3. Информационные ресурсы дисциплины

3.1. Библиографический список

Основной:

1. Гольдберг, О.Д. Надёжность электрических машин: учеб. для вузов / О.Д. Гольдберг, С.П. Хелемская; под ред. О.Д. Гольдберга. – М.: Академия, 2010. – 286 с.

2. Половко, А.М. Основы теории надёжности: учеб. пособие / А.М. Половко, С.В. Гуров – СПб.: БХВ-Петербург, 2008. – 704 с.

Дополнительный:

3. Воробьёв, В.Е. Прогнозирование срока службы электрических машин: письменные лекции / В.Е. Воробьёв, В.Я. Кучер. – СПб.: СЗТУ, 2004. – 56 с.

4. Гольдберг, О.Д. Проектирование электрических машин / О.Д. Гольдберг, Я.С. Гурин, И.С. Свириденко. – М.: Высш. шк., 2001. – 430 с.

5. Половко, А.М. Сборник задач по теории надёжности / А.М. Половко, И.М. Маликов. – М.: Сов. радио, 1972. – 408 с.

6. Справочник по электрическим машинам: в 2 т. Т. 1/ под ред. И.П. Копылова, Б.К. Клокова. – М., 1988.– 456 с.

7. Гурский, Д.А. MathCAD / Д.А. Гурский, Е.М. Турбина. − СПб.: Питер, 2005. – 400 с.

8. Половко, А.М. MathCAD / А.М. Половко, И.В. Ганичев. – СПб.: БХВ–Петербург, 2006. – 336 с.

3.2. Опорный конспект Введение

Надёжность электрической машины – свойство машины выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуата-ционных показателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования. Надёжность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения машины и условий её эксплуатации может включать в себя безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость. Срок службы – это показатель долговечности, а его прогнозирование сводится к расчёту надёжности электрической машины (аналитическому прогнозированию).

При расчёте надёжности разрабатывают структурную схему надёжности электрической машины; выявляют основные эксплуатационные факторы, влияющие на надёжность, и оценивают их количественно. В структурную схему входят основные узлы машины, подверженные отказам. Так, для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором такими узлами являются обмотка статора и подшипниковый узел, а в случае фазного ротора, кроме того, обмотка ротора и узел контактных колец. Для машин постоянного тока – обмотки: якоря, возбуждения, добавочных полюсов, компенсационная; щёточно-коллектор- ный и подшипниковый узлы. Для синхронных машин – обмотки статора и возбуждения, узлы контактных колец и подшипниковые узлы. Если вероятность безотказной работы отдельных узлов близка к единице, то эти узлы не учитывают в структурной схеме при расчёте надёжности электрической машины.

Анализ причин отказов [1] электрических машин различных типов даёт следующую информацию о распределении отказов между отдельными узлами.

Асинхронные двигатели. В большинстве случаев (85 – 95 %) отказы асинхронных двигателей мощностью свыше 5 кВт происходят из-за повреж-дения обмоток и распределяются следующим образом: межвитковые замыка-ния – 93 %, пробой межфазной изоляции – 5 %, пробой пазовой изоляции – 2 %. На подшипниковый узел приходится 5 – 8 % отказов и небольшой процент связан с такими причинами, как распайка выводных концов, скручивание валов, разрыв стержней ротора и др.

Синхронные машины. У машин этого типа наиболее «слабым» узлом с точки зрения надёжности является статор (85 – 95 %). При этом на изоляцию обмотки статора приходится 46 % отказов (ТГ) и 22 % (ГГ), на места пайки – 12 и 8 %, на повреждение активной стали статора – 6 и 4 % соответственно.

Машины постоянного тока. Наибольшая доля отказов в этих машинах приходится на коллекторно-щёточный и подшипниковый узлы. Согласно эксплуатационной статистике в среднем около 25 % отказов машин происходит из-за неисправности коллекторов. Другой серьёзной причиной является возникновение кругового огня. Доля отказов по этой причине равна 70 %.