74
ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ
В
системах
электроснабжения
(
СЭС
)
широко
применяются
асинхронные
электродвига
-
тели
(
АЭД
)
в
качестве
привода
различных
технологических
установок
.
С
учетом
от
-
ветственности
АЭД
в
технологических
процессах
на
объектах
топливно
-
энергетического
комплекса
(
ТЭК
)
и
минерально
-
сырьевого
комплекса
(
МСК
)
они
оказывают
большое
влияние
на
надежность
СЭС
.
Параметры
АЭД
рассчитываются
на
работу
в
продолжительном
,
кратковременном
или
по
-
вторно
-
кратковременном
режиме
.
Если
АЭД
по
-
лучает
питание
от
сети
с
ухудшенными
показа
-
телями
качества
электроэнергии
(
ПКЭ
),
то
под
воздействием
токов
высших
гармоник
и
токов
об
-
ратной
последовательности
в
любом
из
этих
ре
-
жимов
происходит
повышенный
нагрев
изоляции
обмотки
статора
,
а
также
ускоренное
ее
старение
из
-
за
многократных
колебаний
температуры
.
По
-
этому
учет
влияния
ПКЭ
на
сработку
ресурса
АЭД
является
актуальной
задачей
обеспечения
надеж
-
ности
СЭС
.
ПОКАЗАТЕЛИ
КАЧЕСТВА
ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Согласно
ГОСТ
32144-2013 [1]
выделяются
следу
-
ющие
ПКЭ
:
1)
продолжительные
изменения
характеристик
на
-
пряжения
(
отклонение
частоты
;
медленные
из
-
менения
напряжения
;
колебания
напряжения
и
фликер
;
не
синусоидальность
напряжения
;
не
симметрия
напряжений
в
трехфазных
сис
темах
);
Оценка надежности
потребителей с учетом
влияния показателей
качества электроэнергии
в системах электроснабжения
УДК
621.3.019.3
Назарычев
А
.
Н
.,
д
.
т
.
н
.,
профессор
кафедры
ЭиЭМ
ФГБОУ
ВО
«
СПГУ
»
Скамьин
А
.
Н
.,
к
.
т
.
н
.,
доцент
кафедры
ЭиЭМ
ФГБОУ
ВО
«
СПГУ
»
Добуш
Ю
.
В
.,
к
.
т
.
н
.,
ассистент
кафедры
ЭиЭМ
ФГБОУ
ВО
«
СПГУ
»
Педро
Антонио
,
к
.
т
.
н
.,
директор
Instituto
Politécnico Katyavala Bwila
Пугачев
А
.
А
.,
к
.
т
.
н
.,
доцент
кафедры
МПиУК
ФГБОУ
ВО
«
СПГУ
»
Ключевые
слова
:
электроснабжение
,
система
электроснабже
-
ния
,
надежность
,
потре
-
бители
электроэнергии
,
асинхронные
электродви
-
гатели
,
техническое
состояние
,
показатели
качества
электроэнергии
Рассмотрены
вопросы
влияния
показателей
качества
электро
-
энергии
(
ПКЭ
)
на
надежность
потребителей
в
системах
элек
-
троснабжения
(
СЭС
).
Показано
негативное
влияние
высших
гармоник
тока
и
напряжения
в
СЭС
на
повреждаемость
асин
-
хронных
электродвигателей
(
АЭД
),
установленных
у
потреби
-
телей
.
Представлены
примеры
расчета
технического
ресурса
АЭД
с
учетом
негативного
воздействия
несоответствующих
установленным
требованиям
ПКЭ
.
Предложен
подход
по
обес
-
печению
надежности
СЭС
,
заключающийся
в
учете
влияния
ПКЭ
на
состояние
АЭД
.
75
2)
случайные
события
(
прерывания
напряжения
;
провалы
напряжения
и
перенапряжения
;
им
-
пульсные
напряжения
).
Все
перечисленные
ПКЭ
влияют
на
надежность
работы
АЭД
.
Однако
в
данной
статье
будем
рассмат
-
ривать
влияние
на
сработку
ресурса
АЭД
несинусои
-
дальности
напряжения
в
СЭС
.
МЕТОДОЛОГИЯ
РАСЧЕТОВ
В
[2]
более
35
лет
назад
было
предложено
следу
-
ющее
выражение
для
определения
относительного
значения
продолжительности
жизни
(
ресурса
)
изоля
-
ции
обмоток
статора
Z
электродвигателей
при
нали
-
чии
высших
гармоник
напряжения
:
z
= =
, (1)
где
Z
—
продолжительность
жизни
изоляции
при
температуре
,
обусловленной
питающим
напря
-
жением
основной
частоты
и
высшими
гармониче
-
скими
составляющими
;
Z
н
—
продолжительность
жизни
(
ресурс
)
изоляции
при
номинальной
тем
-
пературе
;
h
—
номер
гармоники
;
U
h
—
отношение
напряжения
гармоники
h
к
номинальному
зна
-
чению
.
За
последние
годы
появились
новые
типы
АЭД
,
новые
изоляционные
материалы
,
что
требует
про
-
верки
и
уточнения
выражения
(1).
В
исследовани
-
ях
[3, 4]
отмечается
,
что
ухудшение
технического
состояния
АЭД
в
СЭС
обусловлено
воздействием
практически
всех
групп
эксплуатационных
фак
-
торов
(
электрических
,
механических
,
тепловых
,
химических
и
др
.).
Однако
основной
причиной
сработки
технического
ресурса
АЭД
является
тем
-
пература
.
Несинусоидальность
питающего
напря
-
жения
приводит
к
протеканию
токов
высших
гар
-
моник
в
обмотке
статора
АЭД
,
дополнительному
нагреву
,
что
влияет
на
сработку
его
технического
ресурса
.
Методика
определения
технического
ресурса
,
приведенная
в
[3],
позволяет
учитывать
температур
-
ный
фактор
как
в
стационарном
,
так
и
в
пусковом
режиме
работы
АЭД
.
Общая
модель
комплексной
оценки
технического
состояния
,
разработанная
в
[3],
позволяет
учесть
влияние
ПКЭ
(
несинусоидальность
питающего
напряжения
)
на
изменение
технического
ресурса
АЭД
.
В
[5, 6]
для
оценки
теплового
износа
изоляции
АЭД
предлагается
использовать
подход
,
основанный
на
-
градусном
правиле
.
С
учетом
этого
в
[3]
по
-
лучены
выражения
для
определения
фактического
сработанного
и
фактического
остаточного
ресурсов
изоляции
АЭД
:
R
*
=
R
*
0
+
, (2)
R
*
ост
=
R
*
0.
ост
–
, (3)
где
R
*
и
R
*
ост
—
значения
фактического
сработанно
-
го
и
остаточный
ресурс
АЭД
(
о
.
е
.)
соответственно
;
R
*
0
и
R
*
0.
ост
—
значения
нормативного
ресурса
и
норма
-
тивного
остаточного
ресурса
соответственно
;
dr
*
—
интервал
наработки
,
на
котором
dr
*
→
0;
j
= 1
K
—
количество
интервалов
,
на
которых
наблюдаются
ненормативные
условия
эксплуатации
АЭД
(
от
-
клонение
ПКЭ
);
R
*
j
—
фактический
сработанный
ресурс
на
j
-
м
интервале
наработки
в
нормативных
условиях
эксплуатации
;
*
=
/
0
—
относитель
-
ное
значение
(
кратность
)
фактической
темпера
-
туры
АЭД
к
номинальному
(
базовому
)
значению
температуры
0
;
*
=
/
0
—
относительное
зна
-
чение
отклонения
(
превышения
)
температуры
АЭД
к
номинальному
(
базовому
)
значению
темпера
-
туры
0
.
Уравнение
нагрева
АЭД
имеет
вид
:
д
=
д
.0
+ (
д
.
уст
–
д
.0
)
, (4)
где
д
.0
,
д
.
уст
—
начальное
и
установившееся
пре
-
вышения
температур
АЭД
над
температурой
окру
-
жающей
среды
соответственно
;
r
—
время
нагрева
;
T
д
—
тепловая
постоянная
АЭД
.
Установившееся
превышение
температуры
д
.
уст
(
или
д
.0
)
определяется
по
формуле
[5]:
д
.
уст
=
, (5)
где
P
—
мощность
потерь
в
АЭД
;
C
—
полная
тепло
-
емкость
АЭД
.
Чем
больше
напряжение
отклоняется
от
синусоидального
,
тем
выше
мощность
потерь
P
в
АЭД
и
,
соответственно
,
тем
выше
превышение
температуры
д
.
уст
.
Рассмотрим
АЭД
серии
АО
2
основного
исполне
-
ния
,
теплоемкость
которых
для
1–3
габарита
приве
-
дена
в
таблице
1 [5].
Тепловая
постоянная
времени
T
д
равна
отноше
-
нию
полной
теплоемкости
C
к
суммарной
теплоотда
-
че
A
[5]:
T
д
= . (6)
Значение
С
теплоемкости
АЭД
является
ве
-
личиной
практически
постоянной
и
не
зависит
от
характера
нагрузки
,
а
значение
А
теплоотдачи
об
-
мотки
даже
при
постоянной
нагрузке
зависит
от
температуры
прилегающих
к
ней
частей
АЭД
,
ко
-
торая
изменяется
в
процессе
нагрева
,
достигая
некоторого
установившегося
значения
(
превыше
-
ние
температуры
д
.
уст
).
Следовательно
,
тепло
-
вая
постоянная
времени
T
д
изменяется
в
процессе
нагрева
.
Величина
А
может
быть
приближенно
определена
по
выражению
:
A
= 0,0072
Dl
, (7)
где
l
—
длина
корпуса
электродвигателя
;
D
—
диа
-
метр
пакета
статора
.
Подставив
формулу
(7)
в
(6),
получим
выражение
для
приближенного
определения
величины
T
д
:
T
д
= 138,9
. (8)
Подставив
формулу
(8)
в
(5),
получим
выражение
для
приближенного
расчета
установившейся
темпе
-
№
5 (74) 2022
76
ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ
ратуры
АЭД
при
длительной
работе
с
потерями
P
,
возникающими
от
нарушения
ПКЭ
:
д
.
уст
= 138,9
. (9)
Согласно
[5],
постоянную
времени
необдуваемого
АЭД
можно
принять
приближенно
равной
2,5
T
0
,
где
T
0
—
начальное
значение
постоянной
времени
.
Ве
-
личина
T
0
известна
и
приведена
в
таблице
1 [5]
для
двигателей
1–3
габаритов
серии
АО
2
основного
ис
-
полнения
.
Величина
потерь
P
может
быть
определена
по
формуле
:
P
=
, (10)
где
P
дв
,
—
мощность
и
КПД
АЭД
.
Значение
КПД
АЭД
зависит
от
его
нагрузки
и
опре
-
деляется
по
рабочим
характеристикам
,
построенным
при
синусоидальном
(
с
учетом
нормально
допусти
-
мых
отклонений
)
напряжении
и
постоянной
частоте
питающей
сети
в
СЭС
.
При
отклонении
напряжения
от
синусоидального
КПД
АЭД
уменьшается
,
а
вели
-
чина
потерь
,
следовательно
,
увеличивается
.
Примеры
рабочих
характеристик
АЭД
по
данным
типовых
испытаний
приведены
в
[5].
Для
АЭД
серии
АО
2
используют
значения
для
различных
классов
изоляции
[5]: 1/
= 0,083
для
класса
А
,
то
есть
12,048°
С
; 1/
= 0,065 —
для
клас
-
са
В
,
то
есть
15,385°
С
; 1/
= 0,035 —
для
класса
F,
то
есть
28,571°
С
.
Температура
АЭД
в
установившемся
режиме
д
.
уст
определяется
:
д
.
уст
=
охл
+
д
.
уст
. (11)
С
учетом
выражения
(11)
при
условии
учета
рабо
-
ты
АЭД
только
в
установившемся
режиме
,
когда
дей
-
ствует
фактор
несинусоидальности
питающего
на
-
пряжения
на
изменение
ресурса
АЭД
(
наблюдается
повышенная
мощность
потерь
P
и
,
соответственно
,
повышенный
нагрев
АЭД
),
можно
получить
значения
его
фактического
сработанного
и
остаточного
ресур
-
сов
.
Для
этого
подставим
выражение
(11)
с
учетом
(5)
или
(9)
в
формулы
(2)
и
(3),
предварительно
раз
-
делив
д
.
уст
на
0
,
получим
выражения
для
оценки
сработанного
и
остаточного
ресурсов
:
R
*
=
R
*
0
+
R
*
j
, (12)
R
*
=
R
*
0
+
R
*
j
, (13)
R
*
ост
=
R
*
0.
ост
–
R
*
j
, (14)
R
*
ост
=
R
*
0.
ост
–
R
*
j
.
(15)
Табл
. 1.
Параметры
двигателей
серии
АО
2
основного
исполнения
Тип
электро
-
двигателя
P
ном
,
кВт
n
ном
,
об
/
мин
s
ном
,
%
I
н
,
А
K
i
,
о
.
е
.
C
АО
2
/
C
АОЛ
2
,
кДж
/
0
С
T
0
,
мин
T
д
= 2,5
T
0
,
мин
АО
2 (
АОЛ
2)-10-2
0,8
2830
0,239
1,8
5,7
7,32/6,30
10
25
АО
2 (
АОЛ
2)-12-2
1,1
2830
0,302
2,4
6,13
8,03/6,90
12
30
АО
2 (
АОЛ
2)-21-2
1,5
2860
0,399
3,3
6,31
9,75/8,75
9
22,5
АО
2 (
АОЛ
2)-22-2
2,2
2860
0,450
4,5
7,15
11,50/10,40
8
20
АО
2 (
АОЛ
2)-31-2
3,0
2880
0,571
6,1
6,75
14,65/13,30
12
30
АО
2 (
АОЛ
2)-32-2
4,0
2880
0,678
8,0
7,4
18,00/16,1
16
40
АО
2 (
АОЛ
)-11-4
0,6
1350
0,245
1,7
4,0
7,32/6,30
12
30
АО
2 (
АОЛ
)-12-4
0,8
1350
0,289
2,1
4,4
8,03/6,90
14
35
АО
2 (
АОЛ
)-21-4
1,1
1400
0,310
2,7
5,75
9,75/8,75
10
25
АО
2 (
АОЛ
)-22-4
1,5
1400
0,375
3,5
5,5
11,50/10,4
16
40
АО
2 (
АОЛ
)-31-4
2,2
1430
0,467
4,9
5,4
14,65/13,3
24
60
АО
2 (
АОЛ
)-32-4
3,0
1430
0,615
6,6
6,3
18,00/16,10
20
50
АО
2-41-4
4,0
1450
0,652
8,3
5,5
25,9/–
14
35
АО
2-42-4
5,5
1450
0,822
11,2
6,7
30,9/–
20
50
АО
2 (
АОЛ
2)-11-6
0,4
910
–
1,4
8,3
7,32/6,30
14
35
АО
2 (
АОЛ
2)-12-6
0,6
910
–
2,0
11,3
8,03/6,90
12
30
АО
2 (
АОЛ
2)-22-6
1,1
930
–
3,0
4,4
11,50/10,4
14
35
АО
2 (
АОЛ
2)-31-6
1,5
950
–
3,9
5,1
14,65/13,3
24
60
АО
2 (
АОЛ
2)-32-6
2,2
950
–
5,4
5,3
18,00/16,10
18
45
77
МЕТОДОЛОГИЯ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
Для
определения
сработанного
ресурса
,
а
как
след
-
ствие
,
и
снижения
срока
службы
АЭД
из
-
за
влияния
несинусоидального
напряжения
был
проведен
ряд
экспериментальных
исследований
как
в
лаборатор
-
ных
,
так
и
на
реально
действующих
производствах
.
Детальное
описание
экспериментов
представлено
ниже
.
Лабораторные
эксперименты
проводились
на
установке
с
линейным
напряжением
380
В
.
Ла
-
бораторный
стенд
,
общий
вид
и
структурная
схе
-
ма
которого
представлены
на
рисунке
1,
включа
-
ет
в
себя
:
трехфазный
источник
напряжения
U
0
,
три
катушки
L
S
переменной
индуктивности
,
три
резистора
R
s
= 2,2
Ом
,
асинхронный
двигатель
типа
АИР
90L6 (
M
),
тиристорный
выпрямитель
ТВН
-3-L-230-125 (
ТВ
),
трехфазный
тиристорный
регулятор
мощности
ТРМ
-3M-30 (
ТРМ
),
воздуш
-
ные
тепло
-
электронагреватели
мощностью
6
кВт
и
1,5
кВт
(
ТЭН
1
и
ТЭН
2).
Измерения
напряжений
проводились
в
точке
общего
присоединения
элек
-
троприемников
при
помощи
анализатора
качества
электроэнергии
Fluke 125 B,
позволяющего
опреде
-
лять
амплитуды
и
фазы
измеряемых
напряжений
и
токов
с
1-
й
по
40-
ю
гармоники
.
Было
проведено
четыре
серии
экспериментов
с
учетом
типичных
спектров
изменения
напряжения
.
Эксперимент
1.
К
лабораторному
стенду
под
-
ключены
М
и
ТВ
.
Режим
работы
М
—
номинальный
.
Режим
работы
ТВ
регулируется
величиной
напря
-
жения
стороны
постоянного
тока
ТВ
U
d
в
процент
-
ном
соотношении
от
максимального
в
пределах
15÷55%.
Эксперимент
2.
К
лабораторному
стенду
под
-
ключен
М
и
ТРМ
.
Режим
работы
М
—
номинальный
.
Режим
работы
ТРМ
регулируется
величиной
выход
-
ного
напряжения
U
c
в
процентном
соотношении
от
максимального
в
пределах
10÷50%.
Эксперимент
3.
К
лабораторному
стенду
под
-
ключен
М
,
ТВ
и
ТРМ
.
Режим
работы
М
—
номиналь
-
ный
.
Режим
работы
ТРМ
—
постоянный
с
величи
-
ной
выходного
напряжения
U
c
40%.
Режим
работы
ТВ
регулируется
величиной
напряжения
стороны
постоянного
тока
ТВ
U
d
в
процентном
соотношении
от
максимального
в
пределах
15÷55%.
Эксперимент
4.
Проводилось
моделирование
искажений
напряжения
,
вызванных
не
только
элек
-
троприемниками
,
подключенными
к
одной
точке
об
-
щего
присоединения
,
но
также
источниками
со
сто
-
роны
внешней
системы
электроснабжения
.
Такие
искажения
были
смоделированы
при
помощи
ТРМ
и
резисторов
R
s
,
как
показано
на
рисунке
2.
Режим
работы
М
—
номинальный
.
Режим
работы
ТРМ
—
постоянный
с
величиной
выходного
напряжения
U
c
40%.
Режим
работы
ТВ
регулируется
величиной
напряжения
стороны
постоянного
тока
ТВ
U
d
в
про
-
центном
соотношении
от
максимального
в
преде
-
лах
15÷55%.
Производственные
эксперименты
проводи
-
лись
на
различных
предприятиях
ТЭК
и
МСК
.
При
а
)
б
)
Рис
. 1.
Лабораторный
стенд
:
а
)
общий
вид
;
б
)
структур
-
ная
схема
TPM
M
ТЭН
TB
L
s
I
(
h
)
0
I
M
(
h
)
I
(
h
)
TRM
U
0
I
(
h
)
ТВ
T
РМ
ТЭН
2
M
ТЭН
1
ТВ
Рис
. 2.
Структурная
схема
лабораторного
стенда
при
искажениях
со
стороны
СЭС
L
s
R
s
I
M
(
h
)
U
0
I
(
h
)
ТВ
T
РМ
ТЭН
2
M
ТЭН
1
ТВ
I
(
h
)
ТОП
помощи
измерителя
качества
электроэнергии
проводились
измерения
питающего
напряжения
с
1-
й
по
50-
ю
гармоники
непосредственно
в
точке
подключения
АЭД
.
Измерение
1.
Электродвигатель
с
линейным
на
-
пряжением
380
В
.
Было
проведено
117
замеров
с
ин
-
тервалом
10
минут
.
Измерение
2.
Электродвигатель
с
линейным
на
-
пряжением
10
кВ
.
Было
проведено
98
замеров
с
ин
-
тервалом
3
секунды
.
ОБРАБОТКА
РЕЗУЛЬТАТОВ
Все
измерения
,
проведенные
в
ходе
лабораторных
и
производственных
экспериментов
,
были
обработа
-
ны
,
и
получены
исходные
данные
для
определения
сработанного
и
остаточного
технического
ресурсов
№
5 (74) 2022
78
(
продолжительности
жизни
)
изо
-
ляции
обмоток
статора
АЭД
с
уче
-
том
коэффициента
нелинейных
искажений
напряжения
THDu
.
Ре
-
зультаты
расчетов
представлены
на
рисунке
3.
Из
полученных
результатов
следует
,
что
снижение
техниче
-
ского
ресурса
(
срока
службы
)
изоляции
зависит
не
только
от
коэффициента
THDu
,
но
и
от
па
-
раметров
спектра
напряжения
,
проложенного
к
обмоткам
статора
.
Спектры
напряжений
,
полученных
в
ходе
экспериментов
1–4,
пред
-
ставлены
на
рисунках
4–7,
полу
-
ченных
в
результате
измерений
10
кВ
—
на
рисунке
8,
в
результа
-
те
измерений
380
В
—
на
рисун
-
ке
9.
По
оси
ординат
обозначены
коэффициенты
K
u
(
h
)
гармониче
-
ской
составляющей
напряжения
h
в
процентах
от
составляющей
основной
гармоники
U
1
.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенные
исследования
по
-
казывают
,
что
на
надежность
по
-
требителей
в
СЭС
и
,
в
частно
-
сти
,
на
надежность
АЭД
влияют
отличающиеся
от
нормативных
ПКЭ
.
Рассмотрено
влияние
неси
-
нусоидальности
напряжения
на
ресурс
АЭД
.
Получены
выраже
-
ния
оценки
сработанного
и
оста
-
точного
ресурсов
АЭД
,
позволя
-
ющие
учесть
влияние
ПКЭ
.
На
основе
лабораторных
и
реальных
ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ
Рис
. 3.
Результаты
расчетов
технического
ресурса
(
продолжительности
жизни
)
изоляции
обмоток
стато
-
ра
АЭД
Рис
. 4.
Спектр
напряжения
эксперимента
1
Рис
. 5.
Спектр
напряжения
эксперимента
2
Рис
. 6.
Спектр
напряжения
эксперимента
3
79
ЛИТЕРАТУРА
1.
ГОСТ
32144-2013.
Электрическая
энергия
.
Совместимость
техниче
-
ских
средств
электромагнитная
.
Нормы
качества
электрической
энергии
в
системах
электроснабже
-
ния
общего
назначения
. URL: https://
docs.cntd.ru/document/1200104301.
2.
Шидловский
А
.
К
.,
Кузнецов
В
.
Г
.
Повышение
качества
энергии
в
электрических
сетях
.
Киев
:
Нау
-
кова
думка
, 1985. 268
с
.
3.
Назарычев
А
.
Н
.,
Андреев
Д
.
А
.
Ме
-
тоды
и
математические
модели
комплексной
оценки
технического
состояния
электрооборудования
.
Иваново
:
Иван
.
гос
.
энерг
.
ун
-
т
,
2005. 224
с
.
4.
Назарычев
А
.
Н
.
Оценка
техниче
-
ского
состояния
и
расчет
эксплу
-
атационной
надежности
электро
-
двигателей
//
Энергоэксперт
, 2011,
№
3.
С
. 62–66.
5.
Бухман
Е
.
И
.,
Мейстель
А
.
М
.,
Най
-
дис
В
.
А
.
Рекомендации
по
выбору
асинхронных
двигателей
для
ме
-
таллорежущих
станков
(
на
при
-
мере
двигателей
серии
АО
2).
М
.:
ЭНИМС
, 1972. 70
с
.
6.
Таран
В
.
П
.
Техническая
диагно
-
стика
при
эксплуатации
электро
-
оборудования
.
Киев
:
Урожай
,
1978. 152
с
.
REFERENCES
1. State standard GOST 32144-2013.
Electric energy. Electromagnetic
compatibility of technical equipment.
Power quality limits in the public
power supply systems. URL: https://
docs.cntd.ru/document/1200104301.
2. Shidlovskiy A.K., Kuznetsov V.G.
Power quality improvement in elec-
trical networks. Kiev, Naukova dum-
ka Publ., 1985. 268 p.
3. Nazarychev A.N., Andreev D.A.
Methods and mathematical models
of complex evaluation of equipment
technical condition. Ivanovo, Ivano-
vo State Power Engineering Univer-
sity, 2005. 224 p. (In Russian)
4. Nazarychev A.N. Evaluation of tech-
nical condition and calculation of op-
erating reliability of electrical motors //
Energoekspert Publ., 2011, no. 3,
pp. 62-66. (In Russian)
5. Bukhman E.I., Meystel A.M., Nay-
dis V.A. Recommendations on se-
lection of asynchronous motors for
metal-cutting machines (by example
of motors of series AO2). Moscow,
ENIMS Publ., 1972. 70 p. (In Rus-
sian)
6. Taran V.P. Technical diagnosis dur-
ing electrical equipment operation.
Kiev, Urozhay Publ., 1978. 152 p.
экспериментальных
данных
по
-
лучены
зависимости
техническо
-
го
ресурса
(
продолжительности
жизни
)
изоляции
обмоток
статора
АЭД
от
коэффициента
нелиней
-
ных
искажений
напряжения
для
АЭД
в
СЭС
на
предприятиях
ТЭК
и
МСК
.
Установлено
,
что
из
-
за
протекания
высших
гармоник
по
-
является
дополнительный
нагрев
изоляции
,
приводящий
к
сокраще
-
нию
ее
нормативного
техническо
-
го
ресурса
.
Приведенные
результаты
дают
основание
для
проведения
даль
-
нейших
исследований
по
коли
-
чественной
оценке
сработанного
и
остаточного
ресурсов
АЭД
с
по
-
мощью
разработанной
матема
-
тической
модели
с
целью
оценки
материального
ущерба
от
проте
-
кания
токов
высших
гармоник
по
обмотке
статора
.
А
исходя
из
того
,
какое
время
ПКЭ
не
соответство
-
вали
стандарту
и
какой
вклад
в
искажение
напряжения
вносили
отдельные
потребители
или
СЭС
в
целом
,
можно
распределить
от
-
ветственность
за
компенсацию
ущерба
от
сверхнормативной
сра
-
ботки
ресурса
АЭД
между
потре
-
бителями
и
энергоснабжающей
организацией
.
Исследование
выполнено
за
счет
гранта
Российского
научного
фонда
№
21-79-10027.
Рис
. 9.
Спектр
напряжения
измерения
380
В
Рис
. 7.
Спектр
напряжения
эксперимента
4
Рис
. 8.
Спектр
напряжения
измерения
10
кВ
№
5 (74) 2022
Оригинал статьи: Оценка надежности потребителей с учетом влияния показателей качества электроэнергии в системах электроснабжения
Рассмотрены вопросы влияния показателей качества электроэнергии (ПКЭ) на надежность потребителей в системах электроснабжения (СЭС). Показано негативное влияние высших гармоник тока и напряжения в СЭС на повреждаемость асинхронных электродвигателей (АЭД), установленных у потребителей. Представлены примеры расчета технического ресурса АЭД с учетом негативного воздействия несоответствующих установленным требованиям ПКЭ. Предложен подход по обеспечению надежности СЭС, заключающийся в учете влияния ПКЭ на состояние АЭД.