Цель проведения измерений сопротивления обмоток электродвигателей неизменному току – выявление изъянов (некачественных соединений, витковых замыканий), ошибок в схеме соединений, также уточнение характеристик, применяемых при расчетах и наладке режимов, регуляторов и др.
Измерения, в особенности у больших электродвигателей, следует делать с особенной тщательностью и высочайшей точностью. Сопротивление обмоток электродвигателей неизменному току определяют или при помощи амперметра и вольтметра, или двойным мостом. Если сопротивление больше 1 Ома, то нужная точность измерений достигается одинарным мостом.
У электродвигателей, имеющих только три вывода обмотки статора (соединение обмоток в звезду либо треугольник выполнено снутри электродвигателя), сопротивление неизменному току определяют меж выводами попарно. Сопротивление отдельных фаз в данном случае определяется из последующих выражений:
1. Для соединения в звезду (рис. 1,а)
При схожих значениях измеренных сопротивлений:
2. Для соединения в треугольник (рис. 1,б)
При схожих значениях измеренных сопротивлений:
Рис. 1. Схемы измерения сопротивления обмоток трёхфазных электродвигателей при соединении обмоток: а – в звезду; б – в треугольник
При измерении сопротивления особенное значение имеет правильное определение температуры обмотки. Для измерения температуры используют как заложенные температурные индикаторы, так и встраиваемые указатели температуры и температурные индикаторы, которые должны быть введены не позже чем за 15 мин до начала измерения сопротивления.
Для измерения температуры обмоток электродвигателей мощностью до 10 кВт устанавливают один указатель температуры либо температурный индикатор, для электродвигателей мощностью до 100 кВт – более 2-ух, для электродвигателей мощностью от 100 до 1000 кВт – более 3-х, для электродвигателей выше 1000 кВт – более 4.
В качестве температуры обмоток принимается среднее арифметическое измеренных значений. При измерении сопротивлений обмоток электродвигателя в фактически прохладном состоянии температура обмоток не должна отличаться от температуры среды более чем на ± 3 °С.
Если нереально конкретно измерить температуру обмоток, электродвигатель должен находиться в нерабочем состоянии до измерения сопротивления обмоток в течение времени, достаточного для того, чтоб все части электродвигателя фактически приняли температуру среды. Изменение температуры среды за этот период времени не должно быть более ± 5 °С. В качестве температуры обмоток электродвигателя при всем этом принимают температуру среды в момент измерения сопротивлений. Измерение сопротивления повторяют пару раз.
Измерения при помощи амперметра и вольтметра делают трижды при разных значениях тока. При применении мостовых схем перед каждым измерением следует нарушать равновесие моста. Результаты измерений 1-го и такого же сопротивления не должны отличаться от среднего более чем на 0,5 %, в качестве реального сопротивления принимается среднее арифметическое результатов всех измерений, удовлетворяющих этому требованию.
Результаты измерений по отдельным фазам сравниваются меж собой, также с плодами прошлых (в том числе промышленных) измерений. Для сопоставления результатов измерений, проведенных при разных температурах обмоток, измеренные значения приводят к одной температуре (обычно к 15 либо 20 °С).
Пересчёт сопротивлений с одной температуры на другую может быть произведён по выражениям: (для алюминия):
для меди:
где Rt1 и Rt2 – сопротивления обмоток при температурах и соответственно.
elektrica.info
literetura - Публикации по теме частотные преобразователи | |
31.10.2012 19:47 | |
При эксплуатации асинхронные двигатели нередко выходят из строя. Как правило, причины выхода из строя разделяют на механические и электрические. В число электрических нарушений входит разрушение изоляции обмоток двигателя. Для проверки двигателя на наличие данной неисправности, как правило, используют мегомметр. Операция, которую проводят для выявления нарушения, называется "прозвон".Порядок подготовки к провзону: 1. Обесточьте электродвигатель2. Разместите информацию о том что нельзя подавать ток на данный двигатель: "Не включать, работают люди!"3. Предупредите персонал в устной форме о том что нельзя подключать данный двигатель.Выполнение прозвона:Вариант 1. Прозвон вместе с кабелем:1. Подключить одну из клемм мегомметра на "землю".2. Подключить вторую клемму прибора на нижний контакт пускателя.Результат: после первого замера, по причине электрической связи между обмотками, на мегомметре будут данные о самом низком сопротивлении обмоток. Вариант 2. Прозвон при отключенном кабеле.1. Открыть клеммную колодку2. Отцепить кабель3. В случае если в клеммной колодке выведены 3 конца:проводите измерение сопротивления между землей и каждой обмотокпроводите измерение сопротивления между каждой из обмоток.4. В случае если в клеммной колодке выведены 6 концов:разбираете перемычкипроверяете изоляцию обмотки каждой фазы относительно землипроверяете изоляцию обмоток между собой.В результате измерений определяете обмотку с самым малым сопротивлением. Это и будет неисправная обмотка.Что еще почитать по теме:Проверка исправности асинхронного электрического двигателя
|
www.i380.ru
Цель работы: измерения сопротивления изоляции обмоток двигателя методом вольтметра; выполнение внутренних соединений обмоток статора трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
Краткие теоретические сведения
Применяемая для изоляции обмоток электрических машин и трансформаторов изоляция не является идеальным диэлектриком. Нагрев и воздействие внешних факторов приводят к тому, что в изоляции появляются микротрещины, которые способствуют появлению тока утечки между фазами, что приводит к коротким замыканиям между фазами или фазой и землей.
Нормы значения сопротивления изоляции при приемосдаточных испытаниях регламентированы «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ).
Таблица 1. Допустимое сопротивление изоляции электродвигателей переменного тока
Испытуемый объект | Напряжение мегомметра, кВ | Сопротивление изоляции |
Обмотка статора напряжением до 1 кВ | 1 | Не менее 0,5 МОм при температуре 10-300С |
Обмотка ротора синхронного электродвигателя и электродвигателей с фазным ротором | 0,5 | Не менее 0,2 МОм при температуре 10-300С (допускается не ниже 2 кОм при +750С или 20 кОм при +200С для неявнополюсных роторов) |
Сопротивление изоляции обмоток вновь вводимых в эксплуатацию электрических машин до 500 кВт на номинальное напряжение до 10,5 кВ должно соответствовать нормам, приведенным в таблице 2.
электродвигателей мощностью до 5000 кВт
Температура обмотки, 0С | R60, МОм, при номинальном напряжении машины, кВ | ||
3-3,15 | 6-6,3 | 10-10,5 | |
10 | 20 | 60 | 100 |
20 | 30 | 40 | 70 |
30 | 15 | 30 | 50 |
40 | 10 | 20 | 35 |
50 | 7 | 15 | 25 |
60 | 5 | 10 | 17 |
75 | 3 | 6 | 10 |
Для машин мощностью выше 5000 кВт, а также для машин на номинальное напряжение выше 10,5 кВ наименьшее сопротивление изоляции, измеренное при температуре 750С, определяется по формуле:
R60
= U ном ,
1000 + Р ном ⋅ 0,01
где Uном – номинальное линейное напряжение, В;
Рном – номинальная мощность, кВт
Если сопротивление изоляции, вычисленное по этой
формуле, ниже 0,5 МОм, то наименьшее допустимое значение принимают равным 0,5 МОм.
Для температур 10-750С наименьшее значение сопротивления изоляции обмоток машины определяют, умножая значения, полученные по формуле, на температурный коэффициент Кт, значения которого приведены в таблице 3.
Таблица 3. Значения температурного коэффициента (Кт)
Температура, 0С | Кт | Температура, 0С | Кт |
10 | 9,4 | 50 | 2,4 |
20 | 6,7 | 60 | 1,7 |
30 | 4,7 | 70 | 1,2 |
40 | 3,4 | 75 | 1 |
При измерении сопротивления изоляции обмоток электродвигателей с номинальным напряжением до 500 В включительно рекомендуется применять мегомметр до 500 В, а для кнопку SB2 («НАЗАД»). В результате должен произойти прямой пуск двигателя Ml с обратным направлением вращения, о чем должна будет сигнализировать загоревшаяся красная лампа HLR2 («НАЗАД»). Стрелки вольтметра PV1 и амперметра РА1 укажут напряжение и ток двигателя Ml. Зеленая лампа HLG1 («ГОТОВ») погаснет. На мониторе А4 высветится увеличенное в 100 раз текущее значение тока двигателя Ml в выбранной фазе. Для наблюдения значения тока в другой фазе нажмите и отпустите кнопку « ».
• Нажмите и удерживайте не менее 2 секунд кнопку SB2 («СТОП»). В результате произойдет отключение двигателя Ml от электрической сети и последующий его останов. Двигатель Ml будет готов к очередному пуску, о чем будет сигнализировать загоревшаяся зеленая лампа HLG1 («ГОТОВ»). Красная лампа HLR1 («ВПЕРЕД») погаснет.
• Вновь пустите двигатель Ml нажатием кнопки SB1 («ВПЕРЕД»).
• Смоделируйте обрыв фазы двигателя M1 выниманием перемычки, например, в фазе «В» на его терминальной панели. Стрелки вольтметра PV1 и амперметра РА1 укажут напряжение и увеличившийся ток двигателя Ml. Зеленая лампа HLG1 («ГОТОВ») погаснет. На мониторе А4 высветится увеличенное в 100 раз текущее значение тока двигателя Ml в выбранной фазе. Двигатель Ml начнет издавать характерный гудящий звук. Через время t3 = 5 с двигатель Ml должен аварийно отключиться от электрической сети и остановиться. Об этом будет сигнализировать надпись «OL3», которая должна появиться па мониторе блока А4.
• Устраните искусственно созданный обрыв фазы «В» двигателя
Ml.
• Отключите шкаф от сети электропитания лаборатории.
• Откройте дверь шкафа.
• Отключите выключатели QF1 и SF1.
• Вставь ранее вынутый проводник в гнездо «В».
• Создайте механический момент сопротивления на валу двигателя M1, исключающий его пуск. Для этого снимите кожух, ной на двери шкафа, с аппаратурой внутри шкафа используйте в качестве промежуточных контактов блоки зажимов Х5, Х6 расположенные на шасси шкафа.
• Включите выключатели QF1 и SF1.
• Закройте дверь шкафа ключом.
• Подайте на шкаф электропитание от сети лаборатории. О наличии последнего должна сигнализировать загоревшаяся зеленая лампа HLG1 («ГОТОВ»), На мониторе тока двигателя А4 (далее мониторе) высветится надпись «А.000», означающая увеличенное в 100 раз текущее (равно нулю) значение тока в фазе «А» двигателя Ml, a также загорится светодиод около надписи «СТОП».
• Проверьте, что в мониторе А4 заданы следующие значения параметров управления асинхронного двигателя: токи I1 = 0,42 А (во всех фазах). I2 = 50%, I3 = 70% и времена t0 = 10 с, tl = 3 с,
t2 = 5 с, t3 = 5 с. Если это не так, то восстановите их или измените на свои желаемые значения этих параметров. (Порядок проверки, восстановления и изменения параметров приведен в разделе «Программирование монитора тока двигателя» настоящего руководства).
• Нажмите и удерживайте не менее 2 секунд кнопку SB1 («ВПЕРЕД»). В результате произойдет прямой пуск двигателя Ml, о чем должна будет сигнализировать загоревшаяся красная лампа HLR1 («ВПЕРЕД»). Стрелки вольтметра PV1 и амперметра РА1 укажут напряжение и ток двигателя Ml. Зеленая лампа HLG1 («ГОТОВ») погаснет. На мониторе А4 высветится увеличенное в 100 раз текущее значение тока двигателя Ml в выбранной фазе. Для наблюдения значения тока в другой фазе нажмите
и отпустите кнопку « ».
• Нажмите и удерживайте не менее 2 секунд кнопку SB2 («СТОП»). В результате произойдет отключение двигателя Ml от электрической сети и последующий его останов. Двигатель Ml будет готов к очередному пуску, о чем будет сигнализировать загоревшаяся зеленая лампа HLG1 («ГОТОВ»). Красная лампа HLR1 («ВПЕРЕД») погаснет.
• Дважды с интервалом времени не менее t0 = 10 с нажмите электродвигателей напряжением выше 500 В – мегомметр на
1000 В. Ручку мегомметра рекомендуется вращать равномерно с частотой около 150 об/мин. Измерение следует проводить при установившемся положении стрелки по истечении 60с после начала вращения ручки мегомметра.
Для электродвигателей, у которых выведены концы и начала всех фаз, измерение сопротивления изоляции производят между каждой фазой и корпусом. В этом случае допустимое минимальное сопротивление изоляции должно быть повышено в 3 раза.
При измерении сопротивления изоляции каждой из электрических цепей все другие цепи должны быть соединены с корпусом машины. По окончании измерения сопротивления изоляции каждой электрически независимой цепи следует разрядить ее на заземленный корпус электродвигателя.
Измерение сопротивления изоляции можно производить также сетевым мегомметром и методом вольтметра. Схемы соединений при измерении сопротивлений изоляции методом вольтметра при питании сетей постоянным и переменным током изображены на рисунках 1 и 2.
Рис. 1. Измерение сопротивления изоляции вольтметром от сети постоянного тока
Ф QF
~ N
HL TV
SA VD V
I II C
M
Рис.2. Измерение сопротивления изоляции вольтметром от сети переменного тока
Методические указания
Для получения большей точности измерений вольтметр выбирают с большим собственным сопротивлением (3000050000 Ом). Измерения производят на одном пределе вольтметра.
При измерении от электрической сети, один полюс которого может быть заземлен (рис.1), во избежание короткого замыкания следует подключить заземленный корпус электродвигателя таким образом, чтобы он оказался заземленным с заземленным полюсом сети.
При питании измерительной схемы от сети переменного тока (рис. 2), если выпрямительный мост включен в сеть не непосредственно, а через трансформатор, отделяющий сеть переменного тока от цепи выпрямленного напряжения, заземленный корпус электродвигателя может быть присоединен к любому из зажимов выпрямительного моста.
Метод вольтметра основан на известном в электротехнике положении: напряжения на последовательно соединенных сопротивлениях распределяются пропорционально этим сопротивлениям.
Для подачи напряжений могут использоваться лабораторные автотрансформаторы.
Для проведения испытаний необходимо включить автоматический выключатель QF, при этом загорается сигнальная лампочка HL. При установке переключателя SA в положении I вольтметром V измеряется напряжение испытаний U1, B. После перевода переключателя в положение II измеряется показание вольтметра U2. Таким образом, падение напряжения в изоляции U1-U2, В. Так как в положении II переключателя SA сопротивление вольтметра Rв (указанное на шкале вольтметра или приведенное в его паспорте) и измеряемое сопротивление изоляции Rиз соединены последовательно, то падение напряжения в них распределяются прямо пропорционально значениям их сопротивлений:
R U
в = 2 ,
R U − U
1 2
Материал взят из книги Монтаж и эксплуатация электрооборудования предприятий и установок (Амирова С.С.)
studik.net
Знать устройство пусковой и рабочей обмоток надо обязательно. Это можно сравнить с таблицей умножения.
Схемы обмоток.
Начнем с того, что однофазные двигатели имеют две разновидности обмоток, пусковую и рабочую. Эти обмотки отличаются и по сечению провода, и по количеству витков.
Рабочая обмотка всегда имеет сечение провода большее, а следовательно, ее сопротивление будет меньше. На фото наглядно видно, что сечение проводов разное. Обмотка с меньшим сечением и есть пусковая. Замерять сопротивление обмоток можно и стрелочным, и цифровым тестерами, а также омметром. Обмотка, у которой сопротивление меньше, и есть рабочая.
Однофазные компрессоры с пусковой обмоткой.
А теперь несколько примеров, с которыми вы можете столкнуться в жизни. Если у двигателя 4 вывода, то, найдя концы обмоток и произведя замеры, вы легко разберетесь в этих четырех проводах. Сопротивление меньше - рабочая обмотка, сопротивление больше - пусковая обмотка.
Подключается все просто, на толстые провода подается 220 В. И один кончик пусковой обмотки - на один из рабочих. На какой из них, разницы нет: направление вращения от этого не зависит, как и от того, что вы вставите вилку в розетку. Вращение будет изменяться, от подключения пусковой обмотки, меняя ее концы.
Если двигатель имеет 3 вывода, замеры будут выглядеть следующим образом: 10 ом, 25 ом, 15 ом. После нескольких измерений найдите кончик, от которого показания, с двумя другими, будут 15 ом и 10 ом. Это и будет один из сетевых проводов. Кончик, который показывает 10 ом, тоже сетевой, третий 15 ом будет пусковым, который подключается ко второму сетевому через конденсатор. В этом примере направление вращения вы уже не измените. Здесь, чтобы поменять вращение, надо будет добираться до схемы обмотки.
Еще один пример, когда замеры могут показывать 10 ом, 10 ом , 20 ом. Это тоже одна из разновидностей обмоток. Такие шли на некоторых моделях стиральных машин. В этих двигателях рабочая и пусковая – одинаковые обмотки (по конструкции трехфазных обмоток). Здесь разницы нет, какой у вас будет рабочая, а какая пусковая. Подключение пусковой также осуществляется через конденсатор.
Поделитесь полезной статьей:
Topfazaa.ru