Анотація до роботи:

Коробський В.В. Експлуатаційна надійність електромагнітних пускачів з композиційними контактними матеріалами (на прикладі електроустановок в тваринництві). – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.09.16 – застосування електротехнологій у сільськогосподарському виробництві. – Національний аграрний університет, Київ, 2002.

Дисертація присвячена питанням підвищення експлуатаційної надійності електромагнітних пускачів, які входять до складу електрообладнання технологічних систем тваринництва. Надійність пускачів сільськогосподарського призначення поліпшується за рахунок використання в них нових розроблених контактних матеріалів на основі міді. Проведено дослідження пускачів на комутаційну зносостійкість і надійність контактування з серійними контактними матеріалами і дослідними на основі міді. Розроблено математичне моделювання теплових процесів дугового розряду при комутації струму. Сформульовані умови комутації, для яких ерозійний знос буде мінімальним.

Основні результати праці знайшли промислове впровадження при технічному обслуговуванні пускачів і відновленні їхніх контактних систем на підприємствах агропромислового комплексу.

1. Електромагнітні пускачі, що серійно випускаються і широко використовуються у сільськогосподарському виробництві, не відповідають вимогам щодо захисту від впливу агресивного навколишнього середовища тваринницьких приміщень. Найбільш ненадійним і недовговічним елементом в ЕМП є контактна система, доля відмов якої складає 4080% від загального числа.

2. Запропонована методика кліматичних досліджень матеріалів і пускачів, створена лабораторна установка для випробування контактних систем.

3. Виявлено вплив сили струму, характеру навантаження параметрів навколишнього середовища, фізико-механічних властивостей матеріалів (температури плавлення, твердості, теплоємності, роботи виходу електронів, мікроструктури) на параметри, які визначають надійність контактної системи.

4. Встановлено, що електроерозійний знос контактів пускачів пропорційний силі струму, числу циклів комутації, фізико-механічним властивостям контактного матеріалу та його структурі.

5. Наявність гранично допустимої концентрації сірководню, аміаку в атмосфері тваринницьких ферм (до 2035 мг/м³) при вологості (95100%) підвищує перехідний опір серійних контактів в 57 разів, а дослідних металокерамічних на основі міді - в 23,5 рази.

6. Розроблені нові композиційні контактні матеріали із застосуванням міді (пат. №1792445 А3, пат. №1790821, пат. №2026580 РФ), нові матеріали для контактних пар із значним зниженням срібла (а.с. №1775739 А1, а.с. №1690501 А1 СРСР).

7. Проведені дослідження нових контактних матеріалів з метою оцінки електроерозійної стійкості, надійності контактування, мікроструктурні дослідження з використанням мікроскопу «Cambridge Stereoscan» S4-10, дослідження тривалості горіння дуги між контактами з використанням двохпроменевого запам’ятовуючого осцилографу С8-14 дозволяють зробити висновок щодо можливості застосування нових вищеназваних матеріалів.

8. Вдосконалена математична модель теплових процесів для контактів пускачів. Вперше обраховано величини глибин проплавлення, електричної ерозії та терміну служби контактів електромагнітних пускачів з дослідженими матеріалами, що дозволяє прогнозувати їх механічну Т_м та комутаційну зносостійкість Т_к в залежності від сили струму, кількості циклів комутації та хімічно-активних домішок в оточуючому середовищі.

9. Розроблена технологія технічного обслуговування та відновлення контактних систем пускачів із застосуванням створених композиційних контактних матеріалів на основі міді, яка дає можливість зменшити витрати коштів в 23 рази в порівнянні з серійними контактними матеріалами. Вказана технологія впроваджена на підприємствах агропромислового комплексу Київської, Чернігівської областей, а також в тролейбусних ремонтно-експлуатаційних підприємствах м.Києва, Чернігова, Житомира.

Публікації автора:

1. Кохановский С.П., Наливайко В.А., Коробский В.В. Влияние энергии электрической дуги на надежность контактов электромагнитных пускателей типа ПМЛ - 1200 // Электрические контакты. Пути повышения качества и надежности. – К.: - ИПМ АН УССР. - 1987. - С. 53-57. (Доля здобувача – 45%: належить ідея та проведення експерименту з метою отримання осцилограм).

2. Донцова Т.А., Зайцев А.Е., Братерская Г.Н., Кохановский С.П., Коробский В.В. Применение порошковых композиций серебро-металл в качестве материала для электрических контактов и электродов при электроискровом легировании // Электрические контакты и электроды. – К.: ИПМ АН УССР. - 1991. - С. 101-105. (Доля здобувача – 40%: належить проведення комутаційних випробувань, обробка експериментальних даних, обгрунтування рекомендацій застосування подвійних систем срібло-метал).

3. Крячко Л.А., Кохановский С.П, Коробский В.В. Перспективы использования электроискровых покрытий для крепления электрических контактов // Электронная обработка материалов. - Кишинев: Академия наук республики Молдова. Институт прикладной физики: «Штиинца». - 1991. - №6 .- С.18-20. (Доля здобувача – 50%: отримання експериментальних зразків покриттів, розробка методики проведення випробувань, обгрунтування їх застосування в електричних апаратах).

4. Кохановский С.П., Коробский В.В. Влияние электрической дуги на работу контактов электромагнитных пускателей типа ПМЛ-1200.04 // Повышение эксплуатационной надежности электрооборудования в сельскохозяйственном производстве. - К.: УДАУ. - 1993. - С. 108-118. (Доля здобувача – 75%: формування постановки задачі, розробка методики проведення випробувань (частково), статистичний обробіток експериментальних даних).

5. Братерская Г.Н., Лавренко В.А., Кохановский С.П., Коробский В.В. Коррозионная стойкость электроконтактных материалов на основе меди в агрессивных средах // Фізико-хімічна механіка матеріалів. - 1993. - №2. - С. 56-60. (Доля здобувача – 60%: належить постановка завдання досліджень, розробка методики проведення кліматичних випробувань, обробіток експериментальних даних, попередні рекомендації по вибору контактних матеріалів для апаратів).

6. Коробський В.В. Вплив кліматичних факторів тваринницьких ферм і приміщень на роботу контактів електромагнітних пускачів // Науковий вісник Національного аграрного університету. - Київ: НАУ. - 1998. - №3. - С. 168-171.

7. Крячко Л.А., Кохановский С.П., Коробский В.В., Смирнов В.П. Эрозионная стойкость контактов из композиции Ag - CaF₂ // Порошковая металлургия. - 1998. - №11/12. - С. 42-52. (Доля здобувача – 40%: забезпечення проведення експериментальних досліджень, часткове обгрунтування застосування розроблених композицій).

8. Радько І.П., Коробський В.В. Експлуатаційні фактори, які впливають на надійність електричних апаратів і їх рангова кореляція // Электрические контакты и электроды. – К.: НАН України, ІПМ. - 2001. - С. 165-175. (Доля здобувача – 75%: формування завдання досліджень, застосування методу рангової кореляції, обробіток експериментальних даних та їх теоретичне обгрунтування).

9. А.с. №1775739 А1 СРСР, МКИ⁵ H 01 H 1/04, C22 C9/00. Контактна пара /Г.М.Братерська, С.П.Коханівський, Т.О.Донцова, М.Ф.Сагач, І.П.Радько, В.А.Наливайко, В.В.Коробський (СРСР); УСГА. - №4877782/02; Заявл. 12.09.90. Опубл. 15.11.92, Бюл. №42. - 2 с. (Доля здобувача – 40%: проведення досліджень електричної ерозії, зварювання; обгрунтування структури матеріалу).

10. Пат. №1792445 А3 СРСР, МКИ⁵ С 22 С9/00, Н 01 Н 1/02. Спечений матеріал для електричних контактів на основі міді / Г.М.Братерська, С.П.Коханівський, Т.О.Донцова, В.А.Наливайко, В.В.Коробський, А.М. Мрачківський (СРСР); УСГА. - №5009871/02; Заявл. 03.07.91; Опубл. 30.01.93, Бюл. №4. - 3 с. (Доля здобувача – 45%: проведення патентного пошуку, обгрунтування вибору типу контактного матеріалу).

11. А.с. №1677723 СРСР, МКИ⁵ Н 01 Н 1/02, С 22 С9/00. Спечений матеріал на основі міді для електричних контактів / Т.О.Донцова, Г.М.Братерська, С.П.Коханівський, В.А.Наливайко, В.В.Коробський, А.А. Григорьев (СРСР); УСГА. - №4755177/02; Заявл. 01.11.89; Опубл.15.09.91, Бюл. №34.-2 с. (Доля здобувача – 50%: проведення досліджень електричного опору, уточнення відсоткового складу компонентів матеріалу).

12. А.с. №1690501 А1 СРСР, МКИ⁵ Н 01 Н 1/04, 1/02. Контактна пара низьковольтного електричного апарату / Г.М.Братерська, С.П.Коханівський, Т.О.Донцова, В.А.Наливайко, В.В.Коробський, І.П. Радько (СРСР); УСГА і ІПМ АН УРСР. - №4623915/02; Заявл. 23.12.88. (для службового користування). Відкритим друком не опубліковано. (Доля з добувача – 45%: проведення досліджень корозійної стійкості, порівняльний аналіз прототипів).

13. А.с. №1646435 А1 СРСР, МКИ⁵ Н 01 Н 1/02, С 22 С 5/06. Спечений матеріал на основі срібла для електричних контактів / Л.О.Крячко, С.П.Коханівський, В.А.Наливайко, В.В.Коробський, М.О.Чуєнко, А.В.Чигиринський, (СРСР); УСГА і ІПМ АН УРСР. - №4642280/02; Заявл. 26.01.89. (для службового користування). Відкритим друком не опубліковано. (Доля здобувача – 40%: проведення патентного пошуку).

14. А.с. № 1780332 А1 СРСР, МКИ⁵ С22 С5/06, Н 01 Н 1/02, В 23 Н 1/ 06, 3/06. Спечений матеріал на основі срібла для електроіскрового легування / Л.О.Крячко, С.П.Коханівський, В.А.Наливайко, В.В.Коробський.(СРСР); УСГА. - №4849214/02; Заявл. 09.06.90 г.( для службового користування). Відкритим друком не опубліковано. (Доля здобувача – 40%: дослідження твердості компонентів матеріалу та ефективності легування).

15. Пат. №1790821 CРCР, МКИ⁵ Н 01 Н 1/02, С 22 С 9/00. Спечений електроконтактний матеріал на основі міді / Г.М.Братерська, С.П.Коханівський, Т.О.Донцова, В.А.Наливайко, М.Ф.Сагач, В.В.Коробський. (СРСР); УСГА і ІПМ АН УРСР. - Заявл. 22.05.91. (для службового користування). Відкритим друком не опубліковано. (Доля здобувача – 50%: дослідження електричної ерозії, обгрунтування відсоткового складу компонентів матеріалу).

16. Пат. №2026580 РФ, МКИ⁶ Н 01 Н 1/02, С 22 С 5/06, 1/05. Спечений матеріал на основі срібла для електричних контактів / С.П.Коханівський, Г.М.Братерська, Т.О.Донцова, В.А.Наливайко, В.В.Коробський, В.В.Гриневич, В.Є.Косматий (Україна); УГАУ. - №5029742/02; Заявл. 08.07.91; Опубл. 10.01.95, Бюл. №1. - 3 с. (Доля здобувача – 45%: проведення досліджень електроерозійної стійкості зразків матеріалів та патентний пошук).

17. Сагач М.Ф., Братерская Г.Н., Кохановский С.П., Коробский В.В., Наливайко В.А. Повышение надежности коммутационных аппаратов в животноводческих помещениях // Тез. докл. республиканской конференции «Задачи трибологии в проблеме повышения качества, надежности и долговечности машин». – К.: УСХА - 1990. - С. 35. (Доля здобувача – 40%: обгрунтування шляхів підвищення експлуатаційної надійності апаратів).

18. Братерская Г.Н., Кохановский С.П., Коробский В.В., Радько І.П. Влияние природи вводимых тугоплавких добавок на характер эрозии поверхности контактных материалов в процессе коммутации тока // Тез. докл. VII всесоюзной научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития аппаратов низкого напряжения». - Харьков: ВНИИэлектроаппарат.- 1990. - С. 54-55. (Доля здобувача – 45%: проведення випробувань, обробіток експериментальних даних та узагальнення результатів зміни характеру ерозії).

19. Коханівський С.П., Наливайко В.А., Коробський В.В. Вплив хімічного середовища на роботу комутаційніх апаратів // Тези доповідей наукової конференції професорсько-викладацького складу та аспірантів «Проблеми агропромислового комплексу: пошук, досягнення». – К.: УДАУ. - 1993. - С. 150.(Доля здобувача – 55%: формування постановки задачі, розробка методики проведення випробувань).

20. Коробский В.В. О методике климатических испытаний электроконтактных материалов и пускателей // Сб. докл. Междунар. конф. «Электрические контакты» («ЭК-2002»). – Санкт-Петербург: РНТОЭ, научно-техн. совет при губернаторе Санкт-Петербурга. – 2002.- С. 126.