УДК 621.313

М.С. Гуторова, інж. 2-ї кат.

ЕЛЕКТРОМАГНІТНИЙ СПОСІБ ДІАГНОСТИКИ ВИТКОВИХ ЗАМИКАНЬ СТАТОРНОЇ ОБМОТКИ АД

        З огляду на існуючу економічну ситуацію відсутність можливості повномасштабного планового відновлення обладнання, що відпрацювало свій ресурс, і фактичний стан обладнання, в енергосистемі вигідно прийняти основні напрямки по модернізації, заміні й діагностиці електротехнічного обладнання.
        Розробка автоматизованої системи діагностування електродвигунів у робочому стані є актуальною і пояснюється необхідністю своєчасного виявлення пошкоджень та можливістю планування їх усунення таким чином, щоб не порушувався режим роботи енергоблока електростанції або промислового підприємства.
        На практиці контроль технічного стану електродвигунів в основному здійснюється під час проведення планових ремонтів, що не дозволяє знайти дефекти, які зароджуються, та попередити значні пошкодження електродвигунів до їх повного виходу з ладу.
        Практика показує, що одним з найбільш зустрічаємих дефектів є виткове замикання обмотки статора. Даний режим є одним з найбільш тяжких для електричної машини, тому що супроводжується сильним перегріванням обмотки при збільшенні числа замкнених провідників. Ідентифікація даного дефекту на початковій стадії розвитку дає змогу уникнути аварійної ситуації в роботі машини та вжити заходи для її недопущення.
        Тому була розроблена та випробувана на основі експериментальних досліджень в лабораторії ІЕД НАНУ методика ідентифікації замикання витків обмотки АД з короткозамкненим ротором А62-12/8/6 з такими характеристиками: Рн=1,7 кВт; f =50 Гц; Uн =380 B; 2p=12; Iн=6,2 А; η = 63 %; n = 460 об / хв; cosφ = 0,66; Мн = 45 Н*м; m = 3.
        Під час проведення експериментальних досліджень фіксувалися струми в фазах, для вимірювання яких не потребується використання додаткових датчиків. З використанням шістнадцятиканального пристрою реєстрації параметрів режиму з чотирнадцятирозрядним АЦП типу Е14-440 проводилося цифрове осцилографування магнітної індукції в повітряному зазорі, а також за допомогою мілівольтметра вимірювалося діюче значення індукції.
        Для імітування виткового замикання в одній з фаз статора було зроблено і виведено декілька відпайок.
        Для отримання додаткової інформації про наявність виткового замикання в обмотці статора АД знімалися часові криві ЕРС та магнітної індукції в повітряному зазорі.
        Отримані результати свідчать про те, що діючі та амплітудні значення індукції та ЕРС при замкненні витків змінюються. Виткове замикання в одній з фаз обмотки статора також призводить до порушення симетрії опорів та струмів у різних фазах та, як наслідок, до порушення кругового обертового магнітного поля. Це підтверджує необхідність контролю амплітудних, а не діючих значень індукції магнітного поля, адже чутливість розрахункових різних складових ЕРС значно вища (в декілька разів) за чутливість виміряних діючих значень.
        Для проведення спектрального аналізу в операційній системі DOS було створено програму SPEKTR, яка редагується в середовищі Tyrbo Basik.
        Висновки: відомі діагностичні параметри не дають змоги надійно виявляти виткові замикання обмоток статора АД. Запропонований діагностичний параметр для виявлення виткових замикань в обмотці статора дозволяє своєчасно та надійно виявляти пошкодження, навіть незначне (замикання двух витків).