О повышении электробезопасности эксплуатации электрических машин путем периодического тестирования комплексного сопротивления изоляции их обмоток

Авторы

  • А. И. Сидоров Южно-Уральский государственный университет
  • Ю. С. Смирнов Южно-Уральский государственный университет
  • И. Ф. Суворов Южно-Уральский государственный университет
  • А. Л. Цытович Южно-Уральский государственный университет
  • Ю. В. Медведева Южно-Уральский государственный университет

Ключевые слова:

Интегратор, релейный элемент, сопротивление изоляции, электропривод, электродвигатель, счетчик, регистр памяти, мультиплексор.

Аннотация

    Одной из часто возникающих причин вынужденного простоя технологического оборудования и аварийных ситуаций на промышленных объектах является пробой изоляции электрических машин, возникающий по причине тяжелых условий их эксплуатации, когда частые пуско-тормозные режимы работы электроприводов приводят к интенсивному снижению электрической прочности изоляции обмоток электродвигателя. В немалой степени этим процессам способствует дискретный (импульсный) характер выходного напряжения силовых вентильных преобразователей (тиристорные преобразователи, автономные и ведомые сетью преобразователи частоты и т. д.), формирующих высокочастотные гармоники, вносящих свою долю в нагрев электрической машины и, следовательно, в снижение сопротивления изоляции электрической машины. Одной из причин пробоя изоляции электродвигателей являются также резкие перепады температуры и влажности окружающей среды, возникающие во многих производственных помещениях.
    В статье рассматривается принцип построения индикатора комплексного сопротивления изоляции электрических машин и другого электротехнического оборудования.
    Индикатор сопротивления ИС представляет собой автоколебательную систему, выходной сигнал которой является тестовым сигналом, подаваемым на контролируемый объект. Отклик этого объекта воздействует на постоянную времени интегратора автоколебательного каскада ИС, изменяя частоту его выходных импульсов. Затем частотно-модулированный сигнал подается на двоичный счетчик, где накапливается число, пропорциональное величине сопротивления контролируемой цепи. По завершении цикла преобразования, задаваемого внешним генератором тактовых импульсов, данные переносятся в регистр памяти, счетчик обнуляется и цикл преобразования повторяется.

Биографии авторов

А. И. Сидоров, Южно-Уральский государственный университет

д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой «Безопасность жизнедеятельности»

Ю. С. Смирнов, Южно-Уральский государственный университет

д-р техн. наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, профессор кафедры «Приборостроение»

И. Ф. Суворов, Южно-Уральский государственный университет

д-р техн. наук, профессор кафедры «Безопасность жизнедеятельности»

А. Л. Цытович, Южно-Уральский государственный университет

канд. мед. наук, доцент кафедры «Безопасность жизнедеятельности»

Ю. В. Медведева, Южно-Уральский государственный университет

канд. техн. наук, доцент кафедры «Безопасность жизнедеятельности»

Библиографические ссылки

Измеритель сопротивления изоляции ИСИ 3–10. – http://terma-energo.ru/products/Sistemy-kontrolya-napryadjeniya/ISI/ (дата обращения: 02.04.14).

Приборы для измерения сопротивления изоляции, мегаомметры. – http://www.electronshik.ru/class/pribori-dlya-izmereniya-soprotivleniya-izolyatsiimegaommetri-052003#sthash.pIRng48v.dpuf (дата обращения: 03.04.14).

Тестеры изоляции. – http://electric-shop.ru/isolation_testers.0.html (дата обращения: 06.04.14).

HAMEG HM8118 – RLC-метр. – http://www.skomplekt.com/tovar/1/13/48/?yclid=5670531036496978697 (дата обращения 06.04.14).

Цифровой тестер изоляции ISOTEST 7050. http://www.electric-shop.ru/index.php?Content=96&Data=098013&menu=1 (дата обращения: 01.04.14).

The Losses in Control Electric Drives of Transport Mechanisms at Different Controlled Laws / Yu.S. Usinin, M.A. Grigorjev, A.N. Shishkov et al. // SAE Paper 2011-01-0039, SAE 2011 World Congress and Exhibition; Detroit, MI; United States; 12 April 2011 through 14 April 2011; Code 91197.

Аналого-цифровой преобразователь с интегрирующей синфазной амплитудно-частотно-импульсной модуляцией для систем вентильного электропривода / Л.И. Цытович, О.Г. Брылина, М.М. Дудкин и др. // Электротехника. – 2013. – № 5. – С. 10–15.

Дудкин, М.М. Динамические спектральные характеристики развертывающих преобразователей с широтно-импульсной модуляцией / М.М. Дудкин, Л.И. Цытович, О.Г. Брылина // Практическая силовая электроника. – 2012. – № 4 (48). – С. 49–55.

Бухтояров, В.Ф. Концепция системы управления процессами обеспечения безопасности при эксплуатации электроустановок / В.Ф. Бухтояров, К.Ю. Рыбалченко // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 8–6. – С. 1303–1306.

Бухтояров, В.Ф. Зависимости между затратами на охрану труда и показателями производственного электротравматизма (на примере Южно-Уральской железной дороги) / В.Ф. Бухтояров, К.Ю. Рыбалченко // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 8–1. – С. 49–52.

Бухтояров, В.Ф. Адаптивные токовые защиты от замыканий на землю в электроустановках 6–10 кВ и опыт их применения / В.Ф. Бухтояров // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2012. – № 16 (275). – С. 70–75.

Бухтояров, В.Ф. Синтез логических моделей организации безопасного выполнения работ в электроустановках / В.Ф. Бухтояров // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2012. – № 16 (275). – С. 88–91.

Загрузки

Выпуск

Раздел

Электротехнические комплексы и системы