Mio-tech-service.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электрические схемы испытаний двигателей

Испытание электродвигателей переменного тока

Содержание материала

  • Испытание электродвигателей переменного тока
  • Испытание повышенным напряжением повышенной частоты
  • Измерение сопротивления постоянному току
  • Измерение вибрации подшипников электродвигателя
  • Проведение периодических проверок, измерений и испытаний электродвигателей переменного тока
  • Испытания повышенным напряжением промышленной частоты
  • Измерение зазоров в подшипниках скольжения

В процессе монтажа, пусконаладочных работ и эксплуатации электродвигатели подвергаются испытаниям для определения возможности их включения под напряжение и надежной безаварийной эксплуатации.

Для начала приемо-сдаточных испытаний необходимо провести внешний осмотр электродвигателя. При этом проверяются:

— соответствие паспортных данных двигателя проектным данным и техническим условиям;

— наличие и содержание технической документации по монтажу и эксплуатации;

— заполнение подшипников смазкой до заданного уровня и отсутствие течи масла;

— целость изоляции и соединений видимых частей обмоток и выводов (особое внимание обращается на надежность креплений и распорок лобовых частей обмоток);

— состояние контактных колец и щеточного механизма у двигателей с фазным ротором;

— наличие и соответствие проекту контрольно-измерительных приборов, защитной и сигнальной аппаратуры;

— надежность и качество заземления корпуса электрической машины;

— наличие и состояние средств пожаротушения;

— испытания электродвигателей начинаются с внешнего осмотра и проверки характеристик изоляции для оценки необходимости сушки изоляции обмоток, а затем проверяют все остальные параметры и проводят испытание изоляции повышенным напряжением переменного тока. Если изоляция электрической машины требует сушки, то все проверки и соответствующие испытания выполняются после нее. Объем и нормы испытаний определяются Правилами устройств электроустановок (ПУЭ), Правилами эксплуатации электроустановок потребителей и технической документацией завода-изготовителя.

Измерение сопротивления изоляции электродвигателей

Такие измерения производятся не только при ремонте. Например, если в процессе эксплуатации требуется провести диагностику электродвигателя и питающего кабеля в случае отключения от защит. Также требуется измерять этот параметр перед пуском аппарата после его длительного простоя, особенно в неблагоприятных рабочих условиях.

Для измерения используется мегаомметр, напряжение которого зависит от номинального для испытуемого электродвигателя. Для аппаратов до 500 В используется мегаомметр на 500 В. Для номинала 500 — 1000 В — соответственно на 1000 В. Для высоковольтных электродвигателей используется мегаомметр, вырабатывающий напряжение 2500 В.

Для статоров низковольтных двигателей норма составляет 1 МОм, при этом температура испытуемого объекта находится в пределах 10-30˚С. При температуре 60˚С допустимая величина снижается до 0,5 МОм.

Аппараты напряжением выше 1000 В разделяются на две категории. Для мощностей обмотки статора 1 — 5 МВт предельные значения указаны в таблице.


Для более мощных, свыше 5 МВт, моторов, подход к процессу более ответственный. Измерения производятся в строгом соответствии с инструкциями изготовителя.

У асинхронных машин с фазным ротором, в том числе синхронных, имеющих обмотку возбуждения, тестируется и изоляция обмотки ротора. Но только у высоковольтных движков, имеющих мощность свыше 1 МВт. Используется мегаомметр на 1000 В. Предельное значение — 0,2 МОм.

Мощные электродвигатели для предотвращения появления паразитных токов в валах, замыкающихся на установочной раме, имеют изоляцию опор с подшипниками. Также подшипники изолируются от маслопроводов, осуществляющих их смазку при работе. Состояние этого вида изоляции проверяется мегаомметром на 1000 В.

Этот параметр контролируется после капитальных ремонтов, связанных с выемкой ротора. Сопротивление должно иметь значение, отличное от нуля, и не снизиться резко относительно ранее полученных результатов. Более точного значения правилами не предусмотрено.

Как правильно проверить обмотоку электродвигателя на обрыв и межвитковое замыкание мультиметром

Чтобы прозвонить обмотки на обрыв нужно переключить мультиметр в режим омметра. Выявить межвитковое замыкание можно сравнив сопротивление обмотки с паспортными данными или с измерениями симметричных обмоток проверяемого электродвигателя.

Нужно помнить, что у мощных электродвигателей поперечное сечение проводов обмоток достаточно большое, поэтому их сопротивление будет близким к нулю, а такую точность измерений в десятые доли Ома обычные тестеры не обеспечивают.

Поэтому нужно собрать измерительное приспособление из аккумулятора и реостата, (приблизительно 20 Ом) выставив ток 0,5-1А. Измеряют падение напряжения на резисторе, подключенном последовательно в цепь аккумулятора и измеряемой обмотки.

Для сверки с паспортными данными, можно рассчитать сопротивление по формуле, но, можно этого и не делать – если требуется идентичность обмоток, то достаточно будет совпадения падения напряжения по всем измеряемым выводам.

Измерения можно производить любым мультиметром

Ниже приведены алгоритмы проверки электродвигателей, у которых необходимым условием работоспособности является симметричность обмоток.

Проверка асинхронных трёхфазных электродвигателей с короткозамкнутым якорем

У подобных двигателей можно прозвонить только статорные обмотки, электромагнитное поле которых в замкнутых накоротко стержнях якоря наводит токи, создающие магнитное поле, взаимодействующее с полем статора.

Читать еще:  Faw 1041 двигатель от чего

Неисправности в роторах данных электродвигателей случаются крайне редко, и для их выявления, необходимо специальное оборудование.

Чтобы проверить трёхфазный мотор, нужно снять крышку клеммника – там находятся клеммы подключения обмоток, которые могут быть соединены по типу «звезда» или «треугольник».

Прозвонку можно сделать, даже не снимая перемычки – достаточно измерить сопротивление между фазными клеммами – все три показания омметра должны совпадать.

Проверка конденсаторных электродвигателей

Чтобы проверить однофазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, по аналогии с трёхфазным мотором, необходимо прозвонить только статорные обмотки.

Но у однофазных (двухфазных) электродвигателей имеются только две обмотки – рабочая и пусковая.

Сопротивление рабочей обмотки всегда меньше, чем у пусковой

Таким образом, измеряя сопротивление, можно идентифицировать выводы, если табличка со схемой и обозначениями затёрлась или затерялась.

Часто у таких электродвигателей рабочая и пусковая обмотки соединены внутри корпуса, и от точки соединения сделан общий вывод.

Принадлежность выводов идентифицируют следующим образом – сумма сопротивлений, измеренных от общего отвода должна соответствовать суммарному сопротивлению обмоток.

Проверка коллекторных двигателей

Поскольку коллекторные электродвигатели переменного и постоянного тока имеют схожую конструкцию, то алгоритм прозвонки будет одинаков.

Сначала проверить целостность обмотки статора (в двигателях постоянного тока её может заменять магнит). Потом проверяют роторные обмотки, сопротивление которых должно быть одинаково, коснувшись щупами щёток коллектора, или противоположных контактных выводов.

Удобней проверять обмотки ротора на выводах щёток, прокручивая вал, добиваясь, чтобы щётки контактировали только с одной парой контактов – таким способом можно выявить подгорание у некоторых контактных площадок.

Проверка электромоторов с фазным ротором

Асинхронный электромотор с фазным ротором отличается от обычного трёхфазного электродвигателя тем, что в роторе также имеются фазные обмотки, соединённые по типу «звезда», которые подключаются при помощи контактных колец на вале.

Статорные обмотки проверяются как у обычного трёхфазного электродвигателя.

Фотографии позаимствованы с сайта http://zametkielectrika.ru

Подскажитье почему электродвигатели делают из чугуна и алюминия? какая разница в этом? Почему нельзя их сделать из стали например?

корпус из чугуна крепче, намного устойчив к механическому износу легко отливается и обрабатывается. Также При работе эл. двигатель выделяет тепло т. е нагревается и это тепло необходимо отдать в атмосферу, а чугун и алюминиевый сплав очень хороший теплообменник ( батареи в квартире чугун или дюралевые)

подскажите, мерил сопротивление на обмотках двигателя когда он был очень горячим, у него просто один виток с клемника отгорел, все показывало нормально и на корпус не шил, но только двигатель остыл приборы мне показали что данный двигатель неисправен. Почему так??

при нагревании все тела расширяются , а при остывании , сужаются . Отсюда вывод , когда двигатель был нагрет , все его обмотки тоже были нагреты и расширены, и не создавали (к.з.) , а когда остыли , повреждённые её участки прижались один к одному , и закоротили между собой.

Здравствуйте! имеется асинхронный двигатель 2,2 КВт, стоит в редукторе для бурения. Сопротивление всех обмоток постоянному току 2,8 Ом. Сопротивление между обмотками относительного друг друга и корпуса измерялось мегаомметром на 500 В. Норма. Проблема: На холостую мотор работает, крутит. Под нагрузкой не развивает требуемой мощности. Подключали сначала через частотный преобразователь на 220 В, соединение треугольник, не бурит. потом, для эксперимента подключили звездой на 380В та же картина, под нагрузкой умирает, хотя в холостую замечаний нет.Сам редуктор в идеальном состоянии. Подскажите, что делать? может ли проблема быть в роторе? вряд ли могли все три обмотки одинаково подгореть до 2,8 Ом. и вообще каких порядков должно быть там сопротивление? заранее спасибо!

Да, Вы правы, фактически такого не может быть, чтобы во всех обмотках случилось идентичное межвитковое замыкание. К тому же, активное сопротивление 2,8 Ом как раз свойственно обмоткам двигателя подобной мощности. Поскольку двигатель исправно работает на холостом ходу, то, пожалуйста, ответьте на пару уточняющих вопросов:
на холостом ходу двигатель перегревается? Если да, то возможно, замкнуты пластины шихтованного магнитопровода и там вихревые токи гуляют — такое могло случиться, если разлетелся подшипник, и его части попали между ротором и статором, оставляя царапины и борозды в металле. Разберите двигатель и осмотрите поверхности ротора и статора — нет ли там явственных повреждений магнитопровода. Также убедитесь, что пластины магнитопровода не проржавели внутри (ржавчина распирает и искривляет пластины)
Маловероятно, чтобы литые алюминиевые цельнометаллические короткозамкнутые витки беличьего колеса были повреждены. Но внимательно осмотрите ротор — продольные полоски не должны иметь трещин.
Второй вопрос — Вы упомянули, что подключали двигатель через частотный преобразователь.И если я правильно понял, подключали также напрямую к трем фазам 380В звездой, или тоже через частотный преобразователь? Возможно, сам частотник не вытягивает?
И еще один вопрос — данный двигатель до этого исправно бурил, или оборудование новое (заводское или самодельное, не важно)? Если это опытная разработка, то возможно, не хватает момента двигателя для бурения?
Для проверки момента можно воспользоваться простым народным способом:
нужно заглубить бур, пока двигатель не начнет глохнуть.
Затем взять динамометрический ключ и измерить момент прямо на валу выключенного двигателя. По логике, чтобы бур весело бурил, нужно, чтобы момент двигателя в несколько раз превышал момент нагрузки (измеренный динамометрическим ключом) на входе редуктора с углубленным буром. Ведь там и почва особо плотная бывает, и камни попадаются.
для Вашего мотора номинальный крутящий момент где-то 7-8 Н*М (знайте поточнее, зависит от оборотов и производителя, марки и т д)
Не знаю, какой бур, но подразумеваю, что для бурений водяных скважин неглубоких. По опыту, навскидку — 2,2кВт маловато будет, ребята на свои буровые 5, 7, и даже 10 кВт ставят.
нужно убедиться что нагрузка соответствует возможностям двигателя, Без измерений момента нагрузки, проверить данную версию, можно установив на редуктор идентичный заведомо исправный двигатель

Читать еще:  Двигатель a16xer чип тюнинг

Мне понравилась эта статья. Доступно, внятно, поучительно.

Приемо-сдаточные испытания электродвигателей — первый этап

Оценивая состояние двигателя и его готовность к работе, в первую очередь проводят внешний осмотр агрегата, начиная со щитка. Предметом проверки являются такие параметры, как:

  • целостность комплектующих (всех, осмотр которых не требует демонтажа);
  • правильность их установки;
  • соответствие паспортных данных проектным.

Современная методика испытаний электродвигателей переменного тока позволяет определить, необходима ли сушка изоляции обмоток. На соответствие нормам проверяют:

  • уровень сопротивления изоляции;
  • коэффициент абсорбции;
  • коэффициент нелинейности.

Прозвонка асинхронного двигателя

Данный вид электродвигателя довольно часто используется в бытовых устройствах работающих от сети 220 В. После демонтажа агрегата из прибора и визуального осмотра, при котором не будут обнаружено короткое замыкание, диагностика осуществляется в такой последовательности:

  1. Произвести замеры сопротивления между выводами двигателя.
    Данная операция может быть осуществлена мультиметром, который должен быть переведён в режим измерения сопротивления до 100 Ом. Исправный асинхронный двигатель должен иметь между одним крайним и средним выводом подключаемой обмотки сопротивление около 30 — 50 Ом, а между другим крайним и средним контактом — 15 — 20 Ом. Данные измерения указывают на полную исправность пусковой и основной обмотки агрегата.
  2. Провести диагностику утечки тока на «массу».
    Чтобы прозвонить агрегат на утечки электрического тока, необходимо перевести режим работы мультиметра в положение измерения сопротивления до 2 000 кОм и поочерёдным соединением каждой клеммы с корпусом электродвигателя определить наличие или отсутствие повреждения изоляции. Во всех случаях, на дисплее мультиметра не должно отображаться каких-либо показаний. Если для измерения утечки используется аналоговый прибор, то стрелка не должна отклоняться в процессе проведения диагностических манипуляций.

Если в процессе измерений были выявлены отклонения от нормы, то агрегат необходимо разобрать для более детальных исследований. Наиболее распространённой поломкой асинхронных электродвигателей является межвитковое замыкание.

При такой неисправности, прибор перегревается и не развивает полной мощности, а если эксплуатацию устройства не прекратить, то можно полностью вывести из строя электрический агрегат.

Чтобы прозвонить межвитковые замыкания, мультиметр переводится в режим измерения сопротивления до 100 Ом.

Необходимо прозвонить каждый контур статора, и сравнить полученные результаты. Если величина сопротивление в одном из них будет существенно отличаться, то таким образом можно с уверенностью диагностировать межвитковое замыкание обмотки асинхронного электродвигателя.

Испытание машин постоянного тока

Согласно требованиям СНиП, ПУЭ все электрические машины перед вводом в эксплуатацию должны пройти проверку на соответствие техническим условиям. Объем работ отличается в зависимости от характеристик оборудования: мощности, напряжения, состояния и назначения. Крупные машины испытываются в два этапа.

Во время испытания измеряется сопротивление изоляции обмоток, сопротивление обмоток постоянному току, обмотки испытываются повышенным напряжением промышленной частоты, проверяются системы охлаждения и смазки.

Читать еще:  Что такое роторно лопастной двигатель

Обмотки проверяются на отсутствие обрыва, щетки на нейтрали и правильность чередования полюсов, измеряются воздушные зазоры.

Определение возможности включения без сушки машин постоянного тока

Возможность включения машины без сушки производится в соответствии с указаниями завода-изготовителя.

Измерение сопротивления изоляции

При измерении сопротивления мегаомметром значения должны соответствовать нормам и должны быть не менее 1 МОмкВ, но не менее 0,5 МОмкВ. Проверяется сопротивление изоляции каждой обмотки по отношению к заземленному корпусу и между отдельными обмотками.

Сопротивление изоляции бандажей

Измерение производится относительно корпуса и удерживаемых ими обмоток. Измеренное значение сопротивления изоляции должно быть не менее 0,5 Мом.

Испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты

В соответствии с ПУЭ измерение сопротивления обмоток статора и ротора постоянному току у электродвигателей переменного тока производят в машинах на напряжение 2 кВ и выше и в машинах 300 кВт и более на все напряжения. В электродвигателях переменного тока мощностью 300 кВт и более проверяют сопротивление обмоток статора и ротора. У машин постоянного тока мощностью 200 кВт и возбудителях синхронных генераторов и компенсаторов проверяют сопротивление обмотки возбуждения и обмотки якоря. Измерения выполняют одинарным или двойным мостом постоянного тока или методом амперметра — вольтметра.

Измерение сопротивления постоянному току:

  • обмоток возбуждения. Значения сопротивления постоянному току по отдельным фазам не должны отличаться друг от друга и заводских данных более чем на ±2 %, а по отдельным параллельным ветвям — более чем на 5 %. Испытание обмоток повышенным напряжением промышленной частоты производят для проверки электрической прочности изоляции и приведены в ПУЭ.
  • обмотки якоря. Сопротивления должны отличаться не более чем на 10% за исключением случаев, когда колебания обусловлены схемой соединения обмоток;
  • реостатов и пускорегулировочных резисторов. Измеряется общее сопротивление, проверяется целость отпаек. Допускается отличие от данных завода-изготовителя не более чем на 10%.

Проверке подвергаются машины собранные и просушенные на месте установки, находящиеся в неподвижном положении в отключенном состоянии. Перед испытанием проверяют сопротивление изоляции, уточняя коэффициент абсорбции. Затем машину очищают и продувают сухим и чистым сжатым воздухом.

Когда испытания повышенным напряжением закончены обмотку следует разрядить, соединив ее с корпусом машины, и проверить сопротивление мегаомметром.

Машина проходит испытание, если за 1 минуту не произойдет пробоя или частичного нарушения изоляции. Результаты испытаний и измерений машин перед пуском оформляют, согласно СНиП, соответствующими протоколами и актами.

Снятие характеристики холостого хода и испытание витковой изоляции

Подъем напряжения производится:

  • для генераторов постоянного тока до 130% номинального напряжения;
  • для возбудителей — до наибольшего (потолочного) или установленного заводом-изготовителем напряжения.

Напряжение между соседними коллекторными пластинами должно быть не выше 24 В. Продолжительность испытания — 3 мин. Допускается отклонение в пределах погрешности.

Снятие нагрузочной характеристики

Производится для возбудителей при нагрузке до значения не ниже номинального тока возбуждения генератора. Отклонение от заводской характеристики не нормируется.

Измерение воздушных зазоров между полюсами

Машины мощностью 200 кВт и более могут иметь зазор не более 10% среднего размера зазора, при измерении диаметрально противоположных точках. Не более 5% для возбудителей турбогенераторов.

Испытание на холостом ходу и под нагрузкой

Определяется предел регулирования частоты вращения или напряжения, который должен соответствовать заводским и проектным данным.

Сушка электродвигателя

Если пониженное сопротивление вызвано попаданием на двигатель влаги или хранением в сыром помещении, то электромашину можно высушить. Для этого её необходимо разобрать — снять крышки подшипниковых щитов и вынуть ротор. Это делается для свободного выхода влаги.

Совет! Можно снять только один щит, а ротор вынуть вместе со вторым.

После разборки осуществляется сушка одним из способов:

  • Подачей на обмотки пониженного напряжения. Ток при этом не должен превышать номинальный.
  • Вставить в статор нагреватель. Чаще всего для этого используется лампа накаливания 60-100Вт.

Через сутки проводится повторное измерение изоляции. Если сопротивление растёт, то сушка продолжается до полного высыхания, если нет, то двигатель отправляется на средний ремонт в специализированное предприятие. Этот вид ремонта включает в себя пропитку обмоток лаком и повторную сушку.

Проверка изоляции является необходимой частью испытаний электродвигателя. Виды проверок в отдельных случаях определяются ПУЭ и другими нормативными документами.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector