Труды КНЦ вып.39 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 5/2016(39))

Тепловое старение делает изоляцию уязвимой с точки зрения механических повреждений. При работе машин их обмотки подвергаются механическим, электродинамическим воздействиям как в нормальных, так и в аварийных режимах работы, что приводит к их смещению и деформации. Кроме того, обмотки подвержены действию сил, возникающих из-за неодинакового теплового расширения различных ее частей. Если для новой изоляции эти условия не представляют большой опасности, то при потере механической прочности в результате теплового старения изоляция менее способна противостоять обычным условиям вибрации или ударов, разности тепловых расширений сжатой меди, стали и изоляционных материалов. Отсюда следует, что важно для изоляции не только получить электрическую прочность изоляции новой обмотки, но и сохранить свои электрические характеристики на относительно высоком уровне в течение всего расчетного срока службы, учитывая при этом перенапряжения, температуру, механические силы и др. В силу указанных выше причин в процессе эксплуатации прочность изоляции машины снижается. Как видно из рис. 1, имеет место более интенсивное снижение электрической прочности изоляции в первые годы работы машины, а затем это снижение уменьшается. Рис. 1. Зависимость электрической прочности от числа часов работы в эксплуатации, в процентах от прочности новой изоляции: верхняя кривая для отечественных машин; нижняя кривая по данным США Через несколько лет после ввода машины в эксплуатацию ее электрическая прочность снижается примерно на 30-35 %. Уровень прочности изоляции электродвигателей при перенапряжениях характеризуется коэффициентом импульса, вычисляемым по формуле: Ки = UMMU/U^, где Уимп ~ импульсное пробивное (выдерживаемое) напряжение, IL - амплитудное значение переменного (выдерживаемого в течение одной минуты) напряжения. Обычно для новой изоляции среднее значение Ки = 1.2 —2.0. По данным СПбГПУ, для состарившейся изоляции при наличии расслоения и других дефектов Ки снижается до 1.0. Вследствие случайности характеристик