СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ПОДТВЕРЖДЕНИЯ ДЕФЕКТОВ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ Российский патент 2018 года по МПК G01R31/34 

Изобретение относится к способам неразрушающего контроля, применяемым при проведении обследований асинхронных электродвигателей (АЭД).

Известен вибродиагностический способ неразрушающего контроля - метод пассивного акустического неразрушающего контроля, основанный на анализе параметров (спектра) вибрации, возникающей при работе объекта контроля. [1] (Основы виброакустической диагностики машинного оборудования: Учебное пособие / В.Н. Костюков, А.П. Науменко, С.Н. Бойченко, Е.В. Тарасов. - Омск: НПЦ «ДИНАМИКА», 2007 г., с. 10).

Принцип способа основан на записи и анализе виброакустического сигнала с помощью виброколлектора, виброанализатора и одного или нескольких вибродатчиков, устанавливаемых непосредственно на корпус работающего асинхронного электродвигателя. Одним из основных нормируемых параметров является среднеквадратичное значение (СКЗ) виброскорости, которое нормируется в соответствии с ГОСТ [2] (ГОСТ Р ИСО 1018-3-99). При высоких значениях СКЗ виброскорости или для получения развернутой информации виброакустического сигнала агрегата проводят анализ спектра сигнала. Анализ спектра сигнала позволяет выявить дефекты в отдельных узлах агрегата на разных стадиях развития.

Недостатком настоящего способа является неточное определение и классификация некоторых дефектов, имеющих схожие признаки, таких как повреждение обмоток статора или изоляции АЭД и эксцентриситета воздушного зазора. В обоих случаях возникает сильная вибрация на величине второй гармоники сетевой частоты, равной 100 Гц. [3] (Основы виброакустической диагностики машинного оборудования: Учебное пособие / В.Н. Костюков, А.П. Науменко, С.Н. Бойченко, Е.В. Тарасов. - Омск: НПЦ «ДИНАМИКА», 2007 г., с. 166, 169).

Это явление может привести к ошибочной классификации выявленного дефекта и, как следствие, к неверному заключению.

Целью предлагаемого способа является применение комплексного подхода, позволяющего при обследовании асинхронных электродвигателей безошибочно выявлять и определять указанные виды дефектов.

Указанная цель достигается за счет применения теплового контроля.

Сущность настоящего изобретения состоит в том, что при диагностике дефектов (эксцентриситет воздушного зазора и повреждение обмоток статора) в предлагаемом способе определения и подтверждения дефектов асинхронных электродвигателей, включающем измерение и анализ виброакустического сигнала, определение вида дефектов вибродиагностическим методом неразрушающего контроля, согласно изобретению дополнительно используется тепловой метод неразрушающего контроля для уточнения вида дефекта электродвигателя. В этом случае полученная информация позволит безошибочно выявить и подтвердить тот или иной вид дефекта.

После проведения виброобследования и анализа спектра вибрации, при сильной вибрации на величине второй гармоники сетевой частоты и подозрении на наличие указанных дефектов на асинхронном электродвигателе дополнительно производится тепловой контроль. В отличие от эксцентриситета воздушного зазора, при повреждении обмоток статора или изоляции АЭД в месте повреждения значительно повышается температура на поверхности корпуса на 20-30°С. [4] (Основы виброакустической диагностики машинного оборудования: Учебное пособие / В.Н. Костюков, А.П. Науменко, С.Н. Бойченко, Е.В. Тарасов. - Омск: НПЦ «ДИНАМИКА», 2007 г., с. 166). Место локального нагрева и значение отклонения температуры определяется при проведении теплового контроля. Таким образом, точно определяется и подтверждается повреждение обмоток статора или изоляции АЭД.

Способ определения и подтверждения дефектов асинхронных электродвигателей позволяет решить задачу точного определения и подтверждения рассмотренных видов дефектов асинхронных электродвигателей.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Основы виброакустической диагностики машинного оборудования: Учебное пособие / В.Н. Костюков, А.П. Науменко, С.Н. Бойченко, Е.В. Тарасов. - Омск: НПЦ «ДИНАМИКА», 2007 г., с. 10.

2. ГОСТ Р ИСО 1018-3-99.

3. Основы виброакустической диагностики машинного оборудования: Учебное пособие / В.Н. Костюков, А.П. Науменко, С.Н. Бойченко, Е.В. Тарасов. - Омск: НПЦ «ДИНАМИКА», 2007 г., с 166, 169.

4. Основы виброакустической диагностики машинного оборудования: Учебное пособие / В.Н. Костюков, А.П. Науменко, С.Н. Бойченко, Е.В. Тарасов. - Омск: НПЦ «ДИНАМИКА», 2007 г., с. 166.

Использование: для определения дефектов асинхронного электродвигателя. Сущность изобретения заключается в том, что измерение и анализ сигналов виброакустического сигнала, определение вида дефектов вибродиагностическим методом неразрушающего контроля. Для уточнения вида дефекта электродвигателя дополнительно используется тепловой метод неразрушающего контроля. Технический результат: обеспечение возможности точного определения и подтверждения рассмотренных видов дефектов асинхронных электродвигателей.

Способ определения и подтверждения дефектов асинхронных электродвигателей, включающий измерение и анализ сигналов виброакустического сигнала, определение вида дефектов вибродиагностическим способом неразрушающего контроля, отличающийся тем, что для уточнения вида дефекта электродвигателя дополнительно используется тепловой метод неразрушающего контроля.