Сопротивление обмоток электродвигателя

Измерение сопротивления обмоток постоянному току.

Измерение проводится либо с помощью моста постоянного тока, либо с помощью ампер­метра и вольтметра, ориентируясь в дальнейшем на падение напряжения на обмотке.

Величина тока, при измерении методом падения напряжения, не должна превышать 1/5 номинального тока обмотки трансформатора. При измерениях этим методом выбирают схему в соответствии с величиной измеряемого сопротивления (рисунок 8).

При измерении сопротивления мостом постоянного тока (например Р333) зажимы моста подключают к зажимам силового трансформатора и в дальнейшем производят измерения в со­ответствии с инструкцией на мост.

Измерение следует производить на всех положениях переключателя регулирования на­пряжения трансформатора. При этом для удобства и скорости измерения производят следующим образом: прибор подключают например к фазам А и В, производят измерение, не отключая прибор переключают положение трансформатора и производят измерение на этом положение и так далее до последнего положении. Затем переключают прибор на другие фазы и аналогичным образом переключают переключатель, производя замеры.

Таким образом, можно быстро произвести замеры избежав долгого насыщения трансфор­матора.

Обработка данных, полученных при испытаниях.

Первичные записи рабочей тетради должны содержать следующие данные:

-дату измерений.

-температуру, влажность и давление

— температуру изоляции электродвигателя

-наименование, тип, заводской номер электродвигателя

-номинальные данные объекта испытаний

-результаты испытаний

-результаты внешнего осмотра

-используемую схему

Данные полученные при измерении сопротивления изоляции обмоток и сопротивлении обмоток постоянному току следует сравнивать с заводскими данными на данный трансформа­тор, с учётом температуры. Кроме того данные по сопротивлению фаз не должны отличаться друг от друга не более чем на 2%.

Для перерасчёта полученных данных и приведение их к данным, полученным при другой температуре испытаний, используют формулы приведённые ниже. Такой перерасчёт необходим для результатов измерения тангенса угла диэлектрических потерь, так как нормирование вели­чины тангенса в НТД ведётся при температуре 20 оС. Поэтому полученные при испытаниях ве­личины необходимо привести к температуре 20 оС для проведения сравнения с нормами.

Для приведения используют следующую формулу:

Х = Х1(t2+235)/(t1+235)

где: Х -значение параметра (тангенса);

Х1- значение измеренного параметра (тангенса) при t2;

t1- температура в 20 оС;

t2 — температура при испытании (оС) при которой было проведено испытание.

Кроме того, перерасчёт необходимо производить с данными измерения сопротивления об­моток постоянному току.

Все данные испытаний сравниваются с требованиями НТД и на основании сравнения вы­даётся заключение о пригодности электродвигателя к эксплуатации.

Меры безопасности при проведении испытаний

Перед началом работ необходимо:

• Получить наряд (разрешение) на производство работ

• Подготовить рабочее место в соответствии с характером работы: убедиться в дос­таточности принятых мер безопасности со стороны допускающего (при работах по наряду) либо принять все меры безопасности самостоятельно (при работах по распоряжению).

• Подготовить необходимый инструмент и приборы.

• При выполнении работ действовать в соответствии с программами (методика-ми )по испытанию электрооборудования типовыми или на конкретное присоединение. При проведении высоковольтных испытаний на стационарной установке действовать в соответ­ствии с инструкцией.

По окончании работ:

При окончании работ на электрооборудовании убрать рабочее место восстановив нарушенные в процессе работы коммутационные соединения (если таковое имело место).

• Сдать наряд (сообщить об окончании работ руководителю или оперативному пер­соналу).

• Сделать запись в кабельный журнал о проведённых испытаниях (при испытании кабеля), либо сделать запись в черновик для последующей работы с полученными данными.

• Оформить протокол на проведённые работы

Проводить измерения с помощью мегаомметра разрешается выполнять обученным работ­никам из числа электротехнической лаборатории. В электроустановках напряжением выше 1000В измерения проводятся по наряду, в электроустановках напряжением до 1000В — по рас­поряжению.

В тех случаях, когда измерения мегаомметром входят в содержание работ, оговаривать эти измерения в наряде или распоряжении не требуется.

Измерять сопротивление изоляции мегаомметром может работник, имеющий группу III.

Измерение сопротивления изоляции мегаомметром должно осуществляться на отключен­ных токоведущих частях, с которых снят заряд путём предварительного их заземления. Зазем­ление с токоведущих частей следует снимать только после подключения мегаомметра.

При измерении мегаомметром сопротивления изоляции токоведущих частей соединитель­ные провода следует присоединять к ним с помощью изолирующих держателей (штанг). В элек­троустановках напряжением выше 1000В, кроме того, следует пользоваться диэлектрическими перчатками.

При работе с мегаомметром прикасаться к токоведущим частям, к которым он присоеди­нён, не разрешается. После окончания работы следует снять с токоведущих частей остаточный заряд путём их кратковременного заземления.

Проведение работ с подачей повышенного напряжения от постороннего источника при испы­тании.

К проведению испытаний электрооборудования допускается персонал, прошедший специ­альную подготовку и проверку знаний и требований, содержащихся в разделе 5.1 Правил Безо­пасности, комиссией, в состав которой включаются специалисты по испытаниям электрообору­дования с соответствующей группой.

Испытания электрооборудования, в том числе и вне электроустановок, проводимые с ис­пользованием передвижной испытательной установки, должны выполняться по наряду.

Проведение испытаний в процессе работ по монтажу или ремонту оборудования должно оговариваться в строке » Поручается» наряда.

Испытания электрооборудования проводит бригада, в составе которой производитель ра­бот должен иметь группу 1У, член бригады – группу III, а член бригады, которому поручается охрана, — группу II.

Массовые испытания материалов и изделий (средства защиты, различные изоляционные детали, масло и т.п.) с использованием стационарных испытательных установок, у которых токоведущие части закрыты сплошным или сетчатым ограждениями, а двери снабжены блокиров­кой, допускается выполнять работнику, имеющему группу III, единолично в порядке текущей эксплуатации с использованием типовых методик испытаний.

Рабочееместо оператора испытательной установки должно быть отделено от той части ус­тановки, которая имеет напряжение выше 1000В. Дверь, ведущая в часть установки, имеющую напряжение выше 1000В, должна быть снабжена блокировкой, обеспечивающей снятие напря­жения с испытательной схемы в случае открытия двери и невозможность подачи напряжения при открытых дверях. На рабочем месте оператора должна быть предусмотрена раздельная све­товая, извещающая о включении напряжения до и выше 1000В, и звуковая сигнализация, изве­щающая о подаче испытательного напряжения. При подаче испытательного напряжения опера­тор должен стоять на изолирующем ковре.

Передвижные испытательные установки должны быть оснащены наружной световой и звуковой сигнализацией, автоматически включающейся при наличии напряжения на выводе ис­пытательной установки.

Допуск по нарядам, выданным на проведение испытаний и подготовительных работ к ним, должен быть выполнен только после удаления с рабочих мест других бригад, работающих на подлежащем испытанию оборудовании, и сдачи ими нарядов допускающему. В электроустанов­ках, не имеющих местного дежурного персонала, производителю работ разрешается после уда­ления бригады оставить наряд у себя, оформив перерыв в работе.

При необходимости следует выставлять охрану, состоящую из членов бригады, имеющих группу Ш, для предотвращения приближения посторонних людей к испытательной установке, соединительным проводам и испытательному оборудованию. Члены бригады, несущие охрану, должны находиться вне ограждения и считать испытываемое оборудование находящимся под напряжением. Покинуть пост эти работники могут только с разрешения производителя работ.

При размещении испытательной установки и испытуемого оборудования в различных по­мещениях или на разных участках РУ разрешается нахождение членов бригады, имеющих груп­пу 111, ведущих наблюдение за состоянием изоляции, отдельно от производителя работ. Эти члены бригады должны находится вне ограждений и получить перед началом испытаний необ­ходимый инструктаж от производителя работ.

Снимать заземление, установленное при подготовке рабочего места и препятствующие проведению испытаний, а затем устанавливать их вновь разрешается только по указанию произ­водителя работ, руководящего испытаниями, после заземления вывода высокого напряжения испытательной установки.

Разрешение на временное снятие заземлений должно быть указано в стоке «Отдельные указания» наряда.

При сборке испытательной схемы прежде всего должно быть выполнено защитное и рабо­чее заземление испытательной установки. Корпус передвижной испытательной установки дол­жен быть заземлён отдельным заземляющим проводником из гибкого медного провода сечением не менее 10 мм. Перед испытанием следует проверить надёжность заземления корпуса.

Перед присоединением испытательной установки к сети напряжением 380/220В вывод вы­сокого напряжения её должен быть заземлён.

Сечение медного провода, применяемого в испытательных схемах заземления, должно быть не менее 4 мм.

Присоединение испытательной установки к сети напряжением 380/220В должно выпол­няться через коммутационный аппарат с видимым разрывом или через штепсельную вилку, рас­положенную на месте управления установкой.

Коммутационный аппарат должен быть оборудован устройством, препятствующим само­произвольному включению, или между подвижным и неподвижным контактами аппарата долж­на быть установлена изолирующая накладка.

Провод или кабель, используемый для питания испытательной установки от сети напря­жением 380/220В, должен быть защищен установленными в этой сети предохранителями или автоматическими выключателями. Подключать к сети передвижную испытательную установку должны представители организации, эксплуатирующие эти сети.

Соединительный провод между испытательной установкой и испытуемым оборудованием сначала должен быть присоединён к её заземлённому выводу высокого напряжения.

Этот провод следует закреплять так, чтобы избежать приближения (подхлёстывания) к на­ходящимся под напряжением токоведущим частям на расстояние менее допустимого.

Присоединять соединительный провод к фазе, полюсу испытуемого оборудования или к жиле кабеля и отсоединять его разрешается по указанию руководителя испытаний и только по­сле их заземления, которое должно быть выполнено включением заземляющих ножей или уста­новкой переносных заземлений.

Перед каждой подачей испытательного напряжения производитель работ должен:

• Проверить правильность сборки схемы и надёжность рабочих и защитных зазем­лений;

• Проверить, все ли члены бригады и работники, назначенные для охраны, находят­ся на указанных им местах, удалены ли посторонние люди и можно ли подавать испытатель­ное напряжение на оборудование;

• Предупредить бригаду о подаче напряжения словами «Подаю напряжение» и, убедившись, что предупреждение услышано всеми членами бригады, снять заземление с вы­вода испытательной установки и подать на нее напряжение 380/220В.

С момента снятия заземления с вывода установки вся испытательная установка, включая испытываемое оборудование и соединительные провода, должна считаться находящейся под напряжением и проводить какие — либо пересоединения в испытательной схеме и на испыты­ваемом оборудовании не допускается.

Не допускается с момента подачи напряжения на вывод установки находиться на испыты­ваемом оборудовании, а также прикасаться к корпусу испытательной установки, стоя на земле, входить и выходить из передвижной лаборатории, прикасаться к кузову передвижной лаборато­рии.

После окончания испытаний производитель работ должен снизить напряжение испыта­тельной установки до нуля, отключить её от сети напряжением 380/220В, заземлить вывод уста­новки и сообщить об этом бригаде словами «Напряжение снято». Только после этого допускает­ся пересоединять провода или в случае полного окончания испытания отсоединять их от испы­тательной установки и снимать ограждения.

Про устройство и эксплуатацию автомобиля

Измерение сопротивления изоляции обмоток электродвигателя с номинальным напряжением до 500 В производится мегаомметром на 1000 В (обмотка статора) и 500 В (обмотка фазного ротора).

Измерение сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса и между обмотками асинхронного электродвигателя производится в холодном состоянии. Для асинхронного электродвигателя с фазным ротором сопротивление изоляция должно быть измерено отдельно для обмоток статора и обмоток ротора.

При проверке изоляции обмотки по отношению к корпусу один из щупов прикладывают к зачищенной металлической поверхности корпуса электродвигателя (желательно в месте заземления корпуса), второй к выводному концу или обнаженной поверхности проводников той обмотки, сопротивление изоляции которой измеряют. Помимо измерения сопротивления изоляции каждой обмотки по отношению к корпусу необходимо проверить состояние их изоляции между собой (рисунок 1).

Рисунок 1- Схемы для измерения сопротивления изоляции обмоток асинхронного электродвигателя:

а) сопротивление изоляции фазы относительно корпуса и двух других заземленных фаз (при доступной нулевой точке);

б) сопротивление изоляции между обмотками (при доступной нулевой

в) сопротивление изоляции обмоток в сборе относительно корпуса (при недоступной нулевой точке);

Л- зажимы “линия”; “З”- зажимы “земля”.

Показания мегаомметра следует снимать через 60 секунд после приложения напряжения R 60 .

В некоторых случаях сопротивление изоляции требуется измерять дважды. Перед повторным измерением или после окончания испытания изоляции испытуемая обмотка должна быть разряжена, а потенциал высокого напряжения должен быть снят, так как в противном случае эти заряды могут служить причиной поражения персонала при прикосновении к выводам обмоток. Кроме того, если не будет сделана такая разрядка на корпус электродвигателя, то неизбежно появится большая погрешность в показаниях мегаомметра в сторону завышения. По окончании измерения сопротивления изоляции всех обмоток электродвигателя следует повторно проверить исправность мегаомметра.

Для обмоток статора асинхронного электродвигателя напряжением до 660 В сопротивление изоляции должно быть не менее 1 МОм при температуре 10-30 0 С и не менее 0,5 МОм при температуре 60 0 С, а для обмоток фазного ротора сопротивление изоляции не нормируется.

Измерение сопротивления изоляции обмоток силовых

Двухобмоточных трансформаторов

Измерение сопротивления изоляции обмоток трансформатора осуществляется мегаомметром на напряжение 2500 В с верхним пределом измерения не ниже 10000 МОм. Измерение в двухобмоточных трансформаторах производится поочередно для обмоток высокого и низкого напряжения относительно корпуса при отсоединенных и заземленных на корпус остальных обмотках и между обмотками разных напряжений (рисунок 2).

На рисунке показаны схемы измерения сопротивления изоляции силовых двухобмоточных трансформаторов для следующих случаев:

а) между первичной обмоткой и корпусом;

б) между вторичной обмоткой и корпусом;

в) между первичной и вторичной обмотками.

При измерении сопротивления изоляции все доступные выводы испытуемых обмоток следует соединить между собой, а бак трансформатора надежно заземлить через специальный заземляющий болт.

Нормируемые сопротивления изоляции обмоток трансформатора приведены в таблице 1.

Таблица 1- Наименьшие допустимые сопротивления изоляции R 60

обмоток трансформатора

Страница 12 из 19

В главе будут рассматриваться испытания машин постоянного тока мощностью до 200 кВт и напряжением до 440 В, а также электродвигателей переменного тока напряжением до 1000 В.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Перед выполнением наладочных операций осуществляют внешний осмотр машины и убеждаются в том, что она находится в состоянии, пригодном для испытаний, а ее установка и паспортные данные соответствуют проекту. Знакомятся с монтажными чертежами, спецификациями, результатами заводских испытаний.
После внешнего осмотра наладчики проверяют механическую часть машины. Перед пуском, как правило, контролируют состояние подшипников. В электрических машинах общего назначения применяют в основном подшипники закрытого типа, заполненные смазкой на заводе-изготовителе. Обычно наладку механической части машин выполняют специализированные организации, поэтому наладчику электрической части перед испытаниями необходимы лишь сведения о готовности механической наладки.

ОБЪЕМ И НОРМЫ ИСПЫТАНИЙ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА

Машины постоянного тока мощностью до 200 кВт и напряжением до 440 В, вводимые в эксплуатацию после монтажа, проходят приемосдаточные испытания в объеме, предусмотренном ПУЭ.
Измерение сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса и бандажей машины, а также между обмотками осуществляется мегаомметром на 1000 В. При проверке изоляции обмотки по отношению к корпусу один из щупов мегаомметра прикладывают к зачищенной металлической поверхности корпуса машины, второй к выводному концу той обмотки, сопротивление изоляции которой измеряют. Если в машине имеется несколько обмоток, то кроме измерения сопротивления изоляции каждой из них по отношению к корпусу проверяют состояние их изоляции между собой. С этой целью все остальные обмотки соединяют с корпусом или по окончании измерения сопротивления изоляции всех обмоток по отношению к корпусу определяют сопротивление изоляции между каждыми двумя обмотками. Согласно ПУЭ оно должно быть не ниже 0,5 МОм между обмотками и каждой обмоткой относительно корпуса при 10-30 °С.
Сопротивление изоляции ниже 0,5 МОм может быть вызвано попаданием в изоляцию влаги, поверхностной влажностью, оседанием токопроводящей пыли на выводах, обмотках, коллекторе. При этом рекомендуется продуть машину сухим сжатым воздухом, очистить выводы обмоток, торец коллектора, изоляционные детали щеткодержателей. Если после, чистки и продувки сопротивление изоляции не повысится, выполняют поверхностную сушку машины и осуществляют контрольное измерение сопротивления изоляции. Необходимо помнить, что показания мегаомметра зависят от продолжительности приложения напряжения к проверяемой обмотке. Чем больше время, прошедшее от момента приложения напряжения к изоляции до момента отсчета, тем больше измеренное сопротивление изоляции. С повышением температуры сопротивление изоляции уменьшается.
При измерении сопротивления обмоток постоянному току проверяют состояние их контактных соединений (паек, болтовых, сварных соединений). Сопротивления измеряют методом амперметра- вольтметра, моста и микроомметра. Необходимо помнить о некоторых особенностях измерений сопротивлений обмоток машин постоянного тока:
сопротивление последовательной обмотки возбуждения, уравнительной и обмотки добавочных полюсов невелико (тысячные доли ома), поэтому его измеряют с помощью микроомметра;
сопротивление обмотки якоря определяют методом амперметра — вольтметра с использованием специального двухконтактного щупа с пружинами с изоляционной рукояткой (рис. 37).

Рис 37 Измерение сопротивления якоря с помощью двухконтактного щупа РА — амперметр, PV — вольтметр. GB — батарея. RK — реостат, Si, S2 — выключатели
Сопротивление постоянному току реостатов и пускорегулировочных резисторов обычно измеряют мостами ММВ, МВУ-49, Р-333 и др. При этом измерения выполняют для всего реостата полностью и на каждом положении ползунка (ответвлении).

Номинальное напряжение обмотки высшего напряжения, кВ

Значение R 60 , МОм, при температуре обмотки, 0 С

Неисправность

Способ устранения

Искрение всех или части щеток

Щетки не установлены на нейтраль
Щетки неправильно установлены в щеткодержателях (размеры щеток не соответствуют размерам щеткодержателей)

Установить щетки на нейтраль
Правильно установить щетки в щеткодержателях

Слабое или сильное нажатие щеток на коллектор

Отрегулировать с помощью пружины щеткодержателя давление щеток на коллектор

Несоответствие материала, размеров и количества щеток заводским данным

Проверить соответствие данных установленных щеток требуемым

Местные перегревы якорной обмотки двигателя

Витковое и ли короткое замыкание в одной или нескольких катушках якоря

Отыскать повреждение и перемотать катушку якоря

Двигатель плохо разгоняется и работает с ненормальной частотой вращения

Закорачивание соседних пластин коллектора

Продорожить коллектор, снять заусенцы острым шабером

Соединение между катушками или хомутами, например от оставшегося после пайки олова

Осмотреть все петушки и хомутики, при обнаружении соединенных вместе разъединить их

Значения сопротивлений должны отличаться от данных завода-изготовителя не более чем на 10 %.
При испытаниях электрических машин на холостом ходу и под нагрузкой возможны различные неисправности. Причины и способы устранения простейших неисправностей машин приведены в табл. 3.

ОБЪЕМ И НОРМЫ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Электродвигатели переменного тока напряжением до 1000 В, вводимые в эксплуатацию после монтажа, подвергают приемосдаточным испытаниям в объеме, предусмотренном ПУЭ.
Измерение сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса и между обмотками, а также сопротивления изоляции заложенных в электродвигатель температурных индикаторов осуществляют мегаомметрами Если в электродвигателях выведены начало и конец каждой фазы, сопротивление изоляции обмотки измеряют отдельно для каждой фазы относительно корпуса и между обмотками. В многоскоростных многообмоточных электродвигателях это сопротивление должно быть измерено на выводах каждой обмотки в отдельности, в асинхронных электродвигателях с фазным ротором — отдельно для обмоток статора и обмоток ротора.

Допустимые сопротивления изоляции электродвигателей напряжением до 1000 В приведены в табл. 4.
Измерение сопротивления обмоток постоянному току двигателей мощностью 300 кВт и более производят при неподвижном роторе. Сопротивление многофазных обмоток при наличии выводов начала и конца всех фаз измеряют пофазно. В электродвигателях с фазным ротором должно быть измерено также сопротивление обмотки ротора.

Таблица 4. Допустимые значения сопротивления изоляции электродвигателей переменного тока

Если фазы обмотки статора соединены в «звезду» и не имеют вывода нулевой точки, сопротивление измеряют между каждыми двумя выводами (двумя фазами) электродвигателя. При измерении сопротивления обмотки ротора электродвигателя подключают измерительную схему непосредственно к концам обмотки, чтобы исключить влияние переходного сопротивления контактов щеток. Согласно ПУЭ измеренные сопротивления постоянному току обмоток различных фаз должны отличаться друг от друга или от заводских данных не более чем на 2 %.
Во всех случаях измеряют сопротивление постоянному току реостатов и пускорегулировочных резисторов, общее сопротивление и проверяют целость отпаек. Эти сопротивления составляют десятые и сотые доли ома, поэтому измерение пусковых сопротивлений в цепи ротора электродвигателя обычно осуществляют мостовым методом или микроомметром. Значение измеренного сопротивления должно отличаться от паспортных данных не более чем на 10 %. Ошибка при измерениях пусковых сопротивлений может привести к ненормальному пусковому режиму электродвигателя.
Проверка правильности соединений выводов обмоток электродвигателей сводится к определению начал и концов каждой из них. Полярность выводов трехфазных электродвигателей проверяют несколькими способами, наиболее распространенные из которых приведены ниже.
Вначале определяют выводы каждой обмотки в отдельности с помощью мегаомметра, моста или пробника УП-71, ПУ-82.

Для проверки правильности соединений выводов используют источник постоянного тока (аккумулятор или сухой элемент) и вольтметр постоянного тока (милливольтметр или гальванометр).

Рис 38 Схемы проверки выводов обмотки статора с помощью источника постоянного тока а-подключение к источнику одной обмотки, 6, в — подключение к источнику двух обмоток, /, //, /// обмотки, /(, Н концы и начала обмоток
Схемы проверки выводов обмотки показаны на рис. 38. К одной из обмоток кратковременно подключают источник питания, к двум другим — поочередно вольтметр (рис. 38, а), чтобы в момент подачи напряжения от источника питания стрелка отклонилась вправо. При этом » + » батареи и «-» вольтметра соединены с одноименными выводами обмоток. Маркировку выводов проверяют попарным включением обмоток. Две обмотки включают последовательно и кратковременно подключают к источнику питания. К третьей обмотке подсоединяют вольтметр. Если две обмотки соединены последовательно одноименными выводами (рис. 38, б), стрелка вольтметра при включении выключателя S не будет отклоняться. При соединении обмоток разноименными выводами (рис. 38, в) в момент включения и отключения выключателя S стрелка вольтметра отклоняется. Так же определяют соответствие выводов третьей обмотки с выводами первой или второй.
Проверку полярности выводов можно выполнить на переменном токе (рис. 39). Соединяют последовательно две обмотки, а к третьей обмотке подключают вольтметр PV или лампу накаливания. При соединении между собой одноименных выводов вольтметр имеет показания, близкие к нулю (рис. 39, а).

Рис 39 Схемы проверки выводов обмотки статора с помощью источника переменного тока:
а подключение к источнику одной обмотки, б — подключение к источнику двух обмоток


Рис 40 Схемы проверки соединений составных частей обмотки а — определение составных частей обмотки, 6 — определение полярности обмоток
Установив одноименные выводы первой и второй обмоток, повторяют проверку, соединяя между собой первую и третью обмотки и подключая вольтметр ко второй для определения полярности выводов третьей обмотки. При соединении двух обмоток разноименными выводами вольтметр покажет наличие напряжения на третьей обмотке (рис.39, б). Проверку полярности выводов обмоток выполняют на пониженном 5-10% Uном напряжении.
Правильность соединений отдельных частей составной обмотки проверяют по схеме, показанной на рис. 40. Подавая переменный ток в одну часть обмотки, по наибольшему из измеренных напряжений находят другую часть обмотки, принадлежащей этой же фазе (рис. 40, а). Так же определяют части обмоток, принадлежащие остальным двум фазам. Полярность составных частей обмотки проверяют по схеме, показанной на рис. 40, б. В случае соединения разноименных выводов частей обмотки, принадлежащей одной фазе, напряжение U? при включении двух одинаковых обмоток, измеренное вольтметром, примерно в 2 раза больше напряжения U\.
Проверку работы электродвигателя на холостом ходу или с ненагруженным механизмом осуществляют таким образом. После проверки действия защиты и сигнальной аппаратуры выполняют пробный пуск двигателя с отключением и прослушиванием стука, шума, вибрации. Затем запускают, проверяют разгон до номинальной частоты вращения и нагрев подшипников, включают электродвигатель на различные частоты вращения (многоскоростные двигатели) , измеряют ток холостого хода всех фаз. Продолжительность проверки, как правило, не менее 1 ч. Работу электродвигателя под нагрузкой проверяют при включении технологического оборудования в момент сдачи в эксплуатацию.

Неисправность

Способ устранения

Перегрев активной стали статора

Напряжение сети выше номинального

Снизить напряжение до номинального

Перегрев обмотки статора

Перегрузка двигателя или нарушение его вентиляции

Проверить нагрузку и систему вентиляции

Напряжение на зажимах двигателя ниже номинального

Установить номинальное напряжение

Неравномерный ток в фазах

Неправильное соединение одной или нескольких катушек в фазе

Проверить сопротивление фаз, правильность соединения катушек в фазе, сопротивление изоляции между фазами

Перегрев обмотки ротора

Напряжение на зажимах статора ниже номинального

Установить номинальное напряжение на обмотке статора

Неудовлетворительное охлаждение ротора

Проверить систему вентиляции

Двигатель не разгоняется, гудит

Нарушение контактов в обмотке ротора, неисправность реостата в цепи ротора Обрыв в одной фазе статора

Найти место плохого контакта в цепи ротора и устранить его
Проверить сопротивление фаз, при обнаружении обрыва устранить его

Двигатель не разгоняется, ток в трех фазах равномерный

Неправильное соединение обмотки статора
Отсутствие питания в одной фазе
Обрыв в обмотке ротора

Проверить соединение обмотки статора
Проверить питание, подводимое к двигателю Проверить цепь ротора

Двигатель вращается с пониженной частотой на холостом ходу, сильно гудит

Неправильное соединение одной фазы обмотки статора

Правильно соединить выводы обмотки статора

Искрят щетки и об гора ют контактные кольца

Недостаточная пришлифовка щеток к контактным кольцам

Пришлифовать щетки

При первом опробовании электродвигателей возможны неисправности. Причины и способы наиболее распространенных неисправностей асинхронных электродвигателей приведены в табл. 5.

Как осуществляют внешний осмотр электрических машин перед началом их испытаний?
Какие основные неисправности машин постоянного тока и способы их устранения вы знаете?
Каковы основные объемы испытаний машин переменного тока?

Измерение сопротивления электрической изоляции – наиболее частое измерение при проведении электротехнических работ. Основная цель данного вида измерений – определение пригодности к эксплуатации электрических проводников, электрических машин, электрических аппаратов и электрооборудования в целом.

Сопротивление изоляции зависит от различных факторов. Это и температура окружающей среды, и влажность воздуха, и материал изоляции и т.д. Единица измерения сопротивления – Ом. При замерах сопротивления изоляции величиной обычно является килоОм (1кОм) и мегаОм (1МОм).

Сопротивление изоляции чаще всего измеряют у электрических кабелей, электрической проводки, электродвигателей, автоматических выключателей, силовых трансформаторов, распределительных устройств. Основным прибором для замеров является мегаомметр (мегомметр). Мегаомметры бывают двух основных видов – стрелочные с ручным приводом и электронные с цифровым дисплеем.

В процессе измерений мегаомметр генерирует испытательное напряжение. Стандартные напряжения мегаомметров – 100В, 250В, 500В, 1000В, 2500В. Чаще всего используют мегаомметры на напряжение 1000В и 2500В, реже на 500В.

Измерение сопротивления изоляции силовых электрических кабелей и электропроводки

Изоляция электрических кабелей и электрических проводов проверяется сначала на заводе изготовителе, затем перед непосредственной прокладкой, ну и после окончания электромонтажных работ. Количество замеров зависит от количества жил кабеля или провода.

Силовые электрические кабели и провода бывают трёхжильными, четырёхжильными и пятижильными. Три жилы – это или фаза, ноль и провод заземления, или три фазы «A», «B», «C». Четыре жилы – это три фазы плюс ноль (провод заземления или комбинированная жила PEN). Пять жил – это три фазы, нулевой проводник и провод заземления.

Замеры сопротивления изоляции трёхжильного кабеля или провода выполняют следующим образом. Каждая из трёх жил проверяется по отношению к двум другим заземлённым жилам. В итоге получается три замера. Кроме того, можно проверять сопротивление сначала между каждыми двумя жилами, а затем между каждой жилой и «землёй». В этом случае получается шесть замеров.

В случае с четырёхжильным или пятижильным электрическим кабелем (проводом) методика замеров аналогична измерениям трёхжильного проводника, только количество замеров будет несколько больше.

Для того, чтобы измеряемое значение соответствовало действительности, замер выполняется в течение одной минуты. Величина сопротивления изоляции электрического проводника должна быть в пределах государственных норм. Обычно для низковольтных кабелей 220В или 380В она составляет 0,5МОм или 1МОм.

Для электродвигателей проверяется изоляция обмоток статора. В настоящее время наибольшее распространение получили трёхфазные электродвигатели с короткозамкнутым ротором на рабочее напряжение 380В.

У таких двигателей имеется три обмотки статора, которые соединяются между собой либо по схеме треугольника, либо по схеме звезды. Соединение выполняется или внутри корпуса двигателя, или в соединительной коробке двигателя, которая называется «борно». Т.к. в первом случае отсоединить обмотки друг от друга не представляется возможным, то измерение сводится к замеру изоляции всех трёх соединённых обмоток по отношению к корпусу двигателя. Во втором варианте обмотки можно отсоединить друг от друга, после чего выполняется проверка изоляции между обмотками, а также проверка изоляции каждой обмотки по отношению к металлическому корпусу двигателя. Каждый замер выполняется в течение одной минуты. Конечное значение величины должно также соответствовать государственным нормам.

На производстве очень часто применяются достаточно мощные высоковольтные электродвигатели. Замер сопротивления изоляции обмоток таких двигателей часто сводится к определению коэффициента абсорбции, т.е. к определению увлажнённости обмоток. Для этого фиксируется значение после 15 секунд измерения и после 60 секунд. Значение коэффициента абсорбции — это отношение сопротивления R60 к сопротивлению R15. Величина не должна быть менее 1,3.

Измерение сопротивления изоляции обмоток трансформатора осуществляется мегаомметром на напряжение 2500 В с верхним пределом измерения не ниже 10000 МОм. Измерение в двухобмоточных трансформаторах производится поочередно для обмоток высокого и низкого напряжения относительно корпуса при отсоединенных и заземленных на корпус остальных обмотках и между обмотками разных напряжений (рисунок 2).

На рисунке показаны схемы измерения сопротивления изоляции силовых двухобмоточных трансформаторов для следующих случаев:

а) между первичной обмоткой и корпусом;

б) между вторичной обмоткой и корпусом;

в) между первичной и вторичной обмотками.

При измерении сопротивления изоляции все доступные выводы испытуемых обмоток следует соединить между собой, а бак трансформатора надежно заземлить через специальный заземляющий болт.

Нормируемые сопротивления изоляции обмоток трансформатора приведены в таблице 1.

Таблица 1- Наименьшие допустимые сопротивления изоляции R 60

обмоток трансформатора

Номинальное напряжение обмотки высшего напряжения, кВ

Значение R 60 , МОм, при температуре обмотки, 0 С

Измерение сопротивления обмоток постоянному току Общие положения

Сопротивление обмоток трансформаторов постоянному току в процессе эксплуатации измеряется для выявления неисправностей и дефектов в обмоточных проводах, в паяных соединениях обмоток, в контактных соединениях отводов, переключающих устройств.

Такие измерения могут производиться при вводе трансформато­ра в работу для контроля его состояния после транспортировки или длительного хранения, после ремонта — для контроля качества ремонтных работ, после отказа (аварии) трансформатора для выяв­ления характера повреждения и выявления поврежденного узла (элемента) трансформатора.

Измерение производится на всех ответвлениях.

Сопротивления обмоток трехфазных трансформаторов, измеренные на одинаковых ответвлениях разных фаз при одинаковой температуре, не должны отличаться более чем на 2%. Значения сопротивления обмоток однофазных трансформаторов после температурного пересчета не должны отличаться более чем на 5% от исходных значений.

Перед измерением сопротивления обмоток трансформаторов, снабженных устройствами регулирования напряжения, следует произвести не менее трех полных циклов переключения.

Согласно ГОСТ 3483-88 допускается два метода измерения сопротивления постоянному току: метод падения напряжения и мостовой метод при токе, не превышающем 20 % номинального тока обмотки трансформатора. Метод падения напряжения предпочтителен при испытании трансформаторов III габарита и более, а также всех трансформаторов с РПН. Мостовой метод рекомендуется приме­нять при испытании сухих трансформаторов и масляных трансфор­маторов I и II габаритов.

Измерение сопротивления следует производить на всех ответ­влениях, т.е. во всех положениях переключающих устройств. Если переключающее устройство РПН имеет предизбиратель, предна­значенный для реверсирования регулировочной части обмотки или для переключения грубых ступеней регулирования, то измерения производят при одном положении предизбирателя. Дополнительно производят по одному измерению при каждом из других положе­ний предизбирателя.

У обмоток трансформаторов, имеющих нулевой вывод, измеря­ются фазные сопротивления, а у обмоток, не имеющих нулевого вывода,— линейные сопротивления.

При измерении сопротивления одной обмотки другие обмотки трансформатора должны быть разомкнуты.

При измерении сопротивлений следует определять (измерять) температуру обмоток трансформатора.

Для трансформаторов, не подвергшихся нагреву и находящихся в нерабочем состоянии не менее 20 ч, за температуру обмотки принимают температуру верх­них слоев масла. При этом измерения следует производить не ранее чем через 30 мин после заливки маслом трансформаторов мощнос­тью до 1 МВА и не ранее чем через 2 ч — трансформаторов боль­шей мощности.

Температуру обмоток трансформаторов, подвергшихся нагреву или не остывших после отключения от сети, определяют по резуль­татам измерения сопротивления обмотки по формуле:

Где Θ2 — искомая температура обмоток при испытании Т = 235 °С;

rΘ2 — сопротивление обмотки при температуре Θ2, измеренное при испытании;

rΘ1 — сопротивление обмотки при температуре Θ1 (используется значение, измеренное на заводе-изго­товителе или при пусконаладочных испытаниях);

Θ1 — температура обмотки, измеренная при ранее прове­денном испытании.

Для сопоставления измеренного сопротивления с паспортным или другим, принятым в качестве исходного (базового), измеренно­го, например, при пусконаладочных испытаниях или после капи­тального ремонта с заменой обмотки трансформатора, производит­ся приведение измеренного сопротивления к температуре, при ко­торой определялось базовое сопротивление. Пересчет производится по формуле:

Перед производством измерений контактные соединения выво­дов испытуемой обмотки должны быть тщательно очищены от грязи, смазки и следов коррозии. Следует снять заземления с испы­туемой и свободных обмоток трансформатора.

Измерение методом падения напряжения

Метод отличается простотой, пригоден для определения сопро­тивления любого значения (обеспечивается измерительными прибо­рами необходимого класса точности) и дает достаточно точные ре­зультаты измерения.

Сущность метода заключается в измерении падения напряжения U на сопротивлении r, через которое пропускается постоянный ток I определенной величины. По результату измерений тока и напря­жения определяется сопротивление r по закону Ома:

(10)

При измерении малых сопротивлений (до 10 Ом) применяют схему рис. 22, а, по которой провода цепи вольтметра присоединя­ют к выводам обмотки трансформатора непосредственно.

Если паспортное (исходное) значение измеряемого сопротивле­ния составляет 0,5 % и более сопротивления вольтметра, то при из­мерениях по схеме рис. 22, а следует учесть ток, потребляемый вольтметром.

Значение определяемого сопротивления (Ом) рассчитывается по формуле:

Где U — падение напряжения на сопротивлении rX;

I — ток в измерительной цепи.

Сопротивление провода в цепи вольтметра не должно превы­шать 0,5 % сопротивления вольтметра.

При измерении больших сопротивлений (более 10 Ом), а также когда сопротивление амперметра и подводящего провода, соединя­ющего зажимы амперметра и трансформатора, составляют более

Рис. 22. Схемы измерения сопротивления постоянному току обмоток трансформаторов:

а — схема измерения малых сопротивлений; б — схема измерения больших сопротивлений

0,5 % измеряемого сопротивления, применяют схему рис. 22, б. По этой схеме измеряют, помимо сопротивления обмотки трансформа­тора, сопротивление амперметра и провода от амперметра до трансформатора.

Определяемое сопротивление rX (Ом) вычисляется по формуле

Где rА и rПР — сопротивления амперметра и провода.

В тех случаях, когда измерения производятся с целью выявления неисправности в одной из фаз путем сопоставления результатов из­мерений на разных фазах, внесение коррективов по сопротивлению амперметра и соединительных проводов не требуется.

Если сопротивление обмотки трансформатора составляет около нескольких десятков Ом, а сопротивления rА + rПР — около сотых долей Ом, погрешность при измерении по схеме рис, 22. б состав­ляет десятые доли процента и может не учитываться.

Класс точности измерительных приборов должен быть не ниже 0,5, а пределы измерений этих приборов должны обеспечивать отклонение стрелки на второй половине шкалы. Выбор нужного пре­дела измерения вольтметра (милливольтметра) легко осуществить, зная паспортное (базовое) значение сопротивления обмотки и вы­бранное значение тока в измерительной цепи (около 2-3 А и более).

Измерения тока и напряжения следует производить при устано­вившихся значениях. За установившийся принимается ток, при ко­тором стрелка амперметра не изменяет своего положения в течение 1 мин.

При испытаниях трансформаторов с большой индуктивностью с целью сокращения времени установления тока в измерительной цепи рекомендуется осуществлять кратковременное форсирование тока шунтированием резистора (реостата).

Чтобы не повредить вольтметр при переходном процессе в из­мерительной цепи, его включение следует производить лишь после установления тока, а отключение — до отключения тока.

Для измерения тока и напряжения рекомендуются следующие приборы:

вольтамперметр М2044. Класс точности 0,2. Пределы измере­ний: от 0,75 до 3000 мА; от 7,5 до 30 А; от 15 до 300 мВ; от 0,75 до 600 В;

вольтамперметр М2051. Класс точности 0,5. Пределы измере­ний: от 0,75 до 3000 мА; от 7,5 до 30 А; от 15 до 300 мВ; от 0,75 до 600 В.

Могут применяться другие типы приборов магнитоэлектричес­кой системы с соответствующими техническими характеристиками.

Сопротивление ползунковых реостатов, применяемых в схеме измерения, должно быть в 5-10 раз больше сопротивления обмотки трансформатора.

Для включения вольтметра рекомендуются кнопки или ключи с самовозвратом.

Для шунтирования реостата могут использоваться переключаю­щие устройства любой конструкции на соответствующий ток.

Для присоединения измерительной схемы к выводам испытуе­мой обмотки трансформатора соединительные провода токовой цепи и цепи напряжения рекомендуется оснащать щупами с заост­ренными концами. Щупы токовых цепей прикладываются к выво­дам обмотки с внутренней стороны, а щупы цепей напряжения — с наружной.

Измерение сопротивления постоянному току прибором РЕТ-МОМ.

В режиме 1 РЕТ-МОМ измеряет активное сопротивление обмоток силовых трансформаторов с различными номинальными напряжениями и активное сопротивление обмоток различных реле и расцепителей и другихэлектрических цепей. В этом режиме прибор имеет следующие параметры:

— допустимое активное сопротивление обмоток до 200 Ом;

— допустимый тестовый ток до 12 А.

В режиме 2 прибор имеет диапазон измерения 1 мкОм — 100 мОм и позволяет измерять сопротивления следующих объектов:

— контактов автоматических выключателей, прерывателей, расцепителей;

— контактов высоковольтных выключателей;

— кабельных сростков, шинных соединений;

— сварных соединений;

— присоединений заземления;

— ножевых контактных соединений и предохранителей;

— участков мощных токоведущих шин, и т.п.

В основе измерения сопротивления РЕТ-МОМ заложен принцип амперметра-вольтметра, причем используется 4-х проводная схема Кельвина. По этой схеме в измеряемое сопротивление с помощью отдельных выводов подается постоянный тестовый ток, а с помощью другой пары выводов с испытуемого резистора снимается падение напряжения.

Меры безопасности

При проведении измерений необходимо соблюдать требования безопасности, предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», ГОСТ 12.2.007.0, ГОСТ 12.1.019, ГОСТ 22261, указаниями по безопасности, изложенными в настоящем разделе руководства, а также технической документации на оборудование, в котором производятся измерения.

Персонал, эксплуатирующий прибор, должен проходить инструктаж по технике безопасности на рабочем месте и иметь при самостоятельной работе квалификационную группу по электробезопасности не ниже III.

Внимание!

Ни при каких обстоятельствах не работайте (не проводите измерения) с прибором, когда он открыт – большой риск смертельного поражения!

Если прибор был перенесен с холодного воздуха в теплую комнату, включайте его только после того, как он нагреется до комнатной температуры и следы конденсата исчезнут. Обычно это время составляет 1,5 — 2,5 часа.

Внимание!

Произвольные отсоединения тестируемой обмотки от клемм I1 не допускаются!

При включенном приборе отсоединение обмотки можно начинать только после появления указания на индикаторе:

РАЗРЕШАЕТСЯ РАЗОРВАТЬ ОБМОТКУ!

Ни в коем случае не разрывать (отсоединять) обмотку, подсоединенную к клеммам I1, при появлении на индикаторе надписи:

В ОБМОТКЕ – ТОК! НЕ РАЗРЫВАТЬ ОБМОТКУ!!!

Работа с прибором

Подготовка к работе и общие вопросы

Перед началом работы необходимо осмотреть прибор на предмет явных повреждений корпуса и токоведущих шин. При наличии повреждений работа с прибором запрещается!

Органы управления

Управление режимами прибора осуществляется с помощью кнопок: ( ВВЕРХ), (ВНИЗ), ( ВПЕРЕД), ( НАЗАД), ВВОД, ПУСК и СТОП (рисунок 2).

Перечень режимов работы и их выбор

При включении прибора отображается главное меню:

↓ 1. Миллиомметр mΩ →

Сопротивление обмотки электродвигателя

Электродвигатели, выпускаемые сегодня промышленностью, являются надежными силовыми агрегатами. Они способны работать десятки лет при своевременном обслуживании и ремонте. Для этого необходимо регулярно контролировать состояние электродвигателей, измеряя сопротивление обмотки электродвигателя. Даже в том случае, если оборудование не работало какое-то время, необходимо обязательно проконтролировать состояние изоляции, которая является гигроскопичной и может изменить свои свойства под воздействием влажности воздуха. Измерение сопротивления изоляции электродвигателя позволит определить, требуется ли просушка или в обмотке есть дефект, требующий немедленного устранения. Если удалось установить, что имеет место понижение сопротивления, двигатель должен быть остановлен и предоставлен в распоряжение мастера для выявления неисправности.

Проверка сопротивления изоляции электродвигателя перед пуском

В последнее время приходится регулярно сталкиваться с запуском оборудования, простоявшего на складе или законсервированного до лучших времен. За время вынужденного или планового простоя изоляция обмотки мотора под воздействием влаги могла потерять свои эксплуатационные характеристики. Снижение сопротивление может быть довольно чувствительным, поэтому прежде чем включать машину в сеть, должна быть произведена проверка сопротивления изоляции электродвигателя. Должна быть проверена каждая обмотка относительно корпуса, а также сопротивление между обмотками. Полученные результаты должны соответствовать нормативам ГОСТа, ТУ с обязательным учетом температуры, при которых производилось измерение сопротивления обмоток электродвигателя.

Правила технической эксплуатации машин с электродвигателя гласят, что при температуре изоляции, равной по значению температуре окружающего воздуха, сопротивление обмотки низковольтного оборудования должно не превышать 1 МОм. Сопротивление обмотки электродвигателя машины постоянного тока – не менее 0,5 МОм. Для изменений используется мегомметр, удобный и компактный прибор, состоящий из омметра и магнитоэлектрического генератора постоянного тока. Сопротивление изоляции электродвигателя, имеющего номинальное напряжение до 660В, следует измерять при напряжении в 500В. Если производится контроль сопротивления обмоток машины с номинальным напряжением до 3000 В, то применяют мегаомметры с напряжением в 1000В. Измерение сопротивления обмотки электродвигателя с номинальным напряжением более 3000В используются приборы со значением в 2500В. В том случае, если исследуемый двигатель имеет обмотку, соединенную через конденсатор с корпусом, то перед измерением необходимо конденсатор отключить от обмотки.

Как правильно производить измерение сопротивления изоляции

Для того чтобы данные имели смысл – необходимо правильно производить измерение сопротивления изоляции электродвигателя. Работы должны производиться при температуре не ниже +5ºС. Должны быть выполнены следующие условия:

  • напряжение на измеряемом оборудовании должно быть отключено;
  • изоляция должна быть очищена от грязи и пыли;
  • с двигателя должно быть сняты остаточные заряды путем заземления на 2-3 минуты;
  • измерения производятся при устойчивом положении стрелки прибора;
  • для подключения к обмотке используют зажим мегомметра;
  • используется мегомметр, прошедший контрольную проверку.

Только в этом случае полученный результат можно считать достоверным. После произведенного замера испытываемый двигатель необходимо обязательно разрядить.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *