автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Система повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве на основе комплексной диагностики и эффективной технологии восстановления изоляции
Автореферат диссертации по теме "Система повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве на основе комплексной диагностики и эффективной технологии восстановления изоляции"
На правах рукописи
Хомутов Станислав Олегович
СИСТЕМА ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ НА ОСНОВЕ КОМПЛЕКСНОЙ ДИАГНОСТИКИ И ЭФФЕКТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ
Специальность 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
004605565
Барнаул 2010
004605565
Работа выполнена в ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова».
Научный консультант: доктор технических наук, профессор
Сошников Александр Андреевич (ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова»),
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Судник Юрий Александрович (ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет им. В. П. Горяч-кина»);
доктор технических наук, профессор Худоногов Анатолий Михайлович (ГОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения»);
доктор технических наук, с.н.с. Делягин Валерий Николаевич
(ГНУ «Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства» СО Россельхозакадемии).
Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Алтайский государственный
аграрный университет».
Защита диссертации состоится 25 июня 2010 года в 9.00 на заседании диссертационного совета Д 212.004.02 при ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова» по адресу: 656038, г. Барнаул, пр. Ленина, 46, факс (8-3852) 36-71-29, http://www.altstu.ru, e-mail: elnis@inbox.ru.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова».
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью Вашего учреждения, просим направлять по указанному адресу на имя ученого секретаря диссертационного совета.
Автореферат разослан « 21 » мая 2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета д.т.н., профессор
Л. В. Куликова
Общая характеристика работы
Актуальность проблемы. Необходимым условием безубыточной работы и эффективного функционирования в рыночных условиях любого сельскохозяйственного предприятия является минимизация всех производственных издержек, которая достигается путем анализа бизнес-процессов, процессов обеспечения и менеджмента с последующим применением современных технических средств и электротехнологий. Системный анализ данных процессов позволил из комплекса существующих проблем низкой эффективности технологических процессов в сельском хозяйстве выделить проблему обеспечения безотказной работы установленного на предприятии электрооборудования (ЭО), решение которой определяется надлежащей организацией системы повышения его надежности.
Особое значение вопрос повышения надежности приобретает для электрического двигателя (ЭД), как основного потребителя электроэнергии. В процессе эксплуатации электродвигателей общепромышленного назначения, составляющих более половины всего парка двигателей, в условиях сельского хозяйства на интенсивность старения изоляции, как наиболее «слабого» и уязвимого элемента ЭД, влияют различные факторы: окружающая среда, режимы работы двигателя, техническое обслуживание и ремонт (ТОиР), а также текущее состояние электрической изоляции обмоток. В итоге, как правило, происходит ускоренное старение изоляции, результатом которого является выход ее из строя, и, как следствие, значительное сокращение реального срока службы электродвигателя по сравнению с заложенным заводом-изготовителем.
Так, выполненные в 2002-2009 годах на сельскохозяйственных предприятиях Алтайского края и ряда других регионов России исследования показали, что от общего числа отказов элементов конструкции ЭД повреждения обмоток составляют более 80 % при значительной доле выхода двигателей из строя в результате межвитковых замыканий в обмотке статора. В общем случае, из-за нарушения изоляции прекращают свою работу около 75 % электродвигателей, а экономический ущерб от выхода из строя одного двигателя достигает 20 тыс. руб. и более при стоимости нового ЭД- 1-8 тыс. руб. (в ценах 2009 года).
В целях недопущения простоя оборудования вследствие отказа электрического двигателя, необходим систематический контроль и своевременное восстановление свойств изоляции. Однако на большинстве предприятий агропромышленного комплекса (АПК) система планово-предупредительных ремонтов (ППР) действует неудовлетворительно, а системный подход к учету количественно-качественных показателей выхода двигателей из строя и проведению профилактических мероприятий практически отсутствует.
Таким образом, существует проблемная ситуация, заключающаяся в необходимости увеличения срока службы электродвигателей в неблагоприятных условиях сельского хозяйства и отсутствии соответствующей данным условиям системы повышения их надежности, которая охватывала бы все стадии эксплуатации и ремонта двигателя, а также включала в себя специальный комплекс мероприятий, позволяющий проводить диагностику и необходимые восстановительные работы с минимальным участием обслуживающего и ремонтного персонала.
Значительный вклад в развитие науки об изоляции, надежности электрооборудования и электрических систем внесли такие известные ученые, как А. А. Воробьев, Ю. Н. Вершинин, С. Н. Койков, Г. С. Кучинский, Н. В. Александров, Т. Ю. Баженова, А. К. Варденбург, Б. В. Кулаковский, П. М. Хазановский, Л. Т. По-
¿>
номарев, А. В. Хвальковский, В. А. Баев, И. Е. Иерусалимов, Л. М. Бернштейн, Н. А. Козырев, В. В. Маслов, О. Д. Гольдберг, Ю. П. Похолков, 3. Г. Каганов, И. А. Будзко, В. Н. Андрианов, И. И. Маргыненко, Г. И. Назаров, В. Ю. Гессен, Н. М. Зуль, Т. Б. Лещинская, Ю. А. Судник, С. П. Лебедев, А. А. Пястолов, Р. М. Славин, А. М. Мусин, Г. П. Ерошенко, В. Н. Ванурин, Н. Н. Сырых, А. В. Моз-галевский, В.П. Таран, A.B. Лыков, A.B. Лебедев, П.С. Куц,И.Ф. Пикус,В.И. Ка-литвянский, А. М. Худоногов, Л. А. Саплин, В. Н. Делягин, А. Е. Немировский, В. А. Буторин, О. К. Никольский, О. И. Хомутов, A.A. Сошников и многие другие.
Вместе с тем, несмотря на определенные успехи в этом направлении, проблема низкой эксплуатационной надежности ЭД, связанная с отсутствием теоретического обоснования комплексной оценки состояния электродвигателей, а также научно подтвержденных подходов к ускорешио процессов разрушения связующего при удалении обмоток, пропитки и сушки изоляции в ходе обслуживания и ремонта, продолжает оставаться актуальной. Требуют дальнейшего развития теория прогнозирования состояния двигателей с учетом многофакторного характера воздействий, работы по созданию методов планирования сроков и объемов ТОиР ЭД. Разобщенность выполняемых в данных направлениях исследований, безусловно, снижает тот эффект, который получен от внедрения уже законченных научно-исследовательских работ, т. е. необходимость научного обобщения и системного подхода к развитию теоретических и научно-технических основ в области повышения надежности электрооборудования очевидна.
Целыо диссертационной работы является создание системы повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве путем разработки методов и технических средств комплексной диагностики, а также теоретического обоснования способа интенсификации процессов тепломассопереноса и практической реализации электротехнологии восстановления изоляции обмоток для обеспечения высокой эффективности сельскохозяйственного производства и улучшения условий труда обслуживающего и ремонтного персонала.
В качестве объекта исследования выступают процессы изменения свойств изоляции обмоток в результате ее старения и восстановления.
Предметом научного исследования является получение новых закономерностей протекания процессов изменения свойств изоляции обмоток, позволяющих осуществлять ее комплексную диагностику и эффективное восстановление в ходе эксплуатации и ремонта.
Для достижения поставленной цели исследования сформулированы следующие основные задачи:
1) научно обосновать выбор метода оценки степени влияния факторов, воздействующих на состояние изоляции электродвигателя в реальных условиях эксплуатации и ремонта, а также разработать механизм и количественно оценить степень данного влияния;
2) исследовать и обосновать принципы диагностирования ЭД, а также разработать методы и современные технические средства комплексной диагностики на основе анализа закономерностей возникновения гармоник в спектре их внешнего магнитного поля (ВМП) и изменения параметров волновых затухающих колебаний (ВЗК) в обмотке при развитии различных дефектов;
3) построить математические модели, описывающие процессы старения и восстановления изоляции электродвигателей, устанавливающие взаимосвязь между параметрами переноса теплоты и массы под действием сил различной природы и значениями показателя качества изделий;
4) разработать единую эффективную электротехнологию разрушения связующего, пропитки и сушки изоляции обмоток ЭД по замкнутому циклу, а также создать методику оптимизации режимов технологического процесса;
5) выполнить анализ систем массового обслуживания (СМО) и составить математическое описание параметров СМО для группы двигателей сельскохозяйственного предприятия, оперируя показателями надежности каждого ЭД с учетом всех возможных связей данной системы с внешней средой, а также осуществить постановку и решение задачи оптимизации параметров СМО;
6) разработать систему автоматизированной оценки результатов диагностики ЭД и прогнозирования наработки до очередного контроля их состояния на основе соответствующих математических моделей, позволяющих оценить остаточный срок службы электродвигателя и спланировать сроки и объемы проведения профилактических мероприятий и ремонтов.
Методы исследования. Для решения основных задач диссертации использованы системная методология анализа процессов старения изоляции и тепло-массопереноса в капиллярно-пористых телах, методы теории подобия и моделирования с применением методов математической статистики и численных методов решения дифференциальных уравнений, логико-вероятностный метод расчета сложного изделия, математические методы оптимизации, численные методы аппроксимации функций, метод интегральных аналогов, а также методологии теории планирования экспериментов и информационно-логического анализа, обеспечивающие всестороннее исследование надежности двигателей, эксплуатирующихся в сельском хозяйстве.
Научная новизна работы. Впервые с использованием информационно-логнческого анализа получены модели процессов изменения свойств изоляции обмоток, дающие возможность выявить основные направления повышения ее надежности с минимальными затратами.
Построены математические модели магнитного поля двигателя и волновых затухающих колебаний в обмотке при диагностике изоляции с учетом ее состояния и конструктивных особенностей ЭД.
Разработаны методы и технические средства комплексной диагностики электрических двигателей в условиях эксплуатации и ремонта, основанные на анализе гармонического состава спектра напряженности внешнего магнитного поля ЭД и параметров волновых затухающих колебаний в обмотке (патенты №№ 2208234, 2208236, 2283503), а также предложены критерии и методика оценки состояния ЭД в сельском хозяйстве.
Выявлены закономерности протекания процессов тепломассопереноса в капиллярно-пористых телах под действием градиентов давления и температуры, разработана математическая модель пропитки и сушки обмоток ЭД, устанавливающая зависимость выбранного и обоснованного показателя качества ремонта от воздействующих в процессе восстановления изоляции факторов. На основе полученной модели создана методика оптимизации режимов пропитки и сушки обмоток и объема восстановительных мероприятий.
Предложен и теоретически обоснован новый способ разрушения связующего обмоток электродвигателей на основе вакуумирования (патент № 2168831). Разработаны конструкции установок для пропитки и сушки изоляции ЭД (патент Ко 2191461).
Предложена стратегия обслуживания ЭД на предприятиях с различными технологиями ремонта для получения оптимального для заданных условий экс-
плуатации качества. При использовании разработанных технических средств диагностики электрических двигателей создана система прогнозирования дополнительной наработки до очередного контроля их состояния (патенты №№ 2208235, 2283501, 2283502).
Построена математическая модель прогнозирования изменения состояния изоляции обмоток с целью назначения новой наработки до следующей диагностики ЭД, позволяющая оценить остаточный срок службы изоляции электродвигателя при дестабилизирующем воздействии внешних факторов и определить рациональные сроки проведения его обслуживания и ремонта.
Практическая значимость результатов исследований. Результаты проведенных исследований позволили развить научно-технические основы создания единой электротермовакуумной технологии разрушения связующего, пропитки и сушки электротехнических изделий то замкнутому циклу, а также разработать и внедрить новые методы и приборы диагностики в процессе применения на предприятиях АПК, обслуживания и ремонта, обеспечивающие получение достоверной информации при сравнительно низкой стоимости и простоте использования.
Созданная электротехнология единого комплекса восстановления изоляции обеспечивает высокое качество работ по ТОиР двигателей в короткие сроки в условиях безотходного и экологически чистого производства при экономии материальных и трудовых ресурсов, что при совместном использовании с комплексом средств измерешга и прогноза в составе системы повышения надежности ЭД значительно повышает эффективность функционирования последней.
На основе разработанных конструкций установок по пропитке и сушке и соответствующей методики оптимизации режимов их работы могут быть созданы ремонтные установки различной производительности с автоматической системой управления на основе персонального компьютера.
Полученные математические модели позволяют осуществлять организацию ремонта электрических двигателей с минимальными народно-хозяйственными затратами, а созданная автоматизированная система диагностики и прогноза срока службы электродвигателей дает возможность существенно упростить процесс планирования мероприятий по обслуживанию и ремонту ЭД.
Работа выполнена в ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова» в соответствии с грантами 2000 и 2003 гг. «Студенты, аспиранты и молодые ученые - малому наукоемкому бизнесу «Пол-зуновские гранты» по темам «Тепловая вакуумная установка для восстановления изоляции ЭД» и «Оптимизация параметров технологического процесса скоростной вакуумной пропитки и сушки обмоток электрических машин»; с грантом Президента Российской Федерации для поддержки молодых российских ученых МК-7964.2006.8 на тему «Электротехнологические и технические системы повышения надежности электродвигателей» (2006-2007 гг.); с Концепцией развития электрификации сельского хозяйства России (Минсельхоз РФ, Минэнерго РФ, РАСХН / М., 2002 г.); с научно-исследовательскими работами, финансируемыми из средств федерального бюджета, по единому заказ-наряду, по заданиям Минобразования РФ в рамках тематических планов и в рамках ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы» по темам: «Исследование надежности электрооборудования и разработка энергосберегающих, экологически чистых технологий его восстановления» (1995-1999 гг.), «Исследование процессов деградации и теоретические основы моделирования состояния полимерных электроизоляционных систем» (2000 г.), «Системный
анализ и моделирование процессов старения и деградации изоляции электрооборудования» (2000-2004 гг.).
Реализация и внедрение результатов работы. Основные результаты работы использованы и внедрены на объектах агропромышленного комплекса Алтайского края и других регионов России и стран ближнего зарубежья.
Метод комплексной диагностики электродвигателей внедрен на ООО «ТОУРАК» Алтайского района, ООО «Техногранд» Первомайского района, ОАО «ФСК ЕЭС» филиале Западно-Сибирского предприятия магистральных электрических сетей, Барнаульском филиале ОАО «Кузбассэнерго» Барнаульских ТЭЦ-1, ТЭЦ-2 и ТЭЦ-3, ООО «Сибпромо» г. Барнаула.
Рекомендации по пропитке и сушке изоляции ЭД в условиях сельского хозяйства, а также методика оценки состояния изоляции и технические средства диагностики внедрены на производственно-ремонтном предприятии ОАО «Алтай-энерго», ОАО «Барнаульский шинный завод», ОАО «Завод синтетического волокна», ЗАО «Шадрннское», крестьянских (фермерских) хозяйствах «Юг», «Луч», «Полюс» Калманского района, сельскохозяйственной артели (колхозе) «Первое мая», сельскохозяйственном производственном кооперативе «Советское», товариществе на вере «Горновское» Косихинского района Алтайского края.
Методика и рекомендации по восстановлению работоспособности электродвигателей, а также модель прогнозирования дополнительной наработки внедрены на ОАО «Алтайский приборостроительный завод «Ротор» г. Барнаула, ООО «Аг-ропромэнерго» г. Камня-на-Оби, ЗАО «Тайнинское» и ЗАО «Горный нектар» Красногорского района, ООО «Восточное» Целинного района, ООО «АКХ «Ануй-ское» Петропавловского района Алтайского края.
Электротермовакуумная технология восстановления изоляции электрических двигателей, а также реализующие ее технические средства внедрены на производственно-ремонтном предприятии ОАО «Алтайэнерго» и на ОАО «Аптай-сельэлектросетьстрой» г. Барнаула, сельскохозяйственных предприятиях ЗАО «Мичуртшц» и ИП «Гущина» Алтайского района Алтайского края, на государственном унитарном предприятии «Новоалтайские межрайонные электрические сети», в филиале ОАО «МРСК Сибири» - «Горно-Алтайские электрические сети», в ТОО научно-производствешгое предприятие «КАЛ» Республики Казахстан.
Методика планирования сроков и типов ремонта электродвигателей при различных объемах выделяемых денежных средств рекомендована к применению Главным управлением сельского хозяйства администрации Алтайского края в качестве эффективной ресурсосберегающей технологии для предприятий АПК. Вероятностные модели процессов выхода из строя и восстановления электрооборудования используются отделами ППР ОАО «Барнаульский станкостроительный завод», ОАО «Русский хлеб». Система повышения эффективности процесса ремонта электрооборудования внедрена в АКГУП «Центральный» Калманского района и совхозе «Санниковский» Первомайского района Алтайского края.
Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе на энергетическом факультете ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова» в курсах «Электроснабжение», «Системы электроснабжения», «Надежность электроснабжения» для студентов специальности 140211 - «Электроснабжение (по отраслям)», а также в курсовом и дипломном проектировании.
Апробация результатов исследований. Основные положения и результаты работы были доложены и одобрены на 39 конференциях и совещаниях,
включая Международную научно-техническую конференцию «Измерение, контроль, информатизация» (Барнаул, 2001, 2006, 2007, 2008 гг.), III Международную научно-практическую конференцию «Интеллектуальные технологии в образовании, экономике и управлении» (Воронеж, 2006 г.), Международную научно-техническую конференцию «Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии» (Тольятти, 2006, 2009 гг.), 1-ю Всероссийскую научно-практическую конференцию молодых ученых «Материалы и технологии XXI века» (Москва, 2000 г.), Всероссийскую научно-практическую конференцию «Наука и инновационные технологии для регионального развития» (Пенза, 2003 г.), научно-техническую конференцию с участием зарубежных специалистов «Вакуумная наука и техника» (Москва, 2004, 2006 гг.), XL научно-техническую конференцию «Челябинскому государственному агроинженерному университету - 70 лет» (Челябинск, 2001 г.), 1-ю региональную научно-практическую Интернет-конференцию «Энерго- и ресурсосбережение - XXI век» (Орел, 2001 г.), 2-ю международную научно-техническую конференцию «Энергетика, экология, энергосбережение, транспорт» (Тобольск, 2004 г.), 4-ю Международную научно-техническую конференцию «Электрическая изоляция - 2006» (Санкт-Петербург, 2006 г.), 4-ю Всероссийскую научно-техническую конференцию «Вузовская наука - региону» (Вологда, 2006 г.), научно-практическую конференцию с международным участием «Энергетические, экологические и технологические проблемы экономики» (Барнаул, 2007, 2008 гг.), IV Российскую научно-техническую конференцию «Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности» (Ульяновск, 2003 г.), 2-ю международную научно-практическую конференцию «Компьютер в современном мире» (Чита, 2000 г.), международную научно-техническую конференцию «Электроэнергетика, электротехнические системы и комплексы» (Томск, 2003 г.), Международную научно-техническую конференцию «Автоматизация машиностроительного производства, технология и надежность машин, приборов и оборудования» (Вологда, 2005, 2006 гг.), V Международную конференцию «Научно-технические проблемы прогнозирования надежности и долговечности конструкций и методы их решения» (Санкт-Петербург, 2003 г.), Международную научно-практическую конференцию «Электроэнергетика в сельском хозяйстве» (Новосибирск, 2009 г.).
На защиту выносятся:
- методы и критерии комплексной диагностики электродвигателей;
- система математических моделей магнитного поля двигателя и волновых затухающих колебаний в обмотке при диагностике изоляции с учетом ее состояния и конструктивных особенностей ЭД;
- единая электротермовакуумная технология восстановления изоляции обмоток электродвигателей по замкнутому циклу;
- математические модели процессов восстановления изоляции электрических двигателей на основе количественной оценки степени влияния режимов пропитки и сушки обмоток на качество их ремонта;
- методика и алгоритм оптимизации режимов пропитки и сушки обмоток двигателей и технологии восстановления изоляции на предприятиях АПК;
- метод ситуационного планирования работ по ремонту электродвигателей на сельскохозяйственном предприятии, основанный на оптимизации параметров системы их массового обслуживания;
- структура информационно-программного сопровождения диагностики и прогнозирования на основе математических моделей состояния изоляции.
Достоверность теоретических положений и выводов подтверждена результатами экспериментальных исследований, компьютерного моделирования и эксплуатации разработашшх устройств в производственных условиях.
Публикации. По материалам проведенных исследований опубликовано 93 печатные работы. Основное содержание диссертации изложено в 51 публикации, включая 8 статей в журналах по перечню ВАК РФ, 8 пате1ггов РФ на изобретения.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, основных выводов, библиографического списка из 517 наименований и шести приложений. Общий объем диссертации составляет 385 страниц, включая 95 рисунков и 22 таблицы.
Содержание работы
Во введении к диссертации обоснована актуальность проблемы повышения уровня эксплуатационной надежности электрических машин, сформулированы цель, задачи и методы исследований, научная новизна, основные положения, выносимые на защиту, практическая значимость работы, а также отражены вопросы апробации и реализации полученных научных результатов. Приводится краткое содержание каждого из разделов.
В первом разделе дан анализ современного состояния проблемы повышения надежности электродвигателей: исследован парк двигателей, эксплуатируемых на сельскохозяйственных предприятиях, выделены основные факторы, воздействующие на состояние электроизоляционной системы, проанализированы используемые методы и технические средства восстановления изоляции обмоток, а также обозначены основные пути повышения надежности ЭД на предприятиях АПК. Подробно рассмотрено применение информационно-логического анализа для выявления степени влияния основных факторов на наработку до очередного контроля состояния ЭД.
С точки зрения методологии доказана необходимость применения системного подхода при проведении исследований подобного рода. Так, например, электродвигатель представляет собой сложную искусственную систему, в которой структура взаимосвязей и взаимозависимостей многочисленных элементов носит разветвленный, т. е. трудно прослеживаемый характер. Для эффективного исследования процессов старения и восстановления изоляции ЭД на основе системного анализа предложен следующий сценарий:
- постановка задачи (формулировка проблемы и цели исследований);
- построение содержательной модели рассматриваемой системы, формализация цели управления объектом и выделение возможных управляющих воздействий, а также ограничений на эти управляющие воздействия;
- построение математической модели и оптимизация;
- решение задач, сформулированных на базе построенной модели;
- проверка полученных результатов на их адекватность природе изучаемой системы и корректировка первоначальной модели;
- реализация полученных решений на практике.
Для определения характера и причин отказов электродвигателей проводилось систематическое изучение условий эксплуатации значительного количества двигателей в различных отраслях народного хозяйства. Были установлены основные виды повреждений изоляции обмоток, а также последовательно проанализированы вызывающие их причины, поскольку не все они одинаково влияют на надежность электрооборудовашш.
На основе анализа статистических данных о причинах преждевременного выхода двигателей из строя подтвержден ранее сделанный вывод о том, что значительную их долю составляют отказы, вызванные старением изоляции обмоток под воздействием ряда факторов, таких как влага, агрессивные газы, тепловые и механические нагрузки. Поскольку условия эксплуатации в сельском хозяйстве отличаются разнообразием негативно воздействующих на электродвигатель факторов, в диссертации была проведена их группировка и классификация.
В рамках выполненной диссертационной работы, одной из важнейших задач системного анализа являлось определение перспективных направлений исследования. Установлено, что, поскольку наносимый предприятиям в результате отказа двигателей ущерб связан не только с заменой или ремонтом ЭД, но и с браком и недовыпуском сельхозпродукции, требуются действенные меры по определению момента выхода электродвигателей из строя. При этом доказано, что состояние изоляции ЭД после ее обслуживания и ремонта зависит от того, какие использовались методы разрушения связующего, пропитки и сушки, а также с каким качеством выполнялись отдельные технологические операции.
Получившие на сегодняшний день наибольшее распространение на ремонтных предприятиях АПК методы восстановления изоляции обмоток, а также технологии на их основе не в полной мере отвечают современным требованиям к качеству ремонта двигателей, эксплуатируемых в сельском хозяйстве, экономии изоляционных и проводниковых материалов, экологии, условиям труда ремонтного и обслуживающего персонала.
Так, например, установлено, что используемые методы пропитки имеют определенные преимущества друг относительно друга, но не лишены серьезных недостатков, связанных с большой длительностью процесса пропитки, слабым проникновением лака в обмотку, большим расходом лака, сложностью технологического оборудования, раздельным выполнением операций пропитки и сушки, что делает их экологически вредными и затратными.
В результате проведенного комплексного анализа вышеназванных методов в основу создания новой универсальной технологии разрушения связующего, пропитки и сушки обмоток была заложена идея подачи тепла и пропитывающего состава в сосуд, где изделие находится постоянно без каких-либо перемещений с возможностью регулировать в широком диапазоне величину и скорость изменения режимных параметров.
Но, несмотря на положительные результаты, которые могут быть достигнуты при использовании высокоэффективной технологии разрушения связующего, пропитки и сушки электродвигателей, качественный ремонт последних является недостаточным для обеспечешгя нормальной эксплуатации ЭД. На данном этапе роль основного мероприятия обеспечения надежной работы электрооборудования отводится его комплексной диагностике. При этом решение задачи разработки методов диагностики и прогнозирования состояния изоляции строится на основе применения современных технических средств и многофакторных моделей процесса ее старения.
В ходе выполненного в диссертации исследования установлено, что на сельскохозяйственных предприятиях Алтайского края за период с 1988 по 2009 гг. процент выхода из строя электродвигателей увеличился, в среднем, в 2 раза, а затраты на их ремонт - в 3 раза. В то же время техническое состоите ЭД, а также такие взаимосвязанные факторы, как производительность ремонтной базы, длительности простоев оборудования и связанные с этим убытки, как правило, не учитываются.
С учетом вышеизложенного в процессе исследования были выполнены:
1) теоретическое обоснование и разработка методов и технических средств диагностики электрических двигателей в условиях эксплуатации и ремонта с последующим прогнозом их состояния на перспективу;
2) исследование процессов тепломассопереноса и их влияния на повышение качества прошггочно-сушильных работ с обязательной оценкой результатов их выполнения на основе использования метода достоверной пооперационной диагностики;
3) количественная оценка степени влияния различных факторов на процессы старения и восстановления изоляции электрического двигателя;
4) создание методики оптимизации, позволяющей выявлять целесообразные режимы и объем восстановительных мероприятий;
5) разработка математического аппарата прогнозирования наработки до очередной диагностики, позволяющего ответить на вопросы о сроках ремонта ЭД.
В результате автором предложена структура системы повышения надежности двигателей, обеспечивающая достижение поставленных целей путем комплексного решения задач диагностики, прогнозирования и восстановления изоляции на протяжении всего срока службы ЭД (рисунок 1).
Требования заинтересованных сторон
Рекомендации по совершенствованию
Прогноз срока службы ЭД
Оптимизация средств диагностики ЭД
Технические средства защиты
Конструкция ЭД
(внутренние возд. факторы)
Планирование, технологии, оптимизация
Количественная оценка влияния факторов
Внешние
воздействующие
факторы
т X
Процессы изменения свойств изоляции
Параметры ТО и ремонта обмоток
Моделирование старения и восстановления
Рисунок 1 - Структура предлагаемой системы повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве
Группа входов Р представляет собой комплекс физических воздействий на изоляцию ЭД с целью восстановления ее свойств. Данная группа характеризуется I -мерным вектором технологических параметров, определяющих процессы обслуживания и ремонта на протяжении всего срока службы ЭД,
Р = (Р\<Рг.....Л)- (1)
Информация, характеризующая состояние изоляции обмотки, на выходе системы может быть представлена в виде некоторой скалярной функции
\У = Г{Т,Х,Р), (2)
отражающей показатель качества двигателя, но которая не всегда может быть определена путем непосредственных измерений, или в виде ^-мерного вектора
У = (У1,Уг,...,Ук), (3)
характеристики которого могут быть измерены и зависят от Т, X, Р и II, где II является вектором составляющих помех на измерительный комплекс.
В данном случае, вектором У задаются диагностические параметры (ДП), физические основы которых рассмотрены во втором разделе диссертации.
Диагностику изоляции, позволяющую установить реальное состояние ЭД и прогнозирование наработки до очередного контроля ее состояния Тятт, необходимо проводить на протяжении всего срока службы электродвигателя. Данный цикл, показанный на рисунке 2, повторяется до тех пор, пока по результатам диагностики не потребуется проведения мероприятий по восстановлению изоляции обмоток. В свою очередь, в рамках организационно-технического обеспечения ремонта после проведения технологических операций по восстановлению электрической изоляции необходимы диагностика и прогнозирование изменения состояния изоляции обмоток с целью назначения новой наработки до следующей диагностики.
Системный анализ из комплекса исследованных мероприятий дал возможность выделить задачу количественной оценки степени влияния различных факторов на процессы старения и восстановления изоляции на протяжении всего срока службы, которая является основой для прогноза остаточного ресурса ЭД.
Рассмотренные в работе различные методы анализа экспериментальных данных позволили сделать вывод о том, что из-за множества сочетаний разнообразных факторов, влияющих на состояние изоляции, для решения поставленных задач подходящим является информационно-логический анализ. Выбранный математический аппарат позволяет оценить неучтенные ранее факторы, что делает анализ более достоверным, а также создать самообучающуюся систему прогнозирования, дающую возможность оптимизировать сроки выполнения мероприятий по ТОиР.
Рисунок 2 - Предлагаемая блок-схема процесса принятия решения о проведении обслуживания и ремонта ЭД
Во втором разделе рассмотрены методы и технические средства диагностики электродвигателей в агропромышленном комплексе, а также предложен комплекс диагностических средств на основе новых методик оценки состояния ЭД. Разработаны теоретические основы диагностики двигателей по зависимости гармонического состава их внешнего магнитного поля от степени развития дефектов: изучены проявления различных дефектов электродвигателя в спектре напряженности его ВМП, построены математические модели магнитного поля в воздушном зазоре двигателя, а также внешнего магнитного поля при витковых и фазных замыканиях. Экспериментально доказана зависимость изменений параметров ВМП от степени развития дефектов электродвигателя. Предложена система средств диагностики на основе измерения параметров волновых затухающих колебаний в обмотке двигателя, выбран обобщенный диагностический параметр, положенный в основу оптимизации режимов электротермовакуумной технологии пропитки и сушки, показана возможность применения результатов проведенных исследований для прогнозирования срока службы ЭД, произведен выбор показателей эффективности технологических процессов пропитки и сушки гоолящш двигателей.
Для построения математической модели магнитного поля в воздушном зазоре двигателя в диссертации были рассмотрены модели электрической машины, одна из которых состоит из двух гладких коаксиальных цилиндров, выполненных из магнитного материала (цилиндры разделены воздушным зазором 5, а внутренний радиус Я цилиндра, соответствующего статору, равен единице), при известных распределениях линейной токовой нагрузки А (а) вдоль окружности воздушного зазора и линий магнитной индукции в радиальном направлении, и найдена зависимость для напряженности магнитного поля в любой точке воздушного зазора с координатой а
где Н0 находится из условия, что в воздушном зазоре машины не может возникнуть однополярный поток.
Для отыскания распределения линейной нагрузки вдоль окружности воздушного зазора в диссертации было рассмотрено магнитное поле, создаваемое одним проводником, расположенным в точке с координатами (1, а), по которому протекает ток /'. Магнитное поле, создаваемое произвольной системой проводников, может быть получено методом наложения полей отдельных проводников. Напряженность результирующего поля в воздушном зазоре, определенная в системе координат с началом на оси витка для группы, состоящей из N витков, сдвинутых друг относительно друга на угол а\, по которым протекает один и тот же ток /, является периодической функцией, которая может быть разложена в ряд Фурье
где V = 1, 2, 3, ... - номера гармонических составляющих поля, го которых основная гармоника порядка V = 1 имеет период, равный 2ж, т. е. полной длине окружности сердечника статора; ау - угол сдвига друг относительно друга проводников витка, по которым протекает ток / в противоположных направлениях.
Тогда зависимость для напряженности магнитного поля в воздушном зазоре, созданного т-фазной обмоткой, когда токи в каждой группе витков имеют
(4)
о
ч 2М ^ 1 . жо 7м V
2 '
(5)
амплитуду 421, угловую частоту со и сдвинуты во времени друг относительно друга на угол (2/т)л, примет вид
/г „г » 1 „ вшМ»—
Н (а,/) =--> -ату---—х
" к 5 Ъу 2 дг • а,
мяту—
81п(у + 1)я
---эш
8Ш[(у + 1)/ифГ
вшГу-Пл-+-----вт
2
/ \ т-\, ,.2л
(ая + уд)--(у + 1)—
2 т
, . т-1, ,.2 л
(й*-уа) +-(у — 1)—
2 т
(6)
Полученные в результате использования выражения (6) математические модели магнитного поля в воздушном зазоре электродвигателя позволили установить, что амплитуды гармонических составляющих напряженности поля ЭД зависят от конструктивных особенностей (параметров) рассматриваемой электрической машины и в значительной мере определяются различного рода не-симметриями обмоток и магнитной системы.
Это, в первую очередь, относится к многополюсным машинам, собственное магнитное поле которых имеет мультипольный характер, определяемый числом пар полюсов. Указанные несимметрии нарушают данный характер поля, вызывая спектр пространственных гармоник напряженности.
Так, в частности, зная, что появление спектра гармоник напряженности магнитного поля в воздушном зазоре приводит к появлению аналогичного спектра во внешнем по отношению к корпусу двигателя магнитном поле, установлено, что наличие статического эксцентриситета ротора вызывает появление во внешнем магнитном поле многополюсных электрических машин пространственных гармоник, порядок которых выше и ниже порядка основной гармоники. Наибольшее влияние эксцентриситет оказывает на уровень ВМП четырехпо-люсных машин, т. е. наличие дипольной составляющей напряженности во внешнем магнитном поле и ее изменение в процессе эксплуатации может служить диагностическим признаком выработки подшипников (рисунок 3, б).
В свою очередь, наличие во ВМП ЭД гармоник кратных 3 V, где V = 1 - основная гармоника, является диагностическим признаком межвитковых и межфазных замыканий обмотки статора. При этом анализ спектра напряженности внешнего магнитного поля электрического двигателя дает возможность получить достоверную информацию не только о виде дефекта, но и о степени его развития (рисунок 3, в, г).
Из рисунка 3, полученного в результате компьютерной обработки сигнала с расположенного на ЭД первичного преобразователя, видно, что при неисправностях подшипникового узла или искривлении вала наблюдается возникновение четных гармоник в спектре напряженности ВМП. В свою очередь, при электрических неисправностях двигателя происходит рост нечетных гармоник спектра напряженности внешнего магнитного поля относительно первой. При этом меж-витковые замыкания проявляют себя в диапазоне свыше 450 Гц, а межфазные -менее 450 Гц.
Результаты экспериментов на разработанной при участии автора установке подтвердили сделанные на основе найденных зависимостей выводы.
Я А/м
Я, А/м
)'и (
«'/Гц
Я, А/м
Я, А/м
»/Гц
Л Г
7 ^ ] "ц * xi 5я иг гц
Рисунок 3 - Спектральный состав напряженности магнитного поля ЭД при механических и электрических неисправностях: а - неисправность отсутствует; б - эксцентриситет вала ротора; в - межвитковое замыкание; г - межфазное замыкание
В качестве практической реализации полученных теоретических зависимостей был предложен метод диагностики электродвигателей на основе связи процессов развития дефектов в ЭД и изменений гармонического состава спектра их ВМП, а также диагностический параметр для оценки характера дефектов двигателя
ж
Я, '
К =-
(7)
где амплитуды гармоник спектра напряженности магнитного поля ЭД. Разработанный метод диагностики не требует большого числа операций, обеспечивает высокую достоверность получаемой информации, наглядность и простоту реализации при работе электродвигателей под нагрузкой.
Особого внимания в контексте рассматриваемого вопроса заслуживает метод волновых затухающих колебаний. Данный метод позволяет осуществлять пооперационную диагностику и контроль качества восстановления изоляции ЭД после ремонта.
Для нахождения оптимальной структуры диагностического параметра по методу ВЗК необходимо рассмотреть факторы, влияющие на затухающий колебательный процесс, возникающий в обмотке после подачи на нее типового единичного сигнала.
Данный колебательный процесс может быть описан выражением
s = A0e~Sl eos (ох + q>), (8)
где Л = A0eSl- амплитуда затухающих колебаний; 5- коэффициент затухания; t — время затухания; а>а (р- частота и фаза колебания соответственно.
Как известно, основными характеристиками электрического колебательного контура являются параметры R, L, С. Однако в формировании ВЗК процесса данные параметры обмотки участвуют по-разному. Так, индуктивность L и емкость С формируют значения периода Т, а сопротивление R - значения амплитуд А.
При этом любые возможные изменения свойств изоляции влекут за собой изменение значений параметров R,L, С обмотки и, как следствие, показателей Ти А.
Полученная в ходе теоретических исследований математическая модель волновых затухающих колебаний в обмотке с учетом конструктивных параметров электроизоляционной системы позволила установить связь между параметрами ВЗК и параметрами схемы замещения обмотки ЭД
__<_
™<Р Ro6R.+Roe-RK+R,-R,
где UK - напряжение обмотки относительно корпуса; R^ - активное сопротивление обмотки; Re - междувитковое сопротивление; RK - сопротивление изоляции относительно корпуса; С и R - соответственно выходные емкость и сопротивление генератора импульсов; Uex - входное напряжение.
В результате предложен обобщенный диагностический параметр (ОДП), значение которого может быть измерено на любом этапе технологического процесса восстановления изоляции, однако будет присуще лишь конкретной марке ЭД с определенным уровнем дефектности
f=—-—. (Ю)
ln (AJA2)'
где к диагностическим параметрам относятся: А, - амплитуда первого полупериода; А2 - амплитуда второго полупериода; Т- период колебаний.
Разработанная модель волнового затухающего процесса позволяет определять значения ¥ для любого, в т. ч. «идеального» (эталонного) состояния изоляции каждого типа электродвигателей. Коэффициент корреляции между значениями ОДП, полученными теоретически и экспериментально, составил 0,88. В свою очередь, проведенный комплекс исследований подтвердил адекватность разработанных математических моделей, связывающих значения параметров схемы замещения со значениями параметров, определяющих конструкцию изоляции ЭД. Коэффициент корреляции между значениями, полученными теоретически и экспериментально, составляет 0,92.
Анализ альтернативных форм диагностического параметра ¥ позволил сделать вывод о том, что в качестве технического критерия оптимизации параметров процесса восстановления изоляции ЭД наиболее приемлемо использование нормированных разностных ОДП, приведенных к температуре 20 °С:
а) при сравнении вклада каждого из этапов ремонта электродвигателя в получаемое по окончании процесса пропитки и сушки качество
-
[(пак
где A ¥¡j - разностный диагностический параметр, позволяющий установить вклад каждого этапа в качество ТОиР; ¥тш - строго оговоренное (максимальное) значение ОДП на одном из этапов ремонта ЭД; i - номер технологии; j - показатель этапа или группы этапов; ¥, = к,у¥ - значение ОДП при температуре 20 °С; к,<е - температурный коэффициент, найденный экспериментально;
б) при исследовании старения изоляции
ti эталон
где Ч'й - измеренное с помощью разработанных приборов значение ОДП, приведенное к 20 °С; Устали, - эталогаюе значение ОДП; / - номер марки двигателя.
Рассмотренные методы диагностики в комплексе позволяют оценивать состояние электродвигателя на всех этапах его жизненного цикла от ввода в эксплуатацию до списания (рисунок 4).
Расчет экономического эффекта от внедрения разработанных методов и технических средств диагностики позволил определить срок их окупаемости, равный 1-1,5 года.
Рисунок 4 - Структура использования разработанных методов диагностики
В третьем разделе представлены основные результаты теоретических исследований процессов тепломассопереноса в обмотках электрических двигателей, которые построены на применении системной методологии к анализу процессов переноса энергии и массы вещества, протекающих в твердых капиллярио-пористых телах. Следуя принципам системного анализа, рассмотрены основные и наиболее значимые процессы, определяющие качество изоляции и формирующие методы восстановления работоспособности электрических двигателей. Приведены разработанные математические модели процессов тепломассопереноса и обоснована целесообразность использования скоростного вакуумирования для интенсификации этих процессов. Решена система дифференциальных уравнений переноса энергии и массы вещества для электротепловой вакуумной пропитки и сушки, что позволило установить закономерности протекания данных процессов и получить уравнения для расчета ряда параметров разрушения связующего, пропитки и сушки обмоток электродвигателей. Там же приведены результаты экспериментальных исследований процессов тепломассопереноса в теле обмотки электродвигателя. Реализованы сравнительные эксперименты и ускоренные лабораторные испытания по отысканию зависимости качества изоляции ЭД от режимов пропитки и сушки, по результатам которых построен ряд математических моделей изучаемых процессов.
В основу выполненных теоретических исследований физико-химических явлений, протекающих при восстановлении изоляции статарных обмоток, положен метод феноменологического исследования явлений переноса, который обеспечивает возможность изучения переноса тепла и массы вещества в их неразрывной связи, охватывает гидродинамику вязких жидкостей, теплопроводность, диффузию, внутреннее трение и, в итоге, позволяет получить систему дифференциальных уравнений переноса массы и энергии. Решения указанной системы уравнений представляют интерес не только для изучения основных закономерностей тепло- и массо-обмена, но и для разработки новых методов разрушения связующего, пропитки и сушки обмоток ЭД, а также нанесения изоляционных покрытий (рисунок 5).
Согласно принципам системного анализа, конкретизируем поставленную проблему обеспечения высокого качества электрической изоляции.
Как известно, воздействие агрессивной среды в сочетании с характерными для сельского хозяйства режимами работы двигателей и низким качеством электроэнергии негативно отражается на свойствах изоляции ЭД.
В то же время при выполнении капитального ремонта электродвигателей необходимо извлечение поврежденной статорной обмотки, что требует использования таких средств и методов разрушения связующего, которые обеспечивали бы максимальную эффективность данного процесса при минимальном повреждении других конструктивных элементов ЭД.
Таким образом, задача теоретического исследования процессов разрушения связующего обмоток под действием агрессивных сред имеет важное значение как для выработки мероприятий по снижению скорости старения электроизоляционных материалов в условиях эксплуатации, так и для разработки современных методик извлечения обмоток из статоров ЭД.
Рисунок 5 - Система исследования процессов тепломассопереноса в обмотках
Химическая реакция между агрессивной средой и химически нестойкими связями полимера может происходить на границе раздела фаз и в объеме фазы полимера. Считая обе фазы единой замкнутой системой, скорость химической
реакции IV можно выразить через <Л;Л'сЛ, где п - число распавшихся связей в момент времени г, у - объем полимера.
Полагая, что соблюдается закон действия масс, объем полимера в ходе де-струкцшг практически не изменяется и полимер изотропен, уравнение для скорости распада химически нестойких связей можно записать так
1Г = ^ = к(С:-С„)СтгС?т, (13)
т
где С„° - начальная концентрация химически нестойких связей в полимере; С„ - концентрация распавшихся связей; Скат - концентрация катализатора в полимере; Сраст - концентрация растворителя в полимере; к - константа скорости распада химически нестойких связей.
Если при распаде химически нестойких связей в полимере расходуется растворитель, в частности, вода в реакциях гидролиза, то его концентрация находится из уравнения
= -к(С', -С„)Ск„Срмт, (14)
где V - оператор Лапласа; £>раст - коэффициент диффузии растворителя.
При рассмотрении диффузии агрессивных сред в полимерах установлено, что диффузия катализатора (кислоты гаи основания) и растворителя в гидрофильных полимерах или в гидрофобных полимерах с высоким давлением пара происходит с одинаковой скоростью единым фронтом, тогда как в гидрофобных полимерах с низким давлением пара, что в большей степени характерно для сельского хозяйства, диффузия растворителя происходит со значительно большей скоростью, чем катализатора.
Указанные закономерности упрощают решение задачи, т. к. в первом случае диффузия катализатора и растворителя может быть охарактеризована одним коэффициентом диффузии Д,аст = 0К„. Во втором случае можно считать, что концентрация растворителя в реакционной зоне полимерного изделия после некоторого времени становится постоянной и равной его растворимости С°раег, т. е. дСраст/с)? = 0. Таким образом, задача сводится к решению уравнения (14), которое приводится в диссертации.
Результатом данного решения стал вывод о том, что полученные в диссертации зависимости позволяют качественно оценить степень воздействия агрессивных сред на изоляцию обмотки в условиях эксплуатации и определить скорость ее старения, что создало предпосылки к отысканию показателей интенсификации процесса разрушения связующего в ходе ремонта.
Аналитическая задача установления связи между временными и пространственными изменениями потенциалов переноса при разрушении связующего, пропитке и сушке обмоток формулируется на основе системы дифференциальных уравнений молярно-молекулярного тепломассопереноса.
Тогда для пропитки обмоток электродвигателей, принимая критерий фазового перехода равным нулю, т. к. испарение в начальной стадии отсутствует, в целях упрощения решения общей системы уравнений можно записать
= + -У1/»;
где г- время; р - давление; и - концентрация вещества; ¿р - относительный коэффициент фильтрационного штока парообразной влаги; ар - коэффициент конвективной диффузии; V - оператор Гамильтона.
Использование теории подобия позволяет перейти к безразмерной форме записи системы уравнений (15), а на основе принятых в диссертации допущешш возможен переход к одномерной форме записи
' эи
Э Ро ЭР
дги _ д2Р -+Рп-
дХ1
ЭХ2
= 1Л1
д2р
(16)
[¿То ""ЭХ2'
где II и Р - соответственно безразмерные потенциал массопереноса и давление; Ьи - критерий Лыкова; Рп - критерий Поснова; Ро - критерий Фурье; X -безразмерная координата.
Система уравнений (16) описывает процесс пропитки обмоток статоров двигателей при изменении давления за промежуток времени т + Дг.
Характер изменения давления аппроксимируется линейной функцией
РЛг) = ерт, (17)
где ер - скорость создания вакуума.
Описание процесса нахождения решения системы дифференциальных уравнений (16) достаточно громоздко. Поэтому, опуская его, приведем лишь конечный результат, т. к. именно он представляет интерес с точки зрения получения связи между безразмерными величинами и и Р:
г
и(Х,¥о) =
Рп ■ Р<Д ■ Ьи М 1д)2-1 + В1
Ро + -2
Рп-Рё-Ьи Ьи2 -1
М В1
(ЛГ2+1) +
РпРёЬи Ьи2 -1
ра
В12
_1_ В1
, Рп-РсЫп^а^г? -X)
+ 1 +-;-У . " „ х
Ьи -1 ^ г?3 И)
(18)
хехр(-^Ро)-£
2{В1 • + Рфсо5(//„ • X)ехр(-//2 • Ро). ц] (вт цп + ¡лп соб ¡1п + Ш вт /ип)
Р(Х,Ро) = Р(1
2 ¿1г?3(-1Г
-ехр(-г?2 -Бо)
(19)
где Р(3 - массообменный критерий Предводителева; В1 - критерий Био; г?т = л(2т-1)/2; //„ - корни характеристического уравнения, т. е. для повышения качества пропитки обмоток электродвигателей необходимо увеличивать градиент давления и критерий Поснова, который характеризует перепад потенциала массопереноса, вызванный разностью температур или разностью давлений. При этом даже не смачивающие поверхность твердого тела жидкости могут проникать в поры, каналы и капилляры обмотки ЭД под действием градиента давления, создание которого возможно за счет вакуума определенной величины.
К аналогичным выводам можно прийти и относительно удаления жидкости и газовых включений путем скоростного вакуумирования как при эксплуатации, так и при ремонте. В результате были получены новые закономерности, которые имеют место в процессе сушки, когда создание градиента давления от 760 до 100150 мм рт. ст. за время 0,1 -10 с не приводит к постепенной релаксации давления паров и обеспечивает до 95 % удаления влага из изоляции без фазового перехода.
Кроме того, в диссертации приведены результаты теоретических исследований влияния условий пленкообразования на свойства изоляционного покрытия, а также рассмотрены способы сокращения продолжительности достаточно энергоемкого процесса сушки обмотки до пропитки и после нее.
Для подтверждения результатов выполненных теоретических исследований и выдвш!утых предпосылок о возможности шггенсификащш процессов тепло-массопереноса и повышения качества изоляции, имеющих место при разрушении связующего обмоток на начальных стадиях ремонта, ее пропитки и сушки путем создания градиентов давления, температуры и скорости их изменения, в работе осуществлен комплекс экспериментов с использованием предложенной и созданной при непосредственном участии автора многофункциональной элек-тротермовакуумной установки (рисунок 6, патент № 219)461).
Изображенная на рисунке 6 установка позволила на практике реализовать в несколько этапов операции удаления связующего обмоток, сушки до пропитки, пропитки и сушки после пропитки. С учетом поставленных на каждом этапе задач, в диссертации экспериментально для различных способов пропитки и сушки определялись параметры, по которым можно было бы судить о качестве изоляции.
разрушения связующего обмоток, пропитки и сушки изоляции электродвигателей:
/- вакуумный насос; 4, 9-12,14,15,17,19,24,28,29,30,33,34 - вентили; б-ресивер; 13 - смесительный когея; 16- резервуар доя водного раствора; 18 - циркуляционный насос;
22 - автоклав для разрушения связующего; 31 - автоклав для пропитки и сушки
В частности, были рассмотрены: коэффициент пропитки обмоток к,„ сопротивления витковой и корпусной изоляции /?„ и ЯК, прирост емкости АС, показатель насыщения обмотки лаком со, пробивное напряжение корпусной и витковой изоляции ик и ие, распределения вероятностей напряжения пробоя корпусной и витковой изоляции Рк и Р„, глубина проникновения лака в обмотку И и др. В результате для оценки качества изолящш ЭД на всех этапах технологического процесса его ремонта предложено использовать обобщенный диагностический параметр У, рассмотренный во втором разделе диссертации, который позволяет заменить группу указанных выше частных показателей качества.
В ходе проведения экспериментов было установлено, что качество всего технолопиеского процесса целиком и полностью определяется качеством пропитки при условии завершенности процесса сушки до и после пропитки.
На рисунке 7 представлены графики пропитки обмоток электродвигателей серии 4А при использовании скоростного электротермовакуумного метода, из которых видно, что изменение обобщенного диагностического параметра в процессе пропитки зависит как от используемой марки лака, так и от температуры пропитки обмоток Т„р двигателя и глубины вакуума р.
МЛ-92
у, о.е^
0,8-1 / /
0,6
0,4-
р, о.е.02.
ПЭ-933
20 40 60 80 КО-916к
0 20 te = 0,1 с; В = 20 с
Рисунок 7 - Графики зависимости ОДП от параметров процесса пропитки изоляции скоростным вакуумным методом
Таким образом, результаты экспериментов подтвердили выводы о возможности существенного ускорения процессов разрушения связующего, пропитки и сушки обмоток двигателей, а также значительного проникновения пропиточного состава внутрь обмоток посредством создания градиента давления за счет вакуума определенной глубины и скорости его изменения.
Применение подробно описанного в первом разделе диссертации информационно-логического анализа результатов экспериментов для получения явного вида целевой функции влияния режимов пропитки и сушки на качество изоляции, позволило выявить следующую зависимость для ОДП
¥~Р (^v í„p v Т^,) /\Ne.yf\ Tc, (20)
где t„ - время создания вакуума; tc - время сушки; t„p - время пропитки; Ney -количество циклов вакуумирования; Тс - температура сушки; v - логическая функция дизъюнкции или логическое сложение; л - логическая функция конъюнкции иди логическое умножение; () - скобки, обозначающие примерно одинаковое влияние каждого го параметров, находящихся в них, на ОДП.
В итоге, полученная математическая модель пропитки и сушки изоляции электродвигателей позволила дать количественную оценку влияния каждого из
факторов на показатель качества. Наибольший положительный эффект качества и интенсификации процессов пропитки и сушки изоляции, согласно результатам данной количественной оценки, достигается от разности потенциалов давления, а наименьший - от температуры сушки.
Практическая реализация сделанных теоретических предпосылок дала возможность внести необходимые коррективы в выбор режимов термовакуумной пропитки и сушки обмоток. Предлагаемые режимы сократили температуру сушки на 15-20 °С, общую длительность процесса до 1,5-2 ч без промежуточных транспортировочных операций по замкнутому циклу.
В четвертом разделе рассмотрены вопросы создания универсальной элек-тротермовакуумной технологии, обеспечивающей замкнутый цикл выполнения операций разрушения связующего, сушки изоляции до пропитки, ее пропитки и сушки после пропитки, а также обобщены результаты оптимизациошшх исследований параметров технологического процесса восстановления изоляции электродвигателей. На основе анализа показателей эффективности рассматриваемого процесса, интересов участников рыночных отношений с точки зрения эксплуатации и ремонта ЭД, а также математического аппарата теории исследования операций сформирован комплекс решаемых задач оптимизации и для каждой предложен эффективный способ решения.
В основе разработанной современной электротермовакуумной технологии лежит необходимость создания и внедрения на специализированных электроремонтных предприятиях АПК высокопроизводотельных, эффективных, надежных и обеспечивающих высокое качество ремонта установок восстановления изоляции электрических машин, позволяющих для различных производственных помещешш и объемов ремонтов менять габаритные размеры и число рабочих сосудов с применением автоматизации всего процесса и включением его в единую схему ремонта.
В результате разработана прогрессивная технология единого комплекса элек-тротермовакуумного разрушения связующего, пропитки и сушки обмоток электрических двигателей, основанная на интенсификации процессов тепломассопереноса, путем использования перепадов давления между атмосферным и вакуумом за очень короткое время, что позволило в совокупности с нагревом за счет вакуумирования достичь при сушке обмоток интенсивного удаления из них влаги, а при пропитке -наиболее глубокого проникновения пропитывающего состава вглубь обмотки.
Созданные при участии автора и внедренные в производство стационарные и передвижные ремонтно-диагностические комплексы, представляющие собой совокупность вакуумных сосудов в модульном исполнении, соединенных системой трубопроводов и задвижек, работающих по заранее заданной программе (рисунок 8), а также технических средств диагностики позволили осуществить на практике реализацию разработанной технологии.
Предложенная в диссертации система ¡шформационно-программного сопровождения созданной технологии ремонта, а также комплекса приборов и устройств диагностики, повышает эффективность мероприятий по восстановлению изоляции электродвигателей, увеличивает производительность технологического оборудовашм, которая для специализированных ремонтных предприятий может достигать, в среднем, 2000 ремонтов в год.
С точки зрения системного анализа, важнейшей целью исследования технологических процессов, анализа существующих и синтеза новых технологий является решение задач оптимального управления данными процессами, основанное, в том числе, на полученных логических зависимостях.
Рисунок 8 - Стационарная установка для использования на специализированных ремонтных предприятиях АПК
При оптимизации параметров технологий ремонта изоляции ЭД целесообразно говорить о трех группах задач оптимизации. Решение задач первой группы позволяет установить оптимальные режимы работы технологического оборудования на различных этапах процесса восстановления изоляции электродвигателей. Результатом решения задач второй группы является оптимальное сочетание методов, используемых на различных этапах технологического процесса. При решении задач третьей группы могут быть получены оптимальные сочетания условий эксплуатации двигателей и применяемых (рекомендуемых) технологий пропитки и сушки.
В самом общем виде постановки задачи оптимизации параметров технологий пропитки и сушки изоляции электрических двигателей выражают интересы сторон, участвующих в данном процессе. Эксплуатирующая электродвигатель организация заинтересована в максимизации срока безотказной работы двигателя 1ст в минимизации суммарных затрат на эксплуатацию и ремонт ЭД а также в минимизации срока его ремонта ?/я.„. Формально эти интересы могут быть записаны как
/сл —* max; 3^—*■ min; tpe„ —» тin. (21)
В большинстве случаев для упрощения решения многокритериальных задач оптимизации применяются постановки, в которых доминирующим остается только один критерий оптимизации, а на значения всех остальных критериев налагаются ограничения. При этом многокритериальные задачи сводятся к одно-критериальным задачам с ограничениями. !
В диссертации рассмотрены три варианта постановки задач оптимизации: i
max Vi, E U] при < и tpeM < tpiMud; (22)
min {3, Vu e U} при f. > и tpm < tpeMmb; (23)
min [lptM Vm 6 U) при 3£ < и t„ > tcn md, (24)
где U - множество технологий восстановления изоляции ЭД; и - один из вариантов технологий ремонта.
В соответствии со структурой пространства состояния изоляции ЭД и разработанной в первом разделе модели жизненного цикла электродвигателей, все постановки задач оптимизации необходимо разделить на две группы: задачи, использующие фактические данные о качестве изоляции (например, срок службы iCJI) и задачи, основывающиеся на использовании измеряемых диагностических параметров. Последние можно разделить на задачи с традиционными критериями качества и задачи, использующие ОДП.
Проведенные исследования показали, что использование обобщенного диагностического параметра V дает возможность упростить задачу оценки качества изоляции электродвигателей, а применение нормированных разностных диагностических параметров, определяющих в относительной форме изменение ОДП на различных этапах жизненного цикла ЭД, наиболее удобно в качестве технических критериев оптимизации.
При разработке единого экономического критерия оптимизации воспользуемся допущением, что себестоимость ремонта и отпускная цена за ремонт равны. Отсюда за данный критерий примем суммарные затраты на ТОиР ЭД к к
Зг + А + Зраб+^Уцр.i 'Kp.i + Зтр+ Зобся , (25)
1=1 ¡=1
где к - количество вышедших из строя двигателей за период времени /; SM -стоимость материалов, расходуемых на ремонт одного электродвигателя; А - постоянные затраты на текущее содержание мастерской и амортизационные отчисления; Зраб - заработная плата рабочих; У„р1 - убытки от простоя 1-го ЭД в единицу времени; tnp - длительность простоя электродвигателей, состоящая из времени ожидания ремонта 1аж и времени самого ремонта 1/хм, Зтр - транспортные расходы; Зс&л ~ затраты на ежегодное техническое обслуживание.
Тогда при использовании для диагностики изоляции метода ВЗК постановки задач оптимизации примут следующий вид:
min{3AU,X) VC/е U,X& X} при ^ <tptMni; (26)
max {<?(U, X) VUeÜ,XeX) при > Зх и < ; (27) min(tp,JUfX) Vi/e U,Xe X} при ^ <*Ри3Ilaä > 3S, (28)
где 3r зад - заданный уровень затрат (объем средств на ремонт); - заданное значение нормированного диагностического параметра (требуемое качество ремонта); 1ремтд - заданная продолжительность ремонта при условии выполнения требуемого объема работ.
Для оптимизации режимов сушки до и после пропитки вместо минимизации времени достижения заданного уровня критерия качества можно использовать минимизацию затрат на режим при условии завершенности физико-химических процессов, заключающейся в полном удалении паров растворителей и запекании лаковой пленки при сушке после пропитки и полном удалении влаги при сушке до пропитки. Для определения рациональных режимов пропитки статоров ЭД предлагается применить стратегию максимизации нормированного разностного диагностического параметра или минимизации затрат на обеспечение режима работы технологической установки. В результате использования электротермовакуумной технологии могут быть получены следующие постановки задач оптимизации:
при сушке до пропашки
min{3^{pJ.,tcJc,N.y)} при <(29)
max {Fia(pJ.,tc,Tc,N,y)} при 3^ < ; (30) при пропитке
max {¥lv{ibUv,T„p,Ner,B,MttJ} при Зрж< Зрсм,ад; (31)
mi" {3fUiW,t.,tir,T^N.y,B,MtJ} при <7^ < (32)
где Зреж - затраты на реализацию заданного режима; Зрежюд - заданный уровень затрат на реализацию режимов; В и М„ж - вязкость и марка лака соответственно; '/'„ и - соответственно значения нормированного диагностического параметра для этапов сушки до пропитки и пропитки.
Аналогичным образом формируются постановки задач оптимизации для сушки после пропитки обмоток электрических двигателей.
Предложенный подход к формированию постановок задач оптимизации стал основой разработки ряда методик: методики оптимизации параметров технологического процесса пропитки и сушки изоляции электродвигателей, методики определения оптимального сочетания методов пропитки и сушки, используемых в технологическом процессе восстановления изоляции, методики определения оптимального сочетания технологий пропитки и сушки изоляции с условиями эксплуатации электродвигателей (рисунок 9), методики расчета экономических критериев оптимизации качества процесса пропитки и сушки изоляции двигателей. Конечным результатом применения данных методик стали рекомендации по пропитке и сушке изоляции электродвигателей в условиях АПК (таблицы 1 и 2), что обеспечивает повышение срока службы изоляции в 1,7-2,2 раза и сокращает ежегодный ущерб, наносимый сельскохозяйственному производителю, в 1,3-1,8 раза.
Условия эксплуатации и ремонта Технологии восстановления изоляции Требования заинтересованных сторон
ж—-—■--^—
параметры эффективности технологического процесса параметры процесса восстановления изоляции
' 1 г ' г '
Определение нормированного диагностического параметра и единого экономического критерия. Выбор стратегии оптимизации
* - ■
тт Зл 1рем — ^рем.зад ' — шах V ^£зпд ~ ^I ' ^ рем ~ ^рем юд ПНП !реМ Ф <4* • 1 > 1
1 г «
Отбор всех вариантов Яррм 5 /рем. зад Отбор всех вариантов 3 >3 Отбор всех вариантов 1 > 1
' г 1 г
Отбор всех вариантов Отбор всех вариантов ^ рем ~ ^рем .зпд Отбор всех вариантов
1 Г 1 ' г
Выбор оптимального варианта технологии пропитки и сушки изоляции ЭД
Рисунок 9 - Блок-схема выбора оптимальной технологии пропитки и сушки изоляции в зависимости от условий эксплуатации ЭД
Таблица 1 - Режимы, обеспечивающие максимальное качество электротермова-куумной пропитки и сушки, в зависимости от объема затрат
За- Темпе- Количество Темпе- Глуби- Время Время Время
тра- ратура циклов соз- ратура на ва- создания про- суш-
ты, пропит- дания ва- сушки, куума, вакуума, питки, ки,
руб. ки, "С куума, шт. °С o.e. с М1Ш мин
400 50 3 80 0,50 0,5-1 13 13
450 60 1 100 0,40 0,5-1 13 10
500 70 2 100 0,40 0,5- 1 14 11
550 70 1 100 0,50 0,5-1 14 11
600 40 3 100 0,40 0,1-0,5 15 12
650 70 1 100 0,60 0,1-0,5 15 13
700 80 2 100 0,50 0,1 -0,5 17 12
750 90 2 100 0,50 0,1-0,5 18 12
800 110 2 100 0,50 0,1-0,5 18 12
Таблица 2 - Рекомендуемые технологии восстановления изоляции в зависимости от условий эксплуатацш!
Помещение Технологические механизмы Рекомендуемые технологии
Инкубатории Линии для обработки яиц, сортировальные машины Струйная пропитка
Цеха по переработке продуктов животноводства Маслоизготовители, электропилы для распиловки туш Струйная пропитка
Костедробильные машины Вакуумно-нагне-тательная пропитка
Кормоприготовительные цеха для влажных кормов животноводческих ферм и комплексов Кормоприемники-питатели, измельчители и смесители кормов, кормоприготовительные агрегаты, мешалки Вакуумно-нагне-тательная пропитка
Доильные залы, молочные отделения, моечные отделения ферм Насосы доильных установок, сепараторы, пастеризаторы, моечные установки Скоростная электротермоваку-умная технология
Пункты послеуборочной обработки зерна и технических культур Зерносушилки, зерноочистительные машины, молотилки, зернодробилки Скоростная электротермоваку-умная технология
Овощехранилища, фруктохранилища Линии обработки плодов и овощей, транспортеры Струйная пропитка
Моечные отделения по переработке плодов Машины для мойки плодов и отмывки семян Вакуумно-нагне-тательная пропитка
Парники, теплицы Опрыскиватели, парниковые транспортеры Вакуумно-нагне-тательная пропитка
Животноводческие и птицеводческие помещения Кормораздатчики, навозные транспортеры, оборудование для сушки помета Скоростная электротермоваку-умная технология
Склады минеральных удобрений Измельчители минеральных удобрений, транспортеры удобрений Скоростная электротермоваку-умная технология
В пятом разделе, посвящетшм ситуационному планированию ремонтов электродвигателей на основе их диагностики, дан анализ используемых на практике методов планирования, определены показатели системы массового обслуживания ЭД в сельском хозяйстве, в т. ч. найдены закон распределения и длительности ожидания ремонтов отказавших двигателей при централизованной и собственной системе обслуживания. Осуществлена оптимизация показателей СМО двигателей для различных способов организации ремонта. Построены модели и разработана система автоматизированной оценки результатов диагностики и прогнозирования наработки до очередного контроля состояния ЭД, эксплуатирующихся в условиях сельского хозяйства.
Как установлено, увеличение срока службы электродвигателей во многом зависит от того, насколько правильно и эффективно будет решена задача по формированию системы повышения надежности ЭД, охватывающей все стадии жизненного цикла двигателей от ввода в эксплуатацию до списания. При этом построение эффективной методики планирования ремонтов ЭД в современной экономической ситуации возможно только на основе анализа данных об их текущем состоянии, интенсивностях отказов и производительности ремонтной базы с использованием теории массового обслуживания.
В ходе работы над диссертацией доказано, что большинство математических методов управления системами массового обслуживания находится в стадии теоретических исследований, а их практическая реализация требует больших временных и материальных затрат.
В результате проведенного исследования определены основные параметры функционирования СМО электродвигателей в сельском хозяйстве, в т. ч. выявлены зависимости нахождения отказавшего ЭД в очереди на ремонт при наличии и отсутствии ремонтной базы, что дает возможность оценить эффективность ее создания для каждого предприятия АПК, а также создана методика расчета длительностей ожидания ремонта при наличии особо ответственных двигателей, позволяющая минимизировать время их простоя и, как следствие, сократить издержки от их отказов.
Кроме того, на основе анализа динамики изменения технического состояния изоляции электродвигателя оказалось возможным построить математическую модель системы ремонта ЭД, позволяющую находить зависимости между показателями эксплуатации парка двигателей, интенсивиостями их отказов и имеющимся объемом средств на ремонт.
Так, в частности, использование информационно-логического анализа экспериментальных данных для случаев с межвитковым и с межфазным замыканиями позволило установить зависимость текущего состояния двигателя от амплитуд ряда гармоник спектра напряженности его магнитного поля: для межвиткового замыкания О = Н} V (#,, д #5) л Я7 V Я|; (33)
для межфазного замыкания й = Я3 л Я5 V (Я7 л Я9) V Н\, (34)
где й - уровень дефектности ЭД.
На основании полученных логических зависимостей и предложенного в диссертации способа расчета весовых коэффициентов гармоник спектра напряженности ВМП ЭД можно проводить оценку технического состояния электродвигателей, а также прогнозировать остаточный ресурс.
В свою очередь, выполненный в диссертации анализ способов ремонта электродвигателей при наличии или отсутствии на сельскохозяйственном предпри-
ятии собственной ремонтной базы позволил на основе выражения (25) полунить функцию затрат на ремонт ЭД в зависимости от параметров СМО. Так как суммарные убытки от простоя оборудования У„р имеют прямую зависимость от длительности ожидашш ремонта 1ож, которая, в свою очередь, связана с количеством линий обслуживания п, появляется возможность выразить убытки от простоя через число линий обслуживания. В то же время затраты, связанные с созданием и функционированием ремонтной мастерской, прямо пропорциональны количеству лшшй п и, как правило, ограничены конкретным объемом денежных средств.
Таким образом, выражение (25) является целевой функцией задачи оптимизации параметров СМО. Ее линейность предопределила использование метода линейного программирования для нахождения оптимального распределения имеющихся в хозяйстве материальных и трудовых ресурсов.
Вместе с тем, показано, что наиболее эффективными для сельскохозяйственных предприятий являются замкнутые системы массового обслуживания, когда выходящие из строя двигатели и система их ремонта тесно связаны между собой. При таком способе интенсивность потока ремонтных заявок зависит от состояния СМО, а сами источники заявок (электродвигатели) являются не внешними, а внутренними элементами системы.
Опуская промежуточные преобразования системы уравнений для вероятностей состояний рассматриваемой системы массового обслуживания при стационарном режиме ее работы, запишем окончательное решение
^^ЫШ^0-1-^' (35)
где рк - вероятность того, что в СМО находится к двигателей и все они обслуживаются; т - общее число электродвигателей, подлежащих обслуживанию; Ра - вероятность того, что все линии свободны от обслуживания; Я - интенсивность потока отказов ЭД; ц - интенсивность потока ремонтов.
В свою очередь, вероятность того, что все линии заняты ремонтом и г электродвигателей находятся в очереди определится по формуле
_т!_
п' п\(т- п- г)\ц ^
При этом величина рй находится из нормировочного условия
2>*+2Х,=1- 07)
г=1
Тогда среднее число обслуживаемых ЭД к и среднее число двигателей г, ожидающих очереди на обслуживание, определим следующим образом
=1-А; 7 = + (38)
0 г=1 г=0 л
Наиболее выпукло характеризует работу рассматриваемой СМО вероятность того, что определенный электродвигатель в любой момент времени будет работать, называемая коэффициентом использования техники
£ = -^(1-/>„). (39)
лт
Чем больше коэффициент £,, тем более интенсивно работает техника, тем меньше времени она простаивает. Исходя из этого, среднее время ожидания двигателя в очереди на ремонт можно рассчитать по выражению
р.„г 7,--'--т.! - I рАг = 0,1,2,...,™-*). (36)
* ^ и М /Ч-А,'
В результате созданная методика оптимизации показателей процесса массового обслуживания, в основу которой легли приведенные в диссертации зависимости, дала возможность с учетом наличия или отсутствия собственной ремонтной базы создавать для сельскохозяйственного предприятия оптимальный график вывода двигателей в ремонт с точки зрения снижения суммарных затрат на проведение восстановительных мероприятий и убытков от простоя оборудования, т. е. находить баланс между величиной затрат на их ремонт и рентабельностью работы всего парка электрооборудования.
Таким образом, использование с учетом специфики и сезонности работы электродвигателей на предприятиях АПК разработанной методики обеспечивает снижение затрат на эксплуатацию и ремонт ЭД в 1,2-1,3 раза.
Кроме того, в ходе проведенных исследований было установлено, что наиболее простым и доступным, но в то же время эффективным способом прогнозирования дополнительной наработки до очередной диагностики ЭД является количественная оценка факторов, отрицательно влияющих на состояние его изоляции, основанная на использовании информационно-логического анализа экспериментальных данных.
В итоге, была выдвинута рабочая гипотеза - предполагаемая логическая зависимость Гдиага, от факторов эксплуатации
Tяmrи.i = Ds/vлTvt|„блn лд, (41)
где V и Т - влажность и температура окружающей среды соответственно; ^раб ~ время работы; п - число пусков; ц - наличие примесей в воздухе.
Данная математическая модель, описывающая переход от нормального состояния ЭД к аварийному, позволяет совершать прогнозирование его остаточного срока службы с точностью до 1000 часов, а вероятность точности прогноза составляет 85-90 %, что подтверждается результатами подконтрольной эксплуатации группы двигателей в ряде хозяйств Алтайского края.
Вместе с тем для прогнозирования технического состояния изоляции ЭД по окончании проведения ремонтно-восстановительных мероприятий в диссертации предложено использовать динамическую стохастическую модель старения изоляции, имеющую следующий вид
= Ф, + + + Ьюфл + Ь„К, + ЬКУШ + +</,*<, (42)
где/?ь ^оь ¿02, ¿от, ¿04, 605, с0, сь с/, - коэффициенты разностного стохастического уравнения; Твозд, Магр„р, Ф„гт, К„, Уст - интегральные характеристики условий эксплуатации (температуры окружающей среды, концентрации агрессивных примесей, увлажнения обмотки, количества пусков, вибрационной скорости статора ЭД); и' - шум.
В результате установлено, что срок службы изоляции зависит не только от факторов, определяющих условия эксплуатации, но и от ее качества после ремонта. Подстановка в дагшуто модель соответствующих нормированных значений ОДП позволяет получить остаточный срок службы электроизоляционной системы конкретного типа ЭД в заданных условиях эксплуатации. При этом ошибка прогнозирования составляет 10-15 %.
Использование выражения (42) для исследования старения изоляции дало возможность получить теоретические зависимости изменения ОДП от факторов, характеризующих различные условия окружающей среды и режимы работы дви-
гателей, представленные на рисунке 10 а. Первая группа условий эксплуатации характеризуется нормальной загрузкой ЭД с воздействием влаги и вибрации, не превышающим установленные нормы. При эксплуатации в условиях второй группы двигатель подвергается влиянию незначительных перегрузок, повышенной влажности и запыленности. Работа в условиях эксплуатации третьей группы сопряжена со значительными перегрузками, перегревом обмоток, повышенной влажностью, сильной вибрацией и воздействием химически агрессивных газов.
С целью проверки точности построения математических моделей проведена подконтрольная эксплуатация электродвигателей средней мощности серии 4А, занятых для кормопрнготовления и кормораздачи, являющихся приводами измельчителей, кормодробилок, шнековых смесителей, горизонтальных и наклонных транспортеров, погрузчиков (рисунок 10 б).
т а 1и б
У, o.e. ¥, o.e.
Рисунок 10 - Кривые изменения ОДП в зависимости от различных условий работы электродвигателя 4А901.2УЗ мощностью 3 кВт: а - теоретические кривые; б - при эксплуатации; 1,2,3- 1-я, 2-я и 3-я группы условий
Сравнительная оценка зависимостей, представленных на рисунке 10, показала, что прогноз, осуществленный с помощью математических моделей, достаточно точно описывает реальный процесс старения изоляции.
Построенные математтеские модели явились завершающим и результирующим звеном в разработке системы информационно-программного сопровождения диагностики изоляции и прогнозирования наработки до очередного контроля состояния электрических двигателей (рисунок 11), позволившей объединить в себе количественную оценку влияния на состояние изоляции как параметров пропитки и сушки, так и воздействующих в процессе эксплуатации факторов. В результате был создан программный продукт, блок-схема функционирования которого изображена на рисунке 12.
Таким образом, разработанная система позволяет с высокой достоверностью (порядка 90 %) оценить результаты диагностики электродвигателя при выявлении в нем дефектов, адаптировать ее для конкретных производственных процессов с учетом основных воздействующих факторов, а также с вероятностью 85-90 % прогнозировать остаточный срок службы электрического двигателя на основе математической модели прогнозирования дополнительной наработки до очередного контроля его состояния.
Кроме того, рассмотренная система дает возможность:
- производить гибкое планирование ремонтов электрических двигателей;
- сократить до минимума общее время аварийного простоя оборудования;
- осуществлять выбор более рациональных методов ремонта ЭД.
Рисунок 11 - Структура информационно-программного сопровождения диагностики ЭД и прогнозирования наработки до очередного контроля его состояши
Рисунок 12 - Блок-схема системы прогнозирования срока службы двигателя
В результате расчета было установлено, что использование данной системы обеспечивает сокращение издержек, связанных с выходом электродвигателя из строя, в 1,5-1,8 раза.
Итогом выполненной диссертационной работы стало развитие теоретических и научно-технических основ построения системы повышения надежности электродвигателей, эксплуатирующихся в неблагоприятных условиях сельского хозяйства. Работа носит завершенный характер и содержит описание всех составляющих комплексного научного исследования с внедрением результатов изысканий в производство.
Основные выводы и результаты исследований
1 Построены математические модели процессов старения и восстановления изоляции электродвигателя на основе информационно-логического анализа экспериментальных данных, обеспечивающие объективную оценку степени влшпшя воздействующих факторов на состояние изоляции в реальных условиях эксплуатации и ремонта. Доказано, что отрицательно воздействующим фактором с высоким влиянием на наработку до очередной диагностики ЭД является влажность (коэффициент влияния 0,232), значительно меньшее влияние оказывает наличие примесей в окружающей среде (коэффициент влияния 0,025).
2 Получены теоретические и экспериментальные зависимости, положенные в основу комплексной диагностики: на этапе эксплуатации предложен метод, построенный на использовании изменения спектра напряженности ВМП двигателя в зависимости от степени развития различных дефектов, а на этапе ремонта - метод, построенный на использовании соответствующего изменения параметров волновых затухающих колебаний в обмотке. Примените разработанных критериев комплексной диагностики позволило повысить достоверность оценок состояния ЭД до уровня 80-90 % вместе с простотой схемных решешш и удобством в эксплуатации созданных технических средств, внедреш!е которых обеспечивает срок окупаемости, равный 1-1,5 года.
3 Построены математические модели с использованием системного подхода к исследованию процессов переноса теплоты и массы под действием сил различной природы в капиллярно-пористом теле обмотки, описывающие процессы разрушения и восстановления изоляции двигателя, а также устанавливающие взаимосвязь между наиболее значимыми параметрами пропитки и сушки обмоток и значениями предложенного показателя качества ремонта ЭД. В основу полученных закономерностей легли выявленные принципы ускорения указанных процессов при интенсивном изменении давления в специализированных вакуумных установках, а выполненные эксперименты подтвердили гипотезу о зависимости обобщешюго диагностического параметра от режимов скоростной вакуумной пропитки и сушки изолящш.
4 Разработана эффективная электротехнология единого комплекса скоростного вакуумного разрушения связующего, пропитки и сушки изоляции обмоток ЭД, основанная на результатах решения задачи количественной оценки степени влияния различных факторов на процессы восстановления изоляции электродвигателя. Предложена методика оптимизации методов и параметров ремонта двигателей в условиях сельскохозяйствешшх предприятий, позволившая рассчитать режимы электротермовакуумной технологии, обеспечивающие требуемое качество изолящш при сокращении температуры сушки на 15-20 °С, общей длительности процесса до 1,5-2 ч по замкнутому циклу без каких-либо
транспортировочных операций, а также выработать рекомендации, повышающие срок службы изоляции в 1,7-2,2 раза и сокращающие ежегодный ущерб, наносимый сельскохозяйственному производителю, в 1,3-1,8 раза.
5 Построена аналитическая зависимость, устанавливающая связь между количеством и типом ремонтов, средствами, затраченными на mix выполнение, и показателями надежности отремонтированного ЭД, позволяющая избежать дополнительных затрат на необоснованные и неэффективные способы восстановления его работоспособности. Разработана с использованием теории массового обслуживания методика оптимизации сроков и объемов восстановительных мероприятий с учетом требований, предъявляемых к качеству изделий, срокам протекания указанного процесса, стоимости конечного продукта, а также специфики работы электродвигателей на предприятиях АПК. Внедрение разработанной методики обеспечивает снижение затрат на эксплуатацию и ремонт ЭД в 1,2-1,3 раза.
6 Создана система прогнозирования остаточного срока службы электродвигателя на основе разработанных многофакторных математических моделей прогноза наработки до очередного контроля его состояния с точностью до 1000 часов и вероятностью точности прогноза 85-90 %, позволяющая определять рациональные графики проведения профилактических мероприятий и ремонтов, а также сократить издержки, связанные с выходом двигателя из строя, в 1,5-1,8 раза. Разработан информационно-программный комплекс средств измерения и прогноза, обеспечивающий сбор, хранение и учет информации о техническом состоянии объектов, причинах отказов; обработку накопленного объема информации с последующим определением динамики изменения состояния ЭД, а также принятием решения о сроках проведения очередной диагностики, технического обслуживания или ремонта, их объемах и видах.
7 Реализация предложенной системы повышения надежности электродвигателей на основе использования комплексной диагностики совместно с элек-тротермовакуумной технологией восстановления изоляции, а также методикой построения оптимальных планов обслуживания и ремонта ЭД позволяет добиться:
- снижения издержек на эксплуатацию и ремонт электрических двигателей в условиях АПК с учетом дополнительных затрат на использование созданной системы повышения надежности ЭД на 20-25 %;
- повышения точности прогноза сроков проведения работ по техническому обслуживанию и ремонту электродвигателей, эксплуатирующихся в сельском хозяйстве, на 10-15 %;
- увеличения показателей надежности ЭД на 80-90 % и сокращения до минимума общего времени их простоя в связи с выходом га строя.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах Публикации в изданиях, включенных в перечень ВАК РФ
1 Хомутов, С. О. Повышение качества восстановления структуры электроизоляционных покрытий [Текст] / С. О. Хомутов // Известия высших учебных заведений. Физика. - Томск, 2000. - № 11. - С. 246-254.
2 Хомутов, С. О. Разработка когнитивной модели переноса вещества в полимерной изоляции обмоток электрооборудования [Текст] / С. О. Хомутов // Известия высших учебных заведений. Физика. - Томск, 2002. - № 8. - С. 47-49.
3 Хомутов, С. О. Пути дальнейшего развития системы организационно-технических мероприятий обеспечения эксплуатационной надежности электродвигателей [Текст]. В 3 ч. Ч. 3. / С. О. Хомутов, В. Г. Тонких // Ползу-новский вестник. - 2005. - № 4. - С. 223-229.
4 Хомутов, С. О. Анализ влияния внешних воздействующих факторов на состояние изоляции электродвигателей [Текст]. В 3 ч. Ч. 3. / С. О. Хомутов // Ползуновский вестник. - 2005. - № 4. - С. 260-267.
5 Хомутов, С. О. Количественная оценка вероятности безотказной работы электрического двигателя с учетом влияния условий его эксплуатации [Текст]. В 3 ч. Ч. 3 / С. О. Хомутов, В. Г. Тонких // Ползуновский вестшпс. -2005,-№4.-С. 276-280.
6 Хомутов, С. О. Оценка состояния электродвигателей по параметрам магнитного поля [Текст] / С. О. Хомутов, В. Г. Тонких, Е. В. Кобозев // Мехашг-зация и электрификация сельского хозяйства. - 2009. - № 5. - С. 7-8.
7 Хомутов, С. О. Обеспечение надежности асинхронных двигателей на отдаленных предприятиях [Текст] / О. И. Хомутов, А. А. Грибанов, С. О. Хомутов, Д. А. Свистелко // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2009,-№5.-С. 19-20.
8 Хомутов, С. О. Электротехнологическая система повышения надежности электродвигателей, эксплуатирующихся в условиях сельскохозяйственного производства [Текст] У С. О. Хомутов // Вестник КрасГАУ. - 2009. - № 3. -С. 173-178.
Патенты
9 Пат. 2168831 Российская Федерация. Способ удаления обмотки из пазов сердечника статора при ремонте электрических машин [Текст] / Хомутов С. О., Хомутов О. И., Держинский А. В. ; заявитель и патентообладатель Барнаул. АлтГТУ им. И. И. Ползунова. -2001. -Бюл. № 16.
10 Пат. 2191461 Российская Федерация. Установка для электротермо-вакуумного восстановления и ремонта изоляции электротехнических изделий [Текст] / Хомутов О. И., Хомутов С. О., Грибанов А. А., Левачев А. В., Сташко В. И.; заявитель и патентообладатель Барнаул. АлтГТУ им. И. И. Ползунова. - 2002. -Бюл. №29.
11 Пат. 2208234 Российская Федерация. Устройство для оценки технического состояния изоляции обмоток электродвигателя [Текст] / Хомутов О. И., Хомутов С. О., Грибанов А. А., Левачев А. В., Сташко В. И., Сухашаш Г. В. ; заявитель и патентообладатель Барнаул. АлтГТУ им. И. И. Ползунова. - 2003. -Бюл. № 19.
12 Пат. 2208235 Российская Федерация. Устройство для автоматической диагностики изоляции обмоток электродвигателя [Текст] / Хомутов О. И., Хомутов С. О., Грибанов А. А., Левачев А. В., Сташко В. И., Сухашаш Г. В. ; заявитель и патентообладатель Барнаул. АлтГТУ им. И. И. Ползунова. - 2003. -Бюл. № 19.
13 Пат. 2208236 Российская Федерация. Способ контроля состояния изоляции обмоток электродвигателя [Текст] / Хомутов О. И., Хомутов С. О., Грибанов А. А., Левачев А. В., Сташко В. И., Суханкин Г. В.; заявитель и патентообладатель Барнаул. АлтГТУ им. И. И. Ползунова. - 2003. - Бюл. № 19.
14 Пат. 2283501 Российская Федерация. Устройство для оценки и прогнозирования технического состояния изоляции обмоток электродвигателя [Текст] / Хомутов О. И., Хомутов С. О., Попов А. П., Свистелко Д. А., Грибанов А. А., Сташко В. И.; заявитель и патентообладатель Барнаул. АлтГТУ им. И. И. Ползунова. - 2006.-Бюл. № 25.
15 Пат. 2283502 Российская Федерация. Устройство для оценки и прогнозирования технического состояния изоляции электродвигателя [Текст] /
Хомутов О. И., Хомутов С. О., Попов А. Н., Свистелко Д. А., Грибанов А. А., Сташко В. И. ; заявитель и патентообладатель Барнаул. АлтГТУ им. И. И. Пол-зунова. - 2006. - Бгол. № 25.
16 Пат. 2283503 Российская Федерация. Устройство для оценки технического состояния изоляции обмоток электродвигателя [Текст] / Хомутов О. И., Хомутов С. О., Попов А. Н., Свистелко Д. А., Грибанов А. А., Сташко В. И.; заявитель и патентообладатель Барнаул. АлтГТУ им. И. И. Ползунова. -2006. -Бгол. № 25.
Статьи в других гаданиях
17 Хомутов, С. О. Анализ и учет влияния адсорбщш на качество пропитки обмоток электрических машин [Текст] / С. О. Хомутов // Наука, техника, производство : межвузовский сб. науч. тр. Ч. 1 ; под ред. М. П. Щетинина. - Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 1999. - С. 49-52.
18 Хомутов, С. О. Мобильная установка для диагностики и ремонта обмоток статоров электрических машин в условиях сельскохозяйственного производства [Текст] / С. О. Хомутов // Наука, техника, производство : межвузовский сб. науч. тр. Ч. 1 ; под ред. М. П. Щетинина. - Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 1999.-С. 55-58.
19 Хомутов, С. О. Определение электрических параметров межв1ггковой и корпусной изоляции асинхронных электродвигателей [Текст] / О. И. Хомутов, С. О. Хомутов, А. В. Левачев // Ползуновский альманах. - 2001. - № 4. - С. 37-43.
20 Хомутов, С. О. Методика выбора рациональных технологий пропитки и сушки изоляции асинхронных электродвигателей [Текст] / С. О. Хомутов, О. И. Хомутов, А. А. Грибанов // Ползуновский альманах. - 2001. - № 4. - С. 44-52.
21 Хомутов, С. О. Системный анализ проблемы поддержания эксплуатационной надежности электродвигателей [Текст] / С. О. Хомутов // Ползуновский альманах. - 2001. - № 4. - С. 57-61.
22 Хомутов, С. О. Оценка эффективности технологии ремонта изоляции электродвигателей [Текст] / С. О. Хомутов, О. И. Хомутов, А. А. Грибанов,
B. И. Сташко // Электрика. - 2001. - № 3. - С. 24-28.
23 Хомутов, С. О. Определение целесообразных интервалов времени проведения мероприятий по восстановлению изоляции асинхронных электродвигателей [Текст] / С. О. Хомутов, А. А. Грибанов // Вестник АлтГТУ им. И. И. Пол-зунова. - 2001. - № 2. - С. 18-23.
24 Хомутов, С. О. Методы и технические средства диагностики электродвигателей в предэксплуатационный период [Текст] / С. О. Хомутов, И. Б. Гу-бин, В. И. Сташко // Ползуновский альманах. - 2002. - № 1-2. - С. 84-88.
25 Хомутов, С. О. Применение детерминированной модели для прогнозирования состояния изоляции асинхронных электродвигателей [Текст] /
C. О. Хомутов, И. Б. Губин, О. И. Хомутов II Ползуновский альманах. - 2002. -№ 1-2.-С. 92-96.
26 Хомутов, С. О. Повышение надежности работы асинхронных двигателей путем разработки методики и технических средств для определения эталонных значений диагностического параметра их изоляции [Текст] / С. О. Хомутов // Ползуновский вестник. - 2002. - № 1. - С. 26-31.
27 Khomutov, S. О. Research of influence of construction design parameter values of the asynchronous engines on the result of diagnostics of their insulation condition [Текст] / С. О. Хомутов // Ползуновский вестник. - 2002. - № 2. - С. 89-96.
28 Хомутов, С. О. Информатизация исследований в области диагностики состояния полимерных электроизоляционных материалов [Текст] / С. О. Хому-
tob, E. В. Кобозев // Современные проблемы информатизации в технике и технологиях : сб. тр. ; вып. 8. - Воронеж : Центрально-Черноземное книжное издательство, 2003.-С. 19-20.
29 Хомутов, С. О. Многофакторное влияние параметров конструкции электрических машин на результат оценки состояния их полимерной изоляции [Текст]/С. О. Хомутов//Ползуновскийвестник.-2003.-№ 1-2.-С. 121-129.
30 Хомутов, С. О. Оценка качества пропитки и сушки электроизоляционных систем асинхронных электродвигателей с использованием прямоугольных тестирующих сигналов [Текст] / С. О. Хомутов, А. А. Грибанов И Электрика.-2004.-№ 6.-С. 18-23.
31 Хомутов, С. О. Обобщающие показатели качества изоляции асинхронных двигателей для оптимизации технологического процесса ее пропитки и сушки [Текст] / С. О. Хомутов, А. А. Грибанов // Ползуновский альманах. -2004. -№ 1.-С. 34-39.
32 Хомутов, С. О. Моделирование стохастических процессов в сложных системах на примере оценки надежности межвитковой изоляции асинхронных двигателей [Текст] / С. О. Хомутов, В. Г. Тонких // Современные проблемы информатизации в технике и технологиях : сб. тр. ; вып. 9. - Воронеж : Изд-во «Научная книга», 2004. - 206 с.
33 Хомутов, С. О. Повышение эффективности эксплуатации электро-оборудоваши путем использования автоматической системы планирования его ремонта [Текст] / С. О. Хомутов, В. А. Рыбаков // Информационные технологии моделирования и управления : междунар. сб. науч. тр. ; вып. 15. - Воронеж : Изд-во «Научная книга», 2004. - С. 127-132.
34 Хомутов, С. О. Разработка экономического критерия эффективности процесса скоростной вакуумной пропитки и сушки электрических машин с учетом интересов ремонтной и эксплуатирующей организаций [Текст] / С. О. Хомутов, А. А. Грибанов // Сб. науч. тр. кафедры ЭПП. - Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2004.-С. 31-37.
35 Хомутов, С. О. Планирование затрат при эксплуатации электрооборудования на основе использования критериев подобия обобщешшго хозяйства [Текст] / С. О. Хомутов, В. А. Рыбаков // Сб. науч. тр. кафедры ЭПП. - Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2004. - С. 65-72.
36 Хомутов, С. О. Повышение качества пропитки капиллярно-пористых материалов на основе скоростного вакуумирования [Текст] / С. О. Хомутов, О. И. Хомутов, А. А. Грибанов // Вестник Алтайского научного центра Сибирской академии наук высшей школы. - 2005. - № 8. - С. 169-174.
37 Хомутов, С. О. Оценка значений параметров волнового затухающего процесса в обмотках электродвигателей [Текст] / С. О. Хомутов, О. И. Хомутов, А. А. Грибанов // Вестник Алтайского научного центра Сибирской академии наук высшей школы. - 2005. -№ 8. - С. 174-179.
38 Хомутов, С. О. Исследование процессов дефектообразования, влияющих на параметры внешнего магнитного поля электродвигателя [Текст] / С. О. Хомутов // Современные методы экспериментальных исследований : Вестник Томского государственного университета. Бюллетень оперативной научной информации. - Томск : ТГУ, 2006. - № 64. - С. 77-82.
39 Хомутов, С. О. Влияние технического состояния узлов электродвигателя на характеристики его внешнего электромагнитного поля [Текст] / С. О. Хомутов // Современные методы экспериментальных исследований : Вестник Томского
государственного ушгоерситета. Бюллетень оперативной научной информации. -Томск: ТГУ, 2006. - № 64. - С. 94-98.
40 Хомутов, С. О. Повышение экономической эффективности планово-предупредительного ремонта электрооборудования в сельском хозяйстве [Текст] / С. О. Хомутов, В. А. Рыбаков // Ползуновский вестник. - 2006. - № 2-2. - С. 270-279.
41 Хомутов, С. О. Вопросы экономики в области эксплуатации электродвигателей на предприятиях агропромышленного комплекса России и стран СНГ [Текст] / С. О. Хомутов //Ползуновский вестник.-2006.-№ 3-1. - С. 214-220.
42 Хомутов, С. О. Применение информационно-логического анализа при изучении влияния дефектов асинхронного двигателя на спектр его внешнего магнитного поля [Текст] / С. О. Хомутов, В. Г. Тонких // Социальные, информационные и энергетические проблемы региона : Вестник Томского государственного ушгверситета. Бюллетень оперативной научной информации. - Томск : ТГУ, 2006. - № 82. - С. 32-38.
43 Хомутов, С. О. Совершенствование системы планово-предупредительного ремонта электродвигателей с использованием методов теории массового обслуживания [Текст] / С. О. Хомутов // Социальные, информационные и энергетические проблемы региона : Вестник Томского государственного университета. Бюллетень оперативной научной информации. - Томск : ТГУ, 2006. -№ 82. - С. 39-42.
44 Хомутов, С. О. Прогнозирование вероятности безотказной работы электродвигателей на основе количественной оценки степени влияния воздействующих факторов [Текст] / С. О. Хомутов, Е. В. Кобозев // Вестник АлтГТУ им. И. И. Ползунова. - 2006. - № 2. - С. 4-8.
45 Хомутов, С. О. Прогнозирование ресурса асинхронных двигателей в зависимости от величины остаточных послеремонтных повреждений [Текст] / С. О. Хомутов, В. А. Рыбаков // Ползуновский вестник. - 2007. - № 4. - С. 197-205.
46 Хомутов, С. О. Математическая модель скоростной вакуумной технологии ремонта электродвигателей [Текст] / С. О. Хомутов, Е. В. Кобозев // Ползуновский вестник. - 2007. - № 4. - С. 121 -129.
47 Хомутов, С. О. Оптимизация параметров функционирования системы ремонта электродвигателей [Текст] / С. О. Хомутов, В. А. Рыбаков // Ползуновский вестник. - 2007. - № 4. - С. 206-214.
48 Хомутов, С. О. Определение диагностического параметра для оценки состояния электродвигателя по спектру его внешнего магнитного поля [Текст] / В.Н. Веденев, С. О. Хомутов //Вестник Алтайской науки.-2008.-№2(2).-С. 51-56.
49 Хомутов, С. О. Повышение эффективности восстановления изоляции электрических двигателей на основе комплексной оценки воздействующих факторов [Текст] / С. О. Хомутов, Е. В. Кобозев, П. И. Семичевский // Ползуновский вестник. - Барнаул, 2009. - № 1 -2. - С. 182-191.
Монографии
50 Хомутов, С. О. Электротермовакуумная пропитка и сушка электродвигателей [Текст] / С. О. Хомутов, А. А. Грибанов. - Новосибирск : Наука, 2006. - 325 с.
51 Хомутов, С. О. Ситуационное планирование ремонтов электродвигателей на основе их электромагнитной диагностики [Текст] / С. О. Хомутов, В. А. Рыбаков, В. Г. Тонких. - Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2007. - 230 с.
Подписано в печать 20.04.2010. Формат 60x84 1/16 Печать - цифровая. Усл.п.л. 2,15 Тираж 200 экз. Заказ 2010 - 244
Отпечатано в типографии АлтГТУ 656038, г. Барнаул, пр-т Ленина, 46 Лицензия на полиграфическую деятельность ПЛД№ 28-35 от 15.07.97 г.
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Хомутов, Станислав Олегович
ВВЕДЕНИЕ.
1 ОСНОВНЫЕ ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ.
1.1 Структура парка электрических двигателей, эксплуатируемых в условиях сельскохозяйственного производства.
1.2 Анализ факторов, влияющих на интенсивность протекания процессов старения и восстановления изоляции двигателей.
1.2.1 Причины повреждений изоляции электрических двигателей и статистика выходов их из строя.
1.2.2 Методы и технические средства восстановления работоспособности электродвигателей в процессе эксплуатации и ремонта.
1.3 Состав и основные элементы предлагаемой системы повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве.
1.4 Количественная оценка степени влияния воздействующих факторов на надежность электрических двигателей.
1.4.1 Анализ методов описания неопределенностей в задачах мониторинга сложных процессов.
1.4.2 Математическое моделирование в условиях нечеткой логики.
1.4.3 Использование информационно-логического анализа при изучении влияния различных факторов на срок службы двигателя.
Введение 2010 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Хомутов, Станислав Олегович
Актуальность проблемы. Как известно, необходимым условием безубыточной работы и эффективного функционирования в рыночных условиях любого сельскохозяйственного предприятия является минимизация всех производственных издержек, которая достигается путем анализа бизнес-процессов, процессов обеспечения и менеджмента с последующим применением современных технических средств и электротехнологий. Системный анализ данных процессов позволил из комплекса существующих проблем низкой эффективности технологических процессов в сельском хозяйстве выделить проблему обеспечения безотказной работы установленного на предприятии электрооборудования (ЭО), решение которой определяется надлежащей организацией системы повышения его надежности.
Исследования в области повышения эксплуатационной надежности электрооборудования можно условно разделить на два больших направления. С одной стороны - это работы, нацеленные на изучение и обеспечение высокого уровня надежности ЭО на стадии его проектирования и изготовления, с другой - связанные с вопросами поддержания заданного уровня надежности в ходе его технического обслуживания и ремонта (ТОиР). Дополняя друг друга, данные исследования позволили в целом обеспечить определенный прогресс в сельском хозяйстве.
Особое значение вопрос повышения надежности приобретает для электрического двигателя (ЭД), как основного потребителя электроэнергии [1 - 4]. В процессе эксплуатации электродвигателей общепромышленного назначения, составляющих более половины всего парка двигателей, в условиях сельского хозяйства на интенсивность старения изоляции, как наиболее «слабого» и уязвимого элемента ЭД, влияют различные факторы: окружающая среда, режимы работы двигателя, техническое обслуживание и ремонт, а также текущее состояние электрической изоляции обмоток. В итоге, как правило, происходит ускоренное старение изоляции, результатом которого является выход ее из строя, и, как следствие, значительное сокращение реального срока службы электродвигателя по сравнению с заложенным заводом-изготовителем.
Так, выполненные в течение достаточно большого промежутка времени, начиная с 70-х годов прошлого века, и в последние годы века нынешнего на сельскохозяйственных предприятиях Алтайского края и ряда других регионов России исследования [4 - 15] показали, что от общего числа отказов элементов конструкции ЭД повреждения обмоток составляют более 80 % при значительной доле выхода двигателей из строя в результате межвитковых замыканий в обмотке статора. В общем случае, из-за нарушения изоляции по-прежнему прекращают свою работу около 75 % электродвигателей, а экономический ущерб от выхода из строя одного двигателя достигает 20 тыс. руб. и более при стоимости нового ЭД - 1-8 тыс. руб. (в ценах 2009 года).
В целях недопущения простоя оборудования вследствие отказа электрического двигателя, необходим систематический контроль и своевременное восстановление свойств изоляции. Однако на большинстве предприятий агропромышленного комплекса (АПК) система планово-предупредительных ремонтов (ППР) действует неудовлетворительно, а системный подход к учету количественно-качественных показателей выхода двигателей из строя и проведению профилактических мероприятий практически отсутствует. Наряду с этим, отмечены низкий уровень квалификации обслуживающего и ремонтного персонала, а также компьютеризации и применения новейших информационных технологий в производственном процессе [16], несмотря на то, что их использование, например, в области диагностики ЭД неизменно ведет к сокращению затрат на содержание парка электродвигателей. Об этом говорит и зарубежный опыт [17, 18].
Таким образом, существует проблемная ситуация, заключающаяся в необходимости увеличения срока службы электродвигателей в неблагоприятных условиях сельского хозяйства и отсутствии соответствующей данным условиям системы повышения их надежности, которая охватывала бы все стадии эксплуатации и ремонта двигателя, а также включала в себя специальный комплекс мероприятий, позволяющий проводить диагностику и необходимые восстановительные работы с минимальным участием обслуживающего и ремонтного персонала.
Глубокие теоретические исследования физических явлений, происходящих в диэлектриках, повлиявшие на качество работ в области изоляционной техники и расширившие представления о характере происходящих в изоляции процессов, а также явившиеся базисом науки об изоляции, были проведены такими известными учеными, как А. А. Воробьев, Ю. Н. Вершинин, С. Н. Койков, Г. С. Кучинский [19 - 22]. Развитию этого направления, разработке новых систем изоляции, их совершенствованию посвящены теоретические исследования Н. В. Александрова, Т. Ю. Баженовой, А. К. Варденбурга, Б. В. Кулаковского, П. М. Хазановского, А. В. Хвальковского, Л. Т. Пономарева и ряда других ученых [23 - 28].
Существенный вклад в разработку и создание методов неразрушающих испытан™ изоляции электрических машин и аппаратов внесли такие крупные специалисты, как В. А. Баев, И. Е. Иерусалимов, Н. А. Козырев, труды которых хорошо известны и в настоящее время [29 - 31]. В свою очередь, обобщения в области изучения поведения различных изоляционных конструкций, большой объем экспериментальных данных, его систематизация и практическое использование нашли отражение в работах Л. М. Бернштейн, К. Н. Барэмбо, В. В. Маслова [32 - 34].
На сегодняшний день вопросы количественной оценки надежности электрических машин решаются весьма эффективно, чему немало способствовали достижения научных школ под руководством таких ученых, как О. Д. Гольдберг, Ю. П. Похолков, 3. Г. Каганов, теоретические и экспериментальные работы которых известны как в нашей стране, так и за рубежом [35 - 38].
Как уже упоминалось, выход из строя электродвигателей в большинстве случаев является следствием отказов изоляции, как наиболее слабой их части. Знание механизма возникновения данных отказов во многом определяет направления исследований в области надежности изоляции обмоток. В работах ряда российских и зарубежных ученых исследованы законы распределения отказов ЭД, разработаны модели надежности изоляции, которые позволяют воссоздать достаточно объективную картину старения изоляции обмоток [9, 39 - 41]. Однако реальные условия эксплуатации не всегда представляется возможным адекватно смоделировать. Стремление уточнить теоретические положения на основе изучения реальной картины старения изоляции наталкиваются на необходимость разработки специальных технических средств.
В среде организаций — потребителей электрической энергии сложилось мнение, что существенное влияние на срок службы изоляции электрических машин оказывают температурные воздействия. Но, как показано исследованиями многих ученых [42 -44], снижение температуры обмоток практически не приводит к сколько-нибудь существенному повышению их надежности. Кроме того, электродвигатели в сельском хозяйстве имеют низкое число часов использования в году, что в определенных условиях может позволить пойти на увеличение коэффициента загрузки свыше единицы.
Завышение нагрузки в 1,2 - 1,3 раза практически не увеличивает общие затраты на эксплуатацию, т. е. перегрузки электродвигателей могут считаться экономически оправданными, а их значения необходимо выбирать из условий целесообразного нагрева изоляции [45 - 46].
В настоящее время в эксплуатации все еще находится большое количество электродвигателей старых серий. Результаты исследований температурных полей асинхронных двигателей серии А02 показывают, что электродвигатели данной серии имеют запас по допустимому превышению температуры статора 15-30 % [47]. Несколько иначе дело обстоит с двигателями серии 4А. Тепловой запас электродвигателей этой серии значительно уменьшен. Исследованиями, выполненными в Томском государственном политехническом университете, а также Челябинской государственной агроинженерной академии [37, 48-51], показано, что многие двигатели серии 4А в номинальном режиме имеют среднее превышение температуры обмотки статора выше допустимого. Учитывая, что коэффициент неравномерности нагрева вдоль обмотки в электродвигателях 4А лежит в пределах 1,1 - 1,2, максимальная температура любых частей будет значительно выше средней. Следовательно, увеличение коэффициента загрузки в двигателях этой серии по условиям целесообразного перегрева возможно в очень небольших пределах. Расширение пределов у электрических двигателей 4А до 1,2 - 1,3 допустимо только при условии существенного их нагрева.
В первой половине 60-х годов появился целый ряд работ в области надежности, которые определили основные их направления [52 - 56]:
- исследование эксплуатационной надежности обмоток и анализ их отказов;
- создание методов количественной оценки показателей надежности и долговечности обмоток электродвигателей;
- исследование влияния конструкционных и технологических факторов на показатели надежности обмоток ЭД;
- анализ влияния эксплуатационных факторов на надежность изоляции обмоток двигателей и механизма ее износа;.
- повышение надежности обмоток электродвигателей за счет разработки и создания новых систем изоляции, изоляционных материалов, пропиточных составов.
Исследованиями по перечисленным направлениям занимаются, преимущественно, ученые и специалисты, деятельность которых связана с повышением надежности электродвигателей на стадии их проектирования и изготовления. Вместе с тем необходимо признать, что вопросу изучения эксплуатационной надежности электрических машин, особенно в последнее время, уделяется недостаточно внимания. При этом следует заметить, что методы оценки показателей надежности изоляции по данным эксплуатации, хотя и считаются одними из самых достоверных, до настоящего времени не находили широкого применения из-за их невысокой оперативности. Успехи в области разработки новых эффективных средств информационного контроля и управления позволили несколько сместить вектор исследований в сторону интереса к этим методам [57 — 59].
Системный анализ отказов изоляции обмоток показал, что отказ наступает в результате пробоя изоляции в ее «слабом месте». Сопутствующими причинами отказа являются условия эксплуатации, включающие в себя и режимы работы, и условия окружающей среды. Однако независимо от причин отказов основной характеристикой изоляции обмоток многими авторами считается величина пробивного напряжения.
Значительные уточнения механизма возникновения «слабого места» сделаны Ю. П. Похолковым в его работах, посвященных дефектообразованию и влиянию на возникновение пробоя сквозных повреждений в изоляционных покрытиях [41]. Им же было начато рассмотрение вопроса оптимизации режимов пропитки для «залечивания» таких повреждений. Но технология сушки и пропитки остается до сих пор несовершенной, трудоемкой и крайне длительной. Нет и достаточно научно обоснованных методов и подходов к ускорению процессов сушки и пропитки [4,47,48, 57, 60 - 63].
Большая часть сделанных теоретических предпосылок по вопросам старения изоляции нашла свое подтверждение в результатах ускоренных испытаний изоляции обмоток на надежность [64]. Теоретический фундамент и методология ускоренных испытаний были заложены О. Д. Гольдбергом [52].
Общим для работ, посвященных расчетным методам оценки надежности изоляции, является синтез математических моделей процессов старения изоляции на базе теории вероятности и математической статистики. Однако при достаточно большом количестве моделей имеют место значительные трудности их практической реализации, неуниверсальность и сложность. Кроме того, нет комплексного подхода к оценке состояния изоляции, тогда как работ, посвященных изучению влияния эксплуатационных факторов на ее надежность, существует довольно много [6, 14, 65 — 67].
Сделать какие-либо объективные выводы на основе этих исследований часто бывает затруднительно по причине их противоречивости. Существуют трудности и другого характера, например выбор и обоснование критериев оценки качества изоляции в условиях эксплуатации, выбор диагностических параметров. Выбор в качестве одного из критериев нагревостойкости изоляции не всегда бывает оправдан. При этом большая часть исследований выполняется на макетах, что в ряде случаев не отвечает реальному содержанию явлений, происходящих в изоляции, и дает противоречивые результаты.
Значительный вклад в развитие работ, связанных с исследованием эксплуатационной надежности электрооборудования и электрических систем, в т. ч. в условиях сельскохозяйственного производства, сделан видными советскими и российскими учеными И. А. Будзко, В. Н. Андриановым, И. И. Мартыненко, Л. Г. Прищепом, Г. И. Назаровым, В. Ю. Гессеном, Н. М. Зулем, Т. Б. Лещинской, Ю. А. Судником, С. П. Лебедевым, А. А. Пястоловым, Р. М. Славиным, А. М. Мусиным, Г. П. Ерошен-ко, А. О. Грундулисом, Ф. Я. Изаковым, В. Н. Вануриным, Н. Н. Сырых, А. М. Ху-доноговым, Л. А. Саплиным, В. Н. Делягиным, А. Е. Немировским, В. А. Буториным, О. К. Никольским, О. И. Хомутовым, А. А. Сошниковым и многими их коллегами [10, 63, 65, 68-84].
Интересны разработки А. О. Грундулиса по созданию устройств защиты электродвигателей от аварийных режимов [7], а также работы Г. П. Ерошенко по совершенствованию системы эксплуатации электрооборудования и оптимизации ее элементов [85]. В успешном решении вопросов эксплуатационной надежности электрических машин существенную роль играет созданная д. т. н., профессором А. А. Пястоловым научная школа. Выполняемые его учениками работы посвящены изучению механизма влияния на изоляцию обмоток различных факторов внешнего воздействия. При этом особую значимость эти работы представляют с точки зрения изучения агрессивных и неблагоприятных условий эксплуатации.
Одно из первых мест в вопросах повышения надежности различных сложных объектов в настоящее время отводится технической диагностике и неразрушающему контролю состояния электрооборудования. На эксплуатационном этапе жизненного цикла электродвигателя крайне важны своевременное обнаружение дефектов, определение характера и условий их развития, что достигается с помощью специальных методов и средств диагностики, а также локализация дефектов и их устранение. Большой вклад в методологию диагностирования и разработку математических моделей диагностики внесли такие ученые, как Д. В. Гаскаров, Р. А. Макаров, А. В. Моз-галевский, П. П. Пархоменко, В. П. Таран, Э. К. Стрельбицкий, О. П. Муравлев, Ю. П. Ильин, С. А. Волохов, И. А. Биргер, А. А. Стеценко, Н. В. Коныгин, В. А. Ру-сов, В. И. Сташко и др. [39, 86 - 97]. Однако в условиях эксплуатации методы безразборной диагностики изоляции электродвигателей практически отсутствуют.
Фундаментальные исследования в области тепло- и массопереноса были выполнены такими крупными учеными, как А. В. Лыков [98] и А. В. Лебедев. Особенностям кинетики и динамики вакуумной сушки, в частности, высоковольтной изоляции, посвящены работы П. С. Куца и И. Ф. Пикуса [99, 100], интенсификации процессов сушки и пропитки - работы К. Н. Барэмбо, Л. М. Бернштейн, В. И. Калит-вянского, Р. С. Холодовской [33, 101 - 103].
В свою очередь, первые исследования, посвященные моделированию процессов эксплуатации различных технических элементов, были предприняты в прошлом веке математиками А. К. Эрлангом, А. Т. Пуассоном, которые дали ему название -теория массового обслуживания. Позднее, в нашей стране, данная теория активно исследовалась учеными К. М. Марковым, В. Б. Гнеденко, И. Н. Коваленко, А. Я. Хин-чиным [104 - 106]. Результаты, полученные этими учеными, заложили основу современной теории массового обслуживания, позволяющей осуществлять планирование ремонтов электродвигателей на основе их диагностики. Однако большинство математических методов управления системами массового обслуживания по сегодняшний день находится в стадии теоретических исследований, а их практическая реализация требует больших временных и материальных затрат.
Таким образом, можно констатировать, что работы по изучению и обеспечению надежности электрических машин, выполняемые у нас в стране и за рубежом, уже сейчас имеют конкретный практический выход, что позволяет снизить аварийность электродвигателей. Появились новые изоляционные материалы, существенно улучшилась технология изготовления новых обмоточных проводов и в целом изоляционных конструкций. Появились новые и достаточно оперативные методы расчета показателей надежности на стадии проектирования и изготовления машин. Значительно расширились представления о механизме дефектообразования. Новое развитие получили методы математического моделирования дефектообразования и отказов изоляции обмоток. Накоплен большой статистический материал об аварийности электродвигателей и ее причинах в условиях эксплуатации.
Вместе с тем, несмотря на определенные успехи в этом направлении, проблема низкой эксплуатационной надежности ЭД, связанная с отсутствием теоретического обоснования комплексной оценки состояния электродвигателей, а также научно подтвержденных подходов к ускорению процессов разрушения связующего при удалении обмоток, пропитки и сушки изоляции в ходе обслуживания и ремонта, продолжает оставаться актуальной. Требуют дальнейшего развития теория прогнозирования состояния двигателей с учетом многофакторного характера воздействий, работы по созданию методов планирования сроков и объемов ТОиР ЭД. Разобщенность выполняемых в данных направлениях исследований, безусловно, снижает тот эффект, который получен от внедрения уже законченных научно-исследовательских работ, т. е. необходимость научного обобщения и системного подхода к развитию теоретических и научно-технических основ в области повышения надежности ЭО очевидна.
Зарождение научной школы в области надежности электрооборудования в Алтайском государственном техническом университете им. И. И. Ползунова (АлтГТУ), где выполнялась диссертационная работа, относится к 1980-м годам. Комплексные исследования эксплуатационной надежности ЭО, выполненные в АлтГТУ, позволили на качественно ином уровне теоретически обосновать и практически реализовать модели деградации изоляции и прогностические модели ее состояния в течение всего срока службы. Исследования процессов тепломассопереноса стали основой для разработки моделей пропитки и сушки изоляции, что обеспечило выход на новую ступень в создании экологически чистых энергосберегающих электротермо-вакуумных технологий восстановления работоспособности электрических машин.
Весь комплекс полученных в данной диссертационной работе исследований выполнялся на базе кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» АлтГТУ. Ряд исследований, выполненных совместно с учеными кафедры под руководством заведующего кафедрой, доктора технических наук, профессора Хому-това О. И. и д. т. н., профессора Сошникова А. А., успешно завершился публикацией двух монографий и трех учебных пособий, в которых предложены эффективные решения задач в области обеспечения надежности эксплуатации электрооборудования, сформулированных в диссертации.
Устойчивое развитие научных исследований невозможно без прочных связей с предприятиями и научными организациями. Многолетними партнерами в рамках выполнения совместных научно-исследовательских работ являются ОАО «Алтайэнер-го», Барнаульский филиал ОАО «Кузбассэнерго», ООО «Барнаульская сетевая компания», НПО «Алтайсельхозэнерго», Новосибирский государственный аграрный университет, Красноярский государственный аграрный университет, Томский политехнический университет, Московский государственный агроинженерный университет, Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства и ряд других организаций и учреждений России.
С точки зрения методологии выполнения диссертационной работы по созданию системы повышения надежности электродвигателей, эксплуатирующихся на предприятиях агропромышленного комплекса России, очевидна необходимость применения системного подхода. Разработанная система представляет собой сложную искусственную систему, в которой структура взаимосвязей и взаимозависимостей многочисленных элементов носит разветвленный, т. е. трудно прослеживаемый характер. Для эффективного исследования процессов старения и восстановления изоляции ЭД на основе системного анализа автором предложен следующий сценарий:
- постановка задачи (формулировка проблемы и цели исследований);
- построение содержательной модели рассматриваемой системы, формализация цели управления объектом и выделение возможных управляющих воздействий, влияющих на достижение цели, а также ограничений на управляющие воздействия;
- построение математической модели (перевод в ту форму, в которой для ее изучения может быть использован математический аппарат) и оптимизация;
- решение задач, сформулированных на базе построенной модели;
- проверка полученных результатов на их адекватность природе изучаемой системы, включая исследования влияния внемодельных факторов, и корректировка первоначальной модели;
- реализация полученных решений на практике.
Кроме того, в рамках выполненной диссертации одной из важнейших задач системного анализа являлось определение перспективных направлений исследования, для решения которой необходимо было составить подробную и объемлющую структуру рассматриваемой системы повышения надежности электродвигателей. Полученные на сегодняшний день результаты многочисленных исследований позволили выявить следующие основные задачи повышения эксплуатационной надежности ЭД, в частности, изоляции обмоток статора, установить основные связи между ними, а также учесть взаимодействие полученной системы с внешней средой [1]:
1) повышение качества и интенсификация пропиточно-сушильных работ;
2) диагностика электродвигателей в условиях эксплуатации и прогноз их состояния на перспективу;
3) разработка технических средств измерения и контроля эксплуатационных и диагностических параметров;
4) количественная оценка степени влияния различных факторов на процессы старения и восстановления изоляции электрического двигателя;
5) создание системы прогнозирования состояния и планирования сроков обслуживания ЭД.
Таким образом, целью диссертационной работы является создание системы повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве путем разработки методов и технических средств комплексной диагностики, а также теоретического обоснования способа интенсификации процессов тепломассопереноса и практической реализации электротехнологии восстановления изоляции обмоток для обеспечения высокой эффективности сельскохозяйственного производства и улучшения условий труда обслуживающего и ремонтного персонала.
В качестве объекта исследования выступают процессы изменения свойств изоляции обмоток в результате ее старения и восстановления.
Предметом научного исследования является получение новых закономерностей протекания процессов изменения свойств изоляции обмоток, позволяющих осуществлять ее комплексную диагностику и эффективное восстановление в ходе эксплуатации и ремонта.
Для достижения цели работы сформулированы следующие основные задачи:
1) научно обосновать выбор метода оценки степени влияния факторов, воздействующих на состояние изоляции двигателя в реальных условиях эксплуатации и ремонта, а также разработать механизм и количественно оценить степень этого влияния;
2) исследовать и обосновать принципы диагностирования ЭД, а также разработать методы и современные технические средства комплексной диагностики на основе анализа закономерностей возникновения гармоник в спектре их внешнего магнитного поля (ВМП) и изменения параметров волновых затухающих колебаний (ВЗК) в обмотке при развитии различных дефектов;
3) построить математические модели, описывающие процессы старения и восстановления изоляции электродвигателей, устанавливающие взаимосвязь между параметрами переноса теплоты и массы под действием сил различной природы и значениями показателя качества изделий;
4) разработать единую эффективную электротехнологию разрушения связующего, пропитки и сушки изоляции обмоток ЭД по замкнутому циклу, а также создать методику оптимизации режимов технологического процесса;
5) выполнить анализ систем массового обслуживания (СМО) и составить математическое описание параметров СМО для группы двигателей сельскохозяйственного предприятия, оперируя показателями надежности каждого ЭД с учетом всех возможных связей данной системы с внешней средой, а также осуществить постановку и решение задачи оптимизации параметров СМО;
6) разработать систему автоматизированной оценки результатов диагностики ЭД и прогнозирования наработки до очередного контроля их состояния на основе соответствующих математических моделей, позволяющих оценить остаточный срок службы электродвигателя и спланировать сроки и объемы проведения профилактических мероприятий и ремонтов.
Методы исследования. Для решения основных задач диссертации использованы системная методология анализа процессов старения изоляции и тепломассопере-носа в капиллярно-пористых телах, методы теории подобия и моделирования с применением методов математической статистики и численных методов решения дифференциальных уравнений, логико-вероятностный метод расчета сложного изделия, математические методы оптимизации, численные методы аппроксимации функций, метод интегральных аналогов, а также методологии теории планирования экспериментов и информационно-логического анализа, обеспечивающие всестороннее исследование надежности двигателей, эксплуатирующихся в сельском хозяйстве.
Научная новизна • работы. Впервые с использованием информационно-логического анализа получены модели процессов изменения свойств изоляции обмоток, дающие возможность выявить основные направления повышения ее надежности с минимальными затратами.
Построены математические модели магнитного поля двигателя и волновых затухающих колебаний в обмотке при диагностике изоляции с учетом ее состояния и конструктивных особенностей ЭД. Разработаны методы и технические средства комплексной диагностики электрических двигателей в условиях эксплуатации и ремонта, основанные на анализе гармонического состава спектра напряженности внешнего магнитного поля ЭД и параметров волновых затухающих колебаний в обмотке (патенты Лг°№ 2208234, 2208236, 2283503), а также предложены критерии и методика оценки состояния ЭД в сельском хозяйстве.
Выявлены закономерности протекания процессов тепломассопереноса в капиллярно-пористых телах под действием градиентов давления и температуры, разработана математическая модель пропитки и сушки обмоток ЭД, устанавливающая зависимость выбранного и обоснованного показателя качества ремонта от воздействующих в процессе восстановления изоляции факторов. На основе полученной модели создана методика оптимизации режимов пропитки и сушки обмоток и объема восстановительных мероприятий.
Предложен и теоретически обоснован новый способ разрушения связующего обмоток двигателей на основе вакуумирования {патент № 2168831). Разработаны конструкции установок для пропитки и сушки изоляции ЭД {патент № 2191461).
Предложена стратегия обслуживания ЭД на предприятиях с различными технологиями ремонта для получения оптимального для заданных условий эксплуатации качества. При использовании разработанных технических средств диагностики электрических двигателей создана система прогнозирования дополнительной наработки до очередного контроля их состояния {патенты №№ 2208235, 2283501, 2283502).
Построена математическая модель прогнозирования изменения состояния изоляции обмоток с целью назначения новой наработки до следующей диагностики ЭД, позволяющая оценить остаточный срок службы изоляции электродвигателя при дестабилизирующем воздействии внешних факторов и определить рациональные сроки проведения его обслуживания и ремонта.
Практическая значимость результатов исследований. Результаты проведенных исследований позволили развить научно-технические основы создания единой элекгротермовакуумной технологии разрушения связующего, пропитки и сушки электротехнических изделий по замкнутому циклу, а также разработать и внедрить новые методы и приборы диагностики в процессе применения на предприятиях АПК, обслуживания и ремонта, обеспечивающие получение достоверной информации при сравнительно низкой стоимости и простоте использования.
Созданная электротехнология единого комплекса восстановления изоляции обеспечивает высокое качество работ по техническому обслуживанию и ремонту двигателей в короткие сроки в условиях безотходного и экологически чистого производства при экономии материальных и трудовых ресурсов, что при совместном использовании с комплексом средств измерения и прогноза в составе системы повышения надежности ЭД значительно повышает эффективность функционирования последней.
На основе разработанных конструкций установок по пропитке и сушке и соответствующей методики оптимизации режимов их работы могут быть созданы ремонтные установки различной производительности с автоматической системой управления на основе персонального компьютера.
Полученные математические модели позволяют агропромышленным предприятиям осуществлять организацию ремонта электрических двигателей с минимальными народно-хозяйственными затратами, а созданная автоматизированная система диагностики и прогноза срока службы электродвигателей дает возможность существенно упростить процесс планирования мероприятий по обслуживанию и ремонту ЭД.
Работа выполнена в ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова» в соответствии с грантами 2000 и 2003 гг. «Студенты, аспиранты и молодые ученые - малому наукоемкому бизнесу «Ползуновские гранты» по темам «Тепловая вакуумная установка для восстановления изоляции ЭД» и «Оптимизация параметров технологического процесса скоростной вакуумной пропитки и сушки обмоток электрических машин»; с грантом Президента Российской Федерации для поддержки молодых российских ученых МК-7964.2006.8 на тему «Электротехнологические и технические системы повышения надежности электродвигателей» (2006-2007 гг.); с Концепцией развития электрификации сельского хозяйства России (Минсельхоз РФ, Минэнерго РФ, РАСХН / М., 2002 г.); с научноисследовательскими работами, финансируемыми из средств федерального бюджета, по единому заказ-наряду, по заданиям Минобразования РФ в рамках тематических планов и в рамках ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы» по темам: «Исследование надежности электрооборудования и разработка энергосберегающих, экологически чистых технологий его восстановления» (1995-1999 гг.), «Исследование процессов деградации и теоретические основы моделирования состояния полимерных электроизоляционных систем» (2000 г.), «Системный анализ и моделирование процессов старения и деградации изоляции электрооборудования» (2000-2004 гг.).
Реализация и внедрение результатов работы. Основные результаты работы использованы и внедрены на объектах агропромышленного комплекса Алтайского края и других регионов России и стран ближнего зарубежья. Метод комплексной диагностики электродвигателей внедрен на ООО «ТОУРАК» Алтайского района, ООО «Техногранд» Первомайского района, ОАО «ФСК ЕЭС» филиале Западно-Сибирского предприятия магистральных электрических сетей, Барнаульском филиале ОАО «Куз-бассэнерго» Барнаульских ТЭЦ-1, ТЭЦ-2 и ТЭЦ-3, ООО «Сибпромо» г. Барнаула.
Рекомендации по пропитке и сушке изоляции ЭД в условиях сельского хозяйства, а также методика оценки состояния изоляции и технические средства диагностики внедрены на производственно-ремонтном предприятии ОАО «Алтайэнерго», ОАО «Барнаульский шинный завод», ОАО «Завод синтетического волокна», ЗАО «Шадринское», крестьянских (фермерских) хозяйствах «Юг», «Луч», «Полюс» Кал-манского района, сельскохозяйственной артели (колхозе) «Первое мая», сельскохозяйственном производственном кооперативе «Советское», товариществе на вере «Горновское» Косихинского района Алтайского края.
Методика и рекомендации по восстановлению работоспособности электродвигателей, а также модель прогнозирования дополнительной наработки внедрены на ОАО «Алтайский приборостроительный завод «Ротор» г. Барнаула, ООО «Агропром-энерго» г. Камня-на-Оби, ЗАО «Тайнинское» и ЗАО «Горный нектар» Красногорского района, ООО «Восточное» Целинного района, ООО «АКХ «Ануйское» Петропавловского района Алтайского края.
Электротермовакуумная технология восстановления изоляции электрических двигателей, а также реализующие ее технические средства внедрены на производственно-ремонтном предприятии ОАО «Алтайэнерго» и на ОАО «Алтайсель-электросетьстрой» г. Барнаула, сельскохозяйственных предприятиях ЗАО «Мичуринец» и ИП «Гущина» Алтайского района Алтайского края, на государственном унитарном предприятии «Новоалтайские межрайонные электрические сети», в филиале ОАО «МРСК Сибири» - «Горно-Алтайские электрические сети», в ТОО научно-производственное предприятие «КАН» Республики Казахстан.
Методика планирования сроков и типов ремонта электродвигателей при различных объемах выделяемых денежных средств рекомендована к применению Главным управлением сельского хозяйства администрации Алтайского края в качестве эффективной ресурсосберегающей технологии для предприятий АПК. Вероятностные модели процессов выхода из строя и восстановления электрооборудования используются отделами ПГТР ОАО «Барнаульский станкостроительный завод», ОАО «Русский хлеб». Система повышения эффективности процесса ремонта электрооборудования внедрена в АКГУП «Центральный» Калманского района и совхозе «Сан-никовский» Первомайского района Алтайского края.
Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе на энергетическом факультете ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова» в курсах «Электроснабжение», «Системы электроснабжения», «Надежность электроснабжения» для студентов специальности 140211 -«Электроснабжение», а также в курсовом и дипломном проектировании.
Апробация результатов исследований. Основные положения и результаты работы были доложены и одобрены на 39 конференциях и совещаниях, включая Международную научно-техническую конференцию «Измерение, контроль, информатизация» (Барнаул, 2001, 2006, 2007, 2008 гг.), III Международную научно-практическую конференцию «Интеллектуальные технологии в образовании, экономике и управлении» (Воронеж, 2006 г.), Международную научно-техническую конференцию «Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии» (Тольятти, 2006, 2009 гг.), 1-ю Всероссийскую научно-практическую конференцию молодых ученых «Материалы и технологии XXI века» (Москва, 2000 г.), Всероссийскую научно-практическую конференцию «Наука и инновационные технологии для регионального развития» (Пенза, 2003 г.), научно-техническую конференцию с участием зарубежных специалистов «Вакуумная наука и техника» (Москва, 2004, 2006 гг.), ХЬ научно-техническую конференцию «Челябинскому государственному агроинженер-ному университету - 70 лет» (Челябинск, 2001 г.), 1-ю региональную научно-практическую Интернет-конференцию «Энерго- и ресурсосбережение - XXI век» (Орел, 2001 г.), 2-ю международную научно-техническую конференцию «Энергетика, экология, энергосбережение, транспорт» (Тобольск, 2004 г.), 4-ю Международную научно-техническую конференцию «Электрическая изоляция - 2006» (Санкт-Петербург, 2006 г.), 4-ю Всероссийскую научно-техническую конференцию «Вузовская наука -региону» (Вологда, 2006 г.), научно-практическую конференцию с международным участием «Энергетические, экологические и технологические проблемы экономики» (Барнаул, 2007, 2008 гг.), IV Российскую научно-техническую конференцию «Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности» (Ульяновск, 2003 г.), 2-ю международную научно-практическую конференцию «Компьютер в современном мире» (Чита, 2000 г.), международную научно-техническую конференцию «Электроэнергетика, электротехнические системы и комплексы» (Томск, 2003 г.), Международную научно-техническую конференцию «Автоматизация машиностроительного производства, технология и надежность машин, приборов и оборудования» (Вологда, 2005, 2006 гг.), V Международную конференцию «Научно-технические проблемы прогнозирования надежности и долговечности конструкций и методы их решения» (Санкт-Петербург, 2003 г.), Международную научно-практическую конференцию «Электроэнергетика в сельском хозяйстве» (Новосибирск, 2009 г.). На защиту выносятся: методы и критерии комплексной диагностики электродвигателей; система математических моделей магнитного поля двигателя и волновых затухающих колебаний в обмотке при диагностике изоляции с учетом ее состояния и конструктивных особенностей ЭД; единая электротермовакуумная технология восстановления изоляции обмоток электродвигателей по замкнутому циклу; математические модели процессов восстановления изоляции электрических двигателей на основе количественной оценки степени влияния режимов пропитки и сушки обмоток на качество их ремонта; методика и алгоритм оптимизации режимов пропитки и сушки обмоток двигателей и технологии восстановления изоляции на предприятиях АПК;
- метод ситуационного планирования работ по ремонту электродвигателей на сельскохозяйственном предприятии, основанный на оптимизации параметров системы их массового обслуживания;
- структура информационно-программного сопровождения диагностики и прогнозирования на основе математических моделей состояния изоляции.
Достоверность теоретических положений и выводов подтверждена результатами экспериментальных исследований, компьютерного моделирования и эксплуатации разработанных устройств в производственных условиях.
Публикации. По материалам проведенных исследований опубликовано 93 печатные работы, включая 8 статей в журналах по перечню ВАК РФ, 9 патентов РФ на изобретения, 2 монографии, 3 учебных пособия.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, основных выводов, библиографического списка из 517 наименований и шести приложений. Общий объем диссертации составляет 385 страниц, включая 95 рисунков и 22 таблицы.
Заключение диссертация на тему "Система повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве на основе комплексной диагностики и эффективной технологии восстановления изоляции"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Итогом выполненной диссертационной работы стало развитие теоретических и научно-технических основ построения системы повышения надежности электродвигателей, эксплуатирующихся в неблагоприятных условиях сельского хозяйства. Работа носит завершенный характер и содержит нижеследующие решения поставленных в диссертации задач комплексного научного исследования.
1 Построены математические модели процессов старения и восстановления изоляции электродвигателя на основе информационно-логического анализа экспериментальных данных, обеспечивающие объективную оценку степени влияния воздействующих факторов на состояние изоляции в реальных условиях эксплуатации и ремонта. Доказано, что отрицательно воздействующим фактором с высоким влиянием на наработку до очередной диагностики ЭД является влажность (коэффициент влияния 0,232), значительно меньшее влияние оказывает наличие примесей в окружающей среде (коэффициент влияния 0,025).
2 Получены теоретические и экспериментальные зависимости, положенные в основу комплексной диагностики: на этапе эксплуатации предложен метод, построенный на использовании изменения спектра напряженности ВМП двигателя в зависимости от степени развития различных дефектов, а на этапе ремонта - метод, построенный на использовании соответствующего изменения параметров волновых затухающих колебаний в обмотке. Применение разработанных критериев комплексной диагностики позволило повысить достоверность оценок состояния ЭД до уровня 80 - 90 % вместе с простотой схемных решений и удобством в эксплуатации созданных технических средств, внедрение которых обеспечивает срок окупаемости, равный 1 - 1,5 года.
3 Построены математические модели с использованием системного подхода к исследованию процессов переноса теплоты и массы под действием сил различной природы в капиллярно-пористом теле обмотки, описывающие процессы разрушения и восстановления изоляции двигателя, а также устанавливающие взаимосвязь между наиболее значимыми параметрами пропитки и сушки обмоток и значениями предложенного показателя качества ремонта ЭД. В основу полученных закономерностей легли выявленные принципы ускорения указанных процессов при интенсивном изменении давления в специализированных вакуумных установках, а выполненные эксперименты подтвердили гипотезу о зависимости обобщенного диагностического параметра от режимов скоростной вакуумной пропитки и сушки изоляции.
4 Разработана эффективная электротехнология единого комплекса скоростного вакуумного разрушения связующего, пропитки и сушки изоляции обмоток ЭД, основанная на результатах решения задачи количественной оценки степени влияния различных факторов на процессы восстановления изоляции электродвигателя. Предложена методика оптимизации методов и параметров ремонта двигателей в условиях сельскохозяйственных предприятий, позволившая рассчитать режимы электротермовакуумной технологии, обеспечивающие требуемое качество изоляции при сокращении температуры сушки на 15 - 20 °С, общей длительности процесса до 1,5 - 2 ч по замкнутому циклу без каких-либо транспортировочных операций, а также выработать рекомендации, повышающие срок службы изоляции в 1,7 - 2,2 раза и сокращающие ежегодный ущерб, наносимый сельскохозяйственному производителю, в 1,3 - 1,8 раза.
5 Построена аналитическая зависимость, устанавливающая связь между количеством и типом ремонтов, средствами, затраченными на них выполнение, и показателями надежности отремонтированного ЭД, позволяющая избежать дополнительных затрат на необоснованные и неэффективные способы восстановления его работоспособности. Разработана с использованием теории массового обслуживания методика оптимизации сроков и объемов восстановительных мероприятий с учетом требований, предъявляемых к качеству изделий, срокам протекания указанного процесса, стоимости конечного продукта, а также специфики работы электродвигателей на предприятиях АПК. Внедрение разработанной методики обеспечивает снижение затрат на эксплуатацию и ремонт ЭД в 1,2 - 1,3 раза.
6 Создана система прогнозирования остаточного срока службы электродвигателя на основе разработанных много факторных математических моделей прогноза наработки до очередного контроля его состояния с точностью до 1000 часов и вероятностью точности прогноза 85 - 90 %, позволяющая определять рациональные графики проведения профилактических мероприятий и ремонтов, а также сократить издержки, связанные с выходом двигателя из строя, в 1,5 - 1,8 раза. Разработан информационно-программный комплекс средств измерения и прогноза, обеспечивающий сбор, хранение и учет информации о техническом состоянии объектов, причинах отказов; обработку накопленного объема информации с последующим определением динамики изменения состояния ЭД, а также принятием решения о сроках проведения очередной диагностики, технического обслуживания или ремонта, их объемах и видах.
7 Реализация предложенной системы повышения надежности электродвигателей на основе использования комплексной диагностики совместно с электротер-мовакуумной технологией восстановления изоляции, а также методикой построения оптимальных планов обслуживания и ремонта ЭД позволяет добиться: снижения издержек на эксплуатацию и ремонт электрических двигателей в условиях АПК с учетом дополнительных затрат на использование созданной системы повышения надежности ЭД на 20 - 25 %; повышения точности прогноза сроков проведения работ по техническому обслуживанию и ремонту электродвигателей, эксплуатирующихся в сельском хозяйстве, на 10 - 15 %; увеличения показателей надежности ЭД на 80 - 90 % и сокращения до минимума общего времени их простоя в связи с выходом из строя.
Библиография Хомутов, Станислав Олегович, диссертация по теме Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве
1. Хомутов, С. О. Электротермовакуумная пропитка и сушка электродвигателей Текст. / С. О. Хомутов, А. А. Грибанов. Новосибирск : Наука, 2006. - 325 с.
2. Хомутов, С. О. Ситуационное планирование ремонтов электродвигателей на основе их электромагнитной диагностики Текст. / С. О. Хомутов, В. А. Рыбаков, В. Г. Тонких. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2007. - 230 с.
3. Горнов, А. О. Расширение разрешающей способности устройств защиты и диагностики асинхронных двигателей Текст. / А. О. Горнов, А. В. Киселев // Электротехника. 1990. - № 11. - С. 18-20.
4. Дергач, В. И. Повышение надежности электродвигателей сельскохозяйственного производства при капитальном ремонте Текст. : дис. . канд. техн. наук / В. И. Дергач. Челябинск, 1988. - 211 с.
5. Гутов, И. А. Прогнозирование состояния электродвигателей на основе использования многофакторных моделей старения изоляции Текст. : дис. . канд. техн. наук: 05.20.02. Защищена 26.12.97 / И. А. Гутов. - Барнаул, 1997. - 259 с.
6. Грундулис, А. О. Фазочувствительная защита электродвигателей в сельском хозяйстве Текст. : дис. . д-ра техн. наук / А. О. Грундулис. Елгава, 1984. - 337 с.
7. Хомутов, О. И. Система технических средств и мероприятий повышения эксплуатационной надежности изоляции электродвигателей, используемых в сельскохозяйственном производстве Текст. : дис. . д-ра техн. наук / О. И. Хомутов. -Челябинск, 1990. 450 с.
8. Пястолов, А. А. Факторы, влияющие на надежность работы электродвигателей в сельском хозяйстве Текст. / А. А. Пястолов, А. А. Большаков, Г. А. Петров // Автоматизированный привод в народном хозяйстве: сб. тр. М. : Энергия, 1971.-Т. 4.-С. 194-195.
9. Михаил, С. А. Аварийные режимы работы асинхронных двигателей 0,4 кВ Текст. / С. А. Михаил // Электротехника. 2005. - № 2. - С. 32-35.
10. Абдулзаде, С. В. Исследование в целях диагностики физических процессов функционирования электрических машин при неисправностях в обмотке статора и ротора Текст. / С. В. Абдулзаде, М. А. Гашимов // Электротехника. -2004.-№2.-С. 20-27.
11. Хомутов, С. О. Электротехнологическая система повышения надежности электродвигателей, эксплуатирующихся в условиях сельскохозяйственного производства Текст. / С. О. Хомутов // Вестник КрасГАУ. 2009. - №3. - С. 173-178.
12. Кобозев, Е. В. Экспертная система прогнозирования состояния электрических двигателей на основе использования результатов их диагностики в условиях сельского хозяйства Текст. : дис. . канд. техн. наук: 05.20.02 / Е. В. Кобозев. -Барнаул, 2009. 132 с.
13. Анализ причин повреждения электродвигателей в США Текст. // Промышленная энергетика. 1970. - № 1. - С. 8-10.
14. Аграрный сектор США в начале XXI века Текст. : Сборник трудов сектора аграрных проблем США и Канады ИСКР АН / Под ред. Б. А. Чернякова. 2 т. М. : Типография Россельхозакадемии, 2008. - ISBN 978-5-85941-258-7.
15. Вершинин, Ю. Н. Электрический пробой твердых диэлектриков Текст. / Ю. Н. Вершинин. Новосибирск : Наука, 1968.
16. Койков, С. Н. Электрическое старение твердых диэлектриков Текст. / С. Н. Койков, А. Н. Цикин. Л. : Энергия, 1968.
17. Кучинский, Г. С. Разрушение и проблемы надежности изоляции высоковольтных импульсных конденсаторов при длительном воздействии высоких электрических колебаний Текст. / Г. С. Кучинский и др. // Тез. докл. IV секц. науч. совета АН СССР. Томск, 1975.
18. Александров, Н. В. Электроизоляционные материалы и системы изоляции высоковольтных двигателей и генераторов Текст. / Н. В. Александров, В. Г. Огоньков, С. Г. Трубачев // Материалы Всемирн. элекгротехн. конгресса. М., 1977.
19. Кулаковский, Б. В. Выявление дефектов в изоляции электрических машин дефектоскопами Текст. / Б. В. Кулаковский // Электрические станции. 1965. -№ 5. - С. 17-19.
20. Хазановский, П. М. Надежность изоляции электрических машин Текст. / П. М. Хазановский, А. И. Галушко, И. С. Максимова, Р. Г. Оснач. М. : Энергия, 1979. - 176 с.
21. Хвальковский, А. В. Вопросы надежности изоляции статорных обмоток генераторов Текст. / А. В. Хвальковский. М. - Л. : Энергия, 1966. - 240 с.
22. Баженова, Т. Ю. Исследование ионизационного старения высоковольтной изоляции электрических машин Текст. : дис. . канд. техн. наук / Т. Ю. Баженова.-Л, 1968.-200 с.
23. Баев, В. А. Экспериментальные исследования емкостной характеристики изоляции низковольтных асинхронных электродвигателей Текст. / В. А. Баев, Н. П. Захаров // Вестник электропромышленности. 1957. - № 1.
24. Иерусалимов, М. Е. Исследование методов неразрушающих испытаний изоляции электрических машин и трансформаторов Текст. : дис. . докт. техн. наук/ М. Е. Иерусалимов. Киев, 1968. - 261 с.
25. Козырев, Н. А. Изоляция электрических машин и методы ее испытаний Текст. / Н. А. Козырев. М. - Л. : Госэнергоиздат, 1962. - 264 с.
26. Бернштейн, Л. М. Изоляция электрических машин общего назначения Текст. / Л. М. Бернштейн. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоиздат, 1981. - 376 с.
27. Барэмбо, К. Н. Сушка, пропитка и компаундирование обмоток электрических машин Текст. / К. Н. Барэмбо, Л. М. Бернштейн. М.: Энергия, 1967. - 303 с.
28. Маслов, В. В. Влагостойкость электрической изоляции Текст. / В. В. Мас-лов. -М.: Энергия, 1978. 208 с.
29. Гольдберг, О. Д. Испытания электрических машин Текст. : учеб. для вузов по электромех. и элекгроэнерг. спец. / О. Д. Гольдберг. 2-е изд., испр. - М. : Высш. шк„ 2000. - 256 с.
30. Каганов, 3. Г. Электрические цепи с распределенными параметрами и цепные схемы Текст. / 3. Г. Каганов. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 248 с.
31. Гольдберг, О. Д. Надежность электрических машин Текст. : учеб. для студ. высш. учеб. заведений / О. Д. Гольдберг, С. П. Хелемская ; под ред. О. Д. Гольдберга. М.: Издательский центр «Академия», 2010. - 288 с.
32. Гольдберг, О. Д. Качество и надежность асинхронных двигателей Текст. / О. Д. Гольдберг. М.: Энергия, 1968. - 176 с.
33. Похолков, Ю. П. Разработка методов исследования, расчета и обеспечения показателей надежности и долговечности изоляции обмоток асинхронных двигателей Текст. : дис. . докт. техн. наук / Ю. П. Похолков. Томск, 1977. - 403 с.
34. Хомутов, О. И. Оценка свойств диэлектрических материалов в процессе их эксплуатации Текст. / О. И. Хомутов, А. В. Левачев // Известия вузов. Сер. Физика. 2000. - №11. - С. 259-263.
35. Курбатова, Г. С. Электродвигатели для сельского хозяйства Текст. / Г. С. Курбатова. М. : Энергоатомиздат, 1983. - 64 с.
36. Усов, В. В. Повышение эффективности использования асинхронных двигателей серии 4А в сельскохозяйственном производстве за счет применения лобовых охладителей Текст. : дис. . канд. техн. наук/В. В. Усов. Челябинск, 1981. - 145 с.
37. Хомутов, О. И. Система технических средств и мероприятий по повышению надежности электрооборудования Текст. / О. И. Хомутов. Барнаул, 1990. - 98 с.
38. Дергач, В. И. Электродвигатели, применяемые в сельскохозяйственном производстве Текст. / В. И. Дергач // Тр. ЧИМЭСХ. Челябинск, 1981. - Вып. 169. -С. 21-26.
39. Исследование электродвигателей. Проведение хозяйственных и контрольных испытаний электродвигателей серии 4А Текст. : отчет о НИР 86-82 / ЧИМЭСХ ; рук. А. А. Пястолов. -№ ГР 02830043044. Челябинск, 1982. - 78 с.
40. Копылов, Ю. В. Исследование нагрева и тепловых параметров асинхронных двигателей малой мощности в продолжительном и повторно-кратковременном режимах Текст. : дис. . канд. техн. наук / Ю. В. Копылов. Томск, 1974. - 180 с.
41. Муравлев, О. П. Разработка теории и практических методов управления качеством электрических машин Текст. / О. П. Муравлев // Электричество. 1986. -№4.
42. Гольдберг, О. Д. Теоретическая и экспериментальная разработка методов расчета показателей надежности, ускоренных испытаний и контроля качества асинхронных двигателей Текст. : дис. . докт. техн. наук / О. Д. Гольдберг. М., 1971. -292 с.
43. Тищенко, Н. А. К вопросу о надежности электрических двигателей Текст. / Н. А. Тищенко // Электричество. 1964. - № 11.
44. Хмелевский, В. С. О надежности электродвигателей Текст. / В. С. Хме-левский // Электричество. 1964. - № 11.
45. Гольдберг, О. Д. Определение надежности конструкций изоляции электрических машин при номинальных значениях эксплуатационных факторов Текст. / О. Д. Гольдберг, П. М. Хазановский // Электротехника. 1967. - № 7.
46. Гольдберг, О. Д. Расчет надежности межвитковой изоляции электрических машин с всыпной обмоткой Текст. / О. Д. Гольдберг, П. М. Хазановский // Электротехника. 1967. - № 1. - С. 25-28.
47. Хомутов, С. О. Эксплуатация, диагностика и ремонт изоляции электрических машин Текст. : учеб. пособие для студентов вузов / О. И. Хомутов, В. И. Сташ-ко, С. О. Хомутов. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 1999. - 146 с.
48. Сырых, Н. Н. Техническое обслуживание электрооборудования в сельском хозяйстве Текст. / Н. Н. Сырых, В. С. Чекрыгин, С. А. Калмыков. М. : Рос-сельхозиздат, 1980. - 223 с.
49. Гудкин, А. Ф. Микроклимат свиноводческих помещений и пути его улучшения Текст. / А. Ф. Гудкин. Благовещенск : Благовещ. СХИ, 1973. - 28 с.
50. Сырых, Н. Н. Повышение надежности электрифицированных технологических процессов Текст. / Н. Н. Сырых // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1985. - № 8. - С. 46-50.
51. Мартыненко, И. И. Влияние режимов работы на эксплуатационную надежность электродвигателей Текст. / И. И. Мартыненко, Н. А. Корчемный, В. П. Машевский // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1981. - №9. - С. 29-31.
52. Артемяи, Г. Л. Исследование влияния эксплуатационных факторов на виброактивность двигателей малой мощности Текст. / Г. Л. Артемян // Электротехника. 1993. -№ 2. - С. 42.
53. Будзко, И. А. Оценка экономического эффекта в задачах по сельскому электроснабжению с неопределенными исходными данными Текст. / И. А. Будзко, М. С. Левин, Г. Л. Эбина // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1985.-№1.-С. 50-53.
54. Левин, М. С. Методы теории решений в задачах оптимизации систем электроснабжения Текст. : Учеб. пособие / М. С. Левин, Т. Б. Лещинская / Под ред. И. А. Будзко. М. : ВИГПСэнерго, 1989. - 130 с.
55. Андрианов, В. Н. Регулируемые асинхронные электродвигатели в сельскохозяйственном производстве Текст. / В. Н. Андрианов и др. ; под ред. Д. Н. Бы-стрицкого. М. : Энергия, 1975. - 399 с.
56. Мусин, А. М. Повысить надежность электродвигателей в сельском хозяйстве Текст. / А. М. Мусин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1981.-№ 9.-С. 1-3.
57. Прищеп, Л. Г. Проблемы энергетики села Текст. / Л Г. Прищеп, Е. И. Базаров // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1986. - № 10. - С. 7-9.
58. Пястолов, А. А. Новый этап сельской электрификации Текст. / А. А. Пяс-толов, Г. П. Ерошенко // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1987. -№ 11.-С. 10-12.
59. Саплин, Л. А. Исследование влияния системы изоляции на работоспособность электродвигателей мелиоративных насосных станций Текст. : дис. . канд. техн. наук / Л А. Саплин. Челябинск, 1977. - 215 с.
60. Немировский, А. Е. Исследование и повышение влагостойкости изоляции электродвигателей в животноводческих помещениях Текст. : дис. . канд. техн. наук / А. Е. Немировский. Челябинск, 1977. - 226 с.
61. Будзко, И. А. Электроснабжение сельского хозяйства Текст. : учеб. для вузов по спец. «Электрификация и автоматизация сел. хоз-ва» / И. А. Будзко, Н. М. Зуль. М. : Агропромиздат, 1990. - 495 с.
62. Назаров, Г. И. Теплостойкие пластмассы Текст. : Справочник / Г. И. Назаров, В. В. Сушкин. -М. : Машиностроение, 1980. 208 с.
63. Судник, Ю. А. Автоматизация технологических процессов Текст. : учеб. для вузов по спец. «Электрификация и автоматизация с.-х. пр-ва» / Ю. А. Судник, И. Ф. Бородин. М.: Колос, 2005. - 344 с.
64. Худоногов, А. М. Пути повышения функциональной надежности электровоза Текст. / А. М. Худоногов, Ш. К. Исмаилов, В. П. Смирнов // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2006. - № 4. - С. 28-34.
65. Сошников, А. А. Защита от аварийных режимов в электроустановках 0,38 кВ Текст. / А. А.Сошников, И. В. Белицын ; Алт. гос. техн. ун-т им. И. И. Пол-зунова. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2001. - 47 с.
66. Никольский, О. К. Оценка уровня электробезопасности на объекте при защите системой зануления Текст. / О. К. Никольский, В. С. Германенко, О. Н. Дробяз-ко // Ползуновский вестник. 2005. - № 4. - Ч. 3. - С. 268-275.
67. Буторин, В. А. Прогнозирование ресурса подшипниковых узлов электродвигателей по результатам стендовых испытаний (на примере их работы в условиях животноводческих ферм) Текст. : дис. . канд. техн. наук / В. А. Буторин. Челябинск, 1980.- 196 с.
68. Ерошенко, Г. П. Повышение эффективности эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве Текст. : дис. . докт. техн. наук / Г. П. Ерошенко. Саратов, 1983.-306 с.
69. Ильин, Ю. П. Результаты обследования состояния эксплуатации электродвигателей в совхозе Еманжелинский Челябинской области Текст. / Ю. П. Ильин // Науч. тр. ЧИМЭСХ. Челябинск, 1978. - Вып. 143. - С. 7-9.
70. Стеценко, А. А. Системы мониторинга и диагностики машин : сб. науч. тр. Текст. / А. А. Стеценко, О. И. Бедрий, О. А. Стеценко. Сума : НТЦ «Диагностика, 2004. - С. 21-34.
71. Мозгалевский, А. В. Техническая диагностика: Непрерывные объекты Текст. : учеб. пособие для втузов / А. В. Мозгалевский, Д. В. Гаскаров. М. : Высш. шк., 1975.-207 с.
72. Пархоменко, П. П. Основы технической диагностики Текст. / П. П. Пархоменко, Е. С. Согомонян. М.: Энергоатомиздат, 1981. - 320 с.
73. Волохов, С. А. Проявление статического эксцентриситета ротора во внешнем магнитном поле электрических машин Текст. / С. А. Волохов, П. Н. Добродеев // Электротехника. 2002. -№11.
74. Макаров, Р. А. Средства технической диагностики машин Текст. / Р. А. Макаров. М. : Машиностроение, 1981. - 223 с.
75. Таран, В. П. Диагностика электрооборудования Текст. / В. П. Таран. -Киев : Техника, 1983. 200 с.
76. Биргер, И. А. Техническая диагностика Текст. / И. А. Биргер. М. : Машиностроение, 1978. - 240 с.
77. Лыков, А. В. О системах диффузионных уравнений тепломассопереноса в капиллярно-пористых телах Текст. / А. В. Лыков // ИФЖ. М. : Химия, 1974. -Т. 16. -№ 1.
78. Куц, П. С. Тепло физические и технологические основы сушки высоковольтной изоляции Текст. / П. С. Куц, И. Ф. Пикус. Минск : Наука и техника, 1979.-296 с.
79. Куц, П. С. Процессы сушки капиллярно-пористых материалов Текст. / П. С. Куц. М. : Химия, 1990. - 310 с.
80. Бернштейн, Л. М. Пропитка обмоток на вакуум-пропиточной установке АВБ-1. Технология электротехнического производства Текст. / Л. М. Бернштейн. -М. : Высш. шк., 1981. Вып. 7. - 24 с.
81. Калитвянский, В. И. Изоляция электрических машин Текст. / В. И. Ка-литвянский. -М. Л. : [б. и.], 1949.
82. Холодовская, Р. С. Электроизоляционные пропиточные составы на основе эпоксидных смол, применяемые зарубежными фирмами Текст. / Н. В. Александров, Р. С. Холодовская, Л. С. Збарская. М. : [б. и.], 1970. - 70 с.
83. Хинчин, А. Я. Математические задачи теории массового обслуживания Текст. / А. Я. Хинчин. М. : Высш. шк., 2003. - 286 с.
84. Коваленко, И. Н. Теория массового обслуживания применительно к задачам производств Текст. / И. Н. Коваленко. М. : Высш. шк., 1995. - 245 с.
85. Гнеденко, Б. В. Введение в теорию массового обслуживания Текст. / Б. В. Гнеденко, И. Н. Коваленко. М.: Высш. шк., 1966. - 425 с.
86. Хомутов, С. О. Вопросы экономики в области эксплуатации электродвигателей на предприятиях агропромышленного комплекса России и стран СНГ Текст. / С. О. Хомутов // Ползуновский вестник. 2006. - № 3-1. - С. 214-220.
87. Хомутов, С. О. Системный анализ проблемы поддержания эксплуатационной надежности электродвигателей Текст. / С. О. Хомутов // Ползуновский альманах. 2001. - №4. - С. 57-61.
88. Тонких, В. Г. Метод диагностики асинхронных электродвигателей в сельском хозяйстве на основе анализа параметров их внешнего магнитного поля Текст. : дис. . канд. техн. наук : 05.20.02 / В. Г. Тонких. Барнаул, 2009. - 181 с.
89. Хомутов, О. И. Исследование эксплуатационной надежности электродвигателей в условиях комплексов крупного рогатого скота Текст. : дис. . канд. техн. наук / О. И. Хомутов. Челябинск, 1977. - 192 с.
90. Хомутов, С. О. Технология конструкционных электротехнических материалов Текст. : учеб. пособие: в 2 кн. Кн. 1 / С. О. Хомутов, С. В. Горелов, Р. В. Манчук, А. С. Попов, В. И. Сташко. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2005. - 384 с.
91. Хомутов, С. О. Повышение эффективности восстановления и ремонта изоляции электродвигателей в агропромышленном комплексе Текст. : дис. . канд. техн. наук / С. О. Хомутов. Барнаул, 1999. - 228 с.
92. Пястолов, А. А. Научные основы эксплуатации электросилового оборудования Текст. / А. А. Пястолов. М.: Колос, 1968. - 224 с.
93. Воронин, С. М. Исследование процесса износа изоляции электродвигателей животноводческих объектов и разработка способа прогнозирования ее технического состояния Текст. : дис. . канд. техн. наук / С. М. Воронин. Зерноград, 1982.- 129 с.
94. Разгильдеев, Г. И. Методика исследований вибрации обмоток асинхронных двигателей и оценка вибрационного износа изоляции Текст. / Г. И. Разгильдеев, Б. А. Федосенко // Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. семинара. М., 1979. - С. 191-193.
95. Артемян, Г. JI. Вибрационная надежность асинхронных двигателей малой мощности Текст. / Г. JI. Артемян // Электротехника. 1990. - № 8. - С. 19-23.
96. Волкович, В. JI. Модели и методы оптимизации надежности сложных систем Текст. / В. JI. Волкович, А. Ф. Волошин, В. А. Заславский, И. А. Ушаков. -Киев : Наукова думка, 1993.
97. Барзилович, Е. Ю. Организация обслуживания при ограниченной информации о надежности системы Текст. / Е. Ю. Барзилович, В. А. Каштанов. М. : Советское радио, 1975.
98. Сырых, Н. Н. Эксплуатация электрооборудования в сельскохозяйственном производстве Текст. / Н. Н. Сырых. М. : ВНИИТЭИСХ, 1981. - 68 с.
99. Граматович, Э. К. Исследование влияния режимов работы электродвигателей животноводческих ферм на срок их службы Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук / Э. К. Граматович. Челябинск, 1975. - 31 с.
100. Кабдин, Н. Е. Повышение эксплуатационной надежности асинхронных электродвигателей в сельскохозяйственном производстве Текст. : дис. . канд. техн. наук / Н. Е. Кабдин. М., 2002. - 239.
101. Мусин, А. М. Аварийные режимы асинхронных электродвигателей и способы их защиты Текст. / А. М. Мусин. М.: Колос, 1979. - 112 с.
102. Надежность и эффективность в технике Текст. : Справочник. В 10 т. Т. 9. Техническая диагностика / Под общ. ред. В.В. Клюева, П.П. Пархоменко. М. : Машиностроение, 1987. - 352 с.
103. Антонов, М. В. Эксплуатация и ремонт электрических машин Текст. : учеб. пособие для спец. «Электромеханика» вузов / М. В. Антонов, Н. А. Акимова, Н. Ф. Котеленец. М. : Высш. шк., 1989. - 192 е.: ил.
104. Хомутов, С. О. Изоляция и перенапряжения в системах электроснабжения Текст. : учеб. пособие : в 2 частях. Ч. 1. / С. О. Хомутов, С. В. Горелов, Л. Н. Татьянченко. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2002. -116 с.
105. Хоменко, О. В. Прогнозирование остаточного ресурса изоляции электродвигателей, эксплуатируемых в сельском хозяйстве Текст. : дис. . канд. техн. наук / О. В. Хоменко. Челябинск : ЧИМЭСХ, 1988. - 145 с.
106. Грундулис, А. О. Защита электродвигателей в сельском хозяйстве Текст. / А. О. Грундулис. М.: Агропромиздат, 1988. - 140 с.
107. Соркннд, М. Универсальная защита для асинхронного электродвигателя: миф или реальность? Электронный ресурс. / М. Соркинд. Режим доступа : http://www.masters.donntu.eclu.ua/2007/fvti/kleshnin/library/sl.htm. - Загл. с экрана.
108. Афанасьев, H. А. Система технического обслуживания и ремонта оборудования энергохозяйств промышленных предприятий Текст. / Н. А. Афанасьев, М. А. Юсипов. М. : Энергоатомиздат, 1989. - 528 с.
109. Соркинд, М. Асинхронные электродвигатели 0,4 кВ. Аварийные режимы работы Электронный ресурс. / М. Соркинд // Новости электротехники. 2005. - № 2 (32). - Режим доступа : http://www.news.elteh.rU/arh/2005/32/l 2.php. - Загл. с экрана.
110. Хомутов, С. О. Мониторинг и прогнозирование параметров электрических нагрузок сельских сетей в реальных условиях эксплуатации Текст. / С. О. Хомутов, Е. А. Акиньшин, А. Н. Попов. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2002. - 9 с.
111. Гроздов, А. Г. Гидролитическая деструкция связующего при восстановлении электрических машин Текст. / А. Г. Гроздов, А. А. Рахманов, А. А. Дьячев,
112. A. В. Зезюлинский // Электротехника. 1990. -№12. - С. 56-58.
113. Edward Charls. Cheap motor rewinds cond hundreds of millions Текст. / Charls Edward // Electrical Review. 1985. - №2. - P. 6.
114. A. c. 672705 СССР. Способ удаления изоляции с узлов электрических машин при ремонте Текст. / В. JI. Симкин, В. С. Дягилев, Е. И. Воганова // Открытия. Изобретения, 1981. -№7.
115. Антонов, М. В. Ремонт низковольтных электрических машин Текст. : Учеб. пособие для проф. обучения рабочих на пр-ве / М. В. Антонов. М. : Высш. шк., 1988. - 160 с.
116. Осьмаков, А. А. Технология и оборудование производства электрических машин Текст. : Учебник / А. А. Осьмаков. 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Высш. шк., 1980.-312 с.
117. Копылов, И: П. Справочник по электрическим машинам Текст. / И. П. Копылов, Б. К. Клоков. М. : Высш. шк., 1985. - 207 с.
118. Технология производства асинхронных двигателей Текст. / Под ред.
119. B. Г. Костромина. М. : Энергоиздат, 1981. - 270 с.
120. Соболев, В. В. Интенсификация процесса пропитки электрической изоляции наложением электрического поля Текст. / В. В. Соболев, JI. Г. Кустанович, Э. В. Кущ, Н. С. Гусейнова // Изв. вузов. 1987. - С. 7-10.
121. Клоков, Б. К. Обмотчик электрических машин Текст. / Б. К. Клоков. -М. : Высш. шк., 1987. 256 с.
122. Варденбург, А. К. Пропитка обмоток электрических машин в условиях крупносерийного производства. Технология электротехнического производства Текст. / А. К. Варденбург, JI. А. Зайцева. М. : Высш. шк., 1970. - 230 с.
123. Антонов, М. В. Технология производства электрических машин Текст. : Учеб. пособие для вузов по спец. «Электр, машины» / М. В. Антонов, Л. С. Герасимова. М. : Энергоиздат, 1982. - 511 с.
124. Осин, И. Л. Устройство и производство электрических машин малой мощности Текст. : Учеб. пособие для сред. ПТУ / И. Л. Осин, М. В. Антонов. М. : Высш. шк., 1988.-214 с.
125. Механизация пропиточных работ Текст. М. : Информэлекгро, 1986.180 с.
126. Reichel, W. Vakuumimprägnieranglage mit Regelungseinrichtung Текст. / W. Keichel // Elec. Pract. - 1975. - Bd 29, № 6. - S. 204-205.
127. Vakuum Imprägnier - und Trocknungsanlage Текст. // Elec. - 1982. -Bd 36, № 2. - S. 108.
128. Vakuumimprägnieranglage für elektrische Wicklangen Текст. // Ind. -Ans., 1978. Bd 100, № 49. - S. 26.
129. Markovit, M. General Electric's third generation VPI resin Текст. / Marko-vitz M., Gottung W. H. et al. // Proc. 17 Elec. / Electron. Insul. Conf., Boston, Mass., Sept. 30-Oct. 3, 1985.-N.Y., 1985.-P. 110-114.
130. Preuss, E. Jetzt auch für Isolierstoffklassen Fund H: Backlack verfahren für Wicklungen Текст. / E. Preuss // Elek. Masch. 1977. - Bd 56, № 2. - S. 31-34.
131. Miller, G. H. Considering VPI consider the alternatives Текст. / G. H. Miller // Proc. 15 Elec. / Electron. Insul. Conf., Chicago, Oct. 19-22, 1981. N.Y., 1981. - P. 16-17.
132. Anderson, S. A. New generation of epoxy impregnates for high voltage applications Текст. / S. A. Anderson // Proc. 15 Elec. / Electron. Insul. Conf., Chicago, Oct. 19-22, 1981. -N.Y., 1981.-P. 69-71.
133. Хомутов, О. И. Совершенствование технологии ремонта электрических машин Текст. / О. И. Хомутов. М. : Росагропромиздат, 1990. - 63 с.
134. Хомутов, С. О. Пути дальнейшего развития системы организационно-технических мероприятий обеспечения эксплуатационной надежности электродвигателей Текст. Ч. 3. / С. О. Хомутов, В. Г. Тонких // Ползуновский вестник. 2005.- № 4. С. 223-229.
135. Хомутов, С. О; Анализ влияния внешних воздействующих факторов на состояние изоляции электродвигателей Текст. Ч. 3. / С. О. Хомутов // Ползунов-ский вестник. 2005. - № 4. - С. 260-267.
136. Синягин, Н. Н. Система планово-предупредительного ремонта оборудования и сетей промышленной энергетики Текст. / Н. Н. Синягин, Н. А. Афанасьев, С. А. Новиков. 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Энергоатомиздат, 1984. -448 е.: ил.
137. Барзилович, Е. Ю. Модели технического обслуживания сложных систем Текст. / Е. Ю. Барзилович. М. : Высшая школа, 1982.
138. Барзилович, Е. Ю. Некоторые математические вопросы теории обслуживания сложных систем Текст. / Е. Ю. Барзилович, В. А. Каштанов. М. : Советское радио, 1971.
139. Хомутов, О. И. Диагностика изоляции электродвигателей в условиях эксплуатации Текст. : учеб. пособие / О. И. Хомутов. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 1993.- 120 с.
140. Хомутов, С. О. Методы диагностики изоляции электрических машин Текст. : учеб. пособие / В. И. Сташко, Г. В. Суханкин, С. О. Хомутов, Н. Т. Герцен. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2006. - 204 с.
141. Мишутин, В. С. Система технического обслуживания и ремонта оборудования: мифы и реальность Электронный ресурс. / В. С. Мишутин. Режим доступа: http://www.pacc.ru/analytics/restructuring/toro3.html. - Загл. с экрана.
142. Официальный сайт ООО «Технетика» Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.kudrin.org. - Загл. с экрана.
143. Рекомендации по технической диагностике и прогнозированию остаточного ресурса электродвигателей сельскохозяйственных объектов Текст. Зер-ноград : ВНИПТИМЭСХ, 1981. - 44 с.
144. Система планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания электрооборудования сельскохозяйственных предприятий Текст. / Госаг-ропром СССР. М.: ВО Агропромиздат, 1987. - 191 с.
145. Khomutov, S. О. Research of influence of construction design parameter values of the asynchronous engines on the result of diagnostics of their insulation condition Текст. / С. О. Хомутов // Ползуновский вестник. 2002. - № 2. - С. 89-96.
146. Хомутов, С. О. Повышение экономической эффективности планово-предупредительного ремонта электрооборудования в сельском хозяйстве Текст. / С. О. Хомутов, В. А. Рыбаков // Ползуновский вестник. 2006. - № 2-2. - С. 270-279.
147. Данилов, В. Н. О защите электродвигателей от аварийных режимов Текст. / В. Н. Данилов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1984.-№7.-С. 48-50.
148. Хомутов, С. О. Современные перспективные методы и установки восстановления изоляции электрических машин Текст. / С. О. Хомутов // Изоляция99 : Тезисы докладов Международной научно-технической конференции. С.-Пб. : Изд-во «Нестор», 1999. - С. 109-110.
149. Мишин, И. С. Основные направления повышения надежности электродвигателей в сельском хозяйстве Текст. / И. С. Мишин, А. А. Глебович // Труды ВСХИЗО. Вып. 135. - С. 3-10.
150. Технические средства диагностирования : справочник Текст. / В. В. Клюев, П. П. Пархоменко, В. Е. Абрамчук и др.; под общ. ред. В. В. Клюева. М. : Машиностроение, 1989. - 672 е.: ил.
151. Королев, В. Н. Условия работы изоляции электрических машин и^ методы ее испытания Текст. : дис. . канд. техн. наук / В. Н. Королев. Ленинград, 1967.-241 с.
152. Панасенко, М. А. Методы прогнозирования надежности электродвигателей Текст. / М. А. Панасенко, С. О. Хомутов // Наука и молодежь : Тезисы докладов Всероссийской научно-практической конференции. Барнаул, 2008.
153. Русов, В. А. Спектральная вибродиагностика Электронный ресурс. / В. А. Русов, 1996. Режим доступа : http.7/www.vibгocenteг.гll/book.htm. - Загл. с экрана.
154. Барков, А. В. Вибрационная диагностика машин и оборудования. Анализ вибрации Текст. : учеб. пособие / А. В. Барков, Н. А. Баркова. СПб. : Изд. центр СПбГМТУ, 2004. - 152 с.
155. Минаков, В. Ф. Обзор современных методов мониторинга электрических машин Текст. : материалы VII региональной науч.- техн. конф. «Вузовская наука Северо-Кавказскому региону» / В. Ф. Минаков, С. К. Пустахайлов. - Ставрополь : СевКавГТУ, 2003.
156. Хомутов, С. О. Методы и технические средства диагностики электродвигателей в предэксплуатационный период Текст. / С. О. Хомутов, И. Б. Губин, В. И. Сташко // Ползуновский альманах. 2002. - №1-2. - С. 84-88.
157. Суханкин, Г. В. Ультразвуковая диагностика изоляции обмоток асинхронных электродвигателей в условиях агропромышленного комплекса Текст. : дис. . канд. техн. наук: 05.20.02 / Г. В. Суханкин. Барнаул, 2002. - 187 с.
158. Смирнов, В. И. Автоматизированный вибродиагностический комплекс Текст. / В. И. Смирнов и др. // Автоматизация и современные технологии. 1999. -№ 10.-С. 23-28.
159. Брынский, Е. А. Электромагнитные поля в электрических машинах Текст. : учебник для вузов / Е. А. Брынский, Я. Б. Данилевич, В. И. Яковлев. Л. : Энергия, 1979.- 176 с.
160. Пястолов, А. А. Эксплуатация силового оборудования в сельском хозяйстве Текст. / А. А. Пястолов. М. : Колос, 1964. - 25 с.
161. Афанасьев, Н. А. Система технического обслуживания и ремонта оборудования энергохозяйств промышленных предприятий Текст. / Н. А. Афанасьев, М. А. Юсипов. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 528 с.
162. Кузнецов, В. А. Измерения в электронике Текст. : Справочник /
163. B. А. Кузнецов, В. А. Долгов, В. М. Коневских и др.; под ред. В. А. Кузнецова. М. : Энергоатомиздат, 1987. - 512 с.
164. Хомутов, С. О. Оценка качества ремонта электродвигателей и прогнозирование вероятности их безотказной работы после ремонта Электронный ресурс. /
165. Хомутов, С. О. Оценка качества пропитки и сушки электроизоляционных систем асинхронных электродвигателей с использованием прямоугольных тестирующих сигналов Текст. / С. О. Хомутов, А. А. Грибанов // Электрика. 2004. -№6.-С. 18-23.
166. Апполонский, С. М. Моделирование внешних магнитных полей асинхронного двигателя Текст. / С. М. Апполонский // Известия вузов. Энергетика. -1978.-№7.-С. 126-131.
167. Сотников, В. В. Развитие теории внешнего магнитного поля асинхронных двигателей, способов его снижения и измерения Электронный ресурс. : дис. . докт. техн. наук: 05.09.01 / Сотников Владимир Васильевич. М. : РГБ, 2003.
168. Барщевский, С. В. Экспериментальные исследования внешних переменных магнитных полей асинхронных машин Текст. / С. В. Барщевский, А. В. Рулев // Известия ЛЭТИ. 1960. - Вып. 42. - С. 290-307.
169. Волохов, С. А. Закономерности распределения внешнего магнитного поля электрооборудования Текст. / С. А. Волохов, П. Н. Добродеев // Электротехника. -2006.-№4.-С. 28-33.
170. Волохов, С. А. Влияние анизотропии свойств стали ротора на внешнее магнитное поле электрических машин Текст. / С. А. Волохов, П. Н. Добродеев // Электротехника. 1997. - № 8. - С. 24-26.
171. Долуда, В. И. Повышение достоверности измерений внешних переменных магнитных полей электрооборудования в условиях промышленных помех Текст. / В. И. Долуда, Ю. А. Зачепа, В. В. Шишка // Техническая электродинамика. 1996.-№5.-С. 63-65.
172. Ермолин, Н. П. Электрические машины Текст. : учебник для втузов / Н. П. Ермолин. М. : Высш. шк., 1975.
173. Копылов, И. П. Математическое моделирование электрических машин Текст. / И. П. Копылов. М. : Высш. шк., 2001. - 327 е., ил.
174. Иванов-Смоленский, А. В. Электромагнитные силы и преобразование энергии в электрических машинах Текст. : учеб. пособие для вузов по спец. «Электромеханика» / А. В. Иванов-Смоленский. М. : Высш. шк., 1989. - 312 с.
175. Аполлонский, С. М. Зависимость момента дипольной модели внешнего магнитного поля электрической машины от режима работы Текст. / С. М. Аполлонский // Известия вузов. Электромеханика. 1979. - № 12. - С. 1093-1097.
176. Добродеев, П. Н. Влияние токов в контурах соединений на внешнее магнитное поле электрических машин Текст. // Электротехника. 1997. - №8. - С. 32-34.
177. Гашимов, М. А. Исследование в целях диагностики физических процессов функционирования электрических машин при неисправностях в обмотке статора и ротора Текст. / М. А. Гашимов, С. В. Абдуладзе // Электротехника. 2004. -№ 2.
178. Вольдек, А. И. Электрические машины Текст. : учеб. пособие для вузов / А. И. Вольдек. 2-е изд., перераб. и доп. - Л. : Высшая школа, 1974. - 824 с.
179. Иванов-Смоленский, А. В. Электрические машины Текст. : Учебник для вузов / А. В. Иванов-Смоленский. М. : Энергия, 1980. - 928 е.: ил.
180. Веденев, В. Н. Определение диагностического параметра для оценки состояния электродвигателя по спектру его внешнего магнитного поля Текст. / В. Н. Веденев, С. О. Хомутов // Вестник Алтайской науки. 2008. - № 2 (2). - С. 51-56.
181. Геллер, Б. Н. Высшие гармоники в асинхронных машинах : пер. с англ. / Б. Н. Геллер, В. Г. Гамата; под общ. ред. 3. Г. Каганова. -М.: Энергия, 1981. 352 с.
182. Хомутов, С. О. Моделирование естественных процессов старения изоляции обмотки статора асинхронных двигателей Текст. / С. О. Хомутов,
183. B. Н. Веденев // Автоматизация машиностроительного производства, технология и надежность машин, приборов и оборудования: Материалы второй Международной научно-технической конференции. Т. II. Вологда : Изд-во ВоГТУ, 2006. - С. 46-48.
184. Пиотровский, Л. М. Электрические машины Текст. : учебник для техникумов/Л. М. Пиотровский. 7-е изд., стер. - Л. : Энергия, 1974. - 504 е.: ил.
185. Хомутов, С. О. Исследование влияния параметров изоляции обмоток статора асинхронного двигателя на характер его внешнего магнитного поля Текст. /
186. C. О. Хомутов, В. Г. Тонких, В. Н. Веденев // Электрическая изоляция 2006 : Труды Четвертой Международной научно-технической конференции. - СПб. : Изд-во СПбГПУ, 2006. - С. 228-230.
187. Обоишев, Ю. П. Оценка способов измерений магнитного поля объекта на фоне внешнего магнитного поля Текст. / Ю. П. Обоишев, М. Ю. Обоишев, Н. М.Семенов // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2001. -№9.-С. 61-65.
188. Барщевский, С. В. Экспериментальные исследования внешних переменных магнитных полей асинхронных машин Текст. / С. В. Барщевский, А. В. Рулев // Известия ЛЭТИ. Л.: 1960. - Вып. 42. - С. 290-307.
189. Веденяпин, Г. В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных Текст. / Г. В. Веденяпин. М. : Колос, 1967. - 159 с.
190. Голинкевич, Т. А. Прикладная теория надежности Текст. : Учебник для вузов / Т. А. Голинкевич. М. : Высш. шк., 1985 . - 168 с.
191. Хомутов, С. О. Оценка состояния электродвигателей по параметрам магнитного поля Текст. / С. О. Хомутов, В. Г. Тонких, Е. В. Кобозев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2009. - № 5. - С. 7-8.
192. Гмурман, В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика Текст. : Учеб. пособие для вузов / В. Е. Гмурман. Изд. 8-е. - М. : Высш. шк., 2002 . - 480 с.
193. Хомутов, С. О. Информатизация исследований в области диагностики состояния полимерных электроизоляционных материалов Текст. / С. О. Хомутов,
194. Е. В. Кобозев // Современные проблемы информатизации в технике и технологиях : Сборник трудов; вып 8. Воронеж : Центрально-Черноземное книжное издательство, 2003. - С. 19-20.
195. Хомутов, С. О. Определение электрических параметров межвитковой и корпусной изоляции асинхронных электродвигателей Текст. / О. И. Хомутов, С. О. Хомутов, А. В. Левачев // Ползуновский альманах. 2001. - № 4. - С. 37-43.
196. Хомутов, С. О. Многофакторное влияние параметров конструкции электрических машин на результат оценки состояния их полимерной изоляции Текст. / С. О. Хомутов // Ползуновский вестник. 2003. - № 1-2. - С. 121-129.
197. Хомутов, С. О. Применение детерминированной модели для прогнозирования состояния изоляции асинхронных электродвигателей Текст. / С. О. Хомутов, И. Б. Губин, О. И. Хомутов // Ползуновский альманах. 2002. - № 1-2. - С. 92-96.
198. Каганов, 3. Г. Волновые напряжения в электрических машинах Текст. / 3. Г. Каганов. М. : Энергия, 1970. - 208 с.
199. Каганов, 3. Г. Витковые напряжения электрических машин Текст. / 3. Г. Каганов. М.: Энергия, 1970. - 150 с.
200. Трофимова, Т. И. Курс физики Текст. : Учеб. пособие для инж.-техн. спец. вузов / Т. И. Трофимова. 5-е изд., стереотип. - М.: Высш. шк., 1998. - 543 с.
201. Левачев, А. В. Диагностика изоляции асинхронных электродвигателей на основе использования параметров схемы замещения обмоток Текст. : дис. . канд. техн. наук : 05.20.02 : защищена 26.12.02 / А. В. Левачев. Барнаул, 2002. - 145 л.
202. Теоретические основы электротехники. Т. 1. Основы теории линейных цепей Текст. : Учебник для электротехн. вузов / Под ред. П. А. Ионкина. 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Высш. шк., 1976. - 544 с.
203. Богородицкий, Н. П. Электротехнические материалы Текст. : Учебник для вузов / Н. П. Богородицкий, В. В. Пасынков, Б. М. Тареев. 7-е изд., перераб. и доп. -Л. : Энергоатомиздат. Ленингр. отд-е, 1985. - 304 е.: ил.
204. Хомутов, С. О. Определение электрических параметров межвитковой и корпусной изоляции асинхронных электродвигателей Текст. / О. И. Хомутов, С. О. Хомутов, А. В. Левачев // Ползуновский альманах. № 4. - 2001. - С. 37-43.
205. Справочник по электротехническим материалам Текст. : В 3-х т. Т. 1 / Под ред. Ю. В. Корицкого и др. 3-е изд., перераб. - М : Энергоатомиздат. 1986. -368 с. : ил.
206. Зимин, В. И. Обмотки электрических машин Текст. / В. И. Зимин, М. Я. Каплан, М. М. Палей и др. 7-е изд., перераб. и доп. - Л : Энергия, 1975. - 488 с.: ил.
207. Бессонов, Л. А. Теоретические основы электротехники. Электромагнитное поле Текст. : Учебник для электротехн., энерг., приботостроит. спец. вузов / Л. А. Бессонов. 8-е изд., перераб. и доп. - М. : Высш. шк., 1986. - 283 с. : ил.
208. Нейман, Л. Р. Теоретические основы электротехники Текст. / Л. Р. Нейман, К. С. Демирчан. В 2-х т. Т. 2. М.-Л. : Энергия, 1966. - 407 с. : ил.
209. Асинхронные двигатели серии 4А Текст. : Справочник / А. Э. Кравчик, М. М. Шлаф, В. И. Афонин, Е. А. Соболенская. М.: Энергоиздат, 1982. - 504 е.: ил.
210. Петриков, Л. В. Асинхронные электродвигатели: Обмоточные данные. Ремонт. Модернизация Текст. : Справочник / Л. В. Петриков, Г. Н. Корначенко. -М.: Энергоатомиздат, 1998. -496 е.: ил.
211. Проектирование электрических машин Текст. : Учеб. пособие для вузов / И. П. Копылов, Ф. А. Горяинов, Б. К. Клоков и др.; под ред. И. П. Копылова. -М. : Энергия, 1980. 496 е.: ил.
212. Хомутов, С. О. Измерительно-диагностический комплекс для исследования качества изоляционных покрытий Текст. / С. О. Хомутов, В. И. Сташко,
213. A. В. Левачев // Измерение, контроль, информатизация : Материалы второй международной научно-технической конференции / Под ред. А. Г. Якунина. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2001. - С. 162-164.
214. Хомутов, С. О. Новые методы и технические средства диагностики электродвигателей в агропромышленном комплексе Текст. / С. О. Хомутов, Ю. А. Тонких, В. С. Дронов // Ползуновский вестник. 2009. - № 4. - С. 121-127.
215. Куртев, Н. Д. Радиотехника Текст. : Учеб. для вузов / Н. Д. Куртев,
216. B. И. Нефедов. М. : МИРЭА, 1997. - 296 с.
217. Цифровые интегральные микросхемы Текст. : Справочник / М. И. Богданович, И. Н. Грель, С. А. Дубина и др. 2-е изд, перераб. и доп. - Мн. : Беларусь, Полымя, 1996. - 605 с.
218. Электроника и микросхемотехника Текст. : Лабораторный практикум / В. А. Скажепа, А. А. Новацкий, В. И Сенько ; под ред. А. А. Краснопрошиной. -К. : Выща шк. Головное изд-во, 1989. 279 с.
219. Быстрое, Ю. А. Электронные цепи и устройства Текст. : Учеб. пособие / Ю. А. Быстрое, И. Г. Мироненко. М. : Высш. шк., 1989. - 287 с.
220. Горошков, Б. И. Элементы радиоэлектронных устройств Текст. : Справочник / Б. И. Горошков. М.: Радио и связь, 1988. - Вып. 1125. - 176 с. : ил.
221. Элементы схем бытовой радиоаппаратуры. Диоды. Транзисторы Текст. : Справочник / А. И. Аксенов, А. В. Нефедов, А. М. Юшин. М. : Радио и связь, 1993. -Вып. 1190.-224 е.: ил.
222. Полупроводниковые приборы. Диоды высокочастотные, диоды импульсные, оптоэлектронные приборы Текст. : Справочник / А. Б. Гитцевич,
223. A. А. Зайцев, В. В. Мокряков и др. ; под ред. А. В. Голомедова. М. : Радио и связь, 1989.-592 е.: ил.
224. Полупроводниковые приборы. Диоды выпрямительные, стабилитроны, тиристоры Текст. : Справочник / А. Б. Гитцевич, А. А. Зайцев, В. В. Мокряков и др. ; под ред. А. В. Голомедова. М. : Радио и связь, 1989. - 528 с. : ил.
225. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы Текст. : Справочник / С. В. Якубовский, Л. И. Ниссельсон, В. И. Кулешова и др. ; под ред. С. В. Якубовского. М. : Радио и связь, 1990. - 496 с. : ил.
226. Гутников, В. С. Интегральная электроника в измерительных устройствах Текст. / В. С. Гутников. 2-е изд., перераб. и доп. - Л. : Энергоатомиздат, 1988. -304 с.: ил.
227. Интегральные микросхемы Текст. : Справочник / Б. В. Тарабрин, Л. Ф. Лунин, Ю. Н. Смирнов и др. ; под ред. Б. В. Тарабрина. 2-е изд., испр. - М. : Энергоатомиздат, 1985. -528 с. : ил.
228. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы Текст. : Справочник /
229. B. И. Иванов, А. И. Аксенов, А. М. Юшин. 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Энергоатомиздат, 1989. - 448 с. : ил.
230. Пароль, Н. В. Знакосинтезирующие индикаторы и их применение Текст. : Справочник / Н. В. Пароль, С. А. Кайдалов. М. : Радио и связь, 1988. -Вып. 1122.- 128 с.: ил.
231. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Текст. / Ю. П. Адлер, Е. В. Маркова, Ю. В. Грановский. 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Наука, 1976. - 280 с.
232. Хомутов, С. О. Обобщающие показатели качества изоляции асинхронных двигателей для оптимизации технологического процесса ее пропитки и сушки Текст. / С. О. Хомутов, А. А. Грибанов // Ползуновский альманах. 2004. - № 1. -С. 34-39.
233. Грибанов, А. А. Обоснование параметров технологических процессов пропитки и сушки изоляции асинхронных электродвигателей, используемых в агропромышленном комплексе Текст. : дис. . канд. техн. наук: 05.20.02 / А. А. Грибанов. Барнаул, 2001. - 168 с.
234. Хомутов, С. О. Оценка эффективности технологии ремонта изоляции электродвигателей Текст. / С. О. Хомутов, О. И. Хомутов, А. А. Грибанов, В. И. Сташко // Электрика. 2001. - №3. - С. 24-28.
235. Де Гроот, С. Р. Термодинамика необратимых процессов Текст. / С. Р. де Гроот. — М. : Гос. изд-во техн.-теор. лит., 1956. — 281 с.
236. Жоу, Д. Расширенная необратимая термодинамика Текст. / Д. Жоу, X. Касас-Баскес, Дж. Лебон. М. - Ижевск : НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика» ; Институт компьютерных исследований, 2006. - 528 с.
237. Стратонович, Р. Л. Нелинейная неравновесная термодинамика Текст. / Р. Л. Стратонович. М. : Наука, 1985. - 480 с.
238. Пригожин, И. Современная термодинамика. От тепловых двигателей до диссипативных структур Текст. / И. Пригожин, Д. Кондепуди. Пер. с англ. - М. : Мир, 2002.-461 с.
239. Хомутов, С. О. Повышение качества восстановления структуры электроизоляционных покрытий Текст. / С. О. Хомутов // Известия высших учебных заведений. Физика. Томск, 2000. - №11. - С. 246-254.
240. Грег, С. Адсорбция, удельная поверхность, пористость Текст. / С. Грег. М. : Химия, 1984. - 180 с.
241. Лыков, А. В. Теория тепло- и массопереноса Текст. / А. В. Лыков, Ю. А. Михайлов. М. ; Л. : Госэнергоиздат, 1963. - 536 с.
242. Хомутов, С. О. Анализ влияния адсорбции на пропитку обмоток электродвигателей Текст. / С. О. Хомутов, В. В. Крайнев, Д. А. Мананников, О. И. Хомутов
243. Захарченко, В. Н. Коллоидная химия Текст. / В. Н. Захарченко. М. : Высш. шк., 1989. - 238 с.
244. Адамсон, А. Физическая химия поверхностей Текст. / А. Адамсон. М.: Мир, 1979.-568 с.
245. Фролов, Ю. Г. Курс коллоидной химии Текст. / Ю. Г. Фролов. М. : Химия, 1982.-400 с.
246. Берлин, А. А. Основы адгезии полимеров Текст. / А. А. Берлин,
247. B. Е. Басин. М.: Химия, 1974. - 404 с.
248. Тагер, А. А. Физико-химия полимеров Текст. / А. А. Тагер. М. : Гос-химиздат, 1968. - 598 с.
249. Хомутов, С. О. Исследование и анализ влияния технологических параметров на качество пропитки и сушки изоляции электрических машин Текст. /
250. C. О. Хомутов // Наука, техника, образование: Межвуз. сб. науч. тр. / Алт. гос. техн. ун-т им. И. И. Ползунова. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 1998. - С. 61-66.
251. Кельцев, Н. В. Основы адсорбционной техники Текст. / Н. В. Кельцев. М. : Химия, 1984. - 350 с.
252. Сумм, Б. Д. Физико-химические основы смачивания и растекания Текст. / Б. Д. Сумм, Ю. В. Горюнов. М. : Химия, 1976. - 232 с.
253. Филиппов, Ю. В. Физическая химия Текст. / Ю. В. Филиппов, М. П. Попович. М. : Изд-во МГУ, 1980. - 400 с.
254. Химическая энциклопедия Текст. В 5 т. Т. 1. А Дарзана. - М. : Сов. энцикл., 1988.-623 с.
255. Физическая энциклопедия Текст. Т. 1. -М.: Сов. энцикл., 1988. 707 с.
256. Яковлев, А. Д. Химия и технология лакокрасочных покрытий Текст. / А. Д. Яковлев. М.: Химия, 1989. - 320 с.
257. Тимофеев, Д. П. Кинетика адсорбции Текст. / Д. П. Тимофеев. М. : Химия, 1962.-240 с.
258. Лукин, В. Д. Циклические адсорбционные процессы Текст. / В. Д. Лукин. М. : Химия, 1983. - 300 с.
259. Куц, П. С. Научные основы кинетики технологии и техники сушки микробиологических материалов Текст. : дис. . д-ра техн. наук / П. С. Куц. Минск, 1979.-439 с.
260. Кокорев А. С. Справочник молодого обмотчика электрических машин Текст. / А. С. Кокорев. М. : Высш. шк., 1985. - 288 с.
261. Тембель, П. В. Справочник по обмоточным данным электрических машин и аппаратов Текст. / П. В. Тембель, Г. В. Геращенко. Киев, 1981. - 456 с.
262. Рашковская, Н. Б. Сушка в химической промышленности Текст. / Н. Б. Рашковская. М. : Химия, 1977. - 138 с.
263. Куц, П. С. Аналитическое исследование тепло- и массообмена в капиллярно-пористых телах в условиях вакуума Текст. / П. С. Куц, И. Ф. Пикус, В: Д. Кононенко. Минск : ИТМО АН БССР, 1976. - 85 с.
264. Куц, П. С. Исследования влияния режима и варианта сушильного процесса на интенсивность сушки и качество Текст. : дис. . канд. техн. наук / П. С. Куц. Минск, 1964. - 175 с.
265. Хомутов, С. О. Разработка когнитивной модели переноса вещества в полимерной изоляции обмоток электрооборудования Текст. / С. О. Хомутов // Известия высших учебных заведений. Физика. Томск, 2002. - №8. - С. 47-49.
266. Дульнев, Г. Н. Тепло- и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре Текст. / Г. Н. Дульнев. М. : Высш. шк., 1984. - 247 с.
267. Михайлов, M. М. Влагопроницаемость органических диэлектриков Текст. / M. М. Михайлов. M. ; JI. : Госэнергоиздат, 1960. - 305 с.
268. Плановский, А. К. Сушка дисперсных материалов в химической промышленности Текст. / А. К. Плановский. М. : Химия, 1979. - 210 с.
269. Лыков, А. В. Теория сушки Текст. / А. В. Лыков. М. : Энергия, 1968. - 472 с.
270. Изоляция электрических машин Текст. / Сб. статей. М. : Энергия, 1980.-180 с.
271. Романовский, С. Г. Процессы термической обработки влажных материалов Текст. / С. Г. Романовский. М. : Химия, 1976. - 200 с.
272. Процессы сушки капиллярно-пористых материалов Текст. / Сб. науч. статей. М. : Химия, 1979. - 150 с.
273. Красников, В. В. Кондуктивная сушка Текст. / В. В. Красников. М. : Химия, 1976. - 270 с.
274. Дерягин, Б. В. Поверхностные силы Текст. / Б. В. Дерягин. М. : Химия, 1985.-140 с.
275. Хомутов, С. О. Электротермовакуумная пропитка и сушка электродвигателей Текст. : учеб. пособие / С. О. Хомутов, А. А. Грибанов, О. И. Хомутов, В. И. Сташко, Г. В. Суханкин. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2008. - 370 с.
276. Голубинский, В. Н. Интенсификация тепловлагопереноса в процессах сушки Текст. / В. Н. Голубинский. М. : Химия, 1979. - 190 с.
277. Процессы сушки капиллярно-пористых материалов Текст. / Сб. науч. статей. М.: Химия, 1979. - 150 с.
278. Каверинский, В. С. Электрические свойства лакокрасочных материалов Текст. / В. С. Каверинский. М. : Химия, 1980 - 220 с.
279. Сорвина, О. В. Повышение эффективности ремонта асинхронных двигателей с использованием результатов разрушающе-восстановительных экспериментов Текст. / О. В. Сорвина, В. Н. Сигарев, С. О. Хомутов // Горизонты образования, 2006.
280. Хомутов, С. О. Тепловая вакуумная установка для восстановления изоляции ЭД Текст. / С. О. Хомутов, В. О. Хомутов // Студенты и аспиранты малому наукоемкому бизнесу : Тр. слета. - Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2000. - С. 9-11.
281. А. с. 1270730 СССР. Смирнов, Г. В. Способ определения массы изоляционного вещества в пропитанных обмотках электротехнических изделий и устройство для его осуществления Текст. / Г. В. Смирнов, К. Г. Пугачев, В. В. Носов // Изобретения. 1986. - № 42.
282. А. с. 1709470 СССР. Смирнов, Г. В. Способ определения коэффициента пропитки, отверждаемым полимерным составом обмоток электрических машин Текст. / Г. В. Смирнов // Изобретения. 1992. - № 4.
283. А. с. 1718343 СССР. Смирнов, Г. В. Способ определения коэффициента пропитки обмоток электрических машин и устройство для его осуществления Текст. / Г. В. Смирнов, В. Ф. Дунаф, Э. М. Гусельников // Изобретения. 1992. - № 9.
284. Bray, R. С. Film adhesion studies with the acoustic microscope Текст. / R. C. Bray, C. F. Quate, J. Calhoum, R. Koch // Thin Solid Films. 1980. - Vol. 74. -№ 2. - P. 295-302.
285. Тареев, Б. М. Влияние электрического поля на проникновение жидкости в поры изоляции Текст. / Б. М. Тареев, В. Г. Кирикиас // Вопросы радиоэлектроники. 1975. -№ 1. - С. 168-179.
286. Власов, Л. Г. Применение методов планирования экстремального эксперимента в производстве резисторов Текст. / JL Г. Власов, В. Б. Лукьянов, Б. Г. Кра-сильников // Материалы II Всесоюз. конф. по планированию эксперимента. М. : МЭИ, 1968.
287. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта Текст. / Б. А. Доспехов. М. : Колос, 1979.- 416 с.
288. Маркова, Е. В. Комбинаторные планы в задачах многофакторного эксперимента Текст. / Е. В. Маркова, А. Н. Лисенков. М. : Наука, 1979. - 345 с.
289. Руководство по применению латинских планов при планировании эксперимента с качественными факторами Текст. Челябинск, 1971. - 156 с.
290. Бродский, В. 3. Таблицы планов эксперимента для факторных и полиномиальных моделей (справочное издание) Текст. / В. 3. Бродский, Л. И. Бродский, Т. И. Голикова, Е. П. Никитина, Л. А. Панченко. М.: Металлургия, 1982. - 752 с.
291. Хомутов, С. О. Методика выбора рациональных технологий пропитки и сушки изоляции асинхронных электродвигателей Текст. / С. О. Хомутов, О. И. Хомутов, А. А. Грибанов // Ползуновский альманах. 2001. - №4. - С. 44-52.
292. Хомутов, С. О. Совершенствование технологии пропитки и сушки электродвигателей в сельском хозяйстве на основе анализа влияния воздействующих факторов Текст. / С. О. Хомутов, Е. В. Кобозев // Ползуновский вестник. Барнаул, 2009. - № 1-2. - С. 207-212.
293. Хомутов, С. О. Математическая модель скоростной вакуумной технологии ремонта электродвигателей Текст. / С. О. Хомутов, Е. В. Кобозев // Ползуновский вестник. 2007. -№ 4. - С. 121-129.
294. Хомутов, С. О. Повышение эффективности восстановления изоляции электрических двигателей на основе комплексной оценки воздействующих факторов Текст. / С. О. Хомутов, Е. В. Кобозев // Ползуновский вестник. Барнаул, 2009. -№ 1-2. - С. 197-206.
295. Кобылкин, Н. Г. Система испытаний и лицензирования машин для животноводства Текст. / Н. Г. Кобылкин // Технический сервис в АПК. 1993. - № 2. -С. 12-14.
296. Сазонов, С. Н. Особенности использования техники в крестьянских хозяйствах Текст. / С. Н. Сазонов // Технический сервис в АПК. 1993. - №3. - С. 15-19.
297. Морозов, Н. М. Концепция развития механизации и автоматизации животноводства России Текст. / Н. М. Морозов // Технический сервис в АПК. 1993. -№ 3. - С. 5-10.
298. Ярошеня, Е. И. Восстановление изоляции обмоток генераторов и высоковольтных электрических машин Текст. / Е. И. Ярошеня, В. В. Дубинин, С. Г. Тру-бачев, М. Е. Найшулер // Электротехника. 1990. - № 12. - С. 35-38.
299. Хомутов, С. О. Повышение эффективности повторного ремонта электродвигателей Текст. / С. О. Хомутов, В. А. Рыбаков // Сборник научных трудов кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий». Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2004. - С. 72-73.
300. Оборудование для сушки, пропитки и компаундирования обмоток электрических машин, аппаратов и трансформаторов Текст. М. : ЦИНТИ, 1963.
301. Хомутов, С. О. Обеспечение надежности асинхронных двигателей на отдаленных предприятиях Текст. / О. И. Хомутов, А. А. Грибанов, С. О. Хомутов, Д. А. Свистелко // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2009. -№5.-С. 19-20.
302. Ванеев, Б. Н. Экономическая эффективность и контроль надежности асинхронных двигателей Текст. / Б. Н. Ванеев // Всесоюз. науч.-исслед. проект-но конструкт, и технолог, ин-т взрывозащищенного и рудничного электрооборудования. Донецк, 1980. - 12 с.
303. Методика (основные положения) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений Текст. / ВНИИ пат. информ. М.: ВНИИПИ, 1982. - 41 с.
304. Методические указания по определению экономической эффективности использования новой техники, изобретений и рационализаторских предложений на предприятиях и в организациях системы «Союзсельхозтехника» Текст. -М.: ВНИИПИ, 1983. 92 с.
305. Конев, Д. Г. Автоматизированное управление непрерывно-дискретным производством : Учеб. пособие Текст. / Д. Г. Конев, Ю. М. Ястремский // АлтГТУ им. И. И. Ползунова. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 1994. - 176 с.
306. Лысенко, Э. В. Проектирование автоматизированных систем управления технологическими процессами Текст. / Э. В. Лысенко. М. : Радио и связь, 1987.-272 с.
307. Преображенский, В. П. Теплотехнические измерения и приборы: Учебник для вузов по спец. автоматизация теплоэнергетических процессов Текст. / В. П. Преображенский. 3-е изд., перераб. - М.: Энергия, 1978. - 704 с.
308. Каталог продукции 1999. Омский завод «Эталон». Датчики температуры и оборудование для их проверки, контрольно-измерительные приборы, средства промышленной автоматики Текст. Омск, 1999.
309. Приборы и средства автоматизации. Каталог 4.2. Вторичные приборы. ЦНИИТЭИ приборостроения Текст.-М., 1988.
310. Приборы и средства автоматизации Текст. Каталог 4.3. Электроизмерительные приборы и системы ЦНИИТЭИ приборостроения. М., 1988.
311. Андреева, Л. Е. Упругие элементы приборов Текст. / Л. Е. Андреева. -М.: Машгиз, 1962. 455 с.
312. Кашарский, Б. Д. Автоматические приборы, регуляторы и управляющие машины Текст. / Б. Д. Кашарский, Т. X. Безновская, В. А. Бек [и др.]. 3-е изд. - Л. : Машиностроение, 1976. - 485 с.
313. Чистяков, С. Ф. Теплотехнические измерения и приборы Текст. / С. Ф. Чистяков, Д. В. Радун. М. : Высш. шк., 1972. - 392 с.
314. Вентцель, Е. С. Исследование операций: Задачи, принципы, методология Текст. / Е. С. Вентцель. 2-е изд., стер. - М. : Наука, 1988. - 208 с.
315. Гасс, С. Линейное программирование (методы и приложения) Текст. / С. Гасс / Под ред. Д. Б. Юдина. М. : Физматгиз, 1961. - 304 с.
316. Кюнци, Г. П. Нелинейное программирование Текст. / Г. П. Кюнци, В. Крелле / Под ред. Г. А. Соколова. М. : Сов. радио, 1965. - 303 с.
317. Корбут, А. А. Дискретное программирование Текст. / А. А. Корбут, Ю. Ю. Финкелыитейн / Под ред. Д. Б. Юдина. М.: Наука, 1969. - 368 с.
318. Бейко, И. В. Методы и алгоритмы решения задач оптимизации Текст. / И. В. Бейко, Б. Н. Бубликов, П. Н. Зинько. К. : Вшца шк. Головное изд-во, 1983. -512 с.
319. Банди, Б. Методы оптимизации. Вводный курс Текст. / Б. Банди; пер. с англ. М. : Радио и связь, 1988. - 128 с.
320. Поляк, Б. Т. Введение в оптимизацию Текст. / Б. Т. Поляк. М. : Наука: Гл. ред. физ.-мат. лит., 1983. - 384 с.
321. Штойер, Р. Многокритериальная оптимизация. Теория, вычисления и приложения Текст. / Р. Штойер; пер. с англ. М. : Радио и связь, 1992. - 504 с.
322. Грибанов, А. А. Оптимизация технологий восстановления изоляции электродвигателей Текст. / А. А. Грибанов, С. О. Хомутов // Материалы и технологии XXI века : тез. докл. I Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых. М. : ЦЭИ «Химмаш», 2000. - С. 263-265.
323. Красовский, Г. И. Планирование эксперимента Текст. / Г. И. Красов-ский, Г. Ф. Филаретов. Минск : Изд-во БГУ, 1982. - 302 с.
324. Дягтерев, Ю. И. Методы оптимизации Текст. : Учеб. пособие для вузов / Ю. И. Дягтерев. М. : Сов. радио, 1980. - 272 с.
325. Шапкин, А. С. Задачи по высшей математике, теории вероятностей, математической статистике, математическому программированию с решениями Текст. : учеб. пособие для вузов / А. С. Шапкин. 2-е изд. - М. : Дашков и К°, 2005.-432 с.
326. Пападимитриу, X. Комбинаторная оптимизация. Алгоритмы и сложность Текст. / X. Пападимитриу, К. Стайглиц; пер. с англ. М.: Мир, 1985. - 512 с.
327. Емельянов, А. М. Структурные сдвиги в аграрном секторе экономики Текст.: дис. . докт. экон. наук / А. М. Емельянов. М.: МГУ, 1980. - 324 с.
328. Pay, В. В. Конкурентоспособность агропродовольственных систем: возможности и факторы роста Электронный ресурс. / В. В. Pay. Режим доступа : http://www.ecfor.ru/pdf.php?id=2007/2/03. - Загл. с экрана.
329. Ушачев, И. Г. Агропродовольственный сектор: основные направления и проблемы Текст. / И. Г. Ушачев // Экономист. 2006. - № 5. - С. 86-94.
330. Киселев, С. В. Государственное регулирование сельского хозяйства в условиях переходной экономики Текст. : дис. . докт. экон. наук / С. В. Киселев. -М. : МГУ, 1994.-380 с.
331. Оськин, С. В. Повышение надежности электропривода сельскохозяйственных машин Текст. / С. В. Оськин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1996. - №3. - С. 19.
332. Вентцель, М. А. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения Текст. / М. А. Вентцель. М. : Высш. шк., 1999. - 342 с.
333. Голинкевич, Т. А. Прикладная теория надежности Текст. : учебник для вузов / Т. А. Голинкевич. М. : Высш. шк., 1985. - 168 с.
334. Гродзенский, С. Я. Андрей Андреевич Марков. 1856-1922 Текст. / С. Я. Гродзенский. М. : Наука, 1987. - 256 с.
335. Назаров, А. А. Управляемые системы массового обслуживания Текст. / А. А. Назаров. Томск : Изд-во Том. ун-та, 1984. - 234 с.
336. Правоторова, Н. А. К определению оптимальной системы массового обслуживания в системе с разнотипными конечными источниками Текст. / Н. А. Правоторова // Теория и средства автоматики. 1986. - № 6. - С. 95-97.
337. Преображенская, А. М. Об одном способе нахождения оптимального управления марковским процессом с большим числом состояний Текст. / А. М. Преображенская // Динамика систем. Горький. - Изд-во горько, ун-та, 1976. - Вып. 9. -С. 164-168.
338. Преображенская, А. М. Исследование оптимальных алгоритмов управления системами массового обслуживания с двумя и тремя конфликтными потоками заявок Текст. / А. М. Преображенская, 3. Г. Павлюченок. Горький : Изд-во горько, ун-та, 1982. - 32 с.
339. Бронштейн, А. Г. Об одной управляемой системе обслуживания Текст. / А. Г. Бронштейн, Е. Б. Беклеров // Известия Ан СССР. Техн. кибернетика. 1976. -№ 5. - С. 101-105.
340. Бронштейн, А. Г. Приоритетная система обслуживания с зонами прерываний Текст. / А. Г. Бронштейн, Г. О. Розенталь // Автоматика и телемеханика. -1971.-№7.-С. 162-167.
341. Бурлаков, М. В. Об оптимальных абсолютных ситуационных приоритетах в системах массового обслуживания Текст. / М. В. Бурлаков // Преобразователи формы информации для микропроцессорных систем. Киев : ИК АН СССР, 1982. - С. 59-63.
342. Хинчин, А. Я. Теория массового обслуживания Текст. / А. Я. Хин-чин. М.: Высш. шк., 2001. - 481 с.
343. Гнеденко, Б. В. Курс теории вероятностей Текст. / Б. В. Гнеденко. Изд. 6-е, перераб. и доп. - М. : Наука, 1988. - 446 с.
344. Печинкин, А. В. Система с дисциплиной обслуживания первым наикратчайшего требования без прерывания обслуживания Текст. / А. В. Печинкин, А. Д. Соловьев // Автоматика и телемеханика. 1985. - № 2. - С. 87-93.
345. Марьянович, Т. П. Обобщение формул Эрланга на случай, когда приборы могут выходить из строя и восстанавливаться Текст. / Т. П. Марьянович // Украинский математический журнал. 1960. - №6. - С. 54-70.
346. Бурлаков, М. В. Определение минимальных потерь на ожидание в од-ноканальной системе массового обслуживания Текст. / М. В. Бурлаков // Кибернетика. 1984. -№2. - С. 80-83.
347. Хейер, X. Вероятностные меры на локально компактных группах Текст. / X. Херберт; пер. с англ. В. Г. Миранцева, С. А. Молчанова и В. В. Ульянова под ред. В. В. Сазонова. М. : Мир, 1981. - 701 с.
348. Гмурман, В. Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике Текст. : учеб. пособие для вузов / В. Е. Гмурман. 5-е изд., стер. - М. : Высш. шк., 1999. - 400 с.
349. Саати, T. JL Элементы теории массового обслуживания и ее приложения Текст. / T. JI. Саати. М. : Советское радио, 1965. - 410 с.
350. Бурлаков, М. В. Адаптивное обслуживание заявок с зависящими от времени пребывания ценами потерь Текст. / М. В. Бурлаков // Адаптивные системы автоматического управления. 1985. - Вып. 13. - С. 98-101.
351. Бурлаков, М.В. Ситуационное управление в системах массового обслуживания с нелинейно зависящими от времени пребывания критериями качества Текст. / М.В. Бурлаков // Там же. 1988. - Вып. 16. - С. 128-133.
352. Горцев, А. М. Управления и адаптация в системах массового обслуживания Текст. / А. М. Горцев, А. А. Назаров. Томск : Изд-во Том. ун-та, 1978. -208 с.
353. Джевелл, В. С. Управляемые полумарковские процессы Текст. / В. С. Джевелл // Кибернетика. 1967. - Вып. 4. - С. 87-91.
354. Ежов, И. И. Элементы комбинаторики' Текст. / И. И. Ежов, А. В. Скороход. М. : Наука, 1977. - 80 с.
355. Кремер, Н. Ш. Эконометрика Текст. : учебник для вузов / Н. Ш. Кре-мер, Б. А. Путко ; под ред. Н. Ш. Кремера. М. : ЮНИТИ-ДАНА, 2005. - 312 с.
356. Гмурман, В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика Текст. : учеб. пособие для вузов / В. Е. Гмурман. 8-е изд., стер. - М. : Высш. шк., 2002. - 480 с.
357. Мова, М. В. Организация приоритетного обслуживания в АСУ Текст. / М. В. Мова, Л. А. Пономаренко, А. М. Калиновский. Киев : Техшка, 1997. - 160 с.
358. Красс, М. С. Математика для экономических специальностей Текст. / М. С. Красс ; Акад. народ, хоз-ва при Правительстве Рос. Федерации. М. : ДЕЛО, 2003. - 704 с.
359. Вентцель, Е. С. Теория вероятностей и ее инженерные приложения Текст. : учеб. пособие для втузов / Е. С. Вентцель, Л. А. Овчаров. 2-е изд., стер. -М. : Высш. шк., 2000. - 480 с.
360. Чудесенко, В. Ф. Сборник заданий по специальным курсам высшей математики: типовые расчеты Текст. / В. Ф. Чудесенко. 2-е изд., перераб. - М. : Высш. шк., 1999.-128 с.
361. Кокс, Д. Теория очередей Текст. / Д. Кокс, У. Смит. М. : Мир, 1966.489 с.
362. Пугачев, В. С. Теория вероятностей и математическая статистика Текст. : учебник для вузов / В. С. Пугачев. 2-е изд., испр. и доп. - М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2002. -496 с.
363. Жалдак, М. И. Теория вероятностей с элементами информатики Текст. / М. И. Жалдак; под общ. ред. М. И. Ддренко. Киев : Выща шк., 1989. - 261 с.
364. Веников, В.А. Теория подобия и моделирования Текст. / В. А. Веников, В. Г. Веников. М.: Высш. шк., 1976. - 490 с.
365. Рыбаков, В. А. Разработка методики планирования ремонта электродвигателей в сельском хозяйстве на основе математического моделирования их жизненного цикла Текст. : дис. . канд. техн. наук: 05.20.02 / В. А. Рыбаков. Барнаул, 2007. - 168 с.
366. Бусленко, Н. П. Математическое моделирование производственных процессов Текст. / Н. П. Бусленко. М. : Наука, 1964. - 283 с.
367. Шнеденко, Б. В. Математические методы в теории надежности Текст. / Б. В. Шнеденко, Ю. К. Беляев, А. Д. Соловьев. М. : Наука, 1965. - 409 с.
368. Риордан, Д. Ж. Вероятностные системы обслуживания Текст. / Д. Ж. Риордан. Л.: Связьиздат, 1963. - 370 с.
369. Севастьянов, В.А. Эргодическая теория для марковских процессов и ее приложение к телефонным системам с отказами Текст. / В. А. Севастьянов. М. : Наука, 1957. - 260 с.
370. Уиттекер, А. Т. Курс современного анализа Текст. / А. Т. Уиттекер,
371. A. Н. Ватсон. JT. : Физматгиз, 1963. - 486 с.
372. Козлов, Б. А. Надежность выделенных подсистем в резервированной системе с восстановлением Текст. / Б. А. Козлов / Известия АН СССР. Техническая кибернетика. № 6. - 1965. - С. 87-96.
373. Феллер, В. Введение в теорию вероятностей и ее приложения Текст. /
374. B. Феллер. М. : Мир, 1964. - 460 с.
375. Гнеденко, Б. В. Замечания к статье Петухова С. И. «Решение одной задачи теории массового обслуживания» Текст. / Б. В. Гнеденко // Морской сборник. 1962.-№ 2.-С. 12-19.
376. Башарин, Г. П. Таблицы вероятностей и среднеквадратических отклонений потерь на полнодоступном пучке линий Текст. / Г. П. Башарин. J1. : Изд-во АН СССР, 1962. - 304 с.
377. Хомутов, С. О. Оптимизация параметров функционирования системы ремонта электродвигателей Текст. / С. О. Хомутов, В. А. Рыбаков // Ползуновский вестник. 2007. -№ 4. - С. 206-214.
378. Мееров, М. В. Оптимизация систем многосвязного управления Текст. / М. В. Мееров, Б. JI. Литвак. М. : Наука, 1972. - 344 с.
379. Алексеев, В. Б. Теория оптимизации Текст. / В. Б. Алексеев. М. : Высш. шк., 1986. - 390 с.
380. Веников, Г. В. Отказы, условия эксплуатации, техническое обслуживание Текст. / Г. В. Веников, А. М. Соловьев // Эксплуатация и надежность техники. -М. : Знание, 1982.- 64 с.
381. Хомутов, С. О. Количественная оценка вероятности безотказной работы электрического двигателя с учетом влияния условий его эксплуатации Текст. Ч. 3 / С. О. Хомутов, В. Г. Тонких // Ползуновский вестник. 2005. -№ 4. - С. 276-280.
382. Хомутов, С. О. Прогнозирование ресурса асинхронных двигателей в зависимости от величины остаточных послеремонтных повреждений Текст. / С. О. Хомутов, В. А. Рыбаков // Ползуновский вестник. 2007. - №4. - С. 197-205.
-
Похожие работы
- Многофакторное прогнозирование срока службы трехфазных асинхронных электродвигателей 0,4 кВ по эксплуатационным параметрам
- Прогнозирование состояния электродвигателей на основе использования многофакторных моделей старения изоляции
- Экспертная система прогнозирования состояния электрических двигателей на основе использования результатов их диагностики в условиях сельского хозяйства
- Повышение эксплуатационной надежности асинхронных электродвигателей в сельскохозяйственном производстве
- Повышение эффективности восстановления и ремонта изоляции электродвигателей в агропромышленном комплексе