СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИКИ НЕИСПРАВНОСТЕЙ ИЗОЛЯЦИИ ОБМОТОК СТАТОРА АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
DOI:
https://doi.org/10.52167/1609-1817-2024-133-4-481-495Ключевые слова:
анализ, диагностика, методы, неисправность, изоляция обмотки, асинхронный двигатель, сельское хозяйствоАннотация
В данной статье представлен сравнительный анализ методов диагностики неисправностей изоляции обмоток статора асинхронного двигателя. Актуальность работы подтверждается вопросами экономической, экологической важностей и безопасностью, где целью работы является в поиске оптимального метода диагностики неисправностей изоляции обмотки статора АД в сельском хозяйстве путем сравнительного анализа, так как многие методы не подходят для использования на двигателях сельскохозяйственного назначения. Расписаны причины разработки нового метода диагностики изоляции обмотки статора АД. Приведены существующие методы диагностики неисправностей изоляции обмоток статора асинхронного двигателя с определением принципа работы каждого метода. Приведены внешние и внутренние факторы причин отказов асинхронных двигателей. Сформирована классификация методов диагностики неисправностей асинхронного двигателя, с раскрытием сущности каждого из методов. Рассмотрены более 20-ти работ авторов по данной теме. Также сформирована таблица с указанием методов диагностики, их преимуществ и недостатков. В заключении описана необходимость поиска оптимального метода диагностики неисправностей изоляции обмоток статора АД именно для сельского хозяйства. Дальнейшие исследования и разработки могут способствовать повышению эффективности и надежности сельскохозяйственного оборудования.
Библиографические ссылки
[1] Э.Б.Даркенбаева, Г.К.Балбаев. ОПТИМИЗАЦИЯ КОМПОНЕНТОВ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЯГОВОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА. Вестник КазАТК № 1 (124), 2023, 384-396. DOI 10.52167/1609-1817-2022-124-1-384-396
[2] Дайнеко, В. А. (БГАТУ). Методы диагностики асинхронных электродвигателей в рабочих режимах и перспективы их применения [Текст] / В. А. Дайнеко, Ж. Г. Юрковец // Агропанорама. - 2021. - N 4. - С. 22-25. - Библиогр.: с. 25.
[3] Диагностика изоляции обмоток асинхронных электродвигателей в рабочем режиме. [Электронный ресурс] URL: http://www.tsatu.edu.ua/tstt/wp-content/uploads/sites/6/jurkovec-2020.pdf (дата обращения: 15.09.2023 г.)
[4] А.М. Сарманова, А.Д. Умурзакова. К вопросу о разработке диагностики неисправностей изоляции обмотки статора асинхронных двигателей в сельском хозяйстве. VI Международная молодежная научно-практическая конференция «ЭНЕРГОСТАРТ», КузГТУ им Т. Ф. Горбачева, Кемерово, 2023.
[5] Сравнение методов диагностики асинхронного двигателя. [Электронный ресурс] URL: https://s.eduherald.ru/pdf/2015/3-4/14100.pdf (дата обращения: 21.09.2023 г.)
[6] Методы и приборы диагностирования изоляции асинхронных двигателей [Электронный ресурс] URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metody-i-pribory-diagnostirovaniya-izolyatsii-asinhronnyh-dvigateley/viewer (дата обращения: 22.09.2023 г.)
[7] Электротехнологические системы повышения надежности электродвигателей, эксплуатирующихся в условиях сельскохозяйственного производства. [Электронный ресурс] URL: https://cyberleninka.ru/article/n/elektrotehnologicheskie-sistemy-povysheniya-nadezhnosti-elektrodvigateley-ekspluatiruyuschihsya-v-usloviyah/viewer (дата обращения: 30.09.2023 г.)
[8] Методы диагностики асинхронных электродвигателей в рабочих режимах и перспективы их применения [Электронный ресурс] URL: https://rep.bsatu.by/bitstream/doc/13744/1/2021_4.5.metody.pdf (дата обращения: 03.10.2023 г.)
[9] OLEG GUBAREVYCH, SERGEY GOOLAK, SVITLANA GOLUBIEVA. "SYSTEMATIZATION AND SELECTION OF DIAGNOSING METHODS FOR THE STATOR WINDINGS INSULATION OF INDUCTION MOTORS" Rev. Roum. Sci. Techn. – Électrotechn. et Énerg. Vol. 67, 4, pp. 445–450, Bucarest, 2022
[10] Roman Dolgih, Ivan Suvorov, George Palkin, Sergey Kakaurov, and Marina Morozova. "Development of the software-hardware complex for diagnostics of inter-turn short circuits of stator windings of asynchronous motors", Transbaikal State University, Chita, Russia. E3S Web of Conferences 288, 01040 (2021) https://doi.org/10.1051/e3sconf/202128801040 SUSE-2021
[11] Zhang,X.; Han,K.; Cao,H.; Wang, Z.; Huo, K. Fault Injection Model of Induction Motor for Stator Interturn Fault Diagnosis Research Based on HILS. World Electr. Veh. J. 2021,12,170. https://doi.org/ 10.3390/wevj12040170
[12] Gerlici, J.; Goolak, S.; Gubarevych, O.; Kravchenko, K.; Kamchatna-Stepanova, K.; Toropov, A. Method for Determining the Degree of Damage to the Stator Windings of an Induction Electric Motor with an Asymmetric Power System. Symmetry 2022, 14, 1305. https://doi.org/10.3390/ sym14071305
[13] S Salnikov, E Solodkiy and D Vishnyakov. "Simulation of three-phase induction motor different bearing faults in Matlab Simulink environment" Journal of Physics: Conference Series, Volume 1886, International Conference on Innovation Energy 2020 (IE 2020) 17-18 December 2020, Perm, Russia
[14] Устройство для оценки технического состояния изоляции обмоток электродвигателя / О.И. Хомутов; С.О. Хомутов; А.А. Грибанов; А.В. Левачев; В. И. Сташко; Г. В. Суханкин. [Электронный ресурс]. - Электрон. дан. - М., [2011]. - Режим доступа: http://www.ntpo.com/patents_electronics/electronics_ 5/electronics_200.shtml . - Загл. с экрана.
[15] Умурзакова А.Д. Косвенный контроль выходных механических переменных асинхронного электродвигателя в электроприводе// Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. - Томск, 2015.
[16] Дементьев, Ю. Н. Моделирование асинхронного двигателя с устройством косвенного измерения момента / А.Д. Умурзакова, Л.С Удут // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 12. – с. 931–935.
[17] Новые методы и технические средства диагностики электродвигателей в агропромышленном комплексе. С.О. Хомутов, Ю.А. Тонких, B.C. Дронов. [Электронный ресурс] URL: chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://journal.altstu.ru/media/f/old2/pv2009_04/pdf/109homutov.pdf
[18] Диагностика состояния электродвигателей. Метод спектрального анализа потребляемого тока. [Электронный ресурс]. - Электрон. дан. - М., [2011]. - Режим доступа: http://www.news.elteh.ru/arh/2005/31/11.php. - Загл. с экрана.
[19] Методика диагностики и идентификации неисправностей обмоток асинхронного двигателя в процессе его функционирования / Р. Г. Мугалимов [и др.] // Электротехнические системы и комплексы. 2018. Т. 40, № 3. С. 70-78.
[20] Хомутов, С. О. Система поддержания надежности электрических двигателей на основе комплексной диагностики и эффективной технологии восстановления изоляции [Электронный ресурс] / С. О. Хомутов. Барнаул: ООО МЦ «ЭОР», 2015. 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
[21] Разработка метода и алгоритма диагностирования обрывов и межвитковых замыканий в статорных обмотках асинхронных двигателей / А. А. Ткаченко [и др.] // Научный вестник Донбасской государственной машиностроительной академии: сб. науч. тр. 2011. № 2 (8-Е). С. 154-160.
[22] Влияния дисбаланса активных сопротивлений обмоток статора на несимметрию фазных токов в условиях некачественного напряжения сети / В. Е. Кривоносов, И. Т. Карполюк, С. В. Василенко // Znanstvena misel journal №35/2019
[23] Бобров В.В. Оценка технического состояния асинхронных двигателей методом вихретокового контроля. Материалы конференции научные исследования и их практическое применение. Современное состояние и пути развития. – 2012.
[24] Сидельников Л.Г., Афанасьев Д.О. Обзор методов контроля технического состояния асинхронных двигателей в процессе эксплуатации // Вестник ПНИПУ. Геология. Нефтегазовое и горное дело. – 2013. – No 7. – С. 127–137.
[25] Метельков В.П., Зюзев А.М., Черных И.В. Система оценки остаточного ресурса изоляции обмотки асинхронного двигателя на основе емкостных токов утечки // Электротехнические системы и комплексы. 2019. № 1(42). C. 53-58. https://doi.org/10.18503/2311-8318- 2019-1(42)-53-58
[26] Метельков В.П. Оценка ресурса изоляции обмотки статора асинхронного двигателя при работе в циклических режима/ В.П. Метельков : Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика»: №2. – Екатеринбург, 2013. – 96-100 с.
[27] Xiaodong Liang, and Kenneth Ik Edomwandekhoe, “Condition Monitoring Techniques for Induction Motors”, Proceedings of 2017 IEEE Industry Applications Society (IAS) Annual Meeting, pp. 1-10, Cincinnati, OH, USA, October 1- 5, 2017.
[28] Шевчук В.А., Семенов А.С. Удалённая диагностика асинхронного двигателя на основе спектрального анализа потребляемого тока с использованием промышленной сети RS485 MODBUS RTU / Молодежь и научно-технический прогресс в современном мире. Сборник докладов VI-й Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. – М.: Издательство «Спутник+», 2015. – С. 176-180.
[29] Вяткина, О.С. Цифровая защита асинхронных электродвигателей от внутренних повреждений: дис. ... канд. техн. наук: 05.14.02 / Вяткина Ольга Сергеевна. – Вологда, 2007. – 151 с.
[30] Вейнреб, К.Б. Диагностика неисправностей ротора асинхронного двигателя методом спектрального анализа токов статора: дисс. в виде научного доклада на соискание уч. степени докт. техн. наук: 05.09.01 / Вейнреб Конрад Беноневич. – Москва, 2012. – 58 с.
[31] Баширов, М.Г. Современные методы оценки технического состояния и прогнозирования ресурса безопасной эксплуатации насосно-компрессорного оборудования с электрическим приводом / М.Г. Баширов, И.В. Прахов // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. - 2010. -No 3. - C. 14-17.
[32] Смольянов И. А., Сафин Н. Р., Прахт В. А. Анализ КПД асинхронного двигателя в зависимости от технического состояния подшипников // Эффективное и качественное снабжение и использование электроэнергии : сб. докл. IV Международной научно-практической конференции. – Екатеринбург : Изд-во УМЦ УПИ, 2015. С. 190–193.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 Алмагуль Сарманова
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
