ESTIMATION OF A RESOURCE OF INDUCTION MOTORS STATOR WINDING INSULATION IN CYCLIC OPERATION

Authors

  • В.П. Метельков

Abstract

The insulation of the electric machine to a large extent determines its overall reliability. This necessitates the development of more accurate methods of evaluation of the motor thermal state than the indirect techniques used in most cases in practice. We obtain expressions for the comparison of different modes of operation of electric motors under the condition of equal thermal insulation deterioration. The results of the calculation the change of the residual thermal insulation resource stator induction motors when operating in S3 and S6 modes with different duration of the cycle are presented.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Котеленец, Н.Ф. Испытания и надежность электрических машин: учеб. пособие для вузов / Н.Ф. Котеленец, Н.Л. Кузнецов. - М.: Высш. шк., 1988. - 232 с.

Контекст: ...Согласно [1], доля отказов из-за повреждения обмоток для асинхронных двигателей (АД) мощностью более 5 кВт составляет 85…95 %, при этом около 50 % отказов вызывается эксплуатационными причинами, которые в большинстве случаев приводят к перегреву обмоток...

...Опираясь на выражение, устанавливающее связь между скоростью протекания химической реакции и температурой, можно установить длительность интервала времени Т, в течение которого изоляция достигнет своего предельного состояния вследствие температурного старения [1, 3, 4]: T ? k·exp( B / Q ? G) , (1) где В - отношение энергии активации молекулы к универсальной газовой постоянной; Q - абсолютная температура; G - постоянная, определяемая концентрацией не прореагировавших молекул; k - коэффициент пропорциональности (k=1, если срок службы изоляции измеряется в часах)...

...Усредненные значения постоянных В и G, определенные экспериментально для различных классов изоляции, приведены в таблице [1, 3, 4]...

Гольдберг, О.Д. Надежность электрических машин общепромышленного и бытового назначения / О.Д. Гольдберг. - М.: Знание, 1976. -55 с.

Контекст: ...Убытки от выхода из строя обмоток могут составлять до 80 % от стоимости годового выпуска электрических машин [2]...

Кузнецов, Н.Л. Надежность электрических машин: учеб. пособие для вузов / Н.Л. Кузнецов. - М.: Издательский дом МЭИ, 2006. - 432 с. EDN: QMJFMF

Контекст: ...Опираясь на выражение, устанавливающее связь между скоростью протекания химической реакции и температурой, можно установить длительность интервала времени Т, в течение которого изоляция достигнет своего предельного состояния вследствие температурного старения [1, 3, 4]: T ? k·exp( B / Q ? G) , (1) где В - отношение энергии активации молекулы к универсальной газовой постоянной; Q - абсолютная температура; G - постоянная, определяемая концентрацией не прореагировавших молекул; k - коэффициент пропорциональности (k=1, если срок службы изоляции измеряется в часах)...

...Усредненные значения постоянных В и G, определенные экспериментально для различных классов изоляции, приведены в таблице [1, 3, 4]...

Ермолин, Н.П. Надежность электрических машин / Н.П. Ермолин, И.П. Жерихин. - Л.: Энергия, 1976. - 248 с.

Контекст: ...Опираясь на выражение, устанавливающее связь между скоростью протекания химической реакции и температурой, можно установить длительность интервала времени Т, в течение которого изоляция достигнет своего предельного состояния вследствие температурного старения [1, 3, 4]: T ? k·exp( B / Q ? G) , (1) где В - отношение энергии активации молекулы к универсальной газовой постоянной; Q - абсолютная температура; G - постоянная, определяемая концентрацией не прореагировавших молекул; k - коэффициент пропорциональности (k=1, если срок службы изоляции измеряется в часах)...

...Усредненные значения постоянных В и G, определенные экспериментально для различных классов изоляции, приведены в таблице [1, 3, 4]...

Ильинский, Н.Ф. Тепловые модели электродвигателей в неноминальных циклических режимах / Н. Ф. Ильинский, В.Н. Ипатенко // Электричество. - 1984. - № 7. - С. 37-41.

Контекст: ...Это дает возможность представить зависимость ? от абсолютной температуры Q = 273+ ? с помощью (1) следующим выражением: ? ? ? k 1 exp( ?B / Q ? G). (2) В [5] указано на возможность эквивалентирования режимов работы электродвигателей по условию равного термического износа изоляции ис- 96 Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика» дифференциальных уравнений термодинамической модели двигателя...

Филиппов, И.Ф. Теплообмен в электрических машинах: учеб. пособие / И.Ф. Филиппов. - Л.: Энергоатомиздат, 1986. - 256 с.

Контекст: ...Величина R t пропорциональна неиспользованному ресурсу срока службы изоляции, измеряемому в именованных единицах времени [6]...

Зюзев, А.М. Использование термодинамических моделей для проверки асинхронного двигателя по нагреванию / А.М. Зюзев, В.П. Метельков // Труды Международной пятнадцатой научнотехнической конференции «Электроприводы переменного тока», 12-16 марта 2012 г. - Екатеринбург: УрФУ, 2012. - С. 183-186. EDN: TLJXWP

Контекст: ...Блок-схема комплексной модели АД [7]...

Зюзев, А.М. Термодинамические модели для проверки асинхронного двигателя по нагреванию / А.М. Зюзев, В.П. Метельков // Электротехника. - 2012. - № 9. - С. 48-52. EDN: PBEAHH

Контекст: ...Столь большой диапазон изменения температуры обмотки статора связан с тем, что динамика ее температуры при работе в повторнократковременном режиме существенно выше динамики средней температуры двигателя [8]...

Published

2023-03-21

How to Cite

[1]
Метельков, В. 2023. ESTIMATION OF A RESOURCE OF INDUCTION MOTORS STATOR WINDING INSULATION IN CYCLIC OPERATION. Bulletin of the South Ural State University series "Power Engineering". 13, 2 (Mar. 2023), 96–100.

Most read articles by the same author(s)