Вопрос 1. Диагностика асинхронных двигателей на этапах производства, эксплуатации и ремонта




Лекция №7

Тема: ДИАГНОСТИКА СОСТОЯНИЯ

АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ

В лекции освещается актуальная на сегодняшний день проблема выбора стратегии и методов

диагностирования асинхронных двигателей. Проведен сравнительный анализ методов контроля

технического состояния асинхронных двигателей на этапах производства, эксплуатации и ремонта.

Рассмотрены методы тестовой и функциональной диагностики асинхронных двигателей. Проведен

сравнительный анализ методов обслуживания оборудования роторного типа. Выявлены преимущества

диагностики асинхронных двигателей по фактическому состоянию. Проанализированы современные

системы и методы диагностики асинхронных двигателей. Рассмотрены основные методы контроля

технического состояния асинхронных двигателей в процессе эксплуатации: анализ вибрации отдельных

элементов двигателя, анализ акустических колебаний, измерение и анализ магнитного потока в зазоре

двигателя, анализ внешнего магнитного поля, измерение и анализ температуры отдельных элементов

двигателя, анализ электрических параметров и контроль состояния изоляции статорной обмотки

асинхронного двигателя. Выявлены преимущества и недостатки рассмотренных методов. Перечислены

основные виды дефектов асинхронных двигателей, выявляемые данными методами контроля

технического состояния. Детально проанализированы широко распространенные на практике методы

диагностики асинхронных двигателей: метод спектрального анализа тока статора асинхронного

двигателя, метод анализа спектров Парка тока и напряжения, контроль состояния изоляции статора

асинхронного двигателя по уровню и распределению частичных разрядов. Рассмотрен вопрос выбора

необходимого набора первичных датчиков частичных разрядов и определения оптимального места их

установки. Также в статье определены основные проблемы, возникающие при проведении измерений

частичных разрядов в асинхронных двигателях в процессе эксплуатации.

Ключевые слова: асинхронные электродвигатели, тестовая и функциональная диагностика, методы

обслуживания, методы и системы диагностики, дефект, спектральный анализ, изоляция статорной

обмотки, частичный разряд.

Введение

Отечественный и зарубежный опыт показывает, что внедрение средствдиагностирования является одним из важнейших факторов повышения экономическойэффективности использования оборудования в промышленности [1]. Назначениедиагностики – выявление и предупреждение отказов и неисправностей, поддержаниеэксплуатационных показателей в установленных пределах, прогнозирование состоянияв целях полного использования ресурса [1].

Короткозамкнутые асинхронные электродвигатели - самые распространенныемашины в приводах современных технологий. Оптимальному использованию такихэлектродвигателей препятствует их высокая повреждаемость. Ежегодно выходят изстроя 20-25 % от общего количества установленных электродвигателей [2].

Возникающий в связи с этим ущерб связан с простоем технологического оборудованиявследствие аварии двигателя. Дополнительно к прямым убыткам добавляются снижение электро и пожаробезопасности, что связанно с короткими замыканиями,которые могут присутствовать в обмотке статора или ротора поврежденногоэлектродвигателя [3].

Таким образом, задачи снижения уровня прямых и косвенных затрат в процессеэксплуатации асинхронных двигателей, повышения качества их диагностики, а такжеповышения их надежности актуальны на сегодняшний день в любой отраслипроизводства. В качестве объектов исследования в статье рассмотрены наиболеешироко применяемые общепромышленные асинхронные двигатели средней мощности(от 1 до 4000 кВт).

Целью лекции является:

- анализ современных методов и средств диагностики техническогосостояния асинхронных двигателей;

- определение методов, целесообразных при диагностике асинхронных двигателей средней мощности.

Вопрос 1. Диагностика асинхронных двигателей на этапах производства, эксплуатации и ремонта

Выбор стратегии и методов диагностирования асинхронных двигателейопределяется рядом факторов. Первостепенное значение имеет конечная цельдиагностирования, которая зависит от того, на каком этапе жизненного циклаопределяется техническое состояние двигателя: на этапе производства, эксплуатацииили ремонта.

На этапе производства важно обеспечить оптимальное проектирование и доводкуконструкции, ориентируясь на обеспечение надежности и долговечности, а такжеконтроль качества изготовления деталей и их монтажа. Основные виды неисправностейв условиях серийного производства: кинематические ошибки изготовления деталей,выход параметров за допустимые пределы по точности и дефекты сборки, к которымотносятся неуравновешенность, наличие эксцентриситета, различного рода перекосы,зазоры, относительные смещения взаимодействующих деталей, несоблюдениетехнологии смазки и т.п. На этапе эксплуатации, вследствие естественного процессастарения элементов со временем наработки, происходят изменения параметровдвигателей, приводящие к неисправностям и поломкам.По скорости развития эксплуатационные дефекты делят на две категории: быстроразвивающиеся, которые вызывают внезапные отказы, и медленно развивающие. Кпервой категории относятся трудно прогнозируемые отказы, которые являютсяследствием производственных технологических дефектов или разрушения поддействием мгновенно возникающей нагрузки, превышающей предел прочностиэлементов. Ко второй категории относятся неисправности, возникновение и развитиекоторых может быть зарегистрировано, спрогнозировано и проконтролировано доих

критического уровня.

При правильной организации эксплуатации асинхронных двигателей виднеисправности и объем ремонта можно определить заранее, до наступлениякритического состояния механизма. Диагностика на этапе ремонтных работ сводится кпослеремонтному контролю технического состояния. В объем диагностированиянеобходимо включать и предремонтную оценку технического состояния машин [4].

У электродвигателей после ремонта с разборкой и заменой деталей надежностьработы часто снижается. Во время ремонта проблематично выявить скрытые дефекты,такие, например, как дефекты стержней короткозамкнутого ротора или нарушениеизоляции обмотки статора [2].

В настоящее время возникает потребность диагностики состояния асинхронныхэлектродвигателей в процессе его работы. Обнаружение дефектов в работающемэлектродвигателе на ранней стадии развития позволит предупредить внезапнуюостановку производства в результате аварии, снизить расходы на ремонтэлектродвигателя и увеличить срок его службы.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-11-23 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: