10.14489/td.2025.06.pp.004-010

2025, 06 июнь (June)

DOI: 10.14489/td.2025.06.pp.004-010

Горбунов А. Е., Соломенчук П. В., Уманский А. С.
ПОДАВЛЕНИЕ ВЛИЯНИЯ МЕШАЮЩИХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ КОНТРОЛЕ НАХЛЕСТОЧНЫХ ПАЯНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
(с. 4-10)

Аннотация. Рассмотрены вопросы подавления влияния мешающих параметров при контроле нахлесточных паяных соединений электрических машин с применением тангенциального вихретокового преобразователя. Описываются источники мешающих параметров при выявлении дефектов нахлесточных паяных соединений, методы и технические средства подавления их влияния.

Ключевые слова: вихретоковый контроль, паяные соединения, тангенциальный преобразователь, мешающие параметры.

Gorbunov А. Е., Solomenchuk P. V., Umanskii А. S.
SUPPRESSION OF STRAY PARAMETERS INFLUENCE AT TESTING OF SOLDERED LAP JOINTS OF ELECTRICAL MACHINES
(pp. 4-10)

Abstract. The article is devoted to the issues of suppression of stray parameters influence at eddy current testing of soldered lap joints of electrical machines using a tangential eddy current probe. Among the main stray parameters the paper highlights the deviation of specific conductivity and geometrical parameters of both test blocks and reference blocks in the process of instrument calibration and estimating the soldering integrity of soldered lap joints. In order to increase the reliability of testing correction of measurement results is proposed using developed formulas based on measurements of specific conductivity and thickness of the soldered joint. The probe design implements a clamp and a block stop allowing suppression of the influence of the probe offset relative to the solder joint and reference block in the process of calibration and testing. The technique of determining the soldering integrity of soldered lap joints of current-carrying copper busbars of stator windings of electric machines is suggested.

Keywords: eddy current testing, soldered joints, tangential probe, stray parameters.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

А. Е. Горбунов (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, ООО «Константа», Санкт-Петербург, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
П. В. Соломенчук (ООО «Константа», Санкт-Петербург, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
А. С. Уманский (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

А. Е. Gorbunov (Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University, St. Petersburg, Russia, Constanta Ltd., St. Petersburg, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
P. V. Solomenchuk (Constanta Ltd., St. Petersburg, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
А. S. Umanskii (Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University, St. Petersburg, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Klempner G., Kerszenbaum I. Maintenance // Handbook of Large Turbo Generator Operation and Maintenance. 2nd ed. / eds. G. Klempner, I. Kerszenbaum, Piscataway, NJ, USA: Wiley-IEEE Press, 2008 Р. 923 ‒ 974. DOI: 10.1002/9781119390718.ch12
2. Andreev D. A., Nazarychev A. N., Folvarchuk A. S. Justification of the Prospects for Selecting the Main Electrical Equipment in the Generator Circuit of High-power Nuclear Power Plant Units // Power Technol. Eng. 2023. V. 57. P. 438 – 444. DOI: 10.1007/s10749-023-01682-x
3. Muratov K. R., Gashev E. A., Ablyaz T. R., et al. Determining the Actual Contact Area in Mutual Lapping of Surfaces // Russ. Engin. Res. 2021. V. 41. P. 437 – 438. DOI: 10.3103/S1068798X21050130
4. Andreev D. A., Nazarychev A. N., Folvarchuk A. S. Methods for Reducing Short-Circuit Currents in the Generator Circuit when Designing High-Power units in Nuclear Power Plants // Power Technol. Eng. 2023. V. 56. P. 711 – 717. DOI: 10.1007/s10749-023-01579-9
5. Горбунов А. Е., Ивкин А. Е., Соломенчук П. В. Тангенциальный вихретоковый преобразователь для контроля нахлесточных паяных соединений токоведущих шин электрических машин // Дефектоскопия. 2023. № 11. С. 54 ‒ 56.
6. Gorbunov A., Syasko V., Solomenchuk P., Umanskii A. Methods and Means of Eddy Current Testing of Soldered Lap Joints of Electrical Machines // Appl. Sci. 2025. V. 15, No. 4. P. 2036. DOI: 10.3390/app15042036
7. Gorbunov A. E., Solomenchuk P. V., Umanskii A. S. Modeling a Two-Element Tangential Eddy Current Probe with Active Shielding for Soldered Joint Testing // Russ. J. Nondestruct. Test. 2024. V. 60. P. 912 – 920. DOI: 10.1134/S106183092460196X
8. Коган Л. Х., Сташков А. Н., Ничипурук А. П. Контроль качества пайки боковых стенок хомутов в токоведущих соединениях электрических машин с учетом влияния их размеров // Дефектоскопия. 2022. № 12. С. 59 ‒ 69. DOI: 10.31857/S0130308222120065. EDN BVABLJ.
9. Потапов А. И., Сясько В. А., Коротеев М. Ю., Соломенчук П. В. Конечно-элементное моделирование преобразователя вихретокового контроля качества паяных соединений обмоток турбогенераторов // Дефектоскопия. 2014. № 5. С. 21 – 30. EDN QNJJJU.
10. Olenev L. A., Zakieva R. R., Smirnova N. N., et al. Accurate Composition Dependent Thermo Mechanical Lifetime Estimation of Hour Glass Type Solder Joint in Electronic Assemblies // Soldering & Surface Mount Technology. 2022. V. 34, No. 1. P. 8 ‒ 15. DOI: 10.1108/SSMT-12-2020-0055
11. Gromyka D. S., Gogolinskiy K. V. Method of State and Residual Resource Assessment of Excavator Bucket Tooth Caps // Russ. J. Nondestruct. Test. 2022. V. 58, No. 5. P. 381 ‒ 390. DOI: 10.1134/S1061830922050035
12. ГОСТ 859‒2014. Медь. Марки. М.: Стандартинформ, 2015. 5 с.
13. ГОСТ 1535‒91. Прутки медные. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 2002. 16 с.
14. ГОСТ 27333‒87. Контроль неразрушающий. Измерение удельной электрической проводимости цветных металлов вихретоковым методом. М.: Изд-во стандартов, 2004. 6 с.
15. ГОСТ 166‒89. Штангенциркули. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 2003. 11 с.
16. РМГ 29‒99. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и определения. Рекомендации по межгосударственной стандартизации: утв. Госстандартом России. М.: Изд-во стандартов, 2001. 62 с.
17. Артемьев Б. Г., Лукашов Ю. Е. Поверка и калибровка средств измерений. М.: Стандартинформ, 2006. 408 с.

Eng

1. Klempner G., Kerszenbaum I. (2008). Maintenance. Handbook of Large Turbo Generator Operation and Maintenance. 2nd ed, 923 ‒ 974. Piscataway: Wiley-IEEE Press. DOI: 10.1002/9781119390718.ch12
2. Andreev D. A., Nazarychev A. N., Folvarchuk A. S. (2023). Justification of the Prospects for Selecting the Main Electrical Equipment in the Generator Circuit of High-power Nuclear Power Plant Units. Power Technology and Engineering, 57, 438 – 444. DOI: doi.org/10.1007/s10749-023-01682-x
3. Muratov K. R., Gashev E. A., Ablyaz T. R., et al. (2021). Determining the Actual Contact Area in Mutual Lapping of Surfaces. Russian Engineering Research, 41, 437 – 438. DOI: doi.org/10.3103/S1068798X21050130
4. Andreev D. A., Nazarychev A. N., Folvarchuk A. S. (2023). Methods for Reducing Short-Circuit Currents in the Generator Circuit when Designing High-Power units in Nuclear Power Plants. Power Technology and Engineering, 56, 711 – 717. DOI: doi.org/10.1007/s10749-023-01579-9
5. Gorbunov A. E., Ivkin A. E., Solomenchuk P. V. (2023). Tangential eddy current transducer for monitoring lap soldered joints of busbars of electrical machines. Defektoskopiya, (11), 54 ‒ 56. [in Russian language]
6. Gorbunov A., Syasko V., Solomenchuk P., Umanskii A. (2025). Methods and Means of Eddy Current Testing of Soldered Lap Joints of Electrical Machines. Applied Sciences, 15(4). DOI: doi.org/10.3390/app15042036
7. Gorbunov A. E., Solomenchuk P. V., Umanskii A. S. (2024). Modeling a Two-Element Tangential Eddy Current Probe with Active Shielding for Soldered Joint Testing. Russian Journal of Nondestructive Testing, 60, 912 – 920. DOI: doi.org/10.1134/S106183092460196X
8. Kogan L. H., Stashkov A. N., Nichipuruk A. P. (2022). Quality control of soldering of side walls of clamps in current-carrying connections of electrical machines taking into account the influence of their dimensions. Defektoskopiya, (12), 59 ‒ 69. [in Russian language] DOI: 10.31857/S0130308222120065
9. Potapov A. I., Syas'ko V. A., Koroteev M. Yu., Solomenchuk P. V. (2014). Finite element modeling of eddy current quality control transducer for soldered joints of turbogenerator windings. Defektoskopiya, (5), 21 – 30. [in Russian language]
10. Olenev L. A., Zakieva R. R., Smirnova N. N., et al. (2022). Accurate Composition Dependent Thermo Mechanical Lifetime Estimation of Hour Glass Type Solder Joint in Electronic Assemblies. Soldering & Surface Mount Technology, 34(1), 8 ‒ 15. DOI: doi.org/10.1108/SSMT-12-2020-0055
11. Gromyka D. S., Gogolinskiy K. V. (2022). Method of State and Residual Resource Assessment of Excavator Bucket Tooth Caps. Russian Journal of Nondestructive Testing, 58(5), 381 ‒ 390. DOI: doi.org/10.1134/S1061830922050035
12. Copper. Stamps. (2015). Standard No. GOST 859‒2014. Moscow: Standartinform. [in Russian language]
13. Copper rods. Technical conditions. (2002). Standard No. GOST 1535‒91. Moscow: Izdatel'stvo standartov. [in Russian language]
14. Non-destructive testing. Measurement of specific electrical conductivity of non-ferrous metals using the eddy current method. (2004). Standard No. GOST 27333‒87. Moscow: Izdatel'stvo standartov. [in Russian language]
15. Calipers. Technical conditions. (2003). Standard No. GOST 166‒89. Moscow: Izdatel'stvo standartov. [in Russian language]
16. State system for ensuring the uniformity of measurements. Metrology. Basic terms and definitions. (2001). Recommendations for interstate standardization No. RMG 29‒99. Moscow: Izdatel'stvo standartov. [in Russian language]
17. Artem'ev B. G., Lukashov Yu. E. (2006). Verification and calibration of measuring instruments. Moscow: Standartinform. [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 700 руб. (в том числе НДС 20%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/td.2025.06.pp.004-010

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 700 rubles. (including VAT 20%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/td.2025.06.pp.004-010

and fill out the form