Повышение эффективности восстановления и ремонта изоляции электродвигателей в агропромышленном комплексе тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.02, кандидат технических наук Хомутов, Станислав Олегович

• Хомутов, Станислав Олегович
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Хомутов, Станислав Олегович

Введение

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

1.1 Исследование парка электродвигателей, эксплуатируемых в сельскохозяйственном производстве.

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

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

1.4 Цель и задачи исследований

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

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

2.1.1 Деструкция связующего обмотки ЭД в процессе восстановления его работоспособности.

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

2.1.3 Современные перспективные методы поддержания и восстановления работоспособности электрических машин

2.2 Разработка метода оптимизации технологического процесса восстановления изоляции электродвигателей.

2.2.1 Постановки задачи оптимизации процесса восстановления изоляции обмоток электрических двигателей.

2.2.2 Структурирование задачи оптимизации.

2.2.3 Технологический процесс восстановления изоляции в пространственной модели оптимизации.

2.2.4 Построение критериев оптимальности этапов и групп этапов технологического процесса.

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

2.3 Выводы.

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

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

3.2 Факторы, влияющие на качество пропитки обмоток электрических машин.

3.3 Повышение качества пропитки обмоток электродвигателей путем скоростного вакуумирования.

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

3.5 Анализ влияния условий пленкообразования на свойства лакокрасочных покрытий.

3.6 Выводы.

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

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

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

4.2.1 Общие вопросы оптимизации технологического процесса восстановления изоляции электродвигателей.

4.2.2 Экспериментальные исследования процессов пропитки и сушки термовакуумным методом.

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

4.3 Выводы.

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

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

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

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

5.4 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности восстановления и ремонта изоляции электродвигателей в агропромышленном комплексе»

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

- максимально возможного снижения стоимости простоя электродвигателя в ремонте.

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

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

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

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

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

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

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

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

10

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

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

11 факторов различной природы, в условиях сельскохозяйственного производства.

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

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

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

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

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

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

12

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

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

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

13

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

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

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

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

14

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

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

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 20 печатных работ.

15

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

Заключение диссертации по теме «Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве», Хомутов, Станислав Олегович

5.4 Выводы

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

208

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

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

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

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

209

Заключение и основные выводы

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

По результатам диссертационной работы можно сделать следующие основные выводы.

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

2 Используемые в настоящее время на ремонтных предприятиях агропромышленного комплекса методы деструкции связующего, пропитки и сушки обмоток электрических двигателей не отвечают современным требованиям, предъявляемым к качеству ремонта ЭД, эксплуатируемых в сельском хозяйстве, и имеют существенные недостатки, связанные с большой дли

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

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

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

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

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

- путем увеличения поверхности контакта обмотки с теплоносителем;

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

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

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

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

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

10 Разработанная система информационно - программного сопровождения ЭТВ технологии повышает эффективность функционирования комплекса мероприятий по восстановлению работоспособности электродви

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

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Хомутов, Станислав Олегович, 1999 год

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

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

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

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

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

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

7. Машевский В.П. Исследование влияния режимов работы и условий окружающей среды животноводческих помещений на состояние электроприводов и обоснование нового способа сохранения их работоспособности: Дис. . канд. техн. наук. Киев, 1979. - 222 с.

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

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

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

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

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

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

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

15. Пястолов A.A., Большаков A.A., Петров Г.А. Факторы, влияющие на надежность работы электродвигателей в сельском хозяйстве // Автоматизированный привод в народном хозяйстве: Сб. тр. М.: Энергия, 1971. -Т. 4.-С. 194-195.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

31. Хомутов О.И., Сташко В.И., Хомутов С.О. Эксплуатация, диагностика и ремонт изоляции электрических машин: Учеб. пособие для студентов вузов. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. - 146 с.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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