумной технологии обслуживания и ремонта электродвигателей.

Объект исследования. Объектом исследования являются процессы старения изоляции, протекающие в обмотке электродвигателя под действием факторов различной природы, в условиях сельскохозяйственного производства.

Предмет исследования состоит в получении новых закономерностей протекания процессов тепломассопереноса в капиллярно-пористом теле статорной обмотки при пропитке и сушке изоляции асинхронных двигателей.

Методы исследования. При выполнении работы применялись как теоретические, так и экспериментальные методы исследования, которые могли способствовать решению поставленных задач: методы математической статистики, математического моделирования, численные методы решения дифференциальных уравнений. В процессе разработки использовались математические методы оптимизации, численные методы аппроксимации функций.

Научная новизна. Решение вышеперечисленных задач определило научную новизну выполненной работы, которая заключается в следующем:

обоснована целесообразность разработки метода восстановления изоляции статорных обмоток на основе элекгротепловой вакуумной технологии, позволяющего производить операции не только по пропитке и сушке обмоток АД, но и по деструкции связующего изоляции обмоток двигателей;

- разработана методика оптимизации параметров технологического процесса восстановления работоспособности электродвигателей, эксплуати-

рующихся в сельском хозяйстве, с точки зреши требований, предъявляемых к качеству изделий, срокам протекания указанного процесса, а также стоимости конечного продукта;

- построена математическая модель процесса переноса энергии и вещества в капиллярно-пористом теле с учетом явлений адсорбции, капиллярной конденсации, диффузии, позволяющая установить новые зависимости изменения концентрации пропитывающей жидкости в теле обмотки статора ЭД от изменения режимных параметров технологического процесса пропитки и сушки изоляции обмотки двигателя;

предложен способ интенсификации процессов массопереноса, заключающийся в создании разности потенциалов давления и температуры, а также увеличении кинетических коэффициентов;

- разработан метод и промышленная технология электротепловой вакуумной пропитки и сушки изоляции статорных обмоток с использованием разработанной ранее методики выбора наилучших режимов протекания указанного процесса в условиях предприятий агропромышленного комплекса.

Практическая ценность работы. Использование полученной математической модели и закономерностей протекания процессов переноса теплоты и массы, а также современных средств вычислительной техники дало возможность всесторонне щучить динамику указанных процессов, протекающих в теле обмотки ЭД в результате его пропитки и сушки, и достаточно полно вы-яв1ггь основные направления их интенсификации. Разработанный метод восстановления электрической изоляции позволил обеспечить глубокое проникновение пропитывающего состава внутрь тела статорной обмотки с заполнением всего объема пор, капилляров и трещин. Реализация предложенного метода оптимизации параметров указанного технологического процесса дала возможность выбрать рациональные режимы пропитки и сушки обмоток ЭД, обеспечивающие, наряду с названным выше, монолитность связующего обмоток электродвигателей и однородность лаковой основы в межвитковом пространстве. Созданные стационарная и мобильная установки по пропитке и сушке термовакуумным методом, обеспечивающие высокое качество восстановления электрической изоляции в короткие сроки в условиях безотходного и экологически чистого производства при экономии материальных и трудовых ресурсов, благодаря своей универсальности и компьютеризации управления, используются совместно с информационно-программным комплексом средств измерения и прогноза в составе системы поддержания эксплуатационной надежности электрических двигателей, что значительно повышает эффективность функционирования последней и уровень эксплуатации названного электрооборудования в сельском хозяйстве.

Реализация и внедренне результатов работы. Основные результаты работы использованы и внедрены на объектах агропромышленного комплекса Алтайского края и других регионах России и стран ближнего зарубежья. Разработанная методика и технология восстановления изоляции асинхронных двигателей, а также реализующие их технические средства внедрены на производственно-ремонтном предприятии АО «Алтайэнсрго» и на ОАО «Алтайселъ-

электросстьстрой» г. Барнаула, сельскохозяйственных предприятиях АОЗТ «Мичуринец» Алтайского и ОАО «УМК» Усть-Пристанского районов Алтайского края, на «Государственном унитарном предприятии Новоалтайские межрайонные электрические сети», в Горноалтайских электрических сетях республики Алтай, в ТОО научно-производственное предприятие «КАН» республики Казахстан.

Результаты диссертационной работы использованы в учебном процессе на энергетическом факультете Алтайского государственного технического университета (АлгГТУ) им. И.И. Ползунова в курсах «Электроснабжение сельского хозяйства» и «Эксплуатация и ремонт электрооборудования» для студентов специальности 10.04.01, в курсовом и дипломном проектировании.

Работа выполнена в АлтГТУ в 1997 - 1999 гг. в соответствии с научным направлением «Повышение эксплуатационной надежности электрооборудования в сельскохозяйственном производстве», государственной научно-технической программой на 1986 - 1990 гг. идо 2000 года 0.51.21 «Разработать и внедрить новые методы и технические средства электрификации сельского хозяйства», в рамках научно-исследовательской работы АлтГТУ им. И.И. Ползунова, финансируемой из средств федерального бюджета по единому заказ-наряду 45.29.33 «Исследование надёжности электрооборудования и разработка энергосберегающих, экологически чистых технологий его восстановления» на 1994- 1998 гг.

Апробация работы. Основные положения работы были доложены, обсуждены и одобрены на Международной научно-технической конференции «Вузовская наука на международном рынке научно-технической продукции» (Барнаул, 1995 г.); Международной конференции, посвященной 145-летию со дня рождения В.Г. Шухова «Передовые технологии на пороге XXI века» (Москва, 1998 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Энергетика: управление, качество и эффективность использования энергоресурсов» (Благовещенск, 1998 г.); пятой научно-технической конференции с участием зарубежных специалистов «Вакуумная наука и техника» (Гурзуф, 1998 г.); второй Всероссийской научно-технической конференции «Информационные технологии в электротехнике и электроэнергетике» (Чебоксары, 1998 г.); третьей Всероссийской научно-технической конференции «Методы и средства измерений физических величин» (Нижний Новгород, 1998 г.); 56-ой научно-технической конференции студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава Алтайского государственного технического университета, посвященная 270-летию со дня рождения И.И. Ползунова «Научно-техническое творчество студентов» (Барнаул, 1998 г.); третьем корейско-российском международном научно-техническом симпозиуме «К01Ш8'99» (Новосибирск, 1999 г.); Международной научно-технической конференции «Изоляция - 99» (Санкт-Петербург, 1999 г.); научно-практической конференции «Наука - городу Барнаулу» (Барнаул, 1999 г.).

В полном объёме диссертационная работа докладывалась на объединенном научно-техническом семинаре кафедр «Электроснабжение промышленных предприятий», «Общая электротехника» и «Электрификация народного хозяй-

ства» в 1999 г. Выполненная работа была обсуждена и одобрена на расширенном заседании лаборатории энергетики и электрификации сельскохозяйственного производства Сибирского научно-исследовательского института механизации и электрификации сельского хозяйства СО РАСХН в 1999 г.

На защиту выносятся:

- математические модели процессов переноса энергии и вещества в капиллярно-пористом теле, а также зависимости протекания данных процессов от различных технологических параметров;

- метод и технология восстановления электрической изоляции обмоток асинхронных двигателей, разработанные на основе указанных математических моделей и методики оптимизации;

- комплекс стационарных технических средств и мобильных установок, реализующих разработанную технологию.

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 20 печатных работ. Основные результаты диссертации изложены в 11 работах и приведены в списке публикаций.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, заключения и основных выводов, списка литературы, включающего 147 наименований, и приложений. Объем работы без приложений составляет 228 страниц машинописно го текста, содержит 62 рисунка и 12 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулирована цель работы, указана ее научная новизна и практическая ценность, изложены основные положения диссертации, выносимые на защиту, приведены сведения об апробации и публикациях основных результатов работы.

В первом разделе проведен анализ современного состояния проблемы низкого уровня эксплуатационной надежности двигателей в сельском хозяйстве. Изучена структура парка электрических двигателей, эксплуатируемых в условиях сельскохозяйственного производства, а также приведены требования, предъявляемые к условиям окружающей среды для обеспечения их длительной безаварийной работы.

Всесторонне рассмотрены факторы, характерные для сельского хозяйства и оказывающие непосредственное влияние на процессы старения конструктивных элементов электродвигателей общепромышленного назначения, а также последствия комплексного воздействия данных факторов на элементы конструкции ЭД.

Обоснована необходимость исследований, определены пути совершенствования системы поддержания эксплуатационной надежности электродвигателей, сформулирована цель и поставлены основные задачи исследований.

В ходе проведенного анализа результатов исследований срока службы асинхронных двигателей общепромышленных серий, составляющих около 90% в общем парке ЭД, эксплуатирующихся в неблагоприятных условиях

сельскохозяйственного производства, а также статистических данных о составе технологического оборудования, наиболее всего подверженного воздействию таких факторов, как влага, повышенная температура, агрессивные газы и вибрация, выявлены «слабые звенья» конструкции электродвигателя, в частности, статорная обмотка, повреждения изоляции которой составляют около 85% от общего числа причин отказов элементов конструкции ЭД.

На основе выполненного в данном разделе анализа результатов исследований сделаны выводы, позволившие в качестве объекта исследования рассматривать процессы старения электрической изоляции, а также сформировать группы входных и выходных параметров в рамках модели жизненного цикла электрического двигателя, входящей в стругауру системы поддержания его эксплуатационной надежности.

Наибольший интерес среди элементов системы поддержания эксплуатационной надежности электродвигателей вызывает обобщенный комплекс организационно-технических мероприятий, направленных на восстановление и ремонт изоляции ЭД, включающий в себя работы по деструкции связующего, пропитке и сушке обмоток. Связано это с тем, что наличие технических средств защиты, назначение которых исключить влияние на электрический двигатель случайных воздействующих факторов, само по себе не решает задачи повышения надежности двигателей, а применение различных методов эксплуатационной и прсдрсмонтной диагностики, контроля и оценки, а также прогнозирования технического состояния электрической изоляции на основе использования современных технических средств и многофакторных моделей процесса ее старения полностью не исключает выход ЭД из строя.

В заключение, в качестве направления дальнейших исследований принято изучение закономерностей протекания процессов тепломассоперсноса в капиллярно-пористом теле статорной обмотки при деструкции связующего, пропитке и сушке изоляции АД различными методами. То есть знание условий наиболее эффективного восстановления и ремонта изоляции электродвигателей позволяет объективно оценить мероприятия, проводимые в агропромышленном комплексе, по поддержанию эксплуатационной надежности ЭД.

Во втором разделе обозначен ряд основных задач, которые имеют место в процессе восстановления и ремонта изоляции электрических двигателей. Дана классификация основных методов деструкции связующего, пропитки и сушки статарных обмоток, используемых для их реализации технических средств и технологического оборудования, проведен анализ данных методов, показаны их достоинства и недостатки. Определены перспективные направления развития современных методов и технологий восстановления и ремонта изоляции ЭД, осуществляющихся на основе использования вакуумной технологии без каких-либо промежуточных транспортировочных операций.

Для восстановления и ремонта изоляции электродвигателей наибольшее распространение в агропромышленном комплексе получили следующие методы деструкции связующего: обжиг в печах, обжиг с использованием высокочастотного и индукционного нагрева, разложение изоляции в расплавах солей, а также методы химической деструкции под действием различных агрессивных

сред. Однако всем этим методам присущи общие недостатки, связанные с ухудшением характеристик отремонтированных двигателей, отсутствием экономии изоляционных и проводниковых материалов, неблагоприятными условиями труда ремонтного персонала. Отдельно рассмотрен способ гидролитической деструкции связующего (ГДС) обмоток ЭД, обеспечивающий сохранение номинальных параметров электрических двигателей. Метод ГДС с использованием вакуума позволяет сохранить обмоточную медь по своим качественным и количественным характеристикам, а также положительно влияет на культуру производства, охрану труда и не оказывает вредных воздействий на окружающую среду.

Среди основных методов пропитки обмоток ЭД и способов сушки электрической изоляции на специализированных ремонтных предприятиях агропромышленного комплекса в настоящее время широко используются: погружение в лак, пропитка на стендах с нижней подачей лака, ультразвуковой метод, метод наложент электрического поля, вакуумно-нагнетательный метод, а также сушка конвекционным, терморадиационным, индукционным и токовым способами. Перечисленные методы имеют определенные преимущества один по отношению к другому, но все они не отвечают современным требованиям, предъявляемым к качеству восстановления и ремонта ЭД, эксплуатируемых в сельском хозяйстве, и имеют существенные недостатки, связанные с большой длительностью процессов пропитки и сушки, значительным расходом пропиточных материалов, сложностью технологического оборудования, раздельным выполнением технологических операций пропитки и сушки, что делает их экологически вредными.

Результатом выполненных в данном разделе исследований стал вывод о том, что проблему низкой надежности электрических двигателей необходимо решать с помощью оптимизации параметров технологического процесса восстановления и ремонта изоляции обмоток ЭД, а также всестороннего исследования процесса переноса энергии и массы в теле обмотки электродвигателя с целью выявления условий повышения эффективности его протекания.

Осуществлены различные варианты постановки задачи оптимизации параметров технологического процесса, где выделено три класса постановки задачи оптимизации: отражающие интересы «заказчика» и ориентированные на использование прямых показателей качества ремонта; отражающие интересы «ремонтника»; базирующиеся на использовании некоторых показателей, например, корпусного и виткового сопротивления изоляции обмоток или величины влагоудаления и коэффициента пропитки, косвенно учитывающих качество ремонта и, поэтому, служащих критериями эффективности качества ремонта по окончании технологического процесса или ограничениями, учитываемыми «ремонтником».

Одним из путей решения поставленных задач оптимизации является создание методики на базе пространственного моделирования. Другими словами, рассмотрен ряд пространств: пространство технологий ремонта, пространство качества ремонта, пространство условий эксплуатации электродвигателей, пространство конструкций ЭД, пространство затрат, а также механизмов, свя-

зывающих их в единую систему посредством технологических и логических связей, и составлена методика детального решения задачи оптимизации различных иерархических уровней.

Проведен анализ существующих показателей качества, использующихся для оценки получаемого в ходе пропитки и сушки качества изделий. Приведено обоснование выбора формы: векторной или суммарной, в которой можно представить совокупность всех частных критериев качества. Подробно рассмотрен вопрос нахождения суммарного показателя качества, представляющего собой величину, в которой нашел отражение каждый частный критерий качества при его ранжировании и нормировании. Исследована возможность использования в качестве критерия качества обобщенного параметра волновых затухающих колебаний в обмотке % значения которого находятся в определённой математической зависимости от состояния изоляции обмотки статора электродвигателя.

В качестве основного способа нормирования выбрано естественное. В результате, зависимости для нахождения суммарных показателей качества, с учетом выбранной стратегии сравнения, выглядят следующим образом:

для стратеги! определения времени достижения фиксированных значений частных критериев качества

= ; (1) /т

для стратегии максимизации качества

- Ч >1 Ч ппйп

Чъ = _-, (2)

Ч^тах Чрпшл

где тъ и - суммарные критерии качества; гу1 - время достижения установленного значения у-м частным показателем качества; А,, - коэффициент важности частного критерия качества: - значение у-го частного критерия качества; д„ ^ - максимальное значение, принимаемое /-м частным показателем качества; ПШ1 - минимальное значение, принимаемое_/-м частным показателем качества; п - количество частных показателей качества; / - номер используемой технологии.

Тогда, соотношение для определения показателя качества, использующегося для оценки получаемого в ходе пропитки и сушки качества восстановленной изоляции и позволяющего, таким образом, сравнивать единичные технологии ремонта, для всего технологического процесса примет следующий вид:

т' - т! тш тш

„1+11+11! _ .,1 'Епах , ..II 11 .„111 'Гшл ~ Х1л

Чъ - Уии+т ~ ] + /иц+шЧь + Г1+и^ш ~-щ—• '

Г2тах ~ 7£пип '"¡¡пых — ^Бпип

Третий раздел посвящен теоретическому исследованию процесса тепло-массопереноса в теле статорной обмотки электродвигателя.

Фундаментальные исследования в области тепломассопсреноса, кинетики и динамики вакуумной сушки велись рядом крупных ученых, такими как

A.B. Лыков, A.B. Лебедев, П.С. Куц, И.Ф. Пикус, В.Д. Лукин. Работы К.Н. Барэмбо, Л.М. Бернштейн, В.И. Калитвяиского, P.C. Холодовекой посвящены интенсификации процессов пропитки и сушки. Совершенствовать существующих технологий пропитки и сушки нашло отражение в трудах Ю.П. По-холкова и его аспирантов. Благодаря работам нидерландских и бельгийских физиков, главным образом Де-Троота, создан новый метод феноменологического исследования явлений переноса, называемый термодинамикой необратимых процессов, позволяющий изучить перенос тепла и массы вещества в их неразрывной связи. Однако, в последнее время, появились предпосылки к существенному усовершенствованию технологий пропитки и сушки изоляции обмоток электродвигателей на основе углубления исследований и развития ряда положений теории тепломассопереноса.

В данном разделе приведено описание структуры обмотки электрических двигателей, представляющей собой пористое тело, и осуществлен анализ факторов, влияющих на качество пропитки тела обмотки ЭД под действием сил различной природы. Рассмотрены условия образования прочной адгезионной связи между пропиточным составом и обмоткой с учетом явлений адсорбции, капиллярной конденсации и диффузии.

В результате указанных исследований, найдена математическая зависимость критерия смачивания В от величины адсорбции твердым телом жидкости, позволяющая установить влияние данного процесса на эффективность проникновения пропитывающего состава внутрь тела статорной обмотки:

ß _ <3 - а2.3 __ Ql.3 ~Лт ) - °~2.3 ^

СТ1.2 а1.2

где aj.2 - поверхностное натяжение на границе газ - жидкость; cxl 3 - поверхностное натяжение на границе твердое тело - газ; о"2.з - поверхностное натяжение на границе твердое тело - жидкость; тгт = о~, 3 - ofj - поверхностное давление.

Наряду с вышесказанным, было установлено, что для улучшения смачивания поверхности пропитываемого материала, как одного из важнейших условий качественной пропитки обмоток двигателей, необходимо стремиться к уменьшению поверхностного натяжения поверхности смачивания. Приведенные ниже зависимости поверхностного натяжения на границе раздела фаз от температуры и давления в двух граничных фазах позволили наметить направления дальнейших исследований в области повышения качества пропитки и сушки обмоток ЭД, а также интенсификации указанного процесса.

а, -а0-а-АТ ; (5)

<7 = ^, (6)

2-В

где ст( и ст0 - поверхностное натяжение при данной и установленной температуре; а - постоянная; г - радиус капилляра.

Таким образом, анализируя полученные соотношения (5) и (6) можно сделать вывод о том, что даже не смачивающие поверхность твердого тела пропи-

тывающие составы могут проникать в поры, каналы и капилляры тела обмотки под действием градиентов температуры и давления, создание которого возможно за счет вакуума определенной глубины.

Результатом выполненных в третьем разделе исследований стало получение математических моделей и основных закономерностей протекания процессов переноса энергии и вещества в капиллярно-пористом теле, определение новых зависимостей изменения концентрации влаги и пропиточного состава в теле обмотки ЭД от градиентов давления и температуры, а также скорости их изменения, учет влияния условий пленкообразования на свойства лакокрасочных покрытий.

В общем случае, аналитическая задача, устанавливающая связь между временными и пространственными изменениями потенциалов переноса при сушке влажных капиллярно-пористых материалов, формулируется на основе исследования системы дифференциальных уравнении молярно-молекулярного тепломассопсреноса (ММТ), являющейся математической моделью процессов переноса при сушке.

Всесторонний анализ рассмотренных закономерностей, а также полученной в ходе проведенного теоретического исследования математической модели тепломассопсреноса в капиллярно-пористом теле с учетом явлений адсорбции, капиллярной конденсации, молекулярной диффузии позволил выделить три основных направления интенсификации процесса пропитки и сушки изоляции обмоток:

- путем увеличения поверхности контакта обмотки с теплоносителем;

- путем увеличения кинетических коэффициентов; путем увеличения разности потенциалов (Дг, Ди, Ар).

Система дифференциальных уравнений, полученная путем преобразования системы уравнений молярно-молекулярного тепломассопсреноса для условий пропитки пористого тела, при линейном характере сброса давления с учетом начальных и граничных условий имеет следующие решения:

Ьи

■ р(х,Уо)=Рс1-Ь'(х,Ро)\ (7)

где I] и Р - безразмерные относительная концентрация и давление; Рп - критерий Поснова; Рй - критерий Предводителева; 1.и - критерий Лыкова; /чо - критерий Фурье; &т = ' (2 ■ м -1).

Как видно из выражений (7), между безразмерными величинами V и Р существует определенная связь, то есть для увеличения концентрации пропиточного состава в теле обмотки необходимо увеличивать градиент давления и критерий Поснова, уменьшая критерий Лыкова.

Таким образом, проведенные теоретические исследования процессов переноса вещества в капиллярно-пористом теле обмотки электрического двигателя, а также последующие экспериментальные исследования подтвердили эффективность пропитки с использованием скоростного изменения давления по отношению к обычной вакуумной пропитке и, тем более, пропитке окунанием. К аналогичным выводам можно прийти и относительно удаления жидкости и газовых включений путем скоростного вакуумирования, что подтверждает характер кривых кинетики сушки, приведенных на рисунке 1.

Упрощенное решение системы ММТ при линейном характере сброса давления может быть получено на основе предположений:

1) молекулярное слагаемое переноса вещества мало по сравнению с членом фазового перехода;

2) за счет только конвективного подвода тепла при скоростном вакуу-мировашш можно удалить из обмотки незначительную часть связанного вещества от всей удаляемой массы.

Тогда решением системы дифференциальных уравнений ММТ будут зависимости:

а>

1 - изменение влагосодержания скоростным вакуумированием;

2 - изменение влагосодержания медленным набором вакуума;

3 - изменение влагосодержанш в процессе сушки конвекцией

Рисунок 1 - Кривые кинетики сушки.

Р= " р-Г(Х,Ро)- (10)

Р(Х,Ро)=У-Го-Ц1-Х2)* -ХУе-^' , (11)

где Ко - кр1гтернй Косовича; На - число Рамзина; & - критерий термомеханического увлечения вещества в жидкой фазе.

Из полученных решений видно, что безразмерный потенциал массосодер-жания прямо пропорционален безразмерным величинам температуры и давления, а, следовательно, скорости их изменения. Другими словами, за одинаковые промежутки времени безразмерная относительная концентрация больше изменится в том случае, в котором скорость изменения указанных величин выше.

Четвертый раздел посвящсн анализу результатов экспериментальных исследований процесса массопереноса в обмотках электродвигателей.

Целью проведенного комплекса экспериментальных исследований явилось обоснование рациональных режимов скоростной термовакуумной пропитки и сушки с точки зрения сокращения длительности технологического процесса, снижения материальных и энергетических затрат, повышения качества изделий, а также разработка новой эффективной технологии пропитки и сушки изоляции обмоток не только для использования на специализированных ремонтных предприятиях агропромышленного комплекса, но и непосредственно в условиях эксплуатации. Планирование эксперимента, статистическая обработка опытных данных и анаши полученных результатов проводились классическими методами с использованием стандартных программ.

Выполненные экспериментальные исследования показали, что, как видно из изображенных на рисунках 2 и 3 зависимостей, предлагаемый метод, по сравнению с известными, позволяет сократить температуру сушки на 20-30°С, общую длительность технологического процесса с 8-20 часов до 1,5-2,5 часов без каких-либо промежуточных транспортировочных операций при глубоком проникновении пропиточного состава вглубь тела обмотки в процессе ее пропитки с максимально возможным заполнением капилляров, трещин и пор ста-торной обмотки. Коэффициент пропитки к„ при этом достигает значения 0,98.

Практическая реализация выдвинутых теоретических предпосылок позволила внести необходимые коррективы в выбор режимов термовакуумной пропитки и сушки. В ходе лабораторных и производственных испытаний низковольтных асинхронных двигателей средней мощности было установлено, что в процессе восстановления электрической изоляции при глубине вакуума до 100 мм рт. ст. и времени вакуумирования до 10 с, несмотря на увеличение показателей качества восстанавливаемой изоляции и монолитность статорной обмотки, в межвитковом пространстве возникают неоднородности лакового покрытия, пористость. Это можно хорошо проследить по полученным экспериментальным данным, представленным в таблице 1.

R ,МОм 180

120

0,4 0,8

1 - скоростная вакуумная сушка;

2 - вакуумная сушка;

3 - конвективная сушка

R „ МОм 150

юо .

т ,ч

К/

ш У г

\г

0,4

0,8

1,6

т ,ч

Рисунок 2 - Зависимость сопротивления витковой и корпусной изоляции макетов обмоток от времени и способа предварительной сушки.

0,4

0,2

вакуумно-нагнетательныи метод Р

Л' а

h -X—

0,5

0,25

скоростной вакуумный метод Р

i ия,

12 кВ

ъ а

U„ 14 кВ

1 - после пропитки;

2 - после увлажнешм в среде с 80% влажностью

Рисунок 3 - Распределение вероятностей напряжений пробоя корпусной изоляции обмоток, пропитанных различными способами.

Во избежание указанного явления был проведен цикл экспериментов по отработке режимов скоростной вакуумной пропитки и сушки электродвигателей, непосредственно использующихся в сельскохозяйственном производстве, результаты которого позволили производить восстановление изоляции ЭД при остаточном давлении рГ1С,„ = 110-150 мм рт. ст. и времени создания вакуума в автоклаве тс, = 12-20 с. Осуществленное таким образом восстановление электрической изоляции позволяет увеличить срок службы ЭД в несколько раз по

сравнению с реальным сроком службы нового двигателя общепромышленного назначения в условиях сельского хозяйства. Сравнительные показатели качества пропилеи и сушки приведены на рисунках 4 и 5.

Таблица 1 - Зависимость значений показателей качества от режимов скоростной вакуумной пропитки и сушки

Режимы вакуумирования и„ к, кВ Як, МОм ¥ К, П

/>«„ = Ю мм рт. ст. тс, = 0,1 с 7,9 132 31,1 0,868 0,405

Рос,, = 10 мм рт. ст. = 1 с 8,1 130 30,6 0,840 0,297

Рост = 100 ММ рт. СТ. Г„=10с 7,8 129 28,9 0,824 0,218

Рост =150 ММ рт. СТ. Тс. = 15 с 7,85 129 28,8 0,817 0,200

-Р

0,8

150 /,

0,4 В, с

Рисунок 4 - Значения диагностического параметра для различных режимов пропитки и сушки скоростным вакуумным методом.

Рисунок 5 - Зависимость насыщения лаком обмотки от его вязкости и режима пропитки скоростным вакуумным методом.

Результаты выполненных экспериментальных исследований позволили установить рациональные режимы восстановления изоляции ЭД с учетом требований высокого качества, малой продолжительности и низкой стоимости ремонта статорных обмоток.

В пятом разделе обоснована необходимость разработки, а также приведены состав, функциональная схема и описание работы созданных и внедренных на предприятиях агропромышленного комплекса стационарной и мобильной установок, предназначенных для восстановления и ремонта электрической изоляции двигателей, эксплуатирующихся на различных объектах сельскохозяйственного производства.

Даны рекомендации по проектированию и практическому использованию разработанных технических средств совместно с информационно-программным комплексом средств измерения и прогноза в составе системы поддержания эксплуатационной надежности электрических двигателей.

Организовано информационно-программное сопровождение ЭТВ технологии восстановления и ремонта изоляции ЭД.

Созданные на основе разработанного метода и технологии стационарная установка термовакуумной пропитки и сушки обмоток электрических двигателей СПВ - 05 ЭТ, производительностью 20000-25000 ремонтов в год, для специализированных предприятий агропромышленного комплекса и мобильная установка на базе шасси ЗИЛ-130 с прицепом, показанные на рисунке 6, при небольших габаритах обеспечивают высокую производительность, качество изделий, сокращение времени протекания данного процесса, экономию трудовых и материальных ресурсов, возможность автоматшашш процесса с включением ею в единую схему ремонта. Конструктивно данные установки выполнены в виде отдельных модулей, соединенных между собой системой трубопроводов и объединенных возможностью совместного и раздельного выполнения технологических операций.

Рисунок 6 - Стационарная и мобильная установки термовакуумной пропитки и сушки обмоток электродвигателей.

Разработанный мобильный ремонтно-диагностический комплекс, включающий в себя передвижную установку по пропитке и сушке изоляции скоростным вакуумным методом и лабораторию-мастерскую по диагностике, прогнозированию и ремонту электродвигателей, сводит к минимуму время простоя оборудования из-за неисправности последних и связанный с этим ущерб, а также позволяет решать не только проблему труднодоступности и удаленности сельскохозяйственных районов путем поочередной востребованности хозяйствами и предприятиями агропромышленного комплекса, но и низкой надежности эксплуатирующихся в сельском хозяйстве двигателей.

Основные выводы и результаты исследований

1 Одной из основных причин низкой эксплуатационной надежности электродвигателей в сельском хозяйстве, помимо тяжелых режимов работы и

неблагоприятных условий эксплуатации, является отсутствие комплексного подхода к организации системы их обслуживания и ремонта, а также взаимосвязи между отдельно разрабатываемыми мероприятиями, направленными на повышение надежности. Для обеспечения надежной работы электрических двигателей в пределах заложенного заводом-изготовителем ресурса необходимо оснастить двигатели средствами диагностики и контроля их состояния, иметь научно обоснованные методы определения фактических сроков службы электродвигателей в реальных условиях эксплуатации, а также выполнять восстановление элементов конструкции ЭД непосредственно на месте их установки с высоким качеством работ.

2 Используемые в настоящее время на ремонтных предприятиях агропромышленного комплекса методы деструкции связующего, пропитки и сушки обмоток электрических двигателей не отвечают современным требованиям, предъявляемым к качеству ремонта ЭД, эксплуатируемых в сельском хозяйстве, и имеют существенные недостатки, связанные с большой длительностью процессов пропитки и сушки, значительным расходом изоляционных и проводниковых материалов, сложностью технологического оборудования, раздельным выполнением технологических операций пропитки и сушки, что делает их экологически вредными.

3 Разработанная методика оптимизации параметров технологического процесса восстановления и ремонта изоляции электродвигателей позволила математически обосновать целесообразность разработки эффективного метода и технологии пропитки и сушки статорных обмоток, а также выбрать рациональные режимы восстановления изоляции ЭД с учетом предъявляемых сельскохозяйственным производителем требований.

4 Для комплексного решения задачи обеспечения высокого качества проникновения пропитывающего состава внутрь тела обмотки необходимо учитывать явления адсорбции, капиллярной конденсации, диффузии, десорбции. Скорость сушки определяется градиентом текущего и равновесного вла-госодержания. Теоретические исследования показали, что наложение фильтрационного движения вещества на капиллярно-диффузионный перенос влаги приводит к перестройке механизма переноса и, связанной с ним, существенной интенсификации процесса сушки.

5 Анализ полученной математической модели тепломассопереноса в капиллярно-пористом теле позволил выделить три основных направления интенсификации процесса пропитки и сушки изоляции обмоток:

путем увеличения разности потенциалов (Ас, Ди, Ар)\ путем увеличения поверхности контакта обмотки с теплоносителем; путем увеличения кинетических коэффициентов (диффузии, сушки, тепло- и массопереноса).

6 Выполненные теоретические исследования позволили получить новые закономерности тепломассопереноса, которые имеют место в процессе сушки, когда создание градиента давления от 760 мм рт. ст. до 100-150 мм рт. ст. за время 1-20 с не приводит к постепенной релаксации давления паров и обеспечивает до 95% удаления влаги из изоляции без фазового перехода.

7 Теоретические предпосылки, выдвинутые в диссертации, были экспериментально подтверждены и позволили научно обосновать и пракпиески реализовать режимы термовакуумной пропитки и сушки, обеспечивающие при остаточном давлении рхт = 110-150 мм рт. ст. и времени создания вакуума в автоклаве тс, = 12-20 с снижение температуры сушки на 20-30°С, сокращение общей продолжительности технологического процесса с 8-20 часов до 1,5-2,5 часов без каких-либо промежуточных транспортировочных операций

8 Созданная на основе разработанного метода и технологии стационарная установка термовакуумной пропитки и сушки обмоток электрических двигателей СПВ - 05 ЭТ для специализированных предприятий агропромышленного комплекса при небольших габаритах обеспечивает высокую производительность, качество изделий, сокращение времеш! протекания данного процесса, экономию трудовых и материальных ресурсов, возможность автоматизации процесса с включением его в единую схему ремонта.

9 Разработанный мобильный ремонтно-диагаостический комплекс, включающий в себя передвижную установку по пропитке и сушке изоляции скоростным вакуумным методом СПВ - 06 ЭТ и лабораторию-мастерскую по диагностике, прогноз ированию и ремонту электродвигателей, сводит к минимуму время простоя оборудования из-за неисправности последних и связанный с этим ущерб, а также позволяет решать не только проблему труднодоступно-сти и удаленности сельскохозяйственных районов, но и низкой надежности эксплуатирующихся в сельском хозяйстве ЭД. Внедрение разработанного метода и технологического оборудования позволяет получить эффект в размере 2-2,5 рублей на один рубль затрат.

10 Разработанная система информационно - программного сопровождения ЭТВ технологии повышает эффективность функционирования комплекса мероприятий по восстановлению работоспособности электродвигателей и обеспечивает решение проблемы повышения эксплуатационной надежности ЭД посредством качественного, с наименьшими затратами времени и средств, их обслуживания и ремонта, а также проблемы математического обеспечения контроля и прогнозирования технического состояния изоляции.

Список основных публикаций автора по теме диссертационной работы

1 Хомутов О.И., Сошников A.A., Хомутов С О. Перспективные направления развития современных вакуумных безотходных технологий восстановления работоспособности электрических машин на стадии технического обслуживания и ремонта // Передовые технологии на пороге XXI века: Сборник тезисов докладов / Международная конференция, посвященная 145-летию со дня рождения В.Г. Шухова. Москва, 5-9 октября 1998 г. - Ч. 1. - М.: Науч.-изд. центр «Инженер», 1998. - С. 326 - 328.

2 Хомутов С.О., Сташко В.И., Хомутов О.И. Повышение эксплуатационной надежности электродвигателей путем проведения предремонтной диагностики изоляции обмоток статора // Методы и средства измерешш физических величин: Тезисы докладов третьей Всероссийской научно-технической конференции: В 10 частях. Часть 3 / Под общ. ред. С.М. Никулина. - Нижний

Новгород: Нижегородский государственный технический университет, 1998. -С. 39.

3 Хомутов О.И., Сошников A.A., Хомутов С.О. Перспективные направления развития современных энергосберегающих технологий ремонта электрических машин // Энергетика: управление, качество и эффективность использования энергоресурсов: Сборник трудов Всероссийской научно-технической конференции. - Благовещенск: издательство ЗАО «Амурская правда», 1998.-С. 117-121.

4 Хомутов С.О. Исследование и анализ влияния технологических параметров на качество пропитки и сушки изоляции электрических машин // Наука, техника, образование: Межвузовский сборник научных трудов / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1998. - С. 61-66.

5 Хомутов С.О. Предпосылки к созданию перспективных направлений повышения эффективности процессов пропитки и сушки // Наука, техника, образование: Межвузовский сборник научных трудов / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1998. - С. 73-76.

6 Хомутов О.И., Хомутов С.О. Электротепловая вакуумная технология пропитки и сушки изоляции электродвигателей // Вакуумная наука и техника: Материалы пятой Научно-технической конференции с участием зарубежных специалистов / Под ред. Д.В. Быкова. - М.: МГИЭМ, 1998. - С. 170-171.

7 Khomutov S.O., Scshnikov A.A., Khomutov 0.1. Electrothermal Vacuum Technology of Restoration of Electric Machines' Insulation // KORUS'99: Abstracts of the Third Russian-Korean International Symposium on Science and Technology. - Novosibirsk: Novosibirsk State Technical University, 1999. - Vol. 2. - P. 776.

8 Хомутов С.О. Современные перспективные методы и установки восстановления изоляции электрических машин // Изоляция - 99: Тезисы докладов Международной научно-технической конференции. - С.-П.: Изд-во «Нестор», 1999.-С. 109-110.

9 Хомутов О.И., Сташко В.И., Хомутов С.О. Эксплуатация, диагностика и ремонт изоляции электрических машин: Учебное пособие для студентов вузов. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. - 156 с.

10 Хомутов С.О. Мобильная установка для диагностики и ремонта обмоток статоров электрических машин в условиях сельскохозяйственного производства // Наука, техника, производство: Межвузовский сборник научных трудов/Под ред. М.П. Щетинина. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. - С. 55-58.

11 Исследование надежности электрооборудования и разработка энергосберегающих, экологически чистых технологий его восстановления: Отчет о НИР (заключит.) / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова; Руководитель О.И. Хомутов. - № ГР 01970000744; Инв. № 02990001280. - Барнау л, 1999. - 221 с.

Подписано в печать 24.09.99 г. Формат 60x84 1/16. Печать - ризография. Усл.п.л. 1,16. Тираж 100 экз. Издательство Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова, 656099, г. Барнаул, пр. Ленина, 46.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Хомутов, Станислав Олегович

Введение

1 Анализ состояния проблемы низкой эксплуатационной надежности электродвигателей в сельском хозяйстве.

1.1 Исследование парка электродвигателей, эксплуатируемых в сельскохозяйственном производстве.

1.2 Анализ жизненного цикла изоляции электродвигателей и статистика выходов их из строя.

1.3 Структура системы организационно-технических мероприятий обеспечения эксплуатационной надежности электродвигателей и пути ее дальнейшего развития.

1.4 Цель и задачи исследований

2 Перспективные направления развития современных технологий поддержания и восстановления работоспособности электрических двигателей.

2.1 Методы, технические средства и технологическое оборудование восстановления изоляции обмоток электродвигателей в процессе эксплуатации и ремонта.

2.1.1 Деструкция связующего обмотки ЭД в процессе восстановления его работоспособности.

2.1.2 Пропитка и сушка статорных обмоток на этапах обслуживания и ремонта жизненного цикла ЭД.

2.1.3 Современные перспективные методы поддержания и восстановления работоспособности электрических машин

2.2 Разработка метода оптимизации технологического процесса восстановления изоляции электродвигателей.

2.2.1 Постановки задачи оптимизации процесса восстановления изоляции обмоток электрических двигателей.

2.2.2 Структурирование задачи оптимизации.

2.2.3 Технологический процесс восстановления изоляции в пространственной модели оптимизации.

2.2.4 Построение критериев оптимальности этапов и групп этапов технологического процесса.

2.2.5 Предпосылки к построению математических моделей эффективности технологического процесса восстановления электродвигателей.

2.3 Выводы.

3 Теоретические исследования процессов тепломассопереноса в изоляции электрических машин и пути их интенсификации

3.1 Структура обмотки электрических машин и изоляционных материалов, используемых при их изготовлении и ремонте

3.2 Факторы, влияющие на качество пропитки обмоток электрических машин.

3.3 Повышение качества пропитки обмоток электродвигателей путем скоростного вакуумирования.

3.4 Повышение качества удаления жидкости и газовых включений путем скоростного вакуумирования.

3.5 Анализ влияния условий пленкообразования на свойства лакокрасочных покрытий.

3.6 Выводы.

4 Экспериментальные исследования процессов переноса вещества в 145 теле обмоток электродвигателей.

4.1 Результаты сравнительных экспериментов по пропитке и сушке изоляции обмоток электродвигателей.

4.2 Выбор и обоснование рациональных режимов пропитки и сушки обмоток скоростным вакуумным методом.

4.2.1 Общие вопросы оптимизации технологического процесса восстановления изоляции электродвигателей.

4.2.2 Экспериментальные исследования процессов пропитки и сушки термовакуумным методом.

4.2.3 Постановка задачи оптимизации режимов работы скоростной вакуумной установки пропитки и сушки электродвигателей

4.3 Выводы.

5 Технология и оборудование для пропитки и сушки изоляции электродвигателей в условиях АПК.

5.1 Стационарная установка термовакуумной пропитки и сушки обмоток электродвигателей для специализированных предприятий агропромышленного комплекса.

5.2 Мобильная установка ремонта статоров электрических машин в условиях сельскохозяйственного производства.

5.3 Организация системы информационно-программного сопровождения ЭТВ технологии поддержания и восстановления работоспособности электрических двигателей.

5.4 Выводы.

Введение 1999 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Хомутов, Станислав Олегович

Актуальность темы. Важнейшим условием эффективного функционирования любого сельскохозяйственного предприятия является безотказность работы установленного там технологического электрооборудования (ЭО), которая определяется надлежащей организацией системы поддержания его эксплуатационной надежности. Снижение затрат на поддержание и восстановление работоспособности оборудования в процессе эксплуатации и ремонта - задача весьма сложная и важная, так как большинство сельскохозяйственных потребителей электрической энергии в настоящее время испытывает большие финансовые трудности.

Особое значение вопрос поддержания эксплуатационной надежности приобретает для асинхронного двигателя (АД) как наиболее массового типа привода и основного потребителя электроэнергии, направляемой для преобразования в механическую работу [1, 2]. Минимально необходимые условия эффективного восстановления работоспособности АД, на долю которых приходится более 60% потребляемой мощности в сельском хозяйстве, на стадии технического обслуживания и ремонта в общем виде можно сформулировать следующим образом:

- все участвующие в производственном процессе восстановления АД рабочие места действуют в режиме «точно вовремя» и при полной загрузке;

- качество используемых материалов и выполняемых работ максимально высокое, а затраты и стоимость - соответственно, низкие. Дальнейшее повышение качества увеличивает экономическую эффективность ремонта по всем параметрам.

В процессе эксплуатации воздействие большого числа внешних факторов (агрессивная окружающая среда, тяжелые режимы работы и т.п.) на изоляцию, как наиболее «слабого» и уязвимого элемента электрического двигателя (ЭД), снижает его надежность, а при достижении параметрами техниче7 ского состояния электрической изоляции минимально допустимых значений появляется спрос указанного электрооборудования на ремонтную услугу. Спрос на нее - величина переменная, вероятностная. Однако, если его вовремя не удовлетворить, выход двигателя из строя будет сопряжен со значительными финансовыми затратами, складывающимися из стоимости ремонта с учетом транспортных расходов и ущерба от брака и недовыпуска продукции.

Результаты исследований, проведенных рядом авторов на сельскохозяйственных предприятиях краев и областей России и стран ближнего зарубежья [2-6], показали, что от общего числа отказов элементов конструкции АД повреждения обмоток составляют 75-85% и до 90% - выход электродвигателей из строя обусловлен межвитковыми замыканиями в обмотке статора. В общем случае, из-за нарушения изоляции прекращают свою работу около 85% асинхронных электродвигателей, а ущерб от выхода из строя одного двигателя составляет 4-20 тыс. руб. при стоимости нового АД - 0,8-4 тыс. руб.

Следует иметь в виду, что любое конкретное электрооборудование не может потребить ремонтную услугу без участия персонала ремонтной службы. Поэтому предложение и потребление ремонтной услуги следует рассматривать как единый взаимосвязанный процесс, осуществляемый ремонтной службой, конечным результатом которого является восстановленная работоспособность оборудования, его исправное техническое состояние.

Таким образом, учитывая вышесказанное, задача наиболее экономически эффективного протекания процесса поддержания и восстановления работоспособности электродвигателей в процессе эксплуатации и ремонта сводится к решению пяти основных подзадач:

- обеспечения объективной оценки реального состояния асинхронного двигателя и условий его эксплуатации;

- разработки эффективных методов контроля, диагностики и прогнозирования технического состояния электрической изоляции на основе ис8 пользования современных технических средств и многофакторных моделей процесса ее старения для определения рациональных сроков проведения профилактических мероприятий и ремонтов;

- возможности предложения ремонтной услуги в размере спроса на нее со стороны АД в каждый момент времени;

- обеспечения ремонтными службами (бригадами) высокого качества ремонтной услуги путем использования эффективных технологий ремонта и, как следствие, максимального снижения в дальнейшем спроса на нее за счет повышения надежности узлов рассматриваемого электрооборудования;

- максимально возможного снижения стоимости простоя электродвигателя в ремонте.

В рамках данного процесса поддержания эксплуатационной надежности электрооборудования, когда требуется вести сбор, хранение и учет большого количества информации о техническом состоянии объектов, причинах аварийных отказов в работе оборудования, выявленных ненадежных узлах, появляется необходимость обработки накопленного объема информации, определения динамики изменения состояния ЭО, а также принятия решения о сроках проведения следующей диагностики, технического обслуживания или ремонта, их объемах и видах. Осуществление указанных мероприятий возможно посредством создания соответствующего информационно-программного обеспечения, позволяющего производить практические работы по контролю и прогнозированию состояния изоляции электродвигателей, определять материальные и трудовые затраты, осуществлять планы модернизации оборудования [7].

В ходе проводимых в рамках диссертации исследований было установлено, что применение различных методов эксплуатационной и предремонт-ной диагностики, контроля и оценки состояния изоляции снижает количество выходов двигателей из строя, но не исключает их полностью. При внезапных аварийных остановках указанного электрооборудования обеспечить равенст9 во мгновенных значений спроса и предложения весьма затруднительно, поэтому необходимо стремиться:

- к максимально возможному уменьшению числа случаев возникновения аварийного спроса на ремонтную услугу;

- к максимально возможному приближению поставщика ремонтной услуги к ее потребителю.

Последнее, в условиях сельскохозяйственного производства, может быть достигнуто путем обучения эксплуатационного персонала работам по восстановлению работоспособности асинхронных двигателей, не требующим высокой квалификации, в частности, работам по пропитке и сушке изоляции статорных обмоток.

В свою очередь, необходимо отметить, что используемые в настоящее время на предприятиях агропромышленного комплекса (АПК) методы пропитки и сушки изоляции электрических двигателей, а также технологии восстановления и ремонта на их основе, являющиеся составной частью системы поддержания эксплуатационной надежности ЭД, не учитывают некоторых существенных особенностей протекания процессов пропитки и сушки и, как следствие, не обеспечивают требуемого качества изделий, продолжительны, энергоемки, отличаются раздельным выполнением технологических операций, что делает их экологически вредными [2, 8-13].

В связи с этим, результаты выполненных исследований показали актуальность темы диссертационной работы и позволили существенно повысить уровень эксплуатационной надежности ЭД на сельскохозяйственных предприятиях России и стран ближнего зарубежья.

Целью данной диссертационной работы является совершенствование системы поддержания эксплуатационной надежности электродвигателей в сельском хозяйстве путем теоретического обоснования и практической реализации метода и технологии электротепловой вакуумной (ЭТВ) пропитки и сушки статорных обмоток, а также создания на их основе технических средств восстановления электрической изоляции при использовании информационно-программного сопровождения ЭТВ технологии.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:

- экспериментально исследовать процесс массопереноса для выявления наилучших режимов его протекания;

Объект исследования. Объектом исследования являются процессы старения изоляции, протекающие в обмотке электродвигателя под действием

11 факторов различной природы, в условиях сельскохозяйственного производства.

Предмет исследования состоит в получении новых закономерностей протекания процессов тепломассопереноса в капиллярно-пористом теле ста-торной обмотки при пропитке и сушке изоляции асинхронных двигателей.

- обоснована целесообразность разработки метода восстановления изоляции статорных обмоток на основе электротепловой вакуумной технологии, позволяющего производить операции не только по пропитке и сушке обмоток АД, но и по деструкции связующего изоляции обмоток двигателей;

- разработана методика оптимизации параметров технологического процесса восстановления работоспособности электродвигателей, эксплуатирующихся в сельском хозяйстве, с точки зрения требований, предъявляемых к качеству изделий, срокам протекания указанного процесса, а также стоимости конечного продукта;

- предложен способ интенсификации процессов массопереноса, заключающийся в создании разности потенциалов давления и температуры, а также увеличении кинетических коэффициентов;

Практическая ценность работы. Использование полученной математической модели и закономерностей протекания процессов переноса теплоты и массы, а также современных средств вычислительной техники дало возможность всесторонне изучить динамику указанных процессов, протекающих в теле обмотки ЭД в результате его пропитки и сушки, и достаточно полно выявить основные направления их интенсификации. Разработанный метод восстановления электрической изоляции позволил обеспечить глубокое проникновение пропитывающего состава внутрь тела статорной обмотки с заполнением всего объема пор, капилляров и трещин. Реализация предложенного метода оптимизации параметров указанного технологического процесса дала возможность выбрать рациональные режимы пропитки и сушки обмоток ЭД, обеспечивающие, наряду с названным выше, монолитность связующего обмоток электродвигателей и однородность лаковой основы в межвитковом пространстве. Созданные стационарная и мобильная установки по пропитке и сушке термовакуумным методом, обеспечивающие высокое качество восстановления электрической изоляции в короткие сроки в условиях безотходного и экологически чистого производства при экономии материальных и трудовых ресурсов, благодаря своей универсальности и компьютеризации управления, используются совместно с информационно-программным комплексом средств измерения и прогноза в составе системы поддержания эксплуатационной надежности электрических двигателей, что значительно повышает эффективность функционирования последней и уровень эксплуатации названного электрооборудования в сельском хозяйстве.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные результаты работы использованы и внедрены на объектах агропромышленного комплекса Алтайского края и других регионах России и стран ближнего зарубежья. Разработанная методика и технология восстановления изоляции асинхронных двигателей, а также реализующие их технические средства внедрены на производственно-ремонтном предприятии АО «Алтайэнерго» и на ОАО «Алтай-сельэлектросетьстрой» г. Барнаула, сельскохозяйственных предприятиях АОЗТ «Мичуринец» Алтайского и ОАО «УМК» Усть-Пристанского районов Алтайского края, на «Государственном унитарном предприятии Новоалтайские межрайонные электрические сети», в Горноалтайских электрических сетях республики Алтай, в ТОО научно-производственное предприятие «КАН» республики Казахстан.

Результаты диссертационной работы использованы в учебном процессе на энергетическом факультете Алтайского государственного технического университета (АлтГТУ) им. И.И. Ползунова в курсах «Электроснабжение сельского хозяйства» и «Эксплуатация и ремонт электрооборудования» для студентов специальности 10.04 («Электроснабжение (по отраслям)»), в курсовом и дипломном проектировании.

Работа выполнена в АлтГТУ в 1997 - 1999 гг. в соответствии с научным направлением «Повышение эксплуатационной надежности электрооборудования в сельскохозяйственном производстве», государственной научно-технической программой на 1986 - 1990 гг. и до 2000 года 0.51.21 «Разработать и внедрить новые методы и технические средства электрификации сельского хозяйства», в рамках научно-исследовательской работы АлтГТУ им. И.И. Ползунова, финансируемой из средств федерального бюджета по единому заказ-наряду 45.29.33 «Исследование надежности электрооборудования и разработка энергосберегающих, экологически чистых технологий его восстановления» на 1994 - 1998 гг.

Апробация работы. Основные положения работы были доложены, обсуждены и одобрены на Международной научно-технической конференции

Вузовская наука на международном рынке научно-технической продукции» (Барнаул, 1995 г.); Международной конференции, посвященной 145-летию со дня рождения В.Г. Шухова «Передовые технологии на пороге XXI века» (Москва, 1998 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Энергетика: управление, качество и эффективность использования энергоресурсов» (Благовещенск, 1998 г.); пятой научно-технической конференции с участием зарубежных специалистов «Вакуумная наука и техника» (Гурзуф, 1998 г.); второй Всероссийской научно-технической конференции «Информационные технологии в электротехнике и электроэнергетике» (Чебоксары, 1998 г.); третьей Всероссийской научно-технической конференции «Методы и средства измерений физических величин» (Нижний Новгород, 1998 г.); 56-ой научно-технической конференции студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава Алтайского государственного технического университета, посвященная 270-летию со дня рождения И.И. Ползунова «Научно-техническое творчество студентов» (Барнаул, 1998 г.); третьем корейско-российском международном научно-техническом симпозиуме «К01Ш8'99» (Новосибирск, 1999 г.); Международной научно-технической конференции «Изоляция - 99» (Санкт-Петербург, 1999 г.); научно-практической конференции «Наука - городу Барнаулу» (Барнаул, 1999 г.).

В полном объеме диссертационная работа докладывалась на объединенном научно-техническом семинаре кафедр «Электроснабжение промышленных предприятий», «Общая электротехника» и «Электрификация народного хозяйства» в 1999 г. Выполненная работа была обсуждена и одобрена на расширенном заседании лаборатории энергетики и электрификации сельскохозяйственного производства Сибирского научно-исследовательского института механизации и электрификации сельского хозяйства СО РАСХН в 1999 г.

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 20 печатных работ.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, заключения и основных выводов, списка литературы, включающего 147 наименований, и приложений. Объем работы без приложений составляет 228 страниц машинописного текста, содержит 62 рисунка и 12 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности восстановления и ремонта изоляции электродвигателей в агропромышленном комплексе"

5.4 Выводы

1 Обеспечение надежной работы ЭД в течение «второго», а иногда большего срока жизни становится весьма проблематичным из-за дороговизны сервисных услуг при резком уменьшении объемов и номенклатуры производства ремонтно-технического оборудования и средств диагностирования.

208

2 Применяемые в условиях сельского хозяйства методы ремонта электродвигателей осуществляются, как правило, непосредственно на месте их установки и не обеспечивают требуемого качества изделий, экономии изоляционных и проводниковых материалов, продолжительны, энергоемки, являются экологически вредными.

3 Стационарная установка термовакуумной пропитки и сушки обмоток электрических двигателей СПВ - 05 ЭТ для специализированных предприятий агропромышленного комплекса при небольших габаритах обеспечивает высокую производительность, качество изделий, сокращение времени протекания данного процесса, экономию трудовых и материальных ресурсов, возможность автоматизации процесса с включением его в единую схему ремонта при максимально возможном использовании электроники и компьютерной техники.

4 Мобильный ремонтно-диагностический комплекс, включающий в себя передвижную установку по пропитке и сушке изоляции скоростным вакуумным методом СПВ - 06 ЭТ и лабораторию-мастерскую по диагностике, прогнозированию и ремонту электродвигателей, сводит к минимуму время простоя оборудования из-за неисправности последних и связанный с этим ущерб, а также позволяет решать не только проблему труднодоступности и удаленности сельскохозяйственных районов, но и низкой надежности эксплуатирующихся в сельском хозяйстве ЭД.

5 Разработанная система информационно - программного сопровождения ЭТВ технологии повышает эффективность функционирования комплекса мероприятий по восстановлению работоспособности электродвигателей и обеспечивает решение проблемы повышения эксплуатационной надежности ЭД посредством качественного, с наименьшими затратами времени и средств, их обслуживания и ремонта, а также проблемы математического обеспечения контроля и прогнозирования технического состояния изоляции.

209

Заключение и основные выводы

Результаты выполненной диссертационной работы позволили определить один из основных путей совершенствования системы поддержания эксплуатационной надежности электродвигателей в сельском хозяйстве, которым является научное обоснование и практическая реализация эффективного метода и технологии электротепловой вакуумной пропитки и сушки статор-ных обмоток, а также создание на их основе стационарных технических средств и мобильных установок восстановления электрической изоляции, и использование информационно-программного сопровождения ЭТВ технологии.

По результатам диссертационной работы можно сделать следующие основные выводы.

1 Одной из основных причин низкой эксплуатационной надежности электродвигателей в сельском хозяйстве, помимо тяжелых режимов работы и неблагоприятных условий эксплуатации, является отсутствие комплексного подхода к организации системы их обслуживания и ремонта, а также взаимосвязи между отдельно разрабатываемыми мероприятиями, направленными на повышение надежности. Для обеспечения надежной работы электрических двигателей в пределах заложенного заводом-изготовителем ресурса необходимо оснастить двигатели средствами диагностики и контроля их состояния, иметь научно обоснованные методы определения фактических сроков службы электродвигателей в реальных условиях эксплуатации, а также выполнять восстановление элементов конструкции ЭД непосредственно на месте их установки с высоким качеством работ.

210 тельностью процессов пропитки и сушки, значительным расходом изоляционных и проводниковых материалов, сложностью технологического оборудования, раздельным выполнением технологических операций пропитки и сушки, что делает их экологически вредными.

4 Для комплексного решения задачи обеспечения высокого качества проникновения пропитывающего состава внутрь тела обмотки необходимо учитывать явления адсорбции, капиллярной конденсации, диффузии, десорбции. Скорость сушки определяется градиентом текущего и равновесного влагосодержания. Теоретические исследования показали, что наложение фильтрационного движения вещества на капиллярно-диффузионный перенос влаги приводит к перестройке механизма переноса и, связанной с ним, существенной интенсификации процесса сушки.

- путем увеличения разности потенциалов (А*, А и, А/?);

- путем увеличения поверхности контакта обмотки с теплоносителем;

- путем увеличения кинетических коэффициентов (диффузии, сушки, тепло- и массопереноса).

7 Теоретические предпосылки, выдвинутые в диссертации, были экспериментально подтверждены и позволили научно обосновать и практически реализовать режимы термовакуумной пропитки и сушки, обеспечивающие при остаточном давлении рост = 110-150 мм рт. ст. и времени создания вакуума в автоклаве тсв = 12-20 с снижение температуры сушки на 20-30°С, сокращение общей продолжительности технологического процесса с 820 часов до 1,5-2,5 часов без каких-либо промежуточных транспортировочных операций.

8 Созданная на основе разработанного метода и технологии стационарная установка термовакуумной пропитки и сушки обмоток электрических двигателей СПВ - 05 ЭТ для специализированных предприятий агропромышленного комплекса при небольших габаритах обеспечивает высокую производительность, качество изделий, сокращение времени протекания данного процесса, экономию трудовых и материальных ресурсов, возможность автоматизации процесса с включением его в единую схему ремонта.

9 Разработанный мобильный ремонтно-диагностический комплекс, включающий в себя передвижную установку по пропитке и сушке изоляции скоростным вакуумным методом СПВ - 06 ЭТ и лабораторию-мастерскую по диагностике, прогнозированию и ремонту электродвигателей, сводит к минимуму время простоя оборудования из-за неисправности последних и связанный с этим ущерб, а также позволяет решать не только проблему трудно-доступности и удаленности сельскохозяйственных районов, но и низкой надежности эксплуатирующихся в сельском хозяйстве ЭД. Внедрение разработанного метода и технологического оборудования позволяет получить эффект в размере 2-2,5 рублей на один рубль затрат.

212 гателей и обеспечивает решение проблемы повышения эксплуатационной надежности ЭД посредством качественного, с наименьшими затратами времени и средств, их обслуживания и ремонта, а также проблемы математического обеспечения контроля и прогнозирования технического состояния изоляции.

Библиография Хомутов, Станислав Олегович, диссертация по теме Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

1.О., Киселев A.B. Расширение разрешающей способности устройств защиты и диагностики асинхронных двигателей // Электротехника. - 1990. -№ 11. - С. 18-20.

2. Дергач В.И. Повышение надежности электродвигателей сельскохозяйственного производства при капитальном ремонте: Дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1988. - 211 с.

3. Гутов И.А. Прогнозирование состояния электродвигателей на основе использования многофакторных моделей старения изоляции: Дис. . канд. техн. наук. Барнаул, 1997. -255 с.

4. Грундулис А.О. Фазочувствительная защита электродвигателей в сельском хозяйстве: Дис. . док. техн. наук. Елгава, 1984. - 337 с.

5. Дергач В.И. Электродвигатели, применяемые в сельскохозяйственном производстве // Труды ЧИМЭСХ. Челябинск, 1981. - Вып. 169. - С. 2126.

6. Сырых H.H., Чекрыгин B.C., Калмыков С.А. Техническое обслуживание электрооборудования в сельском хозяйстве. М.: Россельхозиздат, 1980.-223 с.

7. 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.

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

9. Сырых H.H. Повышение надежности электрифицированных технологических процессов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1985.-№ 8. - С. 46-50.

10. Хомутов О.И. Система технических средств и мероприятий по повышению надежности электрооборудования. Барнаул, 1990. - 98 с.

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

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

13. Хомутов О.И. Система технических средств и мероприятий повышения эксплуатационной надежности изоляции электродвигателей, используемых в сельскохозяйственном производстве: Дис. . док. техн. наук. -Челябинск, 1990. 450 с.

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

15. Пястолов A.A., Большаков A.A., 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.

16. Пястолов A.A. Научные основы эксплуатации электросилового оборудования. М.: Колос, 1968. - 224 с.

17. Воронин С.М. Исследование процесса износа изоляции электродвигателей животноводческих объектов и разработка способа прогнозирования ее технического состояния: Дис. . канд. техн. наук. Зерноград, 1982. -129 с.

18. Разгильдеев Г.И., Федосенко Б.А. Методика исследований вибрации обмоток асинхронных двигателей и оценка вибрационного износа изоляции // Тезисы докладов Всесоюзного научно-технического семинара. М., 1979.-С. 191-193.

19. Артемян Г.Л. Вибрационная надежность асинхронных двигателей малой мощности // Электротехника. 1990. - № 8. - С. 19-23.

20. Артемян Г.Л. Исследование влияния эксплуатационных факторов на виброактивность двигателей малой мощности // Электротехника. 1993. -№ 2. - С. 42.

21. Ильин Ю.П. Результаты обследования состояния эксплуатации электродвигателей в совхозе Еманжелинский Челябинской области // Научные труды ЧИМЭСХ. Челябинск, 1978. - Вып. 143. - С. 7-9.216

22. Исследование электродвигателей. Проведение хозяйственных и контрольных испытаний электродвигателей серии 4А: Отчет о НИР 86-82 / ЧИМЭСХ; Руководитель A.A. Пястолов. № ГР 02830043044. - Челябинск, 1982.-78 с.

23. Сырых H.H. Эксплуатация электрооборудования в сельскохозяйственном производстве. М.: ВНИИТЭИСХ, 1981. - 68 с.

24. Граматович Э.К. Исследование влияния режимов работы электродвигателей животноводческих ферм на срок их службы: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1975. - 31 с.

25. Иноземцев Б.С., Ефименко И.И. Виды повреждений и причины выхода из строя электродвигателей в сельскохозяйственном производстве: Науч. тр. Украинской с/х академии. 1972. - Т. 2. - Вып. 54. - С. 111-116.

26. Резниченко Т.Ф. Исследование экспериментальной надежности электрооборудования в сельском хозяйстве: Науч. тр. Украинской с/х академии. -1971. Вып. 34. - С. 18-21.

27. Хомутов О.И., Упит А.Р. Исследование работы изоляции асинхронных электродвигателей в условиях сельскохозяйственных производственных помещений: Материалы научной конференции. Барнаул, 1974. -Часть 5. - С. 45-46.

28. Анализ причин повреждения электродвигателей в США // Промышленная энергетика. 1970. - № 1. - С. 8-10.

29. Надежность и эффективность в технике: Справочник: В 10 т. Т. 9 Техническая диагностика / Под общ. ред. В.В. Клюева, П.П. Пархоменко. -М.: Машиностроение, 1987. 352 с.217

30. Сташко В.И. Диагностика изоляции электродвигателей в сельском хозяйстве на основе использования метода волновых затухающих колебаний в обмотке: Дис. . канд. техн. наук. Барнаул, 1998. - 134 с.

31. 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.

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

33. Данилов В.Н. О защите электродвигателей от аварийных режимов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1984. - №7. -С. 48-50.

34. Гидролитическая деструкция связующего при восстановлении электрических машин / А.Г. Гроздов, A.A. Рахманов, A.A. Дьячев, A.B. Зезю-линский // Электротехника, 1990. №12. - С. 56-58.218

35. Edward Charls. Cheap motor rewinds cond hundreds of millions // Electrical Review, 1985. №2. - P. 6.

36. A.c. 672705 СССР. Способ удаления изоляции с узлов электрических машин при ремонте / B.JI. Симкин, B.C. Дягилев, Е.И. Воганова // Открытия. Изобретения, 1981. -№7.

37. Антонов М.В. Ремонт низковольтных электрических машин: Учеб. пособие для проф. обучения рабочих на пр-ве. М.: Высш. шк., 1988. -160 с.

38. Осьмаков А.А. Технология и оборудование производства электрических машин: Учебник. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1980. -312 с.

39. Изоляция электрических машин общего назначения. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоиздат, 1981. - 376 с.

40. Бернштейн JI.M. Пропитка обмоток на вакуум-пропиточной установке АВБ 1. Технология электротехнического производства. - М.: Высш. шк., 1981. - Вып. 7.-24 с.

41. Копылов И.П., Клоков Б.К. Справочник по электрическим машинам. М.: Высшая школа, 1985. - 207 с.

42. Технология производства асинхронных двигателей / Под ред. В.Г. Костромина. М.: Энергоиздат, 1981. - 270 с.

43. Elaherty R.J., Kimball J.A., Tobin J.E. Comparison of the effect of varnish treatment processes on the moisture resistance of electrical insulation systems for random won and motors // Proc. 11 Elec. Insul. Conf., 1973. New York, 1973. - P. 126-130.

44. Интенсификация процесса пропитки электрической изоляции наложением электрического поля / В.В. Соболев, Л.Г. Кустанович, Э.В. Кущ, Н.С. Гусейнова//Известия Вузов, 1987. С. 7-10.

45. Клоков Б.К. Обмотчик электрических машин. М.: Высш. шк., 1987.-256 с.219

46. Барэмбо К.Н., Бернштейн JIM. Сушка, пропитка и компаундирование обмоток электрических машин. М.: Энергия, 1967. - 303 с.

47. Варденбург А.К., Зайцева JI.A. Пропитка обмоток электрических машин в условиях крупносерийного производства. Технология электротехнического производства. М.: Высш. шк., 1970. - 230 с.

48. Антонов М.В., Герасимова JI.C. Технология производства электрических машин: Учеб. пособие для вузов по спец. «Электр, машины». М.: Энергоиздат, 1982. - 511 с.

49. Осин И.Л., Антонов М.В. Устройство и производство электрических машин малой мощности: Учеб. пособие для сред. ПТУ. М.: Высш. шк., 1988.-214 с.

50. Механизация пропиточных работ. М.: Информэлектро, 1986.180 с.

51. Keichel W. Vakuumimprägnieranglage mit Regelungseinrichtung // Elec. Pract., 1975. - Bd. 29, № 6. - S. 204-205.

52. Vakuum Imprägnier - und Trocknungsanlage // Elec., 1982. - Bd. 36, № 2. - S. 108.

53. Vakuumimprägnieranglage für elektrische Wicklangen // Ind. Ans., 1978.-Bd. 100, № 49. - S. 26.

54. General Electric's third generation VPI resin / Markovitz M., Gottung W.H., et al. // Proc. 17 Elec. / Electron. Insul. Conf., Boston, Mass., Sept. 30 Oct. 3, 1985.-New York, 1985.-P. 110-114.

55. Preuss E. Jetzt auch für Isolierstoffklassen Fund H: Backlackverfahren für Wicklungen // Elek. Masch., 1977. Bd. 56, № 2. - S. 31-34.

56. Miller G.H. Considering VPI consider the alternatives // Proc. 15 Elec. / Electron. Insul. Conf., Chicago, Oct. 19-22, 1981. New York, 1981. - P. 16-17.

57. Anderson S.A. New generation of epoxy impregnates for high voltage applications//Proc. 15 Elec. / Electron. Insul. Conf., Chicago, Oct. 19-22, 1981. -New York, 1981.-P. 69-71.220

58. Хомутов О.И. Совершенствование технологии ремонта электрических машин. М.: Росагропромиздат, 1990. - 63 с.

59. Веников В.А., Веников Г.В. Теория подобия и моделирования (применительно к задачам электроэнергии): Учебник для вузов по специальности «Кибернетика электрических сетей». 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш.шк., 1984.-439 с.221

60. Левин М.С., Лещинекая Т.Б. Методы теории решений в задачах оптимизации систем электроснабжения: Учебное пособие / Под ред. акад. ВАСХНИЛ И.А. Будзко. М.: ВИПКэнерго, 1989. - 130 с.

61. Брахман Т.Р. Многокритериальность и выбор альтернативы в технике. М.: Радио и связь, 1984. - 153 с.

62. Ларичев О.И. Наука и искусство принятия решений. М.: Наука, 1979.-175 с.

63. Вентцель Е.С. Исследование операций: Задачи, принципы, методология. 2-е изд., стер. - М.: Наука, 1988. - 208 с.

64. Растригин Л.А. Современные принципы управления сложными объектами. -М.: Советское радио, 1980. с.

65. Захарченко В.Н. Коллоидная химия. М.: Высшая школа, 1989.238 с.

66. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. М.: Мир, 1979.568 с.

67. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. М.: Химия, 1982. - 400 с.

68. Берлин A.A., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров. М.: Химия, 1974.-404 с.

69. Тагер A.A. Физико химия полимеров. - М.: Госхимиздат, 1968.598 с.

70. Хомутов С.О. Исследование и анализ влияния технологических параметров на качество пропитки и сушки изоляции электрических машин //222

71. Наука, техника, образование: Межвузовский сборник научных трудов / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1998. - С. 6166.

72. Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. М.: Химия, 1984. - 350 с.

73. Хомутов С.О. Анализ и учет влияния адсорбции на качество пропитки обмоток электрических машин // Наука, техника, производство: Межвузовский сборник научных трудов / Под ред. М.П. Щетинина. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. - С. 49-52.

74. Сумм Б.Д., Горюнов Ю.В. Физико химические основы смачивания и растекания. - М.: Химия, 1976. - 232 с.

75. Филиппов Ю.В., Попович М.П. Физическая химия. М.: Изд-во МГУ, 1980. - 400 с.

76. Химическая энциклопедия. В 5 т. Т. 1. А Дарзана / Редкол.: И.Л. Кнунянц (гл. ред.) и др. - М.: Сов. энцикл., 1988. - 623 с.

77. Физическая энциклопедия. Т. 1 / Гл. ред. A.M. Прохоров. Ред. кол.: Д.М. Алексеев, A.M. Болдин, A.M. Бонч-Бруевич, A.C. Боровик-Романов и др. М.: Сов. энцикл., 1988. - 707 с.

78. Яковлев А.Д. Химия и технология лакокрасочных покрытий. -М.: Химия, 1989.-320 с.

79. Михайлов М.М. Влагопроницаемость органических диэлектриков. М.- Л.: Госэнергоиздат, 1960. - 305 с.

80. Плановский А.К. Сушка дисперсных материалов в химической промышленности. М.: Химия, 1979. - 210 с.

81. Лукин В.Д. Циклические адсорбционные процессы. М.: Химия, 1983.-300 с.

82. Тимофеев Д.П. Кинетика адсорбции. М.: Химия, 1962. - 240 с.

83. Дульнев Г.Н. Тепло- и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре. М.: Высшая школа, 1984. - 247 с.

84. Лыков A.B. Теория сушки. М.: Энергия, 1968. - 472 с.223

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

86. Романовский С.Г. Процессы термической обработки влажных материалов. М.: Химия, 1976. - 200 с.

87. Процессы сушки капиллярно пористых материалов / Сборник научных статей. - М.: Химия, 1979. - 150 с.

88. Красников В.В. Кондуктивная сушка. М.: Химия, 1976. - 270 с.

89. Лукин В.Д. Регенерация адсорбентов. М.: Химия, 1983. - 250 с.

90. Кельцев Н.В., Афонасьев Ю.М. ЖФХ. М., 1968. - Т.42. - № 6.180 с.

91. Лыков A.B., Михайлов Ю.А. Теория тепло- и массопереноса. М. - Л.: Госэнергоиздат, 1963. - 536 с.

92. Бернштейн Л.М. Изоляция электрических машин общего назначения. М.: Энергоиздат, 1981. - 376 с.

93. Куц П.С., Пикус И.Ф. Теплофизические и технологические основы сушки высоковольтной изоляции. Минск: Наука и техника, 1979. - 296 с.

94. Лыков A.B. О системах диффузионных уравнений тепломассопе-реноса в капиллярно пористых телах // ИФЖ. - М.: Химия, 1974,- Т. 16. - № 1.

95. Рашковская Н.Б. Сушка в химической промышленности. М.: Химия, 1977. - 138 с.

96. Куц П.С., Пикус И.Ф., Кононенко В.Д. Аналитическое исследование тепло- и массообмена в капиллярно пористых телах в условиях вакуума. - Минск: ИТМО АН БССР, 1976. - 85 с.

97. Куц П.С. Исследования влияния режима и варианта сушильного процесса на интенсивность сушки и качество. Дис. . канд. техн. наук. -Минск, 1964. 175 с.

98. Куц П.С. Научные основы кинетики технологии и техники сушки микробиологических материалов. Дис. . докт. техн. наук. Минск, 1979. -439 с.

99. Куц П.С. Процессы сушки капиллярно-пористых материалов. -М.: Химия, 1990.-310 с.

100. Грег С. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. М.: Химия, 1984. - 180 с.

101. Голубинский В.Н. Интенсификация тепловлагопереноса в процессах сушки. М.: Химия, 1979. - 190 с.

102. Дерягин Б.В. Поверхностные силы. М.: Химия, 1985. - 140 с.

103. Каверинский B.C. Электрические свойства лакокрасочных материалов. М.: Химия, 1980 - 220 с.

104. Film adhesion studies with the acoustic microscope / Bray R.C., Quate C.F., Calhoum J., Koch R. // Thin Solid Films, 1980. Vol. 74, № 2. - P. 295-302.225

105. Тареев Б.М., Кирикиас В.Г. Влияние электрического поля на проникновение жидкости в поры изоляции // Вопросы радиоэлектроники, 1975.-№1,-С. 168-179.

106. Материалы испытаний двигателей 4АМ112М4УПУЗ. Технический отчет № БМШИ.520086.П.401. Томск: Сибэлектромотор, 1989. - 30 с.

107. Гасс С. Линейное программирование (методы и приложения) / Под ред. Д.Б. Юдина. М.: Физматгиз, 1961. - 304 с.

108. Кюнци Г.П., Крелле В. Нелинейное программирование / Под ред. Г.А. Соколова. М.: Советское радио, 1965. - 303 с.

109. Корбут A.A., Финкелынтейн Ю.Ю. Дискретное программирование / Под ред. Д.Б. Юдина. М.: Наука, 1969. - 368 с.

110. Астахин В.В., Трезвов В.В., Суханова И.В. Электроизоляционные лаки. М.: Химия, 1981. - 216 с.

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

112. Самарский A.A., Николаев Е.С. Методы решения сеточных уравнений. М.: Наука, 1978. - 592 с.

113. Кобылкин Н.Г. Система испытаний и лицензирования машин для животноводства // Технический сервис в АПК. 1993. - № 2. - С. 12 -14.

114. Сазонов С.Н. Особенности использования техники в крестьянских хозяйствах // Технический сервис в АПК. 1993. - № 3. - С. 15-19.

115. Морозов Н.М. Концепция развития механизации и автоматизации животноводства России // Технический сервис в АПК. 1993. - № 3. - С. 5-10.

116. Восстановление изоляции обмоток генераторов и высоковольтных электрических машин / Е.И. Ярошеня, В.В. Дубинин, С.Г. Трубачев, М.Е. Найшулер // Электротехника. 1990. - № 12. - С. 35-38.

117. Лейканд М.С. Вакуумные электрические печи (сопротивления и индукционные). М.: Энергия, 1968. - 328 с.

118. Хомутов С.О. Современные перспективные методы и установки восстановления изоляции электрических машин // Изоляция 99: Тезисы докладов Международной научно-технической конференции. - С.-П.: Изд-во «Нестор», 1999. - С. 109-110.

119. Кокорев A.C. Справочник молодого обмотчика электрических машин. М.: Высш. шк., 1985. - 288 с.

120. Тембель П.В., Геращенко Г.В. Справочник по обмоточным данным электрических машин и аппаратов. Киев, 1981. - 456 с.

121. Электротехнический справочник: В 3 т. Т. 1. Электротехнические устройства / Под общ. ред. В.Г. Герасимова, П.Г. Грудинского, JI.A. Жукова и др. М.: Энергоиздат, 1981. - 640 с.

122. О составе затрат и единых нормах амортизационных отчислений. -М.: Финансы и статистика, 1993. 224 с.

123. Ванеев Б.Н. Экономическая эффективность и контроль надежности асинхронных двигателей / Всес. научно-иссл.-проект.-конструкт, и технолог. ин-т взрывзащшц. и рудничного электрооборудования. Донецк, 1980. -12 с.

124. Методика (основные положения) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений / ВНИИ пат. информ. М.: ВНИИПИ, 1982.-41 с.

125. Методические указания по определению экономической эффективности использования новой техники, изобретений и рационализаторских предложений на предприятиях и в организациях системы «Союзсельхозтех-ника». М.: ВНИИПИ, 1983. - 92 с.

126. Ведомственные нормы и расценки на строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы. Сб. В44: Монтаж животноводческих и птицеводческих ферм. М.: Стройиздат, 1973. - 143 с.229

Похожие работы

Процессы и машины агроинженерных систем
05.20.00