<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">energy</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1029-7448</issn><issn pub-type="epub">2414-0341</issn><publisher><publisher-name>BNTU</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">energy-896</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ELECTRICAL POWER ENGINEERING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ВЛИЯНИЕ ЗАПЫЛЕННОЙ СРЕДЫ НА СРОК СЛУЖБЫ ОБМОТОК СТАТОРА АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>DUSTY ENVIRONMENT IMPACT ON LIFESPAN OF THE INDUCTION MOTORS STATOR WINDING</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кривоносов</surname><given-names>В. Е.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Krivonosov</surname><given-names>V. E.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Адрес для переписки: Кривоносов Валерий Егорович Приазовский государственный технический университет просп. Металлургов, 54, 87500, г. Мариуполь, Донецкая обл., Украина Тел.: +380 97 821-73-25 yhtverf@mail.ru</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Address for correspondence:  Krivonosov Valeriy E. Priazov State Technical University Metallurgov prosp., 54, 87500, Mariupol, Donetsk obl., Ukraine Tel.: +380 97 821-73-25 yhtverf@mail.ru</p></bio><email xlink:type="simple">yhtverf@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Василенко</surname><given-names>С. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vasilenko</surname><given-names>S. V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">yhtverf@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Приазовский государственный технический университет, Мариуполь</institution><country>Украина</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Priazov State Technical University, Mаriupol</institution><country>Ukraine</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2015</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>30</day><month>12</month><year>2015</year></pub-date><volume>0</volume><issue>6</issue><fpage>35</fpage><lpage>40</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Кривоносов В.Е., Василенко С.В., 2015</copyright-statement><copyright-year>2015</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Кривоносов В.Е., Василенко С.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Krivonosov V.E., Vasilenko S.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://energy.bntu.by/jour/article/view/896">https://energy.bntu.by/jour/article/view/896</self-uri><abstract><p>Большое количество асинхронных двигателей работает в запыленной среде. На предприятиях горно-металлургического комплекса на лобовой части изоляции двигателей мощностью до 55 кВт наблюдается слой пыли до 3 см. Следствием этого могут быть локальный перегрев лобовых частей обмоток асинхронных двигателей и преждевременный выход их из строя. Вопрос влияния запыления обмотки на срок службы двигателя изучен очень мало. В современной литературе освещаются в основном экспериментальные исследования. Целью работы являлось получение зависимости дополнительного нагрева обмотки от толщины слоя пыли на ее лобовой части. Обмотка асинхронного двигателя рассматривалась как однородное тело. Тепловой режим асинхронного двигателя принимали как установившийся, ввиду того что время запыления изоляции обмоток значительно больше, чем постоянная времени нагрева двигателя. Полученное выражение позволяет по изменению температуры определить уровень запыления обмотки. Зависимость имеет линейный характер. Тип, размер и мощность двигателя не влияют на локальный перегрев изоляции, так как различие между температурами обмоток при их запыленности для асинхронных двигателей разной мощности не превышает 10 %. Разработано устройство, позволяющее контролировать уровень пыли на обмотке и сигнализировать о необходимости проведения профилактических мероприятий по ее очистке. Принцип работы устройства основан на сравнении результатов измерений двух датчиков температуры, установленных на лобовой части обмотки: один – в верхней части, другой – в нижней. По разнице показаний можно судить о слое пыли, осевшем на лобовой части обмотки. По результатам исследований получен патент на изобретение. </p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Large quantity of asynchronous motors work in heavily dusted environments. On the end-winding insulation of the motors to 55 kW operating in the mining and smelting enterprise there is a 3 cm dust layer, which may lead to the asynchronous motor end-winding local overheat and consequent early breakdown. Contemporary literature allocates insufficient consideration to the issue of studying the impact the winding dust pollution has on the motor lifespan; for the most part they are experimental researches. The article investigates and establishes correlation relationship between the additional winding heating and the end-winding dust layer thickness. The investigation considers the induction motor winding to be a homogeneous solid and assumes the motor thermal conditions steady inasmuch as the winding insulation dust-cover forming time is much greater than the motor-heating time constant. The obtained expression permits determining the winding dust level by temperature variations; the dependence has linear character. Neither the motor type, size, nor the capacity do affect the local insulation overheating since the temperature difference between the windings being dust laden does not exceed 10 % for asynchronous motors of various capacity. The authors develop an appliance that enables the winding dustiness level monitoring and signals of necessity for the preventive cleaning measures implementation. The appliance operation principle is based on measuring results comparison of the two temperature-sensing devices mounted on the end-winding: one – in the upper part, and the other – in the bottom. The differential in the sensors reading-out allows estimating the dust layer sedimentation on the end-winding. A patent of invention has been issued on the investigation results. </p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>асинхронный двигатель</kwd><kwd>запыленность</kwd><kwd>повышенная температура</kwd><kwd>слой пыли</kwd><kwd>обмотка</kwd><kwd>датчик температуры</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>induction motor</kwd><kwd>dust</kwd><kwd>high temperature</kwd><kwd>dust layer</kwd><kwd>winding</kwd><kwd>temperature sensor</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ермолин, Н. П. Надежность электрических машин / Н. П. Ермолин, И. П. Жерихин. Л.: Энергия, 1976. 248 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ermolin N. P., &amp; Zherikhin I. P. (1976) Reliability of Electrical Machines. Leningrad, Energia. 248 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Слоним, Н. М. Испытания асинхронных двигателей / Н. М. Слоним. М.: Энергия, 1980. 88 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Slonim N. M. (1980) Testing Asynchronous Motors. Moscow, Energia. 88 p. (in Russian). 3. Kotelenets N. F., &amp; Kuznetsov N. L. (1985) Testing and Reliability of Electrical Machines, Moscow, Vysshaia shkola. 232 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Котеленец, Н. Ф. Испытания и надежность электрических машин / Н. Ф. Котеленец, Н. Л. Кузнецов. М.: Высш. шк., 1985. 232 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vorobyov V. E., &amp; Kucher V. Ya. (2004) Forecasting the Life Time of Electric Machines. St. Petersburg, SZTU. 56 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Воробьев, В. Е. Прогнозирование срока службы электрических машин / В. Е. Воробьев, В. Я. Кучер. СПб.: СЗТУ, 2004. 56 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yamanov S. A., &amp; Yamanova L. V. (1990) Aging, Durability and Reliability of the Electrical Insulation. Moscow, Energoatomizdat. 176 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Яманов, С. А. Старение, стойкость и надежность электрической изоляции / С. А. Яманов, Л. В. Яманова. М.: Энергоатомиздат, 1990. 176 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vaneev V. B., Glavny V. D., Gostishchev V. A., &amp; Serdyuk, L. I. (1964) Reliability of Induction Motors. Moscow, Nauka. 524 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Надежность асинхронных электродвигателей / В. Б. Ванеев, [и др.]. М.: Наука, 1964. 524 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Syromyatnikov I. A. (1984) Modes of Operation of Asynchronous and Synchronous Motors. Moscow, Energia. 240 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сыромятников, И. А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей / И. А. Сыромятников. М.: Энергия, 1984. 240 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mikheev M. A., &amp; Mikheeva I. M. (1977) Fundamentals of Heat Transfer. Moscow, Energia. 344 p. (in Russian). 9. Filippov I. F. (1974) Fundamentals of heat Transfer in Electrical Machines. Leningrad, Energia. 383 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Михеев, М. А. Основы теплопередачи / М. А. Михеев, И. М. Михеева. М.: Энергия, 1977. 344 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Krivonosov V. E., Zhezhelenko I. V., Moskovets O. V., &amp; Vasilenko S. V. (2015) Method of Control and Thermal Protection of Windings of Electrical Machines Working in a Dusty Environment. Patent Ukraine Number 107898 (in Ukrainian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Филиппов, И. Ф. Основы теплообмена в электрических машинах / И. Ф. Филиппов. Л.: Энергия, 1974. 383 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Филиппов, И. Ф. Основы теплообмена в электрических машинах / И. Ф. Филиппов. Л.: Энергия, 1974. 383 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Спосіб контролю i теплового захисту обмоток електричних машин, якi працюють у запиленому середовищі: пат. 107898 Україна: Н02Р 5/04, Н02К 15/12, Н02Н 5/10, G01K 13/08 / В. Є. Кривоносов, I. В. Жежеленко, О. В. Московець, С. В. Василенко; заявл. 26.02.2014; опубл. 25.02.2015</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Спосіб контролю i теплового захисту обмоток електричних машин, якi працюють у запиленому середовищі: пат. 107898 Україна: Н02Р 5/04, Н02К 15/12, Н02Н 5/10, G01K 13/08 / В. Є. Кривоносов, I. В. Жежеленко, О. В. Московець, С. В. Василенко; заявл. 26.02.2014; опубл. 25.02.2015</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
