Тепловизионная диагностика электродвигателя насоса в условиях Якутии

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Якутская сельскохозяйственная академия

Политехнический институт - филиал Северо-восточного федерального университета имени М.К. Аммосова

Тепловизионная диагностика электродвигателя насоса в условиях Якутии

Евсюкова В.К.

Сысолятина В.В.

Герасимов Д.А.

Аннотация

В данной статье рассматривается метод тепловизионной диагностики электродвигателей циркуляционных насосов с целью оперативного и информативного обнаружения и устранения дефектов, что важно в экстремальных условиях Якутии, где отопительный сезон длится 8-9 месяцев. Для неразрушающего контроля в инфракрасном спектре рекомендуется использовать термограф «Иртис 2000СН» как наиболее подходящий по техническим характеристикам для работы в условиях резко континентального климата.

Ключевые слова: электрооборудование, электрический насос wilo, тепловизионная диагностика, термоконтроль, иртис-2000сн, программное обеспечение irpreview, температурные поля, обнаружение дефектов

Климат в Якутии является резко континентальным, порой зимой наблюдается температура -60°С. Криолитозона на территории республики, где отопительный сезон длится 8-9 месяцев, охватывает арктическую пустыню, тундру, лесотундру и тайгу [1, 2].

Все животноводческие помещения отапливаются, поэтому остановка или авария котельного оборудования чреваты опасностью заморозки объекта, угрозы здоровью и жизни сельскохозяйственных животных. Проблема бесперебойной работы отопительной системы особенно актуальна в наших экстремальных условиях. В связи с особенностью криолитозоны, к отопительным хозяйствам предъявляются требования максимально минимизировать аварийные ситуации, так как незначительные аварии могут привести к коллапсу в социально-экономическом плане.

При этом все больше внимания уделяется разработке диагностических методов и систем, позволяющих контролировать состояние оборудования в процессе эксплуатации с минимальными затратами времени, денег, трудовых ресурсов и высокой информативностью [3-5].

Метод термоконтроля обеспечивает общую и детальную (поэлементную) оценку технического состояния электротеплооборудования в процессе его эксплуатации, выявлять многие стадии дефектов и их дальнейшее развитие, а также определяет допустимые эксплуатационные ограничения, препятствующие развитию дефектов [3-5].

Все мы знаем свойство, когда электрический ток, протекающий через проводник или диэлектрик, создает определенное количество энергии или тепла, при этом увеличивается сопротивление и выделяется теплота. При дефекте отдельных деталей оборудования изменяется интенсивность инфракрасного (теплового) излучения, которая неуловима невооруженным глазом [3-5]. При проведении диагностики руководствуются нормативным документом «Объем и нормы испытаний электрооборудования» (РД 34.45-51.300-97, 6-е изд.) [6].

В Якутии для таких целей наиболее подходит использование термографа отечественного производства «Иртис 2000СН», так как его технические характеристики позволяют нам работать в условиях резко континентального климата.

Нами проведено исследование термографом «Иртис 2000 СН» циркуляционного насоса с асинхронным трехфазным двигателем фирмы Wilo (Германия) в местном предприятии «Сайды».

Объем тепловизионного обследования электрических насосов зависит от их мощности, а также конструктивного исполнения. Технологическим институтом энергетических обследований, диагностики и неразрушающего контроля «ВЕМО» разработана и аттестована «Методика тепловизионной неразрушающей диагностики электрооборудования» [7].

Таблица 1

Технические характеристики «Иртис 2000 СН»

тепловизионный диагностика электродвигатель насос якутия

Рис. 1. Асинхронный трехфазный электродвигатель циркуляционного насоса фирмы Wilo

Рис. 2. Теплограмма электродвигателя циркуляционного насоса фирмы Wilo с анализом тепловых полей в инфракрасном спектре

При анализе данной термограммы (рис. 2) обращаем внимание на участки соединения обмотки, коробки вывода кабеля, подшипниковых узлов и внешней поверхности электродвигателя

В данном случае в области обмотки статора температура оставляет 43,95°С, что соответствует норме. В местах соединения кабеля температура составляет 32,97°С, а в районе подшипников - 48,02°С, что является нормой для данного электродвигателя.

Тепловизионная диагностика данного циркуляционного насоса с асинхронным двигателем фирмы Wilo с анализом тепловых полей в инфракрасном спектре от съемки термографом и обработки теплограммы программой IRPreview занимает не более 10-15 минут (рис. 2, 3, 4).

Таким образом, безусловными неоспоримыми преимуществами данного вида диагностики являются:

- проведение измерений без отключения напряжения;

- минимальные трудозатраты на производство измерений;

- безопасность работников при измерении;

- раннее выявление дефектов, прогнозирование их образований и развития, что позволяет избежать серьезных аварий электрооборудования и требует минимальных затрат на их устранение.

Рис. 3. Гистограмма

Рис. 4. Обработка теплограммы в 3D-формате

В условиях Якутии мы рекомендуем для неразрушающего термоконтроля использовать термограф «Иртис 2000СН» с программным обеспечением IRPreview как наиболее подходящий по техническим характеристикам, а сам метод - как самый оперативный, информативный и экономически целесообразный.

Список использованных источников

1. Евсюкова В.К., Саввинова М.С., Федотов П.С. Пчеловодство в условиях криолитозоны // «Пчеловодство». - 2018, №3. - С. 14-17.

2. Евсюкова В.К., Саввинова М.С., Макаров И.П. Тепловидение при оценке микроклимата зимовника // «Пчеловодство». - 2019, №2. - С. 14-17.

3. Буданин О.Н., Бажанов С.А., Зуев В.И., Круторогов О.С., Троицкий-Марков Р.Т., Щербаков М.И. Тепловизионный контроль и диагностика электрооборудования // Энергослужба предприятия. 2003, №4. С. 8-12: 9 ил.

4. Михеев Г.М., Баталыгин С.Н. Методика распознавания точки дефекта в контактных соединениях выключателя серии ВМТ на основе термографирования // Энергетик. - 2004, №10. - С. 22-26.

5. Носачев В.М., Поликарпов А.Н. Опыт эксплуатации портативного компьютерного термографа «Иртис-200» на энергетических объектах ОАО «Газпром» // Энергетик. - 2003, №1. - С. 26.

6. РД 34.45-51.300-97. Объем и нормы испытания электрооборудования. Издание 6-е, с изм. и доп. по состоянию на 1 октября 2006 года. Утв. РАО «ЕЭС России» 08.05.97. - Спб. Издательство «ЦОТПБСППО». 2014 г. 264 с.

7. «Технологический регламент по теплотехническим обследованиям, неразрушающему контролю и диагностике технического состояния тепловыделяющих объектов автоматизированным бесконтактным тепловизионным методом. ВЕМО 03.00.00.000 ДМ. - 2001.

Размещено на allbest.ru