RU2522177C2 - Method for determining quality of compounding of electric machine windings - Google Patents

Method for determining quality of compounding of electric machine windings Download PDF

Info

Publication number
RU2522177C2
RU2522177C2 RU2012146275/28A RU2012146275A RU2522177C2 RU 2522177 C2 RU2522177 C2 RU 2522177C2 RU 2012146275/28 A RU2012146275/28 A RU 2012146275/28A RU 2012146275 A RU2012146275 A RU 2012146275A RU 2522177 C2 RU2522177 C2 RU 2522177C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
compounding
quality
resistance
insulation
values
Prior art date
Application number
RU2012146275/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012146275A (en
Inventor
Александр Иосифович Наконечный
Валерий Александрович Калан
Алексей Георгиевич Науменко
Юрий Гавриилович Иванишин
Александр Николаевич Михайлов
Сергей Васильевич Вавилов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Бугульминский электронасосный завод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Бугульминский электронасосный завод" filed Critical Открытое акционерное общество "Бугульминский электронасосный завод"
Priority to RU2012146275/28A priority Critical patent/RU2522177C2/en
Publication of RU2012146275A publication Critical patent/RU2012146275A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2522177C2 publication Critical patent/RU2522177C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)

Abstract

FIELD: measurement equipment.
SUBSTANCE: invention relates to electrical measurement equipment and is intended to determine the quality of compounding of electric machine windings at test stages of winding insulation at manufacture and operation, and namely of stator windings of oil-filled submerged asynchronous electric motors. Essence of the invention is as follows: constant voltage U is supplied to a measurement object and resistance R(t) of the object is measured during the period of time, which is sufficient to achieve the resistance value of the practically set value. Then, values of transient current i(t)=U/R(t) are determined. A diagnostic feature of quality assessment of the winding compounding is determined as per the current curve in the form of a product of experimental values of the main characteristics of compound (εa·ρv)exp - absolute dielectric permeability and specific volumetric resistance respectively; then, compounding quality criterion Kk is determined by comparing experimental characteristics of the compound to its nameplate data by the following formula: K k = ( ε a ρ v ) namep ( ε a ρ v ) exp .
Figure 00000018
EFFECT: improving objectiveness of quality assessment of winding compounding.
4 dwg, 4 tbl

Description

Изобретение относится к технике электрических измерений и предназначено для определения качества компаундирования обмоток электрических машин на этапах испытания изоляции обмоток при изготовлении и эксплуатации, в частности обмоток статора маслонаполненных погружных асинхронных электродвигателей.The invention relates to techniques for electrical measurements and is intended to determine the quality of compounding of the windings of electrical machines at the stages of testing the insulation of the windings in the manufacture and operation, in particular the stator windings of oil-filled submersible asynchronous motors.

Ряд применяемых на практике способов оценки состояния изоляции обмоток электрических машин основан на измерении сопротивления изоляции с помощью электроизмерительных приборов (электрометров, мегаомметров и пр.) в течение некоторого времени, достаточного для фиксации значений сопротивления как в практически установившихся режимах, так и в переходных процессах заряда конденсатора, две обкладки которого представляют собой обмотку электрической машины и ее корпус. Между этими обкладками находится многослойная изоляция (изоляция провода, пазовая изоляция и компаунд обмотки).A number of practical methods for assessing the insulation state of windings of electric machines are based on measuring the insulation resistance using electrical measuring instruments (electrometers, megaohmmeters, etc.) for some time sufficient to fix the resistance values both in practically established modes and in transient charge processes a capacitor, the two plates of which are the winding of an electric machine and its body. Between these plates there is a multilayer insulation (wire insulation, slot insulation and winding compound).

Известен способ измерения величины сопротивления изоляции [1], который направлен на сокращение времени измерения при оценке состояния изоляции и установлении норм для сопоставления результатов измерений. Этот способ заключается в том, что измеряют величину сопротивления, его первую и вторую производные по времени и за установившееся значение сопротивления изоляции принимают удвоенное значение сопротивления изоляции в тот момент времени, когда первая производная имеет максимум, а вторая производная равна нулю.There is a method of measuring the value of insulation resistance [1], which is aimed at reducing the measurement time when assessing the state of insulation and establishing standards for comparing measurement results. This method consists in measuring the resistance value, its first and second derivatives with respect to time, and for the steady-state value of the insulation resistance, take the double value of the insulation resistance at that moment in time when the first derivative has a maximum and the second derivative is zero.

Недостаток этого способа состоит в сложности обработки результатов измерений, а также неопределенности оценки полученного результата, т.к. не сформулирован диагностический признак (критерий оценки качества изоляции). При этом измеряется только сопротивление изоляции, хотя основным свойством диэлектрика является поляризация, которая характеризуется его диэлектрической проницаемостью помимо удельного объемного сопротивления.The disadvantage of this method is the complexity of processing the measurement results, as well as the uncertainty of the assessment of the result, because a diagnostic symptom is not formulated (a criterion for assessing the quality of isolation). In this case, only the insulation resistance is measured, although the main property of the dielectric is polarization, which is characterized by its dielectric constant in addition to the specific volume resistance.

Известен способ, который используется для контроля увлажнения изоляции [2].A known method that is used to control the moisture of the insulation [2].

При испытаниях не определяется вся зависимость сопротивления R(t) изоляции до установившегося значения. Оценка состояния изоляции производится по значениям сопротивления, измеренного мегаомметром, через 15 и 60 с (R15 и R60) после включения напряжения. По этим данным определяется коэффициент абсорбции Кабc=R60/R15. При этом, как отмечается в [2], опытным путем установлено, что при допустимом увлажнении изоляции Кабс>1,3. При Кабс<1,3 изоляция недопустимо увлажнена и соответствующее электрооборудование эксплуатироваться не может.In tests, the entire dependence of the insulation resistance R (t) to a steady state is not determined. An assessment of the insulation state is carried out according to the resistance values measured by a megohmmeter, after 15 and 60 s (R 15 and R 60 ) after switching on the voltage. According to these data, the absorption coefficient K abc = R 60 / R 15 is determined. At the same time, as noted in [2], it was experimentally established that with permissible wetting of the insulation, K abs > 1.3. At K abs <1.3, the insulation is unacceptably wet and the corresponding electrical equipment cannot be operated.

Недостаток этого способа заключается в том, что, как и в предыдущем случае, измеряется только неустановившееся значение сопротивления изоляции, а коэффициент абсорбции может иметь различные значения в зависимости от типоразмеров испытуемых объектов, т.е. диагностический признак не позволяет оценить качество изоляции достоверно, т.к. в явном виде не учитываются характеристики диэлектрика.The disadvantage of this method is that, as in the previous case, only the transient value of the insulation resistance is measured, and the absorption coefficient can have different values depending on the sizes of the tested objects, i.e. the diagnostic feature does not allow to evaluate the quality of isolation reliably, because explicitly do not take into account the characteristics of the dielectric.

Известен способ диагностирования корпусной изоляции электрической машины [3], заключающийся в том, что на объект измерений подают постоянное напряжение Up. При достижении установившегося значения тока зарядки объект закорачивают и после разрядки геометрической емкости объекта измеряют величину восстановленного напряжения в момент его максимума UBm.A known method for diagnosing the case insulation of an electric machine [3], which consists in the fact that a constant voltage U p is applied to the measurement object. Upon reaching a steady-state value of the charging current, the object is short-circuited and, after discharging the geometric capacitance of the object, the value of the restored voltage at the time of its maximum U Bm is measured.

Далее определяют величину коэффициента абсорбции ka по формулеNext, determine the value of the absorption coefficient k a according to the formula

k a = U B m U p 100 %

Figure 00000001
k a = U B m U p one hundred %
Figure 00000001

и сравнивают ее со среднестатистическим значением ka, характерным для данного типа изоляции в исходном состоянии. По величине снижения измеренного ka относительно исходного судят о техническом состоянии изоляции. При этом снижение ka более чем на 50% говорит об изношенности изоляции.and compare it with the average value of k a characteristic for this type of isolation in the initial state. By the magnitude of the reduction measured k a relative to the original judge the technical condition of the insulation. Moreover, a decrease in k a by more than 50% indicates deterioration of the insulation.

Недостаток этого способа состоит в том, что процесс измерения довольно сложный и требуется специальный электрометр. Кроме того, далеко не очевидно, что диагностический признак - «максимальное значение напряжения восстановления» определяет состояние диэлектрика, т.е. ухудшение его основных характеристик - εа и ρν.The disadvantage of this method is that the measurement process is quite complex and requires a special electrometer. In addition, it is far from obvious that the diagnostic feature - “maximum value of the recovery voltage” determines the state of the dielectric, i.e. deterioration of its basic characteristics - ε a and ρ ν .

Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ измерения установившегося значения сопротивления изоляции [4], при котором за установившееся значение сопротивления изоляции принимают величину сопротивления, когда она практически перестает изменяться.Closest to the invention, the technical solution is a method for measuring the steady-state value of the insulation resistance [4], in which the value of the resistance is taken as the steady-state value of the insulation resistance when it practically ceases to change.

Диагностическим признаком при этом является так называемый индекс поляризацииThe diagnostic feature in this case is the so-called polarization index

Ip=R1/R10,Ip = R 1 / R 10 ,

где R1, R10 - сопротивления изоляции, измеренные мегаомметром на 1-ой и 10-ой минутах соответственно.where R 1 , R 10 - insulation resistance, measured by a megohmmeter on the 1st and 10th minutes, respectively.

Установлено техническими условиями [5] для погружных асинхронных электродвигателей, что величина Ip должна быть не менее 2. Несомненное достоинство этого способа, широко применяемого на практике, является простота и высокая достоверность измерения сопротивления изоляции с помощью мегаомметра, имеющего высокую точность.It was established by the technical conditions [5] for submersible induction motors that Ip should be at least 2. The undoubted advantage of this method, which is widely used in practice, is the simplicity and high reliability of measuring insulation resistance using a megohmmeter with high accuracy.

Недостатком этого способа, как показывают проведенные испытания изоляции погружных асинхронных электродвигателей, является тот факт, что величина Ip может достигать значений 3-9 и более, т.е. очень велика степень неопределенности этого критерия. Измерение только сопротивления не обеспечивает оценку основного свойства диэлектрика изоляции - поляризации, которая характеризуется диэлектрической проницаемостью, хотя диагностический признак и называется «индекс поляризации». Это не позволяет объективно оценить собственно качество компаундирования обмоток электрической машины в сравнении с каким-либо эталоном.The disadvantage of this method, as shown by the tests of insulation of submersible induction motors, is the fact that the value of Ip can reach values of 3-9 or more, i.e. the degree of uncertainty of this criterion is very great. Measuring only the resistance does not provide an assessment of the main property of the insulation dielectric - polarization, which is characterized by dielectric constant, although the diagnostic feature is called the "polarization index". This does not allow to objectively evaluate the actual quality of compounding the windings of an electric machine in comparison with any standard.

Технической задачей изобретения является повышение качества изготовления электродвигателей путем контроля процесса компаундирования на основании определения объективного универсального критерия (критерия качества компаундирования - Кk), позволяющего оценить качество компаундирования обмоток электрических машин.An object of the invention is to improve the quality of manufacture of electric motors by controlling the compounding process based on the definition of an objective universal criterion (compounding quality criterion - K k ), which allows to evaluate the quality of compounding of the windings of electric machines.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе определения качества компаундирования обмоток электрических машин, заключающемся в том, что на объект измерений подают постоянное напряжение U, измеряют сопротивление R(t) объекта в течение времени, достаточного для достижения величины сопротивления практически установившегося значения, определяют значения переходного тока i(t)=U/R(t), далее, по кривой тока определяют диагностический признак оценки качества компаундирования обмотки в виде произведения экспериментальных значений основных характеристик компаунда (εa·ρv)эксп - абсолютной диэлектрической проницаемости и удельного объемного сопротивления соответственно, затем определяют критерий качества компаундирования Кk путем сравнения экспериментальных характеристик компаунда с его паспортными данными по формуле:The solution of this problem is achieved by the fact that in the method for determining the quality of compounding of the windings of electric machines, which consists in the fact that a constant voltage U is applied to the measurement object, the resistance R (t) of the object is measured for a time sufficient to achieve the resistance value of a practically steady-state value, determine values of the transient current i (t) = U / R (t), then, according to the current curve, a diagnostic sign is determined for evaluating the quality of compounding of the winding in the form of a product of experimental values SIC characteristics of compound (ε a · ρ v) exp - absolute permittivity and volume resistivity, respectively, and then determine the compounding quality criterion K k by comparing the experimental characteristics of the compound with its nameplate data using the formula:

K k = ( ε a ρ v ) п а с п ( ε a ρ v ) э к с п .

Figure 00000002
K k = ( ε a ρ v ) P but from P ( ε a ρ v ) uh to from P .
Figure 00000002

К основным характеристикам изоляции относятся удельное объемное электрическое сопротивление ρv и абсолютная диэлектрическая проницаемость εa. Ни в одном из указанных способов оценки качества изоляции [1-6] не учитывается в явном виде именно диэлектрическая проницаемость εа, что не позволяет сформировать объективный критерий оценки, на основании которого можно было бы сравнить испытуемый образец с некоторым эталоном, характеризующим качество «идеальной» изоляции.The main characteristics of the insulation include specific volumetric electrical resistance ρ v and absolute dielectric constant ε a . None of the indicated methods for assessing the quality of insulation [1-6] explicitly takes into account exactly the dielectric constant ε a , which does not allow the formation of an objective evaluation criterion, on the basis of which it would be possible to compare the test sample with some standard characterizing the quality “ideal "Isolation.

При этом диагностическим признаком является произведение абсолютной диэлектрической проницаемости εа и удельного объемного электрического сопротивления ρv - основных характеристик диэлектрика изоляции обмоток.In this case, the diagnostic feature is the product of the absolute dielectric constant ε a and the specific volume electric resistance ρ v - the main characteristics of the insulation dielectric of the windings.

Способ определения величины критерия Кk реализуется при испытаниях изоляции обмоток электрической машины и заключается в вычислении постоянной времени Т по графику переходного тока i(t), характеризующего процесс заряда конденсатора, подключенного к источнику постоянного напряжения. Обкладками конденсатора являются провод обмотки статора и корпус электрической машины.The method for determining the value of the criterion K k is implemented when testing the insulation of the windings of an electric machine and consists in calculating the time constant T according to the transient current schedule i (t), which characterizes the process of charging a capacitor connected to a constant voltage source. The capacitor plates are the stator winding wire and the body of the electric machine.

Установлено, что постоянная времени Т, определяемая экспериментально, зависит от основных характеристик компаунда - абсолютной диэлектрической проницаемости εа, удельного объемного электрического сопротивления ρv и пропорциональна отношению тока утечки iут, равного установившемуся значению тока заряда i(t), к току абсорбции iабс(t) при t=0-iабс(0):It was found that the time constant T, determined experimentally, depends on the main characteristics of the compound - the absolute dielectric constant ε a , specific volumetric electrical resistance ρ v and is proportional to the ratio of the leakage current i ut equal to the steady-state value of the charge current i (t) to the absorption current i abs (t) at t = 0-i abs (0):

T = ( ε a ρ v ) Э К С П i у т i а б с ( 0 )

Figure 00000003
. T = ( ε a ρ v ) E TO FROM P i at t i but b from ( 0 )
Figure 00000003
.

Получив из этого выражения экспериментальное значение диагностического признака (εа·ρv)эксп Obtaining from this expression the experimental value of the diagnostic feature (ε a · ρ v ) exp

( ε a ρ v ) Э К С П = T i а б с ( 0 ) i у т

Figure 00000004
, ( ε a ρ v ) E TO FROM P = T i but b from ( 0 ) i at t
Figure 00000004
,

величина критерия Кk определяется через паспортные («идеальные») значения εа и ρv применяемого компаунда следующим образом:the value of the criterion K k is determined through the passport ("ideal") values ε a and ρ v of the applied compound as follows:

3 K k = ( ε a ρ v ) п а с п ( ε a ρ v ) э к с п 1

Figure 00000005
. 3 K k = ( ε a ρ v ) P but from P ( ε a ρ v ) uh to from P one
Figure 00000005
.

Из этого выражения следует, что величина критерия Кk, как показывают экспериментальные исследования, должна находиться в довольно узком диапазоне от 1 до 3, т.е. повышается точность диагностирования и обеспечивается инвариантность критерия к типоразмеру электрической машины.From this expression it follows that the value of the criterion K k , as shown by experimental studies, should be in a fairly narrow range from 1 to 3, i.e. the accuracy of diagnosis is increased and the invariance of the criterion for the size of the electric machine is ensured.

При ухудшении свойств диэлектрика (увлажнение изоляции, загрязнение ее примесями, появление грубых сосредоточенных дефектов, например, растрескивания или проколов и пр.) величина критерия Кk может оказаться более 3, что является объективным признаком ухудшения качества компаундирования обмоток электрической машины.If the dielectric properties deteriorate (wetting of the insulation, contamination with impurities, the appearance of coarse concentrated defects, for example, cracking or punctures, etc.), the value of the criterion K k may turn out to be more than 3, which is an objective sign of a deterioration in the quality of compounding of the windings of an electric machine.

Предлагаемый способ определения качества компаундирования обмоток электрических машин иллюстрируется графическими и табличными материалами.The proposed method for determining the quality of compounding of the windings of electrical machines is illustrated in graphical and tabular materials.

На фиг.1, 2, 3 представлены результаты обработки экспериментальных данных для определения критерия оценки качества компаундирования обмоток статора для ряда асинхронных погружных электродвигателей различной мощности и габаритов (значения переходного тока, построенные графики переходных токов для соответствующих электродвигателей).Figure 1, 2, 3 presents the results of processing experimental data to determine the criterion for assessing the quality of compounding of the stator windings for a number of asynchronous submersible electric motors of various power and dimensions (values of transient current, constructed graphs of transient currents for the corresponding motors).

На фиг.4 представлены результаты сравнения оценки критерия качества компаундирования погружных электродвигателей различной мощности и схема замещения. Для сравнения в табл.4 приведены также соответствующие значения индексов поляризации и коэффициентов абсорбции.Figure 4 presents the comparison results of evaluating the quality criterion for compounding submersible electric motors of various power and equivalent circuit. For comparison, Table 4 also shows the corresponding values of the polarization indices and absorption coefficients.

Предлагаемый способ определения качества компаундирования обмоток электрических машин реализуется следующим образом.The proposed method for determining the quality of compounding the windings of electrical machines is implemented as follows.

Испытуемая изоляция ПЭД (обмотка-корпус) подключается к высоковольтному источнику постоянного напряжения U и производится измерение мегаомметром сопротивления изоляции R(t) в течение времени t, за которое величина сопротивления достигает практически установившегося значения, как это принято для экспоненциальных функций. Как показывают эксперименты, это время составляет примерно 10 минут. Измерения проводятся с нарастающими интервалами времени (примерно): 0, 0.1, 0.2, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 3.0, 5.0, 7.0, 10.0 минут (всего 10-15 измерений), как показано в табл.1-3 в качестве примера для ряда асинхронных ПЭД различной мощности и габаритов.The tested insulation of the PEM (winding-casing) is connected to a high-voltage source of constant voltage U and a megaohmmeter is measured for insulation resistance R (t) for a time t during which the resistance value reaches a practically steady-state value, as is customary for exponential functions. As experiments show, this time is approximately 10 minutes. The measurements are carried out with increasing time intervals (approximately): 0, 0.1, 0.2, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 3.0, 5.0, 7.0, 10.0 minutes (10-15 measurements in total), as shown in Table 1-3 as examples for a number of asynchronous PEMs of various capacities and sizes.

Затем вычисляются значения переходного тока i(t)=U/R(t), значения представлены для соответствующих моментов времени в табл.1-3 фиг.1-3.Then, the values of the transient current i (t) = U / R (t) are calculated, the values are presented for the corresponding time instants in Table 1-3 of FIGS. 1-3.

Осуществляется построение графиков переходных токов; i(t), изображенных на фиг.1-3, для соответствующих электродвигателей, и представленных аппроксимирующими функциями следующего вида:Transition current graphs are being constructed; i (t) shown in figures 1-3 for the respective motors, and represented by approximating functions of the following form:

i ( t ) = i у т + i а б с ( 0 ) e ( t / T ) ,                                                        (1)

Figure 00000006
i ( t ) = i at t + i but b from ( 0 ) e ( - t / T ) , (one)
Figure 00000006

где iут - ток утечки, мкА;where i ut - leakage current, µA;

iабс(0) - ток абсорбции при t=0;i abs (0) is the absorption current at t = 0;

Т=R0·C - постоянная времени заряда конденсатора, С.T = R 0 · C is the time constant of the capacitor charge, C.

Здесь R0·и С - сопротивление и емкость цепи заряда конденсатора, соответствующие схеме замещения, приведенной на фиг.4. Схема замещения соответствует процессу заряда, который описывается формулой (1).Here R 0 · and C is the resistance and capacitance of the capacitor charge circuit corresponding to the equivalent circuit shown in Fig.4. The equivalent circuit corresponds to the charge process, which is described by formula (1).

На основании формулы (1) и схемы замещения записываются следующие величины, соответствующие процессу заряда:Based on formula (1) and the equivalent circuit, the following quantities are written corresponding to the charge process:

R и з = U i у т = ρ v δ э S э ,                                                                (2)

Figure 00000007
R and s = U i at t = ρ v δ uh S uh , (2)
Figure 00000007

где Rиз - сопротивление изоляции, Ом, выраженное через удельное объемное сопротивление ρv, и эквивалентные толщину δэ и площадь поверхности Sэ изоляции.where R from is the insulation resistance, Ohm, expressed in terms of the specific volume resistance ρ v , and the equivalent thickness δ e and the surface area S e of the insulation.

C = ε a S э δ э .                                                                         (3)

Figure 00000008
C = ε a S uh δ uh . (3)
Figure 00000008

Заметим, что в выражениях (2) и (3) многослойная изоляция представлена в виде эквивалентной однослойной, т.к. более подробный анализ показывает, что преобладающим является слой компаунда с эквивалентными и неизвестными значениями δэ и Sэ. Такое представление не противоречит экспериментальным кривым i(t), учитывающим поляризационные процессы в 3-слойной изоляции обмоток ПЭД.Note that in expressions (2) and (3), multilayer insulation is presented in the form of an equivalent single layer, since a more detailed analysis shows that the compound layer with equivalent and unknown values of δ e and S e is predominant. Such a representation does not contradict the experimental curves i (t), which take into account the polarization processes in the 3-layer insulation of the windings of the SEM.

R 0 = i у т i а б с ( 0 ) R и з                                                              (4)

Figure 00000009
R 0 = i at t i but b from ( 0 ) R and s - (four)
Figure 00000009

неизвестное заранее сопротивление цепи заряда, выраженное через известные из эксперимента величины.the charge circuit resistance unknown in advance, expressed in terms of the values known from the experiment.

С учетом (2), (3), (4) определяется выражение для постоянной времени Т:Taking into account (2), (3), (4), the expression for the time constant T is determined:

T = R 0 C = i у т i а б с ( 0 ) R и з C = i у т i а б с ( 0 ) ρ v δ э S э ε а S э δ э = i у т i а б с ( 0 ) ρ v ε a .          (5)

Figure 00000010
T = R 0 C = i at t i but b from ( 0 ) R and s C = i at t i but b from ( 0 ) ρ v δ uh S uh ε but S uh δ uh = i at t i but b from ( 0 ) ρ v ε a . (5)
Figure 00000010

Определяется экспериментальное значение произведенияThe experimental value of the work is determined.

( ε a ε a ) э к с п = T i а б с ( 0 ) i у т                                                                       (6)

Figure 00000011
( ε a ε a ) uh to from P = T i but b from ( 0 ) i at t (6)
Figure 00000011

Здесь величина постоянной времени Т определяется, как это принято для экспоненциальных функций (фиг.1-3): на графике i(t) находится точка с ординатойHere, the value of the time constant T is determined, as is customary for exponential functions (Figs. 1-3): on the graph i (t) there is a point with the ordinate

0.37 i а б с ( 0 ) = 0.37 [ i ( t ) i у т ] .                                                                 (7)

Figure 00000012
0.37 i but b from ( 0 ) = 0.37 [ i ( t ) - i at t ] . (7)
Figure 00000012

Из этой точки опускается перпендикуляр до пересечения с осью времени. Точка пересечения определяет отрезок, равный постоянной времени Т заряда конденсатора в выбранном масштабе по оси времени t.From this point, the perpendicular drops to the intersection with the time axis. The intersection point defines a segment equal to the time constant T of the capacitor charge in the selected scale along the time axis t.

Определяется критерий качества компаундирования Кk путем сравнения экспериментальных характеристик компаунда с их паспортными значениямиThe compounding quality criterion K k is determined by comparing the experimental characteristics of the compound with their certified values

K k = ( ε a ρ v ) п а с п ( ε a ρ v ) э к с п                                                                                    (8)

Figure 00000013
K k = ( ε a ρ v ) P but from P ( ε a ρ v ) uh to from P (8)
Figure 00000013

На основании экспериментальных данных устанавливается диапазон допустимых значений критерия Кk для соответствующих изделий и типа компаунда изоляции обмоток. Проведенные эксперименты с рядом ПЭД асинхронного типа с компаундом Элпласт 220 ИД показали (см. табл.4), что значение критерия Кk находится в диапазоне от 1 до 3:Based on the experimental data, a range of admissible values of the criterion K k is established for the respective products and the type of compound for insulation of the windings. The experiments with a series of asynchronous PEDs with the Elplast 220 ID compound showed (see Table 4) that the value of the criterion K k is in the range from 1 to 3:

3 K k 1.                                                                                           (9)

Figure 00000014
3 K k one. (9)
Figure 00000014

Таким образом, критерий Кk является объективным и универсальным критерием, практически не зависящим от типоразмеров изделия, т.к. определяется экспериментально с учетом только основных свойств диэлектрика εа и ρv.Thus, the criterion K k is an objective and universal criterion, practically independent of the size of the product, because determined experimentally taking into account only the basic properties of the dielectric ε a and ρ v .

Список цитируемой литературыList of references

1. Патент РФ 2101716. Способ измерения установившегося значения сопротивления изоляции.1. RF patent 2101716. A method of measuring the steady-state value of the insulation resistance.

2. В.В.Базуткин, В.П.Ларионов, Ю.С.Пинталь. Техника высоких напряжений: Изоляция и перенапряжение в электрических системах: Учебник для вузов, 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 464 с.: ил.2. V.V. Bazutkin, V.P. Larionov, Yu.S. Pintal. High Voltage Technique: Insulation and Overvoltage in Electrical Systems: University Textbook, 3rd ed., Rev. and add. - M .: Energoatomizdat, 1986. - 464 p.: Ill.

3. Патент РФ 2229143. Способ диагностирования корпусной изоляции электрической машины.3. RF patent 2229143. A method for diagnosing case insulation of an electric machine.

4. Руководство по эксплуатации MI 2077. http://www.astena.ru/mi2077_2.html4. Operating manual MI 2077. http://www.astena.ru/mi2077_2.html

5. Двигатели асинхронные погружные унифицированной серии БПЭД. Технические условия ТУ 3381-030-00136679-2011. ОАО «Бугульминский электронасосный завод», РТ, г.Бугульма, 2011 г.5. Submersible induction motors of the unified BPED series. Specifications TU 3381-030-00136679-2011. OJSC "Bugulma Electric Pump Plant", RT, Bugulma, 2011

6. Polarization Index Test. http://www.powertestasia.com/polarization-index/polarization-index-testing.html.6. Polarization Index Test. http://www.powertestasia.com/polarization-index/polarization-index-testing.html

Claims (1)

Способ определения качества компаундирования обмоток электрических машин, заключающийся в том, что на объект измерений подают постоянное напряжение U, измеряют сопротивление R(t) объекта в течение времени, достаточного для достижения величины сопротивления практически установившегося значения, определяют значения переходного тока i(t)=U/R(t), далее, по кривой тока определяют диагностический признак оценки качества компаундирования обмотки в виде произведения экспериментальных значений основных характеристик компаунда (εa·ρv)экcп - абсолютной диэлектрической проницаемости и удельного объемного сопротивления соответственно, затем определяют критерий качества компаундирования Kk путем сравнения экспериментальных характеристик компаунда с его паспортными данными по формуле:
Figure 00000015
.
A method for determining the quality of compounding the windings of electric machines, which consists in applying a constant voltage U to the measurement object, measuring the resistance R (t) of the object for a time sufficient to achieve the resistance value of a practically steady-state value, and determining the values of the transient current i (t) = U / R (t), etc., determine the current curve for diagnostic sign assessing the quality of the winding in a product compounding experimental values of main characteristics of the compound (ε a · ρ v) ekcp - abso yutnoy dielectric constant and volume resistivity, respectively, and then determine the compounding quality criterion K k by comparing the experimental characteristics of the compound with its nameplate data using the formula:
Figure 00000015
.
RU2012146275/28A 2012-10-31 2012-10-31 Method for determining quality of compounding of electric machine windings RU2522177C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012146275/28A RU2522177C2 (en) 2012-10-31 2012-10-31 Method for determining quality of compounding of electric machine windings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012146275/28A RU2522177C2 (en) 2012-10-31 2012-10-31 Method for determining quality of compounding of electric machine windings

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012146275A RU2012146275A (en) 2014-05-10
RU2522177C2 true RU2522177C2 (en) 2014-07-10

Family

ID=50629292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012146275/28A RU2522177C2 (en) 2012-10-31 2012-10-31 Method for determining quality of compounding of electric machine windings

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2522177C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU546830A1 (en) * 1973-12-19 1977-02-15 Insulation Test Method
SU972372A1 (en) * 1981-01-09 1982-11-07 Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники Winded electrochemical article impregnation quality control method
RU2373546C2 (en) * 2008-02-01 2009-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский энергетический институт (технический университет)" (ГОУВПО "МЭИ (ТУ)") Method of determination of condition and resource of isolation
JP2012132767A (en) * 2010-12-21 2012-07-12 Mitsubishi Electric Corp Insulation characteristic evaluation method for coils

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU546830A1 (en) * 1973-12-19 1977-02-15 Insulation Test Method
SU972372A1 (en) * 1981-01-09 1982-11-07 Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники Winded electrochemical article impregnation quality control method
RU2373546C2 (en) * 2008-02-01 2009-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский энергетический институт (технический университет)" (ГОУВПО "МЭИ (ТУ)") Method of determination of condition and resource of isolation
JP2012132767A (en) * 2010-12-21 2012-07-12 Mitsubishi Electric Corp Insulation characteristic evaluation method for coils

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012146275A (en) 2014-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106093593B (en) Condenser type electric power equipment dielectric loss online test method and system
CN110009236B (en) Quantitative evaluation method for internal insulation aging degree of oil-immersed power transformer
CN103091611B (en) Oiled paper insulation power equipment insulation aging state detecting method
US20120130663A1 (en) On-line diagnostic method for health monitoring of a transformer
CN107860980A (en) A kind of time-frequency domain combines quick dielectric response method of testing
CN106021756A (en) Method for assessing insulation state of oil paper based on characteristic quantity of frequency domain dielectric spectroscopy
CN105866647A (en) XLPE (Cross Linked Polythylene) insulation aging estimation method based on different frequency and dielectric loss ratios
CN104730436A (en) Cable aging estimation method combining step-by-step withstand voltage method and isothermal relaxation current method
CN112666231A (en) Method for testing water content of solid insulation of converter transformer
CN105044432A (en) Method for measuring leaking current of current transformer
Wesley et al. Evaluation of statistical interpretation methods for frequency response analysis based winding fault detection of transformers
Yousof et al. Fra indicator limit for faulty winding assessment in rotating machine
Saha et al. Understanding frequency & time domain polarisation methods for the insulation condition assessment of power transformers
RU2522177C2 (en) Method for determining quality of compounding of electric machine windings
Nussbaumer et al. Online detection of insulation degradation in inverter fed drive systems based on high frequency current sampling
CN105974278B (en) Oil clearance telegram in reply holds accelerated test method under low frequency mixed excitation based on Sine-Fitting
Zheng et al. A novel method of monitoring and locating stator winding insulation ageing for inverter-fed machine based on switching harmonics
KR101959454B1 (en) a method and apparatus for diagnosing insulation degradation and dielective power factor using leakage current
Onal A study for examining dissipation factors of various insulations and test transformers in the wide range of frequency
JP6128921B2 (en) Non-interruptible insulation diagnosis device and non-interruptible insulation diagnosis method
Samimi et al. The numerical indices proposed for the interpretation of the FRA results: A review
JP2013148481A (en) Method for determining deterioration of motor coil
KR101654382B1 (en) Apparatus and method for measuring power factor
Yousof et al. The influence of data size in statistical analysis of power transformer frequency response
JP4866998B2 (en) Electronic device measuring device

Legal Events

Date Code Title Description
HE9A Changing address for correspondence with an applicant
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20170714

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171101