Устройство для электроосмотической сушки изоляции низковольтных электродвигателей и генераторов УЭСИ-0,4 кВ
Краткое описание
Устройство для электроосмотической сушки изоляции УЭСИ-0,4 кВ предназначено для нетеплового обезвоживания низковольтных электродвигателей и генераторов без их разборки и демонтажа. УЭСИ-0,4 кВ позволяет реализовать сушку непосредственно на месте эксплуатации электродвигателей, при этом расход электроэнергии в 3 раза ниже, чем при традиционных тепловых методах сушки.
Разработка основана на явлении электроосмоса, т.е. перемещении большого количества влаги по микрокапиллярам под действием внешнего электрического поля. Интенсификация процесса сушки осуществляется за счет создания резонанса в цепи нагрузки, подключения индуктивности и разрушения объемных электрических зарядов, возникающих на границах раздела изоляционной системы электродвигателя, что в свою очередь обеспечивает более быстрое перемещение влаги по капиллярам.
При весе устройства в 1,3 кг и выходном напряжении 0,6 кВ, мощность обслуживаемых электродвигателей и генераторов с применением указанного устройства не ограничена, а трудоемкость реализации процесса сушки снижается в десятки раз.
Приоритетное направление развития науки, технологий и техники в РФ
- Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика.
Новизна предложения
Разработка отличается от аналогов тем, что вытеснение влаги из капилляров и микротрещин изоляции электрооборудования осуществляется под действием сил электрического поля на электрокинетическом явлении электроосмоса. Этот результат достигается тем, что в способе электроосмотической сушки изоляции обмоток электрических машин путем подключения источников постоянного и пульсирующего напряжений между проводниками обмоток и корпусом машины и создания постоянного напряжения и пульсирующего напряжения с прямоугольной формой импульсов и той же полярностью, что и постоянное напряжение, дополнительно подключают индуктивность последовательно источникам напряжения, при этом изменяют значения индуктивности до придания прямоугольной формы импульсам пульсирующего напряжения непосредственно на изоляции обмоток электрической машины.
При этом полностью отсутствует нагрев, а, следовательно, коробление, растрескивание, термическая деструкция и тепловое старение изоляции.
По сравнению с традиционными тепловыми методами сушки электроосмотическая сушка с применением УЭСИ-0,4 кВ позволяет уменьшить расход электроэнергии в 3 раза, трудоемкость – в 10 раз.
Область применения
27 – Производство электрического оборудования
Целевая аудитория
- Промышленные, сельскохозяйственные предприятия.
- Морской, речной, железнодорожный транспорт.
- Энергообъекты Министерства обороны РФ.
Текущая стадия развития
- Серийный образец, продукция
Экономический, экологический и социальный эффекты
Экономический эффект: экономия средств при годовой эксплуатации одного устройства УЭСИ-0,4 кВ составляет не менее 200 тысяч рублей.
Например, ПАО «Северсталь» имеет не менее 100 тыс. электродвигателей, из которых 10% работает в условиях влажной среды. Для сушки 10 тыс. электродвигателей потребуется около 100 шт. УЭСИ-0,4 кВ. Таким образом, общий экономический годовой эффект от эксплуатации УЭСИ-0,4 кВ на ПАО «Северсталь» достигнет 20 млн. руб. При цене УЭСИ-0,4 кВ около 90 тыс. руб. срок окупаемости капитальных вложений ПАО «Северсталь» в размере 9 млн. руб. составит 6 месяцев.
Экологический эффект: снижение потребления электроэнергии в 3 раза с закономерным уменьшением выбросов вредных веществ электрическими станциями.
Социальный эффект: уменьшение числа заболеваний, вызванных выбросами вредных веществ электрическими станциями, а при увеличении реализации установок – создание новых рабочих мест и увеличение налоговых отчислений в бюджеты всех уровней.
Права интеллектуальной собственности
- Получен патент
Вид сотрудничества
- Сбыт продукции
Установленная кооперация по реализации проекта
Внутрикафедральный
Установленная кооперация по реализации проекта с предприятиями и организациями
- Федеральный уровень
Источник финансирования разработки
- средства по договорам гражданско-правового характера (в т.ч. средства по лицензионным договорам, средства отечественных и иностранных инвесторов, пожертвования)
- собственные средства (в т.ч. заемные и кредиты)
Руководитель(и) проекта (ФИО, степень, ученое звание)
Немировский Александр Емельянович, д-р техн. наук, проф.
Патенты и награды
Патент на изобретение №2174280RU, авторское свидетельство №1713029, 1769309