Способ контроля процесса отверждения пропитанной изоляции электротехнических изделий

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик оц 987751(51) М,. Кд. Н 02 К 15/12 Ьеудэрстееееыб кеивтет СССР аф делам вэебретеквй н вткрнтий" д 4ь,1" Л3Научно-исследовательский институт вццойй,.;напряжещй"при Томском ордена Октябрьской Революййэ ц орденатТрудового Красного Знаменй политехническом инсан,щим. С. М. Кирова и Томский институт автоматизированньи(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ОТВЕРЖДЕНИЯПРОПИТАННОЙ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХИЗДЕЛИЙ 1Изобретение относится к электротехнике, в частности к изготовлению обмоток электрических машин и трансформа торов, и может быть использовано для контроля процесса отверждения пропитыной изоляции электротехнических изделий. Известен способ контроля качества сушки изоляции и момента окончания ее по тангенсу диэлектрических потерь. Сцособ основан на периодическом измерении 1 срРв процессе сушки изоляции на фиксированной частоте и сравнении результата с предыдущими замерамя. Об окончании сушки судят по неизменности величины 1 сЬрн двух последующих измерениях, интервал между которыми задан на основании результатов предварительных исследований зависимости между 1 сУ, временем сушки и качеством высушенного изделия 1 3 .Недостатком этого способа является искусственное удлинение процесса вследствие того, что ответ о моменте его окончания можно получить только приустановлении двух повторяющихся значений сопротивления изоляции, интервалмежду измерениями которых составляетне менее двух часов. В результате удли пения процесса сушки на 2-3 ч можетпроизойти пересушка изоляции и в нейвозникнут из-за температурных напряжений трещины.оНаиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способконтроля процесса отверждения пропитан.ной изоляции, по которому к изделию прикладывают попеременно напряжение высокой и низкой частоты, измеряют ток ификсируют момент оконнания процессаотверждения по величине отношения токовпри разных частотах, деленному на отношение этих частот, Иными словами, способ о контроля сводится к сравнению диэлектрикческих проницаемостей образца, измеренных на различных частотах 1.2 3 .Недостатком способа является низкаячувствительность, обусловленная тем, чтоотношение диэлектрических проницаемостейполимеров, измеренных на любых двухчастотах, слабо зависит от степени полиМеризации, следовательно, при контролестепени отверждения полимерных термореаь 55тивных составов разница Эод 1" дляневысушенной и высушенной изоляции не-велика, что и снижает чувствительностьконтроля. ЮЦель изобретения - повышение чувствительности контроля.Укаэанная цель достигается тем, чтосогласно способу контроля процесса отверждения пропитанной Изоляций электротехнических изделий в качестве контролируемого электрического параметра используют тангенс диэлектрических потерь.,измерение которого первый раэ осуществяляют при значении частоты, соответствуютещей частоте, находящейся в дисперсионнойобласти для неотвержденного образца иквазистационарной или оптической области для отвержденного образца, а второйраз при значении частоты, соответствующей частоте, находящейся в квазистационарной или оптической области для образца как в неотвержденном, так и в отвержденном состоянии, выбранных из зависимостей тангенса диэлектрических потерь 30.от частоты электрического поля для изоляцииэталонного образца в неотвержденном и отвержденном состоянии, и фиксируют момент окончания процесса отверждения при отношении указанных паРймеФ" 35ров, равном единице.На чертеже представлены зависимоститангенса диэлектрических потерь Ьсотчастоты подаваемого электрического на 40пряжения для неотве ржденного образца(кривая 1) и для отвержденного образца (кривая 2).Иэ графиков следует, что, например,для лака МЛв жидком состоянии .дисперсионная область, в которой наблю 45дается изменение Ьрот частоты, лежитв диапазоне частот 50-500 кГц, и причастотах,бопьше 500 кГц находится квазистационарная область - та область,гдепостоянна и максимальна, Ьдмини 50малек и на всем протяжении области малпо величине, а оптическая область находится эа дисперсионной обпастью И характеризуется слабой зависимостью Ф,Ри, от часцоты. При частотах, превышающих 500 кГп, дипольные,молекулы жидкости не успеваюг ориентироваться в тактизменения частоты поля, вследствие чего ки п 3 М 7781 4 тангенс диэлектрических потерь остается неизменным. После сушки лака.его молекулы вследствие полимериэации удлиняюъся, что вызывает смещение дисперсионной области к более низким частотам поля по сравнению с лаком в жидком состоянии. Во всем диапазоне частот от 50 до 1 мГц (кривая 2) тангенс диэлектрических потерь сухого лака МЛостается неизменным, что обьясняется большой инерционностью молекул, не успевающих изменяться синхронно с частотой поля.Таким образом, если последовательно измерить ЬрР изоляции, пропиточный лак которой еще не высох, на частоте, ежащей в дисперсионной области (наример, для МЛна частоте 50 кГц) и на частоте, где отсутствует зависимость сдЪт частоты, то наблюдается значильное различие в результатах замера , с/"(кривая Ц. Если же изоляция выохла полностью, то замеры 4 срна тех же частотах (кривая 2) дают одинаковый результат.П р и м е р . Для выбора частот, на которых производят измерения при контроле сушки, предварительно на кумметре Е 4-7 снимают графики зависимости тан. генса диэлектрических потерь от частотыэлектрического поля для пропиточного лака МЛв жидком и сухом состояни ях. По графикам, изображенным на чертеже, выбирают две частоты, одна из которых лежит в области максимальных значений ср жидкого лака. МЛ-Э 2 и равна 50 кГц, а другая - в области, где 1 соне зависит от частоты, и равна 600 кГц, Затем обмотку макета статора электродвигателя типа 4 А 112 М 4 пропитывают лакомМЛи сушат в термошкафу. В процессе сушки периодически через 3 ч кумметром Е 4-7 измеряют ЬФна частотах 50 и 600 кГц. Первые измерения производят по истечении 3 ч с момента начала сушки. На частоте 50 кГц 1 сс=160.10 , а на частоте 600 кГц асср =60.10 . После следующих 3 ч сушки результаты замеров окаываются равными на обеих частотах (Ьс 52 10 ), после чего сушку прекращают.Таким образом, процесс суш родопжается 6 ч, и ответ об его окончании попучают на основании одноразового последнего заме ра.Предлагаемый способ позволяет сократить время для определения момента окончания сушки изоляции по сравнению с известными способами, что приводит к сокращению всего процесса контроля и. Филиал ППП Патент", г, Ужго роектная,5 98повышению чувствительности контроля в2,5-4 раза. Фо-рмула изобретения Способ контроля процесса отверждения пропитанной изоляции электротехнических изделий, по которсму прикладывают к изделию попеременно напряжение двух частот, измеряют контролируемый электрический параметр при этих частотах и фиксируют момент окончания процесса отверждения по отношению указанных параметров, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности, в качестве контролируемого электрического параметра используют тангенс диэлектрических потерь, измере,ние которого первый раз осуществляют при значении частоты, соответствующей частоте, находящейся в дисперсионной области для неотвержденного образца и НИИПИ Заказ 10321/4 7751 6квазистационарной или оптической ббласти для отвержденного образца, а второйраз при значении частоты, соответствующей частоте, находящейся в квазистацио-нарной илн оптической области для образца как в неотвержденном, так и в отвержденном состоянии, выбранных из зависимостей тангенса диэлектрических потерьот частоты электрического поля для изо-:.ляции эталонного образца и неотвержценноми отвержденном состоянии, и фиксируютмомент окончания процесса отвержденияпри отношении указанных параметров,равном единице.Ц Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Барэмбо К. Н. и др. Сушке, про:питка и компаундирование обмоток элек 20 трических машин, М., Энергияф, 1967,с, 92, 112,2. Авторское свидетельство СССР М 576532, кл. 6 01 й 27/02, 1977.