ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК
ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Работа посвящена оценке уровня влияния межвиткового короткого замыкания в одной из фаз ротора на качество работы асинхронного двигателя. В качестве объекта исследования выступает асинхронный двигатель с фазным ротором, широко применяемый в качестве привода механизмов в цементной промышленности, отличающейся тяжелыми условиями эксплуатации. В связи со спецификой режима межвиткового короткого замыкания применение стандартной методики расчета характеристик двигателя в этом случае оказывается невозможным. В качестве решения задачи представлена модификация классической математической модели асинхронного двигателя для расчета токов и момента двигателя в условиях несимметрии роторной цепи. С использованием программного пакета MatLab выполнено численное моделирование подобного режима для двигателя АКЗ 13–62–8УХЛ4. Представлены зависимости токов фаз обмоток статора и ротора, угловой частоты вращения ротора от времени, а также статическая и механическая характеристики машины в режиме межвиткового короткого замыкания в одной из фаз ротора. Выделены характерные особенности воздействия данного режима на отдельные характеристики, а также работу машины в целом. На основе анализа полученных результатов выделены критерии, позволяющие сделать вывод о целесообразности продолжения эксплуатации поврежденного двигателя.

1. Копылов И.П., Клоков Б.К. Справочник по электрическим машинам. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 456 с.
2. Виноградов А.Б. Векторное управление электроприводами переменного тока. – Иваново: Иванов. гос. энерг. ун-т им. В.И. Ленина, 2008. – 298 с.
3. Диагностика неисправностей асинхронных двигателей на основе спектрального анализа токов статора / Н.Р. Сафин, В.А. Прахт, В.А. Дмитриевский, А.А. Дмитриевский, В.М. Казакбаев // Энергобезопасность и энергосбережение. – 2014. – № 3. – С. 34–39.
4. ГОСТ ISO 20958–2015. Контроль состояния и диагностика машин. Сигнатурный анализ электрических сигналов трехфазного асинхронного двигателя. – Введ. 2016–11–01. – М.: Стандартинформ, 2016. – 28 с.
5. Лавренов Е.О., Тюков В.А. Численное моделирование несимметрии статора и ротора асинхронного двигателя // Электротехника. – 2017. – № 1. – С. 7–12.
6. Finite element code for multidimensional numerical analysis of squirrel-cage induction motor / M.G. Persova, Yu.G. Soloveichik, N.V. Kondratyev, Z.S. Temlyakova, A.A. Temlyakov // Actual issues of mechanical engineering (AIME 2017): proceedings of the International conference, Tomsk, 27–29 July 2017. – Paris: Atlantis Press, 2017. – P. 847–853.
7. Компьютерная поддержка проектирования высоковольтных асинхронных двигателей / З.С. Темлякова, В.В. Гречкин, Ю.Г. Соловейчик, М.Г. Персова // Электротехника. – 2014. – № 12. – С. 33–35.