способ сушки изоляции электрических машин

Формула изобретения

Способ сушки изоляции электрических машин и аппаратов локомотивов, согласно которому осуществляют принудительную продувку воздушным потоком, тепловой нагрев, контроль за рабочей температурой и состоянием изоляции, отличающийся тем, что сушку осуществляют ступенями, на первой ступени поверхностные слои изоляции сушат воздушным потоком, нагретым до температуры 90-100°С, на второй ступени осуществляют сушку обмоток изоляции воздушным потоком при пониженной температуре 50-60°С, на третьей ступени сушку осуществляют воздушным потоком без подогрева до тех пор, пока показатель сопротивления изоляции не достигнет нормы, установленной правилами ремонта.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано преимущественно при техническом обслуживании и ремонте электрических машин.

Известен способ пропитки и сушки электротехнических изделий (1). Предлагаемый способ предусматривает нагрев электрических изделий, их вакуумирование перед пропиткой, пропитку данных изделий, а затем их сушку.

Согласно изобретению пропиточный материал перед пропиткой нагревают и подвергают его дегазации в режиме импульсного вакуумирования, а вакуумирование изделий перед пропиткой, непосредственно пропитку, а также сушку пропитанных изделий ведут в режиме импульсного ваккуумирования. При этом для всех перечисленных операций способа режимы импульсного вакуумирования проводят при остаточном давлении величины 0,1-13,3 кПа и времени его достижения 0,07-1,0 с, дают выдержку 5-10 мин, при этом нагревают пропиточный метериал до вязкости, обеспечивающей возможность дегазации. В качестве пропиточного материала используют лак МЛ-92, нагрев осуществляют до 70-75°С, при использовании в качестве пропиточного материала лака КО нагрев осуществляют до 85-95°С.

Недостатки: используется импульсный метод, но при этом нет регулирования подводимой мощности.

Известно изобретение (2), новым техническим результатом от его использования является получение лучших показателей сушки за счет достижения резонанса напряжений, позволяющего получать на обмотке импульсы тока с крутым фронтом, максимально приближенным к прямоугольной форме.

Этот результат достигается тем, что в способе электроосмотичекой сушки изоляции обмоток электрических машин подключают источники постоянного и пульсирующего напряжения между проводниками обмоток и корпусом машины, создают постоянное напряжение и пульсирующее напряжение с прямоугольной формой импульсов и той же полярностью, что и постоянное напряжение, дополнительно подключают индуктивность последовательно источникам напряжения. При этом измеряют значения индуктивности до придания прямоугольной формы импульсам пульсирующего напряжения непосредственно на изоляции обмоток электрической машины. Положительный полюс источника постоянного напряжения и источника пульсирующего напряжения подключают к проводникам обмоток, а отрицательный - к корпусу.

Недостатки: данное устройство маломощно, при использовании его в процессе сушки тяговых электродвигателей оно пригодно для сушки вспомогательных машин электровозов.

Ближайшим аналогом является патент (3). Предложенный способ сохранения изоляции электрических машин и аппаратов локомотивов включает принудительную продувку их воздушным потоком, тепловой нагрев и последующий контроль рабочей температуры воздуха и состояния изоляции. Способ характеризуется тем, что принудительную подачу воздуха через электрические машины и аппараты осуществляют из окружающей среды, температуру которого ступенчато повышают с чередованием продувки с температурой окружающего воздуха и по времени в 2-5 раз больше времени нагрева, контролируя рабочую температуру воздуха и состояние изоляции, при этом дополнительно осуществляют ступенчатую сушку дискретно до температуры 90-100°С электрических машин и аппаратов, которые ранее до ремонта имели пониженное состояние изоляции.

К недостаткам следует отнести:

- при данном режиме сушки изоляции расходуется большое количество энергии;

- происходит повышенный износ изоляции и снижается ее надежность;

- температура изоляции обмоток при этом достигает максимальных значений, что недопустимо.

Целью данного изобретения является создание наиболее оптимального режима сушки изоляции, обеспечивающего ее сохранность.

Предложенный способ сушки изоляции электрических машин и аппаратов локомотивов включает принудительную продувку их воздушным потоком, тепловой нагрев, контроль за рабочей температурой и состоянием изоляции, отличающийся тем, что сушку осуществляют ступенями. На первой ступени поверхностные слои изоляции сушат воздушным потоком, нагретым до температуры 90-100°С, на второй ступени осуществляют сушку обмоток изоляции воздушным потоком при пониженной температуре 50-60°С. На третьей ступени сушки осуществляют воздушным потоком без подогрева, до тех пор, пока показатель сопротивления изоляции не достигнет норм, установленных правилами ремонта. Сущность изобретения поясняется схемой.

На чертеже приведена «Схема нагрева воздуха в электрокалориферной установке», где показано: 1 - электронагреватель (ТЭНы), 2 - выходной патрубок, 3 - входной патрубок, 4 - электродвигатель, 5 - кожух крыльчатки вентилятора, 6 - передвижная тележка, 7 - блок управления, 8 - гофры выходного патрубка.

По предложенному способу сушку изоляции осуществляют по ступеням в следующей последовательности:

На первой ступени включают электронагреватель 1, нагревают воздушный поток до температуры 90-100°С и прогревают изоляцию, удаляя влагу из верхних слоев изоляции, тем самым создавая перепад влагосодержания между поверхностными и внутренними слоями изоляции.

На второй ступени осуществляют сушку обмоток изоляции воздушным потоком при пониженной температуре 50-60°С, сушат следующие слои изоляции, пока не будет удалена влага с них, и замеряют сопротивление изоляции. Учитывая, что верхние слои изоляции свободны от влаги, влага с нижних слоев удаляется быстрее.

На третьей ступени осуществляют сушку обмоток изоляции воздушным потоком без подогрева, до тех пор, пока показатель сопротивления изоляции не достигнет норм, установленных правилами ремонта.

Проведенные испытания в деповских условиях показали снижение затрат на электроэнергию на 25-30% и сокращение срока сушки изоляции в 1,3 раза.

Снижение затрат на электроэнергию обусловлено тем, что сушку проводят при пониженной температуре.

На первой ступени сушку верхних слоев, когда они влажные, осуществляют подачей воздуха высокой температуры, но не превышающую предельно допустимой температуры по классу нагревостойкости изоляции, при этом изоляция не повреждается, а обеспечивается быстрое удаление влаги.

Удаление влаги с верхних слоев образует перепад влагосодержания между слоями изоляции, что будет способствовать более ускоренному удалению влаги с нижних слоев изоляции, что позволяет снизить температуру воздушного потока.

В связи с более мягким температурным режимом повышается сохранность изоляции.

Литература

1. Патент РФ №2138899, МПК Н02К 15/12, H01F 41/02 Заявка от 20.06.1997 г.

2. Патент РФ №2174280, МПК Н02К 15/12, 15/00 Заявка от 26.12.2000 г.

3. Патент РФ №2037939, МПК Н02К 15/12 Заявка от 17.03.1993 г