Післяремонтна діагностика та паспортизація машин постійного струму з урахуванням стану пакета сталі якоря

Аннотация

Хараджян А.А. Послеремонтная диагностика и паспортизация машин постоянного тока с учетом изменения состояния пакета стали якоря. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.09.01 - Электрические машины и аппараты. - Кременчугский государственный политехнический университет, Кременчуг, 2004.

Диссертационная работа посвящена вопросам диагностики электрических машин постоянного тока, разработки методов их испытания после капитального ремонта с учетом изменения свойств пакета стали якоря. Анализ причин выхода из строя машин постоянного тока, прошедших капитальный ремонт, показал, что одной из основных причин является перегрев изоляции обмотки якоря. В работе показано, что перегрев изоляции происходит в результате закорачивания кромок листов электротехнической стали в зубцовой зоне пакета якоря.

Анализ существующих моделей потерь в стали выявил следующие недостатки: модели получены для тестового однородного образца стали, а не для пакета стали якоря машины с поверхностными замыканиями листов, и не учитывают неоднородность радиальной составляющей магнитной индукции на поверхности якоря. Разработана новая модель потерь в пакете стали якоря машины постоянного тока, которая учитывает влияние его поверхностных повреждений. Обоснован и разработан метод определения потерь в стали якоря машины постоянного тока при послеремонтных испытаниях.

Установлено, что локальные повреждения зубцовой зоны пакета стали приводят к изменению магнитного потока в области повреждения и изменению сил, действующих на секции обмотки якоря. Периодические составляющие этих сил обуславливают дополнительную электромагнитную вибрацию. Определена степень влияния свойств пакета стали якоря на дополнительную вибрацию электрической машины.

Разработана тепловая модель машины, которая учитывает увеличение тепловыделения от потерь от вихревых токов в зонах поверхностных повреждений зубцов пакета стали якоря. Разработан метод определения послеремонтных номинальных параметров машины на основе использования тепловой схемы замещения с учетом распределения потерь после ремонта и результатов динамического нагружения.

Разработан метод определения электромагнитных параметров и постоянных времени электрической машины.

На основании предложенных методов разработаны метод и алгоритм определения паспортных параметров машины постоянного тока после ремонта.

Разработана структура испытательного комплекса для диагностики и паспортизации машин постоянного тока. Разработаны алгоритмы работы испытательного оборудования: при определении электромагнитных параметров и постоянных времени, при определении потерь в стали, при динамическом нагружении. Обоснованы требования к испытательному оборудованию для обеспечения заданных показателей точности.

Ключевые слова: послеремонтные испытания, машина постоянного тока, потери в стали, диагностика, номинальные данные.

Abstract

Kharadzhjan A.A. DC Machines Postrepair Diagnostics and Certification Taking Into Account Armature Steel State. - Manuscript.

The dissertation for Candidate of Technical Sciences Degree on the speciality 05.09.01. - Electrical Machines and Apparatuses. - Kremenchuk State Polytechnical University, Kremenchuk, 2004.

The dissertation deals with the problems of DC machines diagnostics, testing techniques after their overhaul taking into account armature steel properties changing. General characteristics of armature steel losses in DC machines taking into account steel edge in the armature teeth region are determined. The technique for losses determination in DC machines armature steel at postrepair testing is developed and grounded. The degree of armature steel losses effect on the electric machine vibration is determined. The heat model of the machine is developed taking into account eddy-currents losses distribution in the areas of teeth surfaces damage is developed. The technique for postrepair ratings determination is developed on the basis of the technique for armature steel losses determination and the heat model. The algorithm and requirements for testing equipment operation and control system are developed.

Key words: postrepair testing, DC machine, iron loses, diagnostics, ratings.

Размещено на Allbest.ru