Изобретение касается дефектоскопии изоляционных материалов, и может быть использовано при контроле качества изоляции стержней обмоток статоров крупных электрических машин.

Известен способ контроля качества изоляции стержней повышенным напряжением и измерением напряжения частичных разрядов, который не всегда является эффективным (1) .

Известны способы СВЧ-дефектоскопии, применяемые для обнаружения дефектов в изоляционных материалах, которые условно можно разделить на три основные группы: амплитудные, поляризационные и амплитудно-фазовые.

Наиболее приемлемым для контроля изоляции стержней является амплитудно-фазовый способ дефектоскопии.

При этом способе возможны два режима работы: дифференциальный (сравниваются коэффициенты отражения от двух соседних участков) и балансный (сравниваются коэффициенты отражения от эталонного и контролируемого изделия) .

Известны способы контроля изоляции крупных электрических машин с помощью СВЧ-дефектоскопов, включающие воздействие электромагнитного излучения на контролируемый стержень, ориентирование вектора напряженности электрического поля электромагнитного излучения, определение среднего значения амплитуды и фазы эталонного сигнала по контрольной группе бездефектных стержней и измерение изменения коэффициента отражения сигнала от контролируемого стержня (2) °

Однако при дифференциальном способе контроля регистрируются только границы бездефектных и дефектных участков. Стержни, изоляция которых дефектна во всем объеме, не отбраковываются.,При балансном способе результаты контроля теряют объективный характер из-за невозможности изготовления эталона, обеспечивающего однозначную настройку балансного плеча дефектоскопа, так как изоляция электрических машин обладает большей неоднородностью, чем такие материалы, как гетинакс, стеклотекстолит и т.п. В связи с этим даже на бездефектных стержнях наблюдается значительный разброс параметров настройки балансного плеча по длине стержня и это

705388 делает невозможным изготовление эталона., обеспечивающего однозначную настройку балансного плеча.

При принятой в СВЧ-дефектоскопии ориентации вектора напряженности маг- нитного поля вдоль продольной оси контролируемого иэделия, а вектора напряженности электрического поля перпендикулярно этой оси уровень сигнала помехи при контроле изоляции стержней . возрастает за счет сигналов, отражаю- 0 щихся от плетеного медного проводника сложной конфигурации. Этот проводник состоит. иэ отдельных элементарных проводников, в том числе полых, изолированных друг от друга, расположенных в два слоя и транспонированных по длине стержня. Указанное обстоятельство зйачительно изменяет условия контроля.

Если при койтроле иэделий чисто ди- электрических или иэ диэлектрика,нанесенного йа сплошную металлическую подложку, изменении коэффициента отражения обуславливается толькб изменением свойств диэлектрика, то при контроле стержней электрических машин изменения коэффициента отражения 25 в значительной степени обусловлены изменением расположения элементарных проводников под антенной СВЧ-датчиков при сканировании ее по поверхности изоляции стержня. 30

Цель изобретения вЂ” повышение достоверности контроля путем снижения уровня сигнала помехи.

Для этого в способе контроля качества изоляции стержней обмоток ста-35 торов электрических машин, включающе». му воэдействйе электромагнитногб излучения на контролируемый стержень, ориентирование вектора напряженности электрического .поля электромагнитно- 40 го излучения, определение среднего значения амйлитуды и фазы эталонного сигнала по контрольной группе беэдефектных стержней и- измерение изменения коэффициента отражения сигнала . от контролируемого стержня, ориенти- 45 рование вектора напряженности электрического поля электромагнитного излучения производят вдоль продольной оси контролируемого стержня.

Способ контроля качества изоляции стержней обмоток статоров электрических машин включает воздействие электромагнитного излучения на контролируемый стержень, ориентирование вектора напряженности электрического поля электромагнитного излучения, определение среднего значения амплитуды и фазы эталонного сигнала по контрольной группе бездефектных стержней и измерение изменения коэффициента отражения сигнала от контролируемого стержня. Антенну СВЧ-датчика ориентируют таким образом, чтобы вектор напряженности электрического поля был направлен вдоль продольной оси кбнтролируемого стержня,,а вектор напряженности магнитного полявЂ” перпендикулярно ей. Для настройки балансного плеча отбирается группа стержней данноГо типоразмера, вы- пополненная по обычной технологии, заведомо бездефектная. На каждом из стержней этой группы не менее, чем в 20-25 точках производится настройка балансного плеча и записываются показания лимбов аттенюатора и короткоэамыкателя. Находятся среднеарифметические значения этих пока-. заний и по ним устанавливаются аттенюатор и короткозамыкатель балансного плеча. Контроль изоляции стержней производится после эапечки изоляции, но до нанесения полупроводящего покрытия на поверхность изоляции, т.к. последнее увеличивает уровень сигнала помехи.

Предлагаемый способ контроля обеспечивает как однозначность настройки СВЧ-дефектоскопа, работающего в балансном режиме, так и минимальный уровень сигнала помехи,обусловленного технологическими неоднородностями изоляции и изменением коэффициента отражения от плетеного медного проводника., 705388

Таблица 1

Раз брос параметров н астройки аттенюатора (A) и короткоз амыкателя (Ф) и величина мешающего сигнала на бездефектных стержйях при существующей и предлагаемой ориентации антенны

Типора стержн, Стержня гидрогенераторов

Красноярской

ГЭС с термо,реактивной изоляцией слюдо- 0,11 0,42 0,7 0,03 0,09 0,09 в 8 раз терм

Стержни турбогенератора

ТВВ-200

0,14 0,53 2,0 0,05 .0,12 0,22 в 9 раз слюдотерм

Стержни турбогенератора

ТВФ 120 монолит 0,12 0 75 60 0 0,48 12,5 в 5 раз (вЂ” среднеквадратичное отклонение значений лимба настройки аттенюатора от среднего значения в условиях единицы (ф вЂ” то же для короткозамыкателя

U вЂ” среднее значение мешающего сигнала на контрольной группе при настройке по средним

Таблица 2

Тип изоля» ции

Слюдотерм 0,85

Монолит 12,4

3,2 раза

2,72

1,9 раза

23,3

Формула изобретения

Существенное снижение за счет преДлагаемой орйентации электромагнитного излучения уровня сигнала помехи (табл.1) и применение способа настройки опорного плеча СВЧ-дефектоскопа по средним параметрам йа группе бездефектных стержней данного тиЭкономический эффект описываемого изобретения определяется повышением эксплуатационной надежностй крупных электрических машин на электростанциях в результате снижения общей длительности вынужденных простоев .энергоблоков из-за аварий.

Способ контроля качества изоляции стержней обмоток статоров элек;поразмера (до нанесения полупроводя35 щего покрытия), позволило использовать способ СВЧ-дефектоскопии для контроля качества изоляции стержней обмоток статоров крупных электрических машин

40 (табл. 2) трических машин, включающий воздействие электромагнитного излучения на контролируемый стержень, ориентирование вектора напряженности электрического поля электромагнитного излучения, определение среднего значения амплитуды и фазы эталонного сигнала .по контрольной группе бездефектных стержней и измерение изменения коэффициента отражения сигнала от контролируемого стержня, отличающийся тем,что,с целью повышения достоверности контроля

705388

Составитель Л, Прокопенко

Техред O.Àíäóåéêî Корректор И. Ви гула

Тираж 1073 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиИ

Редактор В. Сапирштейн

Заказ 8022/49

113035 Москва Ж-35 Раушская наб.с д. 4)5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,4 путем снижения уровня сигнала помехи, ориентирование вектора напряженности электрического излучения производят вдоль продольной оси контролируемого стержня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бранд А.А. Исследование диэлектриков на сверхвысоких частотах, М., 1963, 2. Сборник научных трудов Вопросы надежности автоматического контроля и зациты синхронных генераторов, ВНИИэлектромаш Л. 1974.

Способ контроля качества изоляции стержней обмоток статоров электрических машин

Синхронная электрическая машина // 652653

Способ фазирования бесконтактных трехфазных генераторов переменного тока в статическом режиме // 631847

Устройство для обнаружения обрыва стержней в роторах асинхронных двигателей // 543891

Способ контроля якоря коллекторной электрической машины // 535526

Устройство для контроля вращения флгс^&ьр^',,t-f |э л s кт р о д в и г at е л е и|'"'''''" '''"^ ^* ' |1^'- ^1'orr.v4i // 419747

Способ контроля качества сборки активной стали статоров электрических машин // 412825

Патент 396569 // 396569

Способ обнаружения неисправностей в элементах тиристорного электропривода // 357533

Устройство для измерения эллипсности расточек рабочих поверхностей электрических машин // 349876

Устройство для контроля печатных плат // 702318

Устройство для автоматической проверки правильности электромонтажа // 700844

Устройство для автоматического контроля электрических цепей // 699452

Устройство для автоматического контроля правильности монтажа и сопротивления изоляции жгутов // 690412

Устройство для проверки правильности соединения электрического монтажа // 690411

Устройство для контроля сопротивления изоляции двухпроводной линии // 687423

Устройство для контроля исправности группы труднодоступных проводников, между собой не соединенных // 687420

Способ проверки логических устройств на схемах с имиттерно- связанной логикой // 687417

Устройство для диагностирования бесповторных комбинационных схем // 684556

Устройство для обнаружения поврежденной линии // 684472

Способ проверки исправности вторичных цепей трансформаторов тока // 2105987

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для проверки исправности вторичных цепей трансформаторов тока без отключения электрического присоединения