Искусственное нагружение судовых асинхронных электродвигателей в послеремонтных испытаниях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат наук Марченко, Алексей Александрович

• Марченко, Алексей Александрович
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Марченко, Алексей Александрович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

РАЗДЕЛ 1 АНАЛИЗ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ И ОСОБЕННОСТИ ПОСРЕРЕМОНТНЫХ ИСПЫТАНИЙ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

1.1. Анализ основных методов технической диагностики электрических машин. Место послеремонтных испытаний в задачах диагностирования технического состояния асинхронных электродвигателей

1.2. Особенности испытаний АД после ремонта на судоремонтных предприятиях Камчатского края. Определение причины развития проблемы ухудшения технического состояния АД после ремонт

Выводы по разделу 1

РАЗДЕЛ 2 АНАЛИЗ РЕШЕНИЙ И МЕТОДОВ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ АСИНХРОННХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПОСЛЕ РЕМОНТА

2.1 Общая характеристика испытательных стендов

2.2 Методы испытания электродвигателей с применением непосредственной нагрузки

2.3 Методы испытания электродвигателей при помощи искусственного нагружения

2.4 Элементы теории искусственного нагружения машин переменного тока

Выводы по разделу 2

РАЗДЕЛ 3 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИСКУССТВЕННОГО НАГРУЖЕНИЯ ТРЕХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

3.1 Разработка математической модели трехфазного асинхронного электродвигателя

3.2 Оценка параметров схемы Т-образной замещения трехфазного асинхронного электродвигателя

3.3 Испытания трехфазного асинхронного электродвигателя в режиме искусственного нагружения путем изменения частоты питающего напряжения

3.4 Построение модели устройства для искусственного нагружении АДТ с понижением частоты питающего напряжения до 50 Гц

3.5 Разработка схемы энергоэффективного искусственного нагружения АДТ в процессе послеремонтных испытаний

Выводы по разделу 3

РАЗДЕЛ 4 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИСКУССТВЕННОГО НАГРУЖЕНИЯ ОДНОФАЗНЫХ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

4.1 Однофазные электродвигатели: особенности эксплуатации, исполнения и анализ типовых неисправностей

4.2 Моделирование однофазного асинхронного электродвигателя

4.3 Разработка математической модели АДО

4.4 Оценка параметров схем замещения АДО

Выводы по разделу 4

РАЗДЕЛ 5 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ИСКУССТВЕННОГО НАГРУЖЕНИЯ СУДОВЫХ АСИНХРОННЫХ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Выводы по разделу 5

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Патент «Устройство для испытаний асинхронных»

электродвигателей

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Патент «Устройство для нагружения асинхронных электродвигателей»

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Искусственное нагружение судовых асинхронных электродвигателей в послеремонтных испытаниях»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы

По известным экономическим причинам, техническое состояние рыбопромыслового флота Дальневосточного региона России ухудшается. По официальному прогнозу списания судов, в Дальневосточном регионе не только планируется снижение единиц флота вдвое, но и не предвидится в ближайшей перспективе появления ресурсов для пополнения рыбопромыслового флота. Единственным возможным и экономически целесообразным решением является максимальное увеличение срока эксплуатации существующего оборудования судов - путем его восстановления и ремонта. По этим причинам судоремонтные заводы заполнены электрооборудованием, требующим восстановления, ремонта, профилактического обслуживания. Подавляющее большинство такого оборудования - электрические машины.

Так как электрические машины имеют большой срок службы ясно, что число электродвигателей, подвергающихся ремонту, намного выше числа электродвигателей, выпускаемых промышленностью. В тоже время характеристики электродвигателей, подвергающихся ремонту, могут отличаться от характеристик новых электрических машин. При этом технический и кадровый уровень ремонтных предприятий Дальневосточного региона заметно ниже показателей заводов-изготовителей. Это приводит к тому, что даже после проведения обязательных испытательных мероприятий, повторный выход из строя отремонтированной машины является нередким явлением.

На сегодняшний день существуют определенные способы проверки электрических машин после ремонта, рекомендованные для использования с целью упрощения процесса диагностирования их технического состояния, получения наиболее полных данных о возможности дальнейшей

эксплуатации такой машины, а также с целью уменьшения затрат на дорогостоящую испытательную аппаратуру.

Наибольшее распространение на судах рыбопромыслового флота нашли трехфазные и однофазные асинхронные электродвигатели. В настоящее время на судоремонтных предприятиях применяется упрощенная процедура испытаний асинхронных электродвигателей после ремонта, направленная на уменьшение состава испытательного оборудования, снижения сроков испытаний. Понятно, что снижение объемов послеремонтных испытаний напрямую влияет на количество отказов электродвигателей после ремонта

После завершения ремонта предприятие гарантирует безаварийную работу, а в случае повторной неисправности - гарантийное обслуживания. Но гарантийное обслуживание становится возможным только после завершения рейса, а выход из строя ответственного электропривода на судне может привести к существенному ухудшению результатов рейса, а иногда и невозможности дальнейшего продолжения промысла. Судовладельцы напрямую заинтересованы в высоком качестве ремонта электрооборудования и требуют его выполнения от предприятий. Нередки случаи, когда главные инженеры-электромеханики требуют проведения испытаний по длительности превышающие общепринятые в несколько раз. Все это указывает на необходимость модернизации процесса испытаний электрооборудования, в частности испытаний электрических машин.

Наиболее эффективным режимом испытаний электрических машин является режим, наиболее приближенный к эксплуатационным. На данный момент не существует специализированных стендов, позволяющих испытывать под нагрузкой широкий сортамент асинхронных электрических машин, различающихся по габаритно-присоединительным параметрам, мощности, высоте оси вращения. Существующие стенды для проверки электродвигателей под нагрузкой, зачастую изготавливаются непосредственно на предприятии и имеют большое количество недостатков.

Наиболее полную картину о работоспособности отремонтированной электрической машины, совместно с обязательными мерами контроля состояния электрической машины, могут дать только испытания машины под нагрузкой. Очевидно, что такие операции, как например измерение уровня вибрации или состояния подшипников лучше измерять в условиях, соответствующих их эксплуатационным, а именно под нагрузкой

Комплексные стенды для проверки технического состояния электрических машин не нашли широкого применения на судоремонтных предприятиях не только ввиду сложности таких устройств в эксплуатации, но и в связи с отсутствием организаций их производящих. Существующая проблема на данный момент не нашла достойного решения - в разных цехах по ремонту судового электрооборудования применяются различные методики дополнительных испытаний асинхронных двигателей после ремонта под нагрузкой, в целом не соответствующие необходимому уровню достоверности испытаний.

Цель исследования.

Целью диссертации является разработка метода и технических решений, предназначенных для обеспечения высокоэффективных режимов испытаний асинхронных электродвигателей, наиболее близких к эксплуатационным.

Цель достигается за счет научного обоснования и создания таких стендов для испытания асинхронных двигателей, которые позволят проводить достоверную оценку необходимых при послеремонтных испытаниях параметров электродвигателей.

Задачи исследования

1. Произвести сравнительный анализ основных методов технической диагностики электрических машин, определить особенности испытаний АД после ремонта на судоремонтных предприятиях, выявить тенденцию и причину развития проблемы ухудшения технического состояния АД после ремонта.

2. Обосновать выбор функциональных схем испытательных стендов и рассмотреть пути их дальнейшей модернизации. Для этого необходимо рассмотреть существующие схемные решения по улучшению качества проведения послеремонтных испытаний с целью выявления их преимуществ и недостатков, а также возможности развития.

3. С целью оценки необходимых при послеремонтных испытаниях параметров электродвигателей, разработать математическую модель процесса искусственного нагружения АД, проверить модель на адекватность путем сравнения полученных характеристик и каталожных данных в номинальном режиме, провести модельные эксперименты.

4. С учетом особенностей загруженности судоремонтных цехов разработать метод эффективного нагружения АД, а также произвести оценку отдаваемой в сеть энергии при искусственном нагружении.

5. Разработать экспериментальный стенд и получить подтверждение предложенного метода искусственного нагружения.

Объектом исследования является процесс искусственного нагружения (ИН) асинхронных электродвигателей и его характеристики.

Предметом исследования является устройство для испытаний асинхронных электродвигателей после ремонта.

Научная новизна состоит в следующем:

Впервые:

- получены параметры процесса искусственного нагружения асинхронного электродвигателя, которые учитывают эффект рекуперации электроэнергии и позволяют повысить характеристики процесса испытаний;

- разработана математическая модель процесса искусственного нагружения асинхронного электродвигателя с рекуперацией электроэнергии, работа с которой позволила определить характеристики режима испытаний электродвигателей.

Получили дальнейшее развитие:

- технология нагружения АД в режиме, эквивалентном нагрузочному, что позволяет отказаться от применения дополнительных нагрузочных устройств;

- схемы энергоэффективного нагружения АД с взаимным обменом электрической энергии АД с сетью, а также между собой в пределах цеха, при достаточном объеме испытуемых электродвигателей различных мощностей.

Практическая значимость:

- предложена и экспериментально подтверждена в лабораторных условиях технология испытания после ремонта асинхронных электродвигателей;

- установлены рациональные технологические режимы процесса искусственного нагружения асинхронных электродвигателей;

- разработана электрическая схема стенда для испытаний АД;

- разработаны рекомендации по проведению процесса испытаний АД после ремонта.

Личный вклад автора. При непосредственном участии автора разработаны схемы испытательных стендов (ИС) для трехфазных асинхронных двигателей (АДТ) с рекуперацией электрической энергии в сеть. Разработаны математические модели (ММ) однофазных асинхронных двигателей (АДО) и АДТ с учетом потерь в стали, лично автором выполнен анализ существующих методов испытания асинхронных двигателей (АД), выполнено компьютерное моделирование процесса ИН АДО и АДТ, изготовлены составные части и выполнена сборка макета ИС для АД.

Методология и методы научного исследования. Работа выполнена с применением методов анализа и синтеза, математической обработка результатов, математического и компьютерного моделирования и экспериментальных исследований. Теоретической и методологической базой диссертационного исследования являются законы электротехники, электроники, электрических машин.

Основные положения работы, выносимые на защиту:

- математическая модель процесса динамического нагружения асинхронного электродвигателя с рекуперацией электроэнергии;

- экспериментально определенные значения параметров процесса динамического нагружения и методика испытаний асинхронных электродвигателей;

- устройство для испытаний асинхронных электродвигателей, защищенная патентом на полезную модель № 131199 от 10.08.2013; устройство для нагружения асинхронных электродвигателей, защищенная патентом на полезную модель № 149583 от 10.01.2015.

Степень достоверности полученных в работе результатов обеспечивается использованием общепризнанных положений теоретической электротехники, электроники и электрических машин, методов математического анализа; использованием оборудования и измерительных приборов, обеспечивающих необходимую точность измерения; обсуждением на научных конференциях результатов исследования с дальнейшей их публикацией в специализированных и профильных научных изданиях.

Апробация работы.

Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Научно-технических конференциях Камчатского государственного технического университета (2011-2015 г.г.), Государственной академии нефти и газа им. Губкина, Государственного университета морского и речного флота им. Адмирала С.О. Макарова, Одесской Национальной морской академии, Морского государственного университета имени адмирала Г. И. Невельского.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 14 работ, из них семь работ опубликованы в научно-технических специализированных журналах, включенных в перечень ВАК, получено два патента на полезную модель, опубликована одна монография.

РАЗДЕЛ 1

АНАЛИЗ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ И ОСОБЕННОСТИ ПОСРЕРЕМОНТНЫХ ИСПЫТАНИЙ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

1.1. Анализ основных методов технической диагностики электрических машин. Место послеремонтных испытаний в задачах диагностирования технического состояния асинхронных

электродвигателей

При испытаниях электрических машин нередко приходится решать задачи диагностирования ее технического состояния, так как неотъемлемой частью испытаний является проверка качества ремонта электрической машины. Выходные параметры электрической машины напрямую указывают на ее техническое состояние, и, при выявлении причин отклонения выходных параметров от паспортных, необходимо учитывать характер режимов ее работы, особенности и условия эксплуатации. Методы технического диагностирования позволяют добиться высокой результирующей эффективности испытаний.

Безусловно, комплексное диагностирование технического состояния и работоспособности электрической машины, вместо оценки отдельных показателей для отдельных элементов, является наиболее эффективным. Различные режимы эксплуатации и большое количество эксплуатационных режимов, вариации начальных условий качества приводят к значительным расхождениям характеристик объекта, что влияет на время достижения машиной критического состояния работоспособности и выхода машины из строя.

Все это делает остро необходимой разработку общей, достаточно универсальной, системы диагностирования, которая включает методы определения технического состояния и методы выявления причин

неисправности и места их возникновения.

Понятие роботоспособности объекта является практически важным в условиях эксплуатации. Работоспособным можно считать тот объектом, который на протяжении длительного времени выполняет заданные функции без существенных нарушений заданных параметров. Также важно производить проверку работоспособности объекта после введения существенных возмущений в его работу или изменения режимов его работы.

Понятие технического состояния правильно функционирующей машины важно для этапа оценки возможности применения данного объекта по назначению. Понятно, что объект, значения параметров и их признаков в текущий момент реального времени находятся в требуемых пределах, является правильно функционирующим. Определение соответствующих дефектов способствует своевременной оценки состояния неправильного функционирования объекта, а также неисправного и неработоспособного технического состояния.

Поиск неисправности и ее обнаружение в комплексе являются процессом определения технического состояния и объединяются общим термином «техническая диагностика» [1].

На рис. 1.1 представлена структура технической диагностики электрических двигателей, которая в целом отражает сложность, многообразие и совокупность решаемых задач. Кроме того, структура диагностики [2] наглядно показывает задачи послеремонтных испытаний электрических машин в процессе технического диагностирования, их особое и недостаточно проработанное место в электромеханике.

После ремонта электродвигателя его параметры изменяются от паспортных или, если это повторный ремонт - от первоначально заявленных. Именно поэтому послеремонтные испытания предполагают составление нового паспорта двигателя. В новом паспорте, наряду с механическими и электрическими параметрами, должна быть указана реальная нагрузочная способность, оценено время наработки машины до отказа при определенном

режиме работы.

Диагностирование в процессе послеремонтных испытаний проводится на специальном оборудовании и предусматривает не только определение состояния механической части и электрических параметров электрической машины, но и ряда параметров электродвигателя в совокупности.

Рисунок 1.1 - Структура диагностики электрических двигателей

Желательно провести анализ степени влияния качества питающего напряжения на энергообменные процессы, определить состояние механической части и параметров электрической машины, реальная нагрузочная способность, время безаварийной работы при рекомендуемых эксплуатационных условиях.

В основе процесса технического диагностирования является наличие базы данных выпускаемых и находящихся в эксплуатации электрических двигателей, что позволяет производить сбор статистических данных, анализ и построение корреляционных зависимостей [3].

На рис. 1.2 Приведена структура методов эксплуатационной

диагностики. Очевидно, что различные методы обладают особыми, характеризующими именно этот метод, их свойствами, а некоторые из методов позволяют получать данные как об электрической машине, так и о нагрузке.

Рисунок 1.2 - Структура методов диагностики технического состояния

электрических машин

В настоящее время экспертные системы как метод технической диагностики получили развитие, но их применение ограничено рядом причин. Применение нечеткой логики и систем искусственного интеллекта теоретически смогут повысить точность определения характера и мест неисправности по совокупности полученных параметров. Но капитальные затраты на проектирование и производство таких систем их малая изученность не позволяют их практически применять при послеремонтной диагностике электрических машин.

Статистическая (накопительная) диагностика - известный метод, обладающий массой положительных качеств. Главное из них - возможность получения характеристик электрической машины в режиме, соответствующему ее эксплуатационному, что позволяет производить

сравнение полученных данных об объекте с номинальными параметрами [4].

Наилучшими характеристиками обладают методы, базирующиеся на использовании принципа текущего анализа энергетического состояния объекта [5]. Наряду с положительными качествами статистических методов диагностики такие системы сочетают в себе простоту конструкции и высокую информативность.

В настоящий момент энергодиагностика электрической машины является перспективной системой диагностирования электродвигателей, позволяющей при минимуме информационного обеспечения от датчиков получить адекватные модели электромеханических систем с учетом характеристик электрических и механических параметров (активных сопротивлений, индуктивностей, момента статического, момента инерции и т.п.) [6].

На рис. 1.3 показаны основные методы диагностики технического состояния электрических машин и видна связь между существующими методами диагностики электрических машин.

Весьма перспективными являются частотные методы, предполагающие питание электродвигателя от преобразователя частоты. Согласно исследованиям, перспективны такие схемные решения, которые не требуют измерения механических параметров, в частности, частоты вращения вала двигателя. Основными параметрами, используемыми для оценки технического состояния являются энергетические параметры, токи и напряжения, а также сдвиг фаз между ними. Если анализ осуществляется сначала для одной частоты, а затем для последующих, можно воспользоваться электромеханическими измерительными приборами при полигармоническом питании необходимо оборудование для спектрального анализа и измерение параметров энергетического режима.

Рис. 1.3. Методы диагностики технического состояния электрических

машин

Определение параметров электрических машин переменного тока рассмотренным путем осуществляется при неподвижном роторе, что может быть обеспечено в случае развиваемого двигателем момента меньше момента холостого хода, или вал двигателя затормаживается с помощью вспомогательных механических устройств. Здесь требуется тщательное исследование задач определения параметров двигателя в режимах, которые исключают выявленные недостатки и можно прийти к выводу, что для решения задач диагностики состояния асинхронных двигателей потребуется источник полигармонического питания с, как минимум, двумя различными частотами.

Особенностью формирования статического момента является его зависимость от основной гармоники, если она является частотой сети, что объясяется малостью моментов от других гармоник. Поэтому при необходимости определения составляющих потерь, эквивалентных статическому моменту, необходимо сформировать напряжение питания с

составляющими гармоник отличающихся от основной гармоники порядка. Все это делает возможным исключение статического момента из анализа параметров как при испытаниях АД на холостом ходу, так и под нагрузкой. Получение гармоник таких порядков возможно в схемах питания АД при модуляции питающего напряжения. Реализация систем, обеспечивающих модуляцию напряжения питания, может быть достигнута с использованием транзисторных преобразователей частоты и тиристорных регуляторов напряжения (рис. 1.4).

Рисунок 1.4 - Техническая реализация силовой части устройств диагностирования асинхронных двигателей

Необходимость диагностирования зарождающихся дефектов и более детального контроля неработоспособности объекта приводит к поиску диагностических признаков, отвечающих требованиям точности и откликающиеся на самые незначительные изменения параметров машины от установленных значений.

На рис. 1.4 представлены техническая реализация силовой части устройств диагностирования асинхронных двигателей на базе симметричного регулятора переменного напряжения и на базе однофазного регулятора переменного напряжения. Такие схемы позволяют переводить объект в

режимы, позволяющие производить более эффективную диагностику технического состояния электрической машины по изменению параметров.

Задачи получения и обработки информации решаются с использованием современных вычислительных средств с высоким уровнем программного обеспечения. Благодаря быстрому развитию вычислительной техники приобретают большое значение применение систем контроля, оснащение машин и механизмов автоматизированными диагностическими системами на базе микроконтроллеров, а в особо важных случаях промышленными ЭВМ [7].

Такая постановка позволяет сформировать структуру комплекса оборудования для диагностики технического состояния электрических машин.

На рис. 1.5 представлена общая структурная схема устройства диагностирования стационарного и мобильного типа.

Рисунок 1.5 - Принцип построения силовой и управляющей частей устройств диагностирования асинхронных двигателей

Комплекс содержит силовую установку, датчики, интерфейсы, вычислительный блок и программное обеспечение. Применение данной структуры оправдано в условиях непрерывного производственного цикла, где неплановый вывод из строя электрооборудования связан с технологическими сбоями и серьезным экономическим ущербом и данное положение справедливо для судов рыбопромыслового флота. Но существенной особенностью является ограниченность пространства на судне в условиях промысла, что делает применение стационарных устройств невозможным. Очень перспективными являются мобильные устройства, но сложность, особенности технического обслуживания и эксплуатации в условиях рейса являются определяющими. Потому их реальное применение также ограничено.

Основу рыбной промышленности России составляет рыбопромысловый флот, и на его долю приходится более 70% общей стоимости основных производственных фондов всего рыбопромышленного комплекса. Но, несмотря на это, при анализе количественного состава судов рыбопромыслового флота (без учета вспомогательного флота) видно, что с 2003 года состав судов уменьшился на 576 ед. и составлял 2509 ед. [8].

Если же посмотреть на возрастной состав судов рыбопромыслового флота, можно установить: возраст до 10 лет имеют 179 судов, от 10 до 20 лет - 945 судов, свыше 20 лет - 2441 судно. Таким образом, 1971 судно из 2509 (а это составляет 80,5 %) эксплуатируется с превышением нормативного срока (как известно, нормативный срок установлен от 22 до 25 лет). Рыбопромысловый флот построен в конце 70-х - начале 80-х годов прошлого века и в большинстве своем характеризуется низкими показателями рентабельности. Флот морально и физически устарел, причем пополнение флота продолжается за счет приобретения старых иностранных судов. Из 61 судна специального назначения (научно-исследовательские, рыбоохранные, учебные, аварий-но-спасательные, технического флота) 42,6 %

эксплуатируются с превышением нормативных сроков. Из 1056 судов вспомогательного флота 921 судно (87 %) эксплуатируется с превышением нормативных сроков. При этом за последние два года пополнение флота составило 217 судов, из которых только четыре единицы из «новостроя», а списано на слом - 543 единицы флота.

Состояние рыбопромыслового флота в последние годы ухудшается, срок эксплуатации судов сокращается. По официальному прогнозу списания судов в Дальневосточном регионе (рис. 1.6) до 2020 года планируется сокращение флота вдвое.

Рисунок 1.6 - График списания судов до 2020 года

На данный момент не существует мощностей для пополнения рыбопромыслового флота, поэтому рыбопромысловые компании производят списание судов только в исключительных случаях. Судовладельцы предпринимают меры по увеличению максимального срока эксплуатации судов и электрооборудования соответственно. А это неминуемо может привести к увеличению аварий на судах. Даная мера привела к тому, что судоремонтные заводы заполнены электрооборудованием, требующим ремонта. Подавляющее большинство из которых - электрические машины.

Наибольшее распространение на современном судне получили асинхронные электродвигатели ввиду их преимуществ перед машинами постоянного тока. Они имеют меньшие габариты, простоту конструкции вследствие отсутствия коллекторно-щеточного механизма и большую надежность и т.д.

Среди них двигатели мощностью до 30 кВт составляют более 80%.

Это объясняется тем, что значительную мощность на судах имеют только электроприводы палубных механизмов. К ним относятся грузовые лебедки, траловые лебедки и якорно-швартовое устройство. Кроме того грузовые лебедки и якорно-швартовое устройство на значительном типе судов не превышает упомянутой мощности 30 кВт.

Применение регулируемого электропривода напрямую сокращает энергопотребление как отдельного судового ЭП, в состав которого входит упомянутый асинхронный электродвигатель переменного тока, так и всего судна в целом.

В настоящее время асинхронные ЭП вытесняют ЭП постоянного тока из всех сфер использования, в том числе и на рыбопромысловом флоте.

Поломки современного асинхронного электропривода чаще всего напрямую связаны с выходом из строя асинхронного электродвигателя.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Марченко, Алексей Александрович, 2017 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Пархоменко П.П. Основы технической диагностики. В 2-хкнигах. Кн. 1. Модели объектов, методы и алгоритмы диагноза. под ред. П.П. Пархоменко. - М.: Энергия, 1976. - 464 с.

2. Trigeassou J-C. Electrical Machines Diagnosis / J-C. Trigeassou - New York: Wiley Inc., 2011. - 334 p.

3. Биргер И.А. Техническая диагностика / И.А. Биргер. - М.: Машиностроение, 1978. - 240 с.

4. Пархоменко П.П., Сагомонян Е.С. Основы технической диагностики. Кн.2. Оптимизация алгоритмов диагностирования, аппаратурные средства. под ред. П.П. Пархоменко. - М.: Энергия, 1981. - 320 с.

5. В.В. Клюева. Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник / под ред. В.В. Клюева. - М.: Машиностроение, 1995. - 488 с.

6. Карибский В.В. Основы технической диагностики. Кн.1 / В.В. Карибский, П.П Пархоменко, Е.С. Сагомонян, В.Ф. Халчев. - М.: Энергия, 1976.

7. Малышенко Ю.В. Автоматизация диагностирования электронных устройств / Ю.В. Малышенко, В.П. Чепулис, С.Г. Шаршунов. - М.: Энергоатомиздат, 1986.

8. Храпов, В.Е. Современное состояние рыбопромыслового флота России: проблемы и перспективы / В.Е.Храпов // Вестник МГТУ. -Мурманск, 2010. - Том 13. - С.154-157.

9. Максимов М.Н. Обоснование необходимости пересмотра объемов послеремонтных испытаний АД / М.Н. Максимов, Д.И. Родькин. - Деп. в УкрИНТЭИ. 22.02.94 №362.-Ук.94 - 18 c.

10. Basak, D. Fault diagnosis and condition monitoring of electrical machines / D.Basak - Industrial Technology, 2006. ICIT 2006. IEEE International Conference on. 2006. 3061 - 3066 p.

11. Prof. Fiorenzo F. Diagnosis and Fault Detection in Electrical Machines and Drives based on Advanced Signal Processing Techniques / Prof. F. Fiorenzo -Department of Electrical, Electronic, and Information Engineering «Guglielmo Marconi». 2014. - 117 p.

12. Браун М. Диагностика и поиск неисправностей электрооборудования и цепей управления / М. Браун, Дж. Раутани, Д. Пэтил.

- М.: Энергоатомиздат, 2007. - 328 с.

13. Гольдберг О.Д. Испытания электрических машин / О.Д. Гольдберг.

- М.: Высшая школа, 1990. - 255 с.

14. Жерве Г.К. Промышленные испытания электрических машин / Г.К. Жерве. - Л.: Энергоатомиздат, 1984. - 408 c.

15. Калявин В.П. Технические средства диагностирования / В.П. Калявин, А.В. Мозгалевский. - Л.: Судостроение, 1987. - 196 с.

16. Сердаков А.С. Автоматический контроль и техническая диагностика / А.С Сердаков. - Киев, Техника, 1971. - 241 с.

17. Бабич, В. Современная техника обследования и мониторинга работы электрооборудования // Главный энергетик, 2004, №1.

18. Портнягин, Н.Н. Разработка методов технического диагностирования асинхронного двигателя / Н.Н.Портнягин, А.А.Марченко, А.А.Ушакевич // Вестник КамчатГТУ. - Петропавловск-Камчатский, 2011. -Вып. 18. - С. 29-32.

19. Авилов, В.Д. Патент RU 2433419 U1 «Испытание электрических машин» / В.Д. Авилов, А.И. Володин, В.Т. Данковцев, В.В. Лукьяненко. -Заявлено 15.06.2010; Опубл 10.11.2011г.

20. Каминский М.Л. Центровка валов электрических машин / М.Л. Каминский. - М.: Энергия, 1972. - 72 с.

21. Родькин Д.И. Системы динамического нагружения и диагностики электродвигателей при послеремонтных испытаниях / Д.И. Родькин. - М.: Недра, 1992. - 236 c.

22. Ашрапов, Ф.У. Патент Яи 2348541 и1 «Рекуператор энергии торможения» / Ф.У. Ашрапов, Ю.Г. Ржавский. - заявлено 08.08.2007; Опубл 10.03.2009г.

23. Давидкович В.М. Применение модуляции питающего напряжения для задания режима нагружения асинхронных двигателей при послеремонтных испытаниях: дис. ... канд. техн. наук / В.М. Давидкович. -КР., 1995. - 176 с.

24. Браславский И.Я. Асинхронный полупроводниковый электропривод с параметрическим управлением / И.Я. Браславский. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 224 с.

25. Фираго Б.И. Регулируемые электроприводы переменного тока / Б.И. Фираго, Л.Б. Павлячик. - М.: Техноперспектива, 2006. - 363 с.

26. Фираго Б.И. Теория электропривода: Учебн. пособие / Б.И. Фираго, Л.Б. Павлячик. - М.: Техноперспектива, 2007. - 585 с.

27. Мищенко В.А. Теория, способы и системы векторного и оптимального векторного управления электроприводами переменного тока / В.А. Мищенко. - М.: Информэлектро, 2002. - 168 с.

28. Козярук А.Е. Современное и перспективное алгоритмическое обеспечение частотно-регулируемых электроприводов / А.Е. Козярук. В.В. Рудаков; под ред. А.Г. Народицкого. - СПб.: НПО "СПб ЭК", 2004. - 127 с.

29. Ключев В.И. Теория электропривода / В.И. Ключев. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 560 с.

30. Рогозин Г.Г. Определение электромагнитных параметров машин переменного тока: новые экспериментальные методы / Г.Г. Рогозин. - К.: Техника, 1992. - 168 с.

31. Родькин, Д.И. Задачи и технические средства для диагностики параметров асинхронных двигателей / Д.И.Родькин, А.П.Черный, И.Е.Здор // Вюник КДПУ. - 1999. - №61. - С.67-73.

32. Ермолин Н.П., Жерихин И.П. Надежность электрических машин. -Л.: Энергия, 1976. - 274 с.

33. Важнов А.И. Электрические машины / А.И. Важнов. - Л.: Энергия, 1968. - 768с.

34. Лифшиц М. Электрические машины. т. III. Расчет и определение размеров / М. Лифшиц. - М.: ОНТИ, 1936. - 248 с.

35. Усольцев, А.А. Частотное управление асинхронными двигателями: учеб. пособие / А.А.Усольцев. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2006. - 94 с.

36. Кочетков, В.П. Теория автоматизированного электропривода: учеб. пособие / В.П.Кочетков, Г.А.Багаутинов; под ред. В.А. Трояна. - Е.: Изд. Уральского ун.-та, 1992. - 328 с.

37. Кравчик А.Э. Справочник по асинхронным двигателям серии 4А / А.Э. Кравчик, М.М. Шлаф, В.И. Афонин, Е.А. Соболенская. - М.: Энергоиздат, 1982. - 504 с.

38. Котеленец Н.Ф. Испытания и надежность электрических машин / Н.Ф. Котеленец, Н.Л. Кузнецов. - М.: Высшая школа, 1988. - 232 с.

39. Мандыч Н.К. Ремонт электродвигателей / Н.К. Мандыч. - К.: Техника, 1989. - 155 с.

40. Нгуен Ван Шыу. Ресурсосберегающий метод испытаний судовых асинхронных электродвигателей: автореф. дис. ... канд. техн. наук / Ван Шыу Нгуен. - Ленинградский электротехнический институт. - Л., 1990. - 15 с.

41. Мамед-Заде, М.С. Исследование состояния асинхронных двигателей в режиме искусственной нагрузки / М.С.Мамед-Заде // Известия вузов. Энергетика. - 1961. - №6. - С.30-34.

42. Гольдберг О.Д. Качество и надежность асинхронных двигателей / О.Д. Гольдберг - М.: Энергия, 1968. -176 с.

43. Марченко, А.А. Исследование процесса динамического нагружения асинхронного электродвигателя / А.А.Марченко, Н.Н.Портнягин // Фундам. исслед. - 2013. - № 1-2. - С. 408-412.

44. Вольдек А.И. Электрические машины - 3-е изд., перераб / А.И. Вольдек. - Л.: Энергия, 1978. - 832 с.

45. Марченко, А.А. Исследование модели асинхронного электродвигателя на возможность нагружения при помощи понижения частоты питающего напряжения / А.А.Марченко, О.А.Онищенко, С.Ю.Труднев //Вестник КамчатГТУ. - Петропавловск-Камчатский, 2014. -Вып.29. - С.17-24

46. Марченко, А.А. Моделирование процесса динамического нагружения асинхронного электродвигателя / А.А.Марченко, Н.Н.Портнягин // Соврем. проблемы науки и образования. - Пенза, 2012. - № 6. - С.125-125.

47. Костенко М.П. Электрические машины, ч.1, изд. 2-е / Л.Н. Пиотровский, М.П. Костенко. - Л.: Энергия, 1964. - 548с.

48. Костенко М.П. Электрические машины, ч.2, изд. 2-е. / Л.Н. Пиотровский, М.П. Костенко. - Л.: Энергия, 1965. - 704 с.

49. Коварский Е.М. Испытания электрических машин / Е.М. Коварский, Ю.И. Янко. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 320с.

50. Марченко, А.А. Испытания асинхронного электродвигателя под номинальным током в режиме противовключения и понижения частоты напряжения / А.А.Марченко // Электротехнические и информационные комплексы и системы. - Уфа, 2014. - № 4, т.10 - С.25-32.

51. Брайнин, Э.И. Влияние обжига и гидролитической обработки изоляции монолит на магнитные характеристики статора / Э.И.Брайнин, А.К.Сорочан // Электротехника. - 1985. - №2. - С.64-67.

52. Александров, В.Н. Свойства азотированных электротехнических сталей / В.Н.Александров, В.В.Понукалин // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1989. - №3. - С.15-17.

53. Гольдберг О.Д., Гурин Я.С., Свириденко И.С. Проектирование электрических машин / под ред. О.Д. Гольдберга. - М.: Высшая школа, 1984. -431с.

54. Гуревич Э.И. Переходные тепловые процессы в электрических машинах / Э.И. Гуревич, Ю.Л. Рысин. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. Отделение, 1983. - 216с.

55. Соколовский Г.Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулировнием: Учебник / Г.Г. Соколовский. - М.: Академия, 2006. - 272 с.

56. Марченко, А.А. Патент RU 131199 U1. «Устройство для испытаний асинхронных двигателей» / А.А. Марченко, Д.В. Шунькин, Н.Н. Портнягин. -Заявлено 17.10.2012; Опубл 10.08.2013г.

57. Черных И.В. Моделирование электротехнических устройств в MATLAB, SimPowerSystems и Simulink / И. В. Черных. - М.: ДМК Пресс; -СПб.: Питер, 2008. - 288 с.

58. Марченко, А.А. Определение диапазона номинальной мощности электродвигателей при испытаниях методом динамического нагружения / А.А.Марченко // Электротехнические и информационные комплексы и системы. - Уфа, 2014.- №2, т. 10. - С.38-44.

59. Emadi A. Energy-Efficient Electric Motors: Third Edition, Revised and Expanded / A. Emadi - New York: Marcel Dekker, Inc., 2005. - 383 p.

60. Марченко, А.А. Патент RU 149583 U1 «Устройство для нагружения асинхронных двигателей» / А.А. Марченко, Н.Н. Портнягин, С.Ю. Труднев. -Заявлено 17.10.2012; Опубл 08.12.2014г.

61. Krause P.C. Analysis of electric machinery and drive systems: Second edition/ P.C. Krause, O. Wasynczuk, Scott D. Sudhoff. - NJ: IEEE Press, 2002. -613 p.

62. Марченко, А. А. Энергоэффективное нагружение асинхронных электродвигателей в процессе послеремонтных испытаний / А.А.Марченко, Н.Н.Портнягин // Вестник Государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О.Макарова. - СПб.: ГУМРФ им. адмирала С.О.Макарова, 2014. - Вып.6. - С.76-84.

63. Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем. Matlab 6.0 / С.Г. Герман-Галкин. - СПб.: Корона принт, 2001. - 320 с.

64. Иванов-Смоленский А.В. Электрические машины / А.В. Иванов-Смоленский. - М.: Энергия, 1980. - 928 с.

65. Hughes A. Electric Motors and Drives: Fundamentals, Types and Applications: Third edition / A. Hughes. - Oxford: Elsevier Ltd, 2006. - 410 p.

66. Горский А.Н. Расчет электромагнитных элементов источников вторичного электропитания / А.Н. Горский, Ю.С. Русин, Н.Р. Иванов. - М.: Радио и связь, 1988. - 176с.

67. Семенов Б.Ю. Силовая электроника: от простого к сложному / Б.Ю. Семенов. - М.: СОЛОН-Пресс, 2005. - 416 с.

68. Постников И.М. Проектирование электрических машин / И.М. Постников. - К.: ГИТЛ УССР, 1952. - 736 с.

69. Петриков Л.В., Корначенко Г.Н. Асинхронные электродвигатели: Обмоточные данные. Ремонт. Модернизация / Справочник. - М.: Энергоатомиздат, 2000. - 496 с.

70. Видмар М. Трансформаторы: Пер. с нем / М. Видмар. - М.: ГНТИ, 1931. - 762 с.

71. Пиотровский Л.М. Испытания электрических машин / Л.М. Васютинский., Е.Д. Несговорова. - Л.: Изд-во МО СССР, 1961. - 291 с.

72. Терехов В.М. Системы управления электроприводов: Учебник / В.М. Терехов, О.И. Осипов; под ред. В.М. Терехова. - М.: Академия, 2005. -304 с.

73. Steinmetz R. Einige Bemerkungen uber Hysteresis. - ETZ, 1891. - 62 p.

74. Карасев, В.В. Расчет потерь в электротехнической стали при несинусоидальной индукции / В.В.Карасев // Сборник докладов по теме «Научные задачи расчета и выбора оптимальных конструкций магнитных систем электроэнергетических и электрофизических устройств». - М.: ЭКИН имени Кржижановского. - 1970. - С.121-133.

75. Васильева, Н.Н. Расчет потерь в стали при несинусоидальной форме кривой напряжения питания / Н.Н.Васильева, С.А.Кузнецов, Д.Б.Кофман // Электротехника. - 1970. - №11. - С.46-49.

76. Прус, В.В. Исследование электрических и магнитных свойств электротехнической стали после температурных воздействий / В.В.Прус,

Д.И.Родькин // Научные труды Кременчугского государственного политехнического университета «Проблемы создания новых машин и технологий». - Кременчуг: КГПУ. - 2000. - Вып.2. - С.228-234.

77. Постников И.М. Проектирование электрических машин / И.М. Постников. - К.: ГИТЛ УССР, 1952. - 736 с.

78. Расчет параметров схемы замещения однофазного конденсаторного асинхронного двигателя с ферромагнитным ротором. Код ГРНТИ: 450181. http://www.sibpatent.ru - статья в интернете.

79. Мощинский, Ю.А. Определение параметров схемы замещения асинхронной машины по каталожным данным / Ю.А.Мощинский, В.Я.Беспалов, А.А.Кирякин // Электричество. - 1998. - №4. - С.38-42.

80. Кувшинов, А.И. Идентификация параметров схемы замещения асинхронного двигателя на основе экспертных оценок / А.И.Кувшинов, О.А.Онищенко, Н.И.Муха // Автоматизация судовых технических средств. -2007. - №12. - С.78-85

81. Панкратов, В.В. Задачи синтеза алгоритмов идентификации для бездатчиковых асинхронных электроприводов с векторным управлением и вариант их решения / В.В.Панкратов, М.О.Маслов // Силовая интеллектуальная электро-ника. Специализированный информационно-аналитический журнал. - 2007. - №1(6). - С.23-43.

82. Лихачев В.Л. Справочник обмотчика асинхронных электродвигателей / В.Л. Лихачев. - М.: СОЛОН-Пресс, 2004. - 240 с.

83. Воронцов, А.Г. Моделирование машин возвратно-поступательного действия на пакете Ма^аЬ / А.Г.Воронцов, И.В.Дегтяренко // Компьютерные и информационные технологии в инженерной и управленческой деятельности. - Таганрог: ТРТУ. - 2000. - №2. - С.39-44.

84. Родькин, Д.И. О некорректности некоторых представлений схем замещения АД / Д.И.Родькин, И.Е.Здор, Г.Ю.Сисюк, А.П.Черный // Научные труды Кременчугского государственного политехнического института

«Проблемы создания новых машин и технологий». - Кременчуг: КГПИ. -1998. - Вып. 1. - С.135-138.

85. Справочник по электрическим машинам в двух томах. Том I / под общ. ред. И.П. Копылова, Б.К. Клокова. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 456 с.

86. Торопцев Н.Д. Трехфазный асинхронный двигатель в схеме однофазного включения с конденсатором / Н.Д. Торопцев. - М.: Энергия, 1979. - 80 с.

87. Гольдберг О.Д. Автоматизация контроля параметров и диагностика асинхронных двигателей / О.Д. Гольдберг. - М.: Энергоатомиздат, 1991. -160с.

88. Григорьев, В.К. Этапы разработки методики выполнения измерений при использовании ЭВМ в измерительном процессе / В.К.Григорьев,

B.И.Петровский, Т.А.Федунина // Измерительная техника. - 1986. - №3. -

C.48-49.

89. Шрамкова Е.Г. Электрические измерения. Средства и методы измерений / под ред. Е.Г. Шрамкова. - М.: Высшая школа, 1972.- 520 с.

90. Лифшиц М. Электрические машины. т. II. Конструкция и изоляция: Пер. с нем / М. Лифшиц. - М.: ОНТИ, 1934. - 423 с.

91. Горский А.Н. Расчет электромагнитных элементов источников вторичного электропитания / А.Н. Горский, Ю.С. Русин, Н.Р. Иванов. - М.: Радио и связь, 1988. - 176с.

92. Исакова В.В. Моделирование систем управления судовым электроприводом: монография / В. В. Исакова, Н. Н. Портнягин, А. А. Марченко, С. Ю. Труднев. - Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2014. - 152 с.

93. Тиристорный регулятор напряжения для плавного асинхронного пуска синхронных и асинхронных двигателей - ТРН [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://www.ansaldovei.ru/rus/15/ - статья в интеренете.

94. Козярук А.Е. Системы прямого управления моментом в частотно-регулируемых электроприводах переменного тока / А.Е. Козярук, В.В. Рудаков; под ред. А.Г. Народицкого. - СПб.: НПО "СПб ЭК", 2005. - 100 c.

95. Радин В.И. Унифицированная серия асинхронных двигателей Интерэлектро / В.И. Радин, И.В. Лондин. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 416 с.