Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Diagnostyka maszyn elektrycznych z magnesami trwałymi – wybrane metody

Barański M., Decner A.

Napędy i Sterowanie

|

2016

|

R. 18, nr 5

72--78

PL

Artykuł przedstawia metody diagnostyczne, które mogą być zastosowane do określenia stanu technicznego silników i generatorów z magnesami trwałymi, wykorzystywanych, m.in. w elektrowniach wodnych i wiatrowych oraz napędach trakcyjnych pojazdów elektrycznych. Opisywane metody wykorzystywane są przez autorów w czasie okresowych badań diagnostycznych. W artykule zwrócono szczególną uwagę na metodę diagnostyki drganiowej oraz diagnostykę izolacji zwojowej, gdyż obie zostały opracowane w Instytucie KOMEL. Metoda dotycząca diagnostyki drganiowej wykorzystuje specyficzne właściwości konstrukcyjne maszyn ze wzbudzeniem od magnesów trwałych, mianowicie indukowanie się SEM pod wpływem drgań. Autorzy przedstawiają podobieństwo maszyny z magnesami trwałymi do czujnika elektrodynamicznego oraz wyniki symulacji i badań laboratoryjnych maszyn z magnesami trwałymi, w których zwiększony poziom wibracji spowodowany był niewywagą.

EN

This article presents a several diagnostic methods that can be used to determine the technical condition of electrical machines, especially permanent magnets (PM) machines. Those machines are commonly used in small wind and water systems and vehicles drives. Those methods are preferred by the author in periodic diagnostic of electrical machines. The special attention should be paid for diagnostic methods of turn-to-turn insulation and vibrations. Both of those methods were invented in the Institute of Electrical Drives and Machines Komel. Specific structural properties of machines excited by permanent magnets are used in vibration method - electromotive force (EMF) generated due to vibrations. Authors present similarity of machine excited by permanent magnets to electrodynamic sensor and the results of simulation and laboratory tests of electrical machine excited by permanent, in which an increased level of vibration was caused by unbalance.

2

Diagnostyka maszyn elektrycznych z magnesami trwałymi – metody wybrane

Barański M., Decner A.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2015

|

Nr 1 (105)

183--189

PL

Artykuł przedstawia metody diagnostyczne, które mogą być zastosowane do określenia stanu technicznego silników i generatorów z magnesami trwałymi, wykorzystywanymi, m.in. w elektrowniach wodnych i wiatrowych oraz napędach trakcyjnych pojazdów elektrycznych. Opisywane metody wykorzystywane są przez autorów w czasie okresowych badań diagnostycznych. W artykule zwrócono szczególną uwagę na metodę diagnostyki drganiowej oraz diagnostykę izolacji zwojowej, gdyż obie zostały opracowane w Instytucie KOMEL. Metoda dotycząca diagnostyki drganiowej wykorzystuje specyficzne właściwości konstrukcyjne maszyn ze wzbudzeniem od magnesów trwałych, mianowicie indukowanie się SEM pod wpływem drgań. Autorzy przedstawiają podobieństwo maszyny z magnesami trwałymi do czujnika elektrodynamicznego oraz wyniki symulacji i badań laboratoryjnych maszyn z magnesami trwałymi, w których zwiększony poziom wibracji spowodowany był niewywagą.

EN

This article presents a several diagnostic methods that can be used to determine the technical condition of electrical machines, especially permanent magnets (PM) machines. Those machines are commonly used in small wind and water systems and vehicles drives. Those methods are preferred by the author in periodic diagnostic of electrical machines. The special attention should be paid for diagnostic methods of turn-toturn insulation and vibrations. Both of those methods were invented in the Institute of Electrical Drives and Machines Komel. Specific structural properties of machines excited by permanent magnets are used in vibration method - electromotive force (EMF) generated due to vibrations. Authors present similarity of machine excited by permanent magnets to electrodynamic sensor and the results of simulation and laboratory tests of electrical machine excited by permanent, in which an increased level of vibration was caused by unbalance.

3

Equivalent circuits used in the diagnostics of insulation in power transformers

Glinka T., Polak A., Decner A., Sikora A.

Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika

|

2015

|

Y. 112, iss. 1-E

423--432

EN

An equivalent circuit of the insulation system in power transformers comes in many forms. In tests for the dielectric loss tangent (tgδ) of the main insulation, the equivalent circuit has been simplified to two-terminal RC series connected or parallel connected circuits. For direct current tests of groundwall insulation modelling, two two-terminals circuits are required – one for charging and shorting, the other for the voltage recovering after shorting. The model turn-to-turn insulation may also be presented by two-terminal circuits. The parameters of the two-terminal circuit can be determined by direct current. The tested winding is energized by DC voltage, the current is interrupted and the voltage waveform on the terminals of the winding is recorded. The parameters of turn-to-turn insulation (equivalent circuit parameters) are calculated from the voltage waveform and they can be used for diagnostic purposes.

PL

Schemat zastępczy układu izolacyjnego transformatorów energetycznych ma wiele postaci. W badaniach stratności tgδ izolacji głównej schemat zastępczy upraszcza się zwykle do dwójników RC, połączonych równolegle bądź szeregowo. W badaniach izolacji głównej napięciem stałym odwzorowywanie układu izolacyjnego wymaga już dwóch dwójników: jednego dla ładowania i zwarcia, a drugiego dla napięcia powrotnego po krótkotrwałym zwarciu. Izolację międzyzwojową można także odwzorowywać dwójnikiem. Parametry tego dwójnika można wyznaczać prądem stałym. Uzwojenie badane zasila się prądem stałym, a następnie wyłącza się prąd i rejestruje przebieg napięcia na uzwojeniu. Z przebiegu napięcia oblicza się parametry izolacji międzyzwojowej (parametry schematu zastępczego), które można wykorzystać do celów diagnostycznych.

4

Izolacja z nanokompozytów polimerowych w zastosowaniu do silników elektrycznych niskiego napięcia

Górnicka B.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2012

|

Z. 254

1-136

PL

Celem pracy było przedstawienie propozycji rozwiązania problemu dotyczącego izolacji silników niskonapięciowych zasilanych z przekształtników przy zastosowaniu nanokompozytów polimerowych. W pracy dokonano przeglądu materiałów stosowanych w układzie izolacyjnym silników niskiego napięcia i opisano problemy związane z izolacją międzyzwojową w silnikach elektrycznych zasilanych przekształtnikami, a także aktualnie stosowane sposoby ich rozwiązania. Przedstawiono również rys historyczny dotyczący rozwoju silników elektrycznych, materiałów elektroizolacyjnych opartych na materiałach organicznych, izolacji w silnikach niskiego napięcia oraz energoelektroniki. Opisano rodzaje nanokompozytów polimerowych, sposoby ich wytwarzania i właściwości, a także obecne i perspektywiczne zastosowania, w szczególności możliwości uzyskania odpowiednich materiałów elektroizolacyjnych. Zaprezentowano wyniki badań własnych odporności konwencjonalnych przewodów emaliowanych na narażenia, jakie stwarza zasilanie przekształtnikami PWM, stosowane sposoby wytwarzania nanokompozytowych lakierów na przewody emaliowane - NLPE, jak również właściwości NLPE wytworzonych metodą opracowaną przy współudziale autorki. Przedstawiono i omówiono wyniki wieloletnich badań prowadzonych przez autorkę w dziedzinie nanokompozytowych lakierów nasycających - NLN. W podsumowaniu stwierdzono, że nanokompozytowe lakiery NLPE oraz NLN, wchodzące w skład izolacji międzyzwojowej, charakteryzują się lepszymi właściwościami od lakierów konwencjonalnych. Dotyczy to zwłaszcza wielokrotnie większej odporności na wyładowania niezupełne występujące przy zasilaniu napięciem impulsowym z przekształtnika. Stwierdzono, że poprawę wielu właściwości lakierów nanokompozytowych można wyjaśnić za pomocą właściwości barierowych. Zaproponowano również metody analizy właściwości nanokompozytów polimerowych. Zastosowanie nanokompozytów polimerowych w silnikach niskiego napięcia zasilanych z przekształtników powinno przyczynić się do zwiększenia ich trwałości i w przyszłości pozwoli na uniknięcie denominacji parametrów znamionowych silników.

EN

The purpose of this work was presentation the proposition of solving a problem concern in the insulation of low-voltage motors driven by inverters with application of polymer nanocomposites. The work comprises the survey of insulating materials used in a low-voltage insulating system and description of problems with turn-to-turn insulation in inverter-driven motors, as well as current methods of solving them. Historical outline of the development of electrical motors, electroinsulating material based on organic materials, insulation of low-voltage motors and power electronic are also presented. Types and properties of polymer nanocomposites, methods of their production as well the present and future applications (in particular electroinsulating materials) have been described. The results of the own investigation of the conventional enamelled wires resistance to stresses induced by the PWM inverters have been presented. Moreover, the methods of obtaining NLPE nanocomposited enamels for winding wires have been used. The aforementioned method was developed with the participation of the author. The results of many years of author investigations in the domain of NLN nanocomposited impregnating varnishes are shown and discussed. It was stated in summary that NLPE and NLN varnishes, that create turn-to-turn insulation, show better properties in comparison to conventional varnishes. It concerns especially to the multiple higher resistance to partial discharges that appear under inventer pulse voltage. It was shown that the improvement of many properties in nanocomposites can be explained through the barrier properties. Methods of analysis of polymer nanocomposites properties have been also proposed. Application of polymer nanocomposites in inverter-driven low-voltage motors should contribute to increase of their durability. It will allow to avoid the denomination of parameters of the electrical motors in the future.

5

Badania diagnostyczne izolacji zwojowej

Decner A., Glinka T., Polak A., Zawijak J.

Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały

|

2008

|

Vol. 62, nr 28

486-491

PL

Badania diagnostyczne izolacji głównej w maszynach elektrycznych są już dobrze opracowane, mają obszerną literaturę i sprawdzone metody badawcze [1, 2]. Zdaniem autorów, jak dotychczas nie ma dobrych metod diagnostycznych izolacji zwojowej. Natomiast statystyka uszkodzeń uzwojeń maszyn elektrycznych wskazuje, że większość awarii spowodowanych uszkodzeniem uzwojenia, rozpoczyna się od zwarć zwojowych. Przy tym samym rodzaju izolacji zwojowej i głównej, starzenie się izolacji jednej i drugiej jest podobne. Obecnie na podstawie wyników badań diagnostycznych izolacji głównej prognozuje się czas dalszej niezawodnej pracy maszyny ze względu na stan izolacji uzwojenia. Przy takiej ocenie nie uwzględnia się, że izolacja zwojowa styka się bezpośrednio z miedzią, a więc pracuje w szerszej temperaturze niż izolacja główna, która styka się z żelazem. Dlatego można sądzić, że izolacja zwojowa pracuje w gorszych warunkach i proces jej starzenia następuje szybciej.

EN

Testing of main insulation in electrical machines is known well. Testing methods of main insulation are described in literature [1, 2]. For now, there is no develop a method for testing of turn to turn insulation. Statistic of windings damages shows that most of these damages begun in insulation between turns. The main insulation and insulation between turns is made with similar kind of dielectric material, but aging process of those two insulations is not similar. The insulation of turn is aging faster then the main insulation because the working temperature is higher for turn insulation then for main insulation. The article describes the schema of turn to turn insulation and results of simulations. Simulations were made with breaking of dc current in tested coil and turning on the voltage on tested coil. The article shows differences between methods.