Закрыть

Сопротивление обмоток двигателя: Однофазный асинхронный двигатель: 6 схем работы

Содержание

Однофазный асинхронный двигатель: 6 схем работы

Изготовление самодельных станков и механизмов требует наличия источника крутящего момента, способного развивать высокую механическую мощность на валу привода при питании от сети 220 вольт.

Для этих целей подходит электродвигатель от бетономешалки, стиральной машины, другого оборудования или просто приобретенный в продаже.

В статье я рассказываю все про однофазный асинхронный двигатель, схема подключения которого зависит от внутренней конструкции и может быть выполнена с пусковой обмоткой или конденсаторным запуском.

Содержание статьи

С чего обязательно следует начинать подключение двигателя: 2 важных момента, проверенные временем

Перед первым включением любого электродвигателя необходимо уточнить его устройство: конструкцию статора и ротора, состояние подшипников.

На собственном и чужом опыте могу заверить, что проще раскрутить несколько гаек, осмотреть внутреннюю конструкцию, выявить дефекты на начальном этапе и устранить их, чем после запуска в непродолжительную работу заниматься сложным ремонтом, который можно было предотвратить.

Важное предупреждение

Начинающие электрики довольно часто сами создают неисправности двигателя, нарушая технологию его разборки, работая обычным молотком: разбивают грани вала.

Для сохранения структуры деталей без их повреждения необходимо использовать специальный съемник подшипников электродвигателя.

В самом крайнем случае, когда его нет, удары молотком наносят через толстые пластины из мягкого металла (медь, алюминий) или плотную сухую древесину (яблоня, груша, дуб).

Как состояние подшипников влияет на работу двигателя

Любой асинхронный электродвигатель (АД) имеет ротор с короткозамкнутыми обмотками. В них наводится ток, создающий магнитный поток, взаимодействующий с вращающимся магнитным полем статора, которое и является его источником движения.

Ротор внутри корпуса крепится на подшипниках. Их состояние сильно влияет на качество вращения. Они призваны обеспечить легкое скольжение вала без люфтов и биений. Любые нарушения недопустимы.

Дело в том, что обмотку статора можно рассматривать как обыкновенный электромагнит. Если у ротора разбиты подшипники, то он под действием магнитного поля станет притягиваться, приближаясь к статорной обмотке.

Зазор между вращающейся и стационарной частями очень маленький. Поэтому касания или биения ротора могут задевать, царапать, деформировать статорные обмотки, безвозвратно повреждая их. Ремонт потребует полной перемотки статора, а это весьма сложная работа.

Обязательно разбирайте электродвигатель перед его подключением, тщательно осматривайте всю его внутреннюю конструкцию.

Обращайте особое внимание на состояние подшипников, выполнение нормативов по допускам и посадкам, качество смазки. Сухую и старую смазку обязательно необходимо заменять свежей.

Что надо учитывать в конструкции статорных обмоток и как их подготовить

Домашнему мастеру чаще всего попадают электродвигатели, которые уже где-то поработали, а, возможно, и прошли реконструкцию или перемотку. Никто об этом обычно не заявляет, на шильдиках и бирках информацию не меняют, оставляют прежней. Поэтому рекомендую визуально осмотреть их внутренности.

Статорные катушки у асинхронных двигателей для питания от однофазной и трехфазной сети отличаются количеством обмоток и конструкцией.

Трехфазный электродвигатель имеет три абсолютно одинаковые обмотки, разнесенные по направлению вращения ротора на 120 угловых градусов. Они выполнены из одного провода с одинаковым числом витков.

Все они имеют равное активное и индуктивное сопротивление, занимают одинаковое число пазов внутри статора.

Это позволяет первоначально оценивать их состояние обычным цифровым мультиметром в режиме омметра при отключенном напряжении.

Однофазный асинхронный двигатель имеет две разные обмотки на статоре, разнесенные на 90 угловых градусов. Одна из них создана для длительного прохождения тока в номинальном режиме работы и поэтому называется основной, главной либо рабочей.

Для уменьшения нагрева ее делают более толстым проводом, обладающим меньшим электрическим сопротивлением.

Перпендикулярно ей смонтирована вторая обмотка большего сопротивления и меньшего диаметра, что позволяет различать ее визуально. Она создана для кратковременного протекания пусковых токов и отключается сразу при наборе ротором номинального числа оборотов.

Пусковая или вспомогательная обмотка занимает примерно 1/3 пазов статора, а остальная часть отведена рабочим виткам.

Однако, приведенное правило имеет исключения: на практике встречаются однофазные электродвигатели с двумя одинаковыми обмотками.

Для подключения статора к питающей сети концы обмоток выводят наружу проводами. С учетом того, что одна обмотка имеет два конца, то у трехфазного электродвигателя может быть, как правило, шесть выводов, а у однофазного — четыре.

Но из этого простого правила встречаются исключения, связанные с внутренней коммутацией выводов для упрощения монтажа на специальном оборудовании:

  • у трехфазных двигателей из статора могут выводиться:
    • три жилы при внутренней сборке схемы треугольника;
    • или четыре — для звезды;
  • однофазный электродвигатель может иметь:
    • три вывода при внутреннем объединении одного конца пусковой и рабочей обмоток;
    • или шесть концов для конструкции с пусковой обмоткой и встроенным контактом ее отключения от центробежного регулятора.

Как видите, судить о конструкции асинхронного двигателя по количеству выведенных проводов на клеммнике от обмоток статора можно, но вероятность ошибки довольно высока. Нужен более тщательный анализ его устройства.

Техническое состояние изоляции обмоток

Где и в каких условиях хранился статор не всегда известно. Если он находился без защиты от атмосферных осадков или внутри влажных помещений, то его изоляция требует сушки.

В домашней обстановке разобранный статор можно поместить в сухую комнату для просушки. Ускорить процесс допустимо обдувом вентилятора или нагревом обычными лампами накаливания.

Обращайте внимание, чтобы разогретое стекло лампы не касалось провода обмоток, обеспечивайте воздушный зазор. Окончание процесса сушки связано с восстановлением свойств изоляции. Этот процесс необходимо контролировать замерами мегаомметром.

Как отличить конструкцию однофазного асинхронного электродвигателя и определить его тип по статистической таблице

Привожу выдержку из книги Алиева И И про асинхронные двигатели, вернее таблицу основных электрических характеристик.

Как видите, промышленностью массово выпущены модели с:

  • повышенным сопротивлением пусковой обмотки;
  • пусковым конденсатором;
  • рабочим конденсатором;
  • пусковым и рабочим конденсатором;
  • экранированными полюсами.

А еще здесь не указаны более новые разработки, называемые АЭД — асинхронные энергосберегающие двигатели, обеспечивающие:

  • значительное снижение реактивной мощности;
  • повышение КПД;
  • уменьшение потребления полной мощности при той же нагрузке на вал, что и у обычных моделей.

Их конструкторское отличие: внутри зубцов сердечника статора выполнены углубления. В них жестко вставлены постоянные магниты, взаимодействующие с вращающимся магнитным полем.

Во всем этом многообразии вам предстоит разбираться самостоятельно с неизвестной конструкцией. Здесь большую помощь может оказать техническое описание или шильдик на корпусе.

Я же дальше рассматриваю только две наиболее распространенные схемы запуска АД в работу.

Схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой: последовательность сборки

Например, мы определили, что из статора выходят четыре или три провода. Вызваниваем между ними активное сопротивление омметром и определяем пусковую и рабочую обмотку.

Допустим, что у четырех проводов между собой вызваниваются две пары с сопротивлением 6 и 12 Ом. Скрутим произвольно по одному проводу от каждой обмотки, обозначим это место, как «общий провод» и получим между тремя выводами замер 6, 12, 18 Ом.

Точками на этой схеме я обозначил начала обмоток. Пока на этот вопрос не обращайте внимание. Но, к нему потребуется вернуться дальше, когда возникнет необходимость выполнять реверс.

Цепочка между общим выводом и меньшим сопротивлением 6Ω будет главной, а большим 12Ω — вспомогательной, пусковой обмоткой. Последовательное их соединение покажет суммарный результат 18 Ом.

Помечаем эти 3 конца уже понятной нам маркировкой:

  • О — общий;
  • П — пусковой;
  • Р — рабочий.

Дальше нам понадобиться кнопка ПНВС, специально созданная для запуска однофазных асинхронных двигателей. Ее электрическая схема представлена тремя замыкающими контактами.

Но, она имеет важное отличие от кнопки запуска трехфазных электродвигателей ПНВ: ее средний контакт выполнен с самовозвратом, а не фиксацией при нажатии.

Это означает, что при нажатии кнопки все три контакта замыкаются и удерживаются в этом положении. Но, при отпускании руки два крайних контакта остаются замкнутыми, а средний возвращается под действием пружины в разомкнутое состояние.

Эту кнопку и клеммы вывода обмоток статора из электродвигателя соединяем трехжильным кабелем так, чтобы на средний контакт ПНВС выходил контакт пусковой обмотки. Выводы П и Р подключаем на ее крайние контакты и помечаем.

С обратной стороны кнопки между контактами пусковой и рабочей обмоток жестко монтируем перемычку. На нее и второй крайний контакт подключаем кабель питания бытовой сети 220 вольт с вилкой для установки в розетку.

При включении этой кнопки под напряжение все три контакта замкнутся, а рабочая и пусковая обмотка станут работать. Буквально через пару секунд двигатель закончит набирать обороты, выйдет на номинальный режим.

Тогда кнопку запуска отпускают:

  • пусковая обмотка отключается самовозвратом среднего контакта;
  • главная обмотка двигателя продолжает раскручивать ротор от сети 220 В.

Это самая доступная схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой для домашнего мастера. Однако, она требует наличия кнопки ПНВС.

Если ее нет, а электродвигатель требуется срочно запустить, то ее допустимо заменить комбинацией из двухполюсного автоматического выключателя и обычной электрической кнопки соответствующей мощности с самовозвратом.

Придется включать их одновременно, а кнопку отпускать после раскрутки электродвигателя.

Все запуски электродвигателей и любого электрического оборудования всегда выполняйте с защитой этих цепей автоматическими выключателями. Они предотвратят развитие аварийных ситуаций при возникновении любых случайных ошибок.

С целью закрепления материала по этой теме рекомендую посмотреть видеоролик владельца Oleg pl. Он как раз показывает конструкцию встроенного центробежного регулятора, предназначенного для автоматического отключения вспомогательной обмотки.

Схема подключения асинхронного двигателя с конденсаторным запуском: 3 технологии

Статор с обмотками для запуска от конденсаторов имеет примерно такую же конструкцию, что и рассмотренная выше. Отличить по внешнему виду и простыми замерами мультиметром его сложно, хотя обмотки могут иметь равное сопротивление.

Ориентируйтесь по заводскому шильдику и таблице из книги Алиева. Такой электродвигатель можно попробовать подключить по схеме с кнопкой ПНВС, но он не станет раскручиваться.

Ему не хватит пускового момента от вспомогательной обмотки. Он будет гудеть, дергаться, но на режим вращения так и не выйдет. Здесь нужно собирать иную схему конденсаторного запуска.

2 конца разных обмоток подключают с общим выводом О. На него и второй конец рабочей обмотки подают через коммутационный аппарат АВ напряжение бытовой сети 220 вольт.

Конденсатор подключают к выводам пусковой и рабочей обмоток.

В качестве коммутационного аппарата можно использовать сдвоенный автоматический выключатель, рубильник, кнопки типа ПНВ или ПНВС.

Здесь получается, что:

  • главная обмотка работает напрямую от 220 В;
  • вспомогательная — только через емкость конденсатора.

Эта схема используется для легкого запуска конденсаторных электродвигателей, включаемых в работу без тяжелой нагрузки на привод, например, вентиляторы, наждаки.

Если же в момент запуска необходимо одновременно раскручивать ременную передачу, шестеренчатый механизм редуктора или другой тяжелый привод, то в схему добавляют пусковой конденсатор, увеличивающий пусковой момент.

Принцип работы такой схемы удобно приводить с помощью все той же кнопки ПНВС.

Ее контакт с самовозвратом подключается на вспомогательную обмотку через дополнительный пусковой конденсатор Сп. Второй конец его обкладки соединяется с выводом П и рабочей емкостью Ср.

Дополнительный конденсатор в момент запуска электродвигателя с тяжелым приводом помогает ему быстро выйти на номинальные обороты вращения, а затем просто отключается, чтобы не создавать перегрев статора.

Эта схема таит в себе одну опасность, связанную с длительным хранением емкостного заряда пусковым конденсатором после снятия питания 220 при отключении электродвигателя.

При неаккуратном обращении или потере внимательности работником ток разряда может пройти через тело человека. Поэтому заряженную емкость требуется разряжать.

В рассматриваемой схеме после снятия напряжения и выдергивания вилки со шнуром питания из розетки это можно делать кратковременным включением кнопки ПНВС. Тогда емкость Сп станет разряжаться через пусковую обмотку двигателя.

Однако не все люди так поступают по разным причинам. Поэтому рекомендуется в цепочку пуска монтировать два дополнительных резистора.

Сопротивление Rр выбирается номиналом около 300÷500 Ом нескольких ватт. Его задача — после снятия напряжения питания осуществить разряд вспомогательной емкости Сп.

Резистор Rо низкоомный и мощный выполняет роль токоограничивающего сопротивления.

Добавление резисторов в схему пуска электродвигателя повышает безопасность его эксплуатации, автоматически ограничивает протекание емкостного тока разряда заряженного конденсатора через тело человека.

Где взять номиналы главного и вспомогательного конденсаторов?

Дело в том, что величину пусковой и рабочей емкости для конденсаторного запуска однофазного АД завод определяет индивидуально для каждой модели и указывает это значение в паспорте.

Отдельных формул для расчета, как это делается для конденсаторного запуска трехфазного двигателя в однофазную сеть по схемам звезды или треугольника просто нет.

Вам потребуется искать заводские рекомендации или экспериментировать в процессе наладки с разными емкостями, выбирая наиболее оптимальный вариант.

Владелец
видеоролика “I V Мне интересно” показывает способы оптимальной настройки параметров схемы запуска конденсаторных двигателей.

Как поменять направление вращения однофазного асинхронного двигателя: 2 схемы

Высока вероятность того, что АД запустили по одному из вышеперечисленных принципов, а он крутится не в ту сторону, что требуется для привода.

Другой вариант: на станке необходимо обязательно выполнять реверс для обработки деталей. Оба эти случаи поможет реализовать очередная разработка.

Возвращаю вас к начальной схеме, когда мы случайным образом объединяли концы главной и вспомогательной обмоток. Теперь нам надо сменить последовательность включения одной из них. Показываю на примере смены полярности пусковой обмотки.

В принципе так можно поступить и с главной. Тогда ток по этой последовательно собранной цепочке изменит направление одного из магнитных потоков и направление вращения ротора.

Для одноразового реверса этого переключения вполне достаточно. Но для станка с необходимостью периодической смены направления движения привода предлагается схема реверса с управлением тумблером.

Этот переключатель можно выбрать с двумя или тремя фиксированными положениями и шестью выводами. Подбирать его конструкцию необходимо по току нагрузки и допустимому напряжению.

Схема реверса однофазного АД с пусковой обмоткой через тумблер имеет такой вид.

Пускать токи через тумблер лучше от вспомогательной обмотки, ибо она работает кратковременно. Это позволит продлить ресурс ее контактов.

Реверс АД с конденсаторным запуском удобно выполнить по следующей схеме.

Для условий тяжелого запуска параллельно основному конденсатору через средний контакт с самовозвратом кнопки ПНВС подключают дополнительный конденсатор. Эту схему не рисую, она показана раньше.

Переключать положение тумблера реверса необходимо исключительно при остановленном роторе, а не во время его вращения. Случайная смена направления работы двигателя под напряжением связана с большими бросками токов, что ограничивает его ресурс.

Поэтому место расположения тумблера реверса на станке необходимо выбирать так, чтобы исключить случайное оперирование им во время работы. Устанавливайте его в углублениях конструкции.

Если у вас еще остались неясные моменты про однофазный асинхронный двигатель и схему подключения, то задавайте их в комментариях. Обязательно обсудим.

Сопротивление обмоток электродвигателя таблица — Всё о электрике

ПУЭ 7. Правила устройства электроустановок. Издание 7

Раздел 1. Общие правила

Глава 1.8. Нормы приемо-сдаточных испытаний

Электродвигатели переменного тока

1.8.15. Электродвигатели переменного тока до 1 кВ испытываются по п. 2, 4, 6, 10, 11.

Электродвигатели переменного тока выше 1 кВ испытываются по п. 1-4,7,9-11. ¶

По п. 5, 6, 8 испытываются электродвигатели, поступающие на монтаж в разобранном виде. ¶

1. Определение возможности включения без сушки электродвигателей напряжением выше 1 кВ. Следует производить в соответствии с разд. 3 «Электрические машины» СНиП 3.05.06-85. «Электротехнические устройства» Госстроя России. ¶

2. Измерение сопротивления изоляции. Допустимые значения сопротивления изоляции электродвигателей напряжением выше 1 кВ должны соответствовать требованиям инструкции, указанной в п. 1. В остальных случаях сопротивление изоляции должно соответствовать нормам, приведенным в табл. 1.8.8. ¶

Таблица 1.8.8. Допустимое сопротивление изоляции электродвигателей переменного тока.

Напряжение мегаомметра, кВ

Обмотка статора напряжением до 1 кВ

Не менее 0,5 МОм при температуре 10-30 °С

Обмотка ротора синхронного электродвигателя и электродвигателя с фазным ротором

Не менее 0,2 МОм при температуре 10-30 °С (допускается не ниже 2 кОм при +75 °С или 20 кОм при +20 °С для неявнополюсных роторов)

Подшипники синхронных электродвигателей напряжением выше 1 кВ

Не нормируется (измерение производится относительно фундаментной плиты при полностью собранных маслопроводах)

3. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты. Производится на полностью собранном электродвигателе. ¶

Испытание обмотки статора производится для каждой фазы в отдельности относительно корпуса при двух других, соединенных с корпусом. У двигателей, не имеющих выводов каждой фазы в отдельности, допускается производить испытание всей обмотки относительно корпуса. ¶

Значения испытательных напряжений приведены в табл. 1.8.9. Продолжительность приложения нормированного испытательного напряжения 1 мин. ¶

4. Измерение сопротивления постоянному току: ¶

а) обмоток статора и ротора. Производится при мощности электродвигателей 300 кВт и более. ¶

Измеренные сопротивления обмоток различных фаз должны отличаться друг от друга или от заводских данных не более чем на 2%; ¶

б) реостатов и пускорегулировочных резисторов. Измеряется общее сопротивление и проверяется целость отпаек. Значение сопротивления должно отличаться от паспортных данных не более чем на 10%.

5. Измерение зазоров между сталью ротора и статора. Размеры воздушных зазоров в диаметрально противоположных точках или точках, сдвинутых относительно оси ротора на 90°, должны отличаться не более чем на 10% среднего размера. ¶

Таблица 1.8.9. Испытательное напряжение промышленной частоты для электродвигателей переменного тока.

Испытательное напряжение, кВ

Мощность до 1 МВт, номинальное напряжение выше 1 кВ

Мощность выше 1 МВт, номинальное напряжение до 3,3 кВ

Мощность выше 1 МВт, номинальное напряжение выше 3,3 до 6,6 кВ

Мощность выше 1 МВт, номинальное напряжение выше 6,6 кВ

Обмотка ротора синхронного электродвигателя

8Uном системы возбуждения, но не менее 1,2

Обмотка ротора электродвигателя с фазным ротором

Реостат и пускорегулировочный резистор

Резистор гашения поля синхронного электродвигателя

6. Измерение зазоров в подшипниках скольжения. Размеры зазоров приведены в табл. 1.8.10. ¶

7. Измерение вибрации подшипников электродвигателя. Значения вибрации, измеренной на каждом подшипнике, должны быть не более значений, приведенных ниже: ¶

Синхронная частота вращения электродвигателя, Гц

Допустимая вибрация, мкм

8. Измерение разбега ротора в осевом направлении. Производится для электродвигателей, имеющих подшипники скольжения. Осевой разбег не должен превышать 2-4 мм. ¶

9. Испытание воздухоохладителя гидравлическим давлением. Производится избыточным гидравлическим давлением 0,2-0,25 МПа (2-2,5 кгс/см 2 ). Продолжительность испытания 10 мин. При этом не должно наблюдаться снижение давления или утечки жидкости, применяемой при испытании. ¶

10. Проверка работы электродвигателя на холостом ходу или с ненагруженным механизмом. Продолжительность проверки не менее 1 ч. ¶

11. Проверка работы электродвигателя под нагрузкой. Производится при нагрузке, обеспечиваемой технологическим оборудованием к моменту сдачи в эксплуатацию. При этом для электродвигателя с регулируемой частотой вращения определяются пределы регулирования. ¶

Таблица 1.8.10. Наибольший допустимый зазор в подшипниках скольжения электродвигателей.

Изоляция электродвигателя

При испытаниях электродвигателя после ремонта или хранения на складе одним из важных параметров является сопротивление изоляции.

Измерение сопротивление изоляции электродвигателя

Проверку изоляции производят разными способами.

Испытание изоляции мегомметром

Измерение сопротивления производится механическим или электронным мегомметром.

Важно! Проверка изоляции двигателей до 380В выполняется прибором напряжением 500 вольт, а от 0,4 до 1 кВ аппаратом 1000В.

Перед проверкой сопротивления изоляции производится осмотр электромашины на отсутствие повреждений корпуса. Мокрый электродвигатель перед испытанием необходимо просушить. Все обмотки желательно отключить друг от друга для проверки изоляции между ними.

Порядок измерения сопротивления изоляции:

  1. подключить вывода или установить переключатель в положение “мегаомы”;
  2. проверить мегомметр замыканием концов между собой и проведением кратковременного измерения;
  3. результат должен быть около “0”;
  4. присоединить один из проводов к испытуемой катушке, а другой к очищенному от краски месту корпуса или другой обмотке;
  5. в течении 15-60 секунд вращать ручку прибора с частотой 120 оборотов в минуту;
  6. не прекращая вращения рукоятки проверить показания прибора.

Обмотка и корпус или две обмотки с изоляцией между ними представляют собой конденсатор. При измерении этот конденсатор заряжается до напряжения мегомметра – 500 или 1000 вольт. Поэтому клеммы электромашины и вывода прибора после проверки необходимо закоротить между собой.

Проверка межвитковой изоляции обмоток

Этот вид испытаний проводится для проверки изоляции между витками катушек асинхронных электромашин.

Для этого после разгона двигатель с короткозамкнутым ротором, вращающийся на холостом ходу, подключается на повышенное напряжение. Это напряжение на 30% выше номинального, а время работы в таких условиях – 3 минуты. Включение машины производится через амперметры, установленные на каждой фазе. После испытаний напряжение уменьшается до номинального и аппарат выключается.

Важно! Повышение и понижение напряжения производится плавно, при помощи регулируемого автотрансформатора или электронного блока питания.

При появлении шума, стуков, дыма или “плавающих” показаний амперметров, электродвигатель отключается и отправляется на ремонт.

Испытания электромашины с фазным ротором проводятся в заторможенном состоянии при отключенном роторе.

Испытание изоляции повышенным напряжением переменного тока

Такая проверка проводится при помощи трансформатора, имеющего плавную регулировку напряжения со стороны вторичной обмотки. В схеме испытательного прибора также предусматривается автоматический выключатель с величиной уставки максимальной защиты, достаточной для отключения установки в аварийных ситуациях. Вторичная обмотка подключается к обмоткам электромашины и корпусу.

Продолжительность испытаний составляет 1 минута при проверке изоляции между обмотками и корпусом и 5 минут при испытании изоляции между обмотками. Для проведения межобмоточной проверки напряжение подаётся на одну из обмоток, а остальные присоединяются к корпусу.

Напряжение поднимается и опускается плавно, в течение 10 секунд со значения 50%Uном до 200%Uном.

Нормы сопротивления изоляции электрических машин

В ПУЭ (правилах устройства электроустановок) регламентируется сопротивление изоляции электродвигателей в зависимости от конструкции и мощности аппарата.

Допустимое сопротивление при испытании изоляции асинхронных электромашин

При измерении изоляции асинхронных двигателей соединение обмоток статора “звезда” или “треугольник” необходимо разобрать и проверить каждую из катушек относительно корпуса и между собой. Испытания проводятся при температуре машины 10-30°С.

Сопротивление изоляции должно быть:

  • в статоре не менее 0,5мОм;
  • в фазном роторе не менее 0,2мОм;
  • минимальное сопротивление изоляции термодатчиков не нормируется.

Для того чтобы не использовать справочник, обычно допустимое сопротивление считается 1мОм. Меньшие значения говорят о незначительных нарушениях, которые со временем приведут к выходу электромашины из строя.

Важно! Для того чтобы избежать такой ситуации аппарат целесообразно отправить на специализированное предприятие для проведения среднего ремонта.

Изоляция двигателей постоянного тока

Для проверки изоляции в машинах постоянного тока необходимо вынуть щётки из щёткодержателей или подложить под них изоляционный материал.

Измерение проводится между разными частями схемы электромашины:

  • обмотками возбуждения и коллектором якоря;
  • щёткодержателем и корпусом аппарата;
  • коллектором якоря и корпусом;
  • обмотками возбуждения и корпусом электромашины.

Важно! Если есть возможность, то катушки обмотки возбуждения отключаются друг от друга и проверяются по отдельности.

Минимально допустимое сопротивление изоляции зависит от температуры и номинального напряжения электромашины. При 20°С она составляет:

Кроме обмоток и якоря измеряется сопротивление бандажей обмоток возбуждения и якоря. Оно проверяется между самим бандажом и корпусом, а также закрепляемой им обмоткой. Оно не должно быть менее 0,5мОм.

Причины низкого сопротивления

Есть несколько причин низкого сопротивления изоляции.

Перегрев электромашины

Эта ситуация возникает из-за перегрузки электромашины или обрыва одной из фаз в трёхфазных электродвигателях. Устранить эту проблему в условиях мастерской невозможно и аппарат приходится отправлять для замены обмоток в специализированное предприятие.

Предотвратить такую неисправность помогают устройства защиты:

  • тепловое реле отключает электромашину при перегрузке;
  • реле напряжения отключает установку при отсутствии одной из фаз или пониженном напряжении сети.

Важно! Для лучшей защиты внутри электродвигателей встраиваются датчики температуры. В новых машинах они устанавливаются при изготовлении, а в старых такие приборы можно поставить при плановом или капитальном ремонте.

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.

На первый взгляд обмотка представляет кусок проволоки смотанной определенным образом и в ней нечему особо ломаться. Но у нее есть особенности:

строгий подбор однородного материала по всей длине;

точная калибровка формы и поперечного сечения;

нанесение в заводских условиях слоя лака, обладающего высокими изоляционными свойствами;

прочные контактные соединения.

Если в каком-либо месте провода нарушена любое из этих требований, то изменяются условия для прохождения электрического тока и двигатель начинает работать с пониженной мощностью или вообще останавливается.

Чтобы проверить одну обмотку трехфазного двигателя необходимо отключить ее от других цепей. Во всех электродвигателях они могут собираться по одной из двух схем:

Концы обмоток обычно выводятся на клеммные колодки и маркируются буквами «Н» (начало) и «К» (конец). Иногда отдельные соединения могут быть спрятаны внутри корпуса, а для выводов используются другие способы обозначения, например, цифрами.

У трехфазного двигателя на статоре используются обмотки с одинаковыми электрическими характеристиками, обладающими равными сопротивлениями. Если при замере омметром они показывают разные значения, то это уже повод серьезно задуматься над причинами разброса показаний.

Как проявляются неисправности в обмотке

Визуально оценить качество обмоток не представляется возможным из-за ограниченного допуска к ним. На практике проверяют их электрические характеристики, учитывая, что все неисправности обмоток проявляются:

обрывом, когда нарушается целостность провода и исключается прохождение электрического тока по нему;

коротким замыканием, возникающем при нарушении слоя изоляции между входным и выходным витком, характеризующимся исключением обмотки из работы с шунтированием концов;

межвитковым замыканием, когда изоляция нарушается между одним или несколькими близкорасположенными витками, которые этим выводятся из работы. Ток проходит по обмотке, минуя короткозамкнутые витки, не преодолевая их электрическое сопротивление и не создавая ими определенной работы;

пробоем изоляции между обмоткой и корпусом статора или ротора.

Проверка обмотки на обрыв провода

Этот вид неисправности определяется замером сопротивления изоляции омметром. Прибор покажет большое сопротивление — ∞, которое учитывает образованный разрывом участок воздушного пространства.

Проверка обмотки на возникновение короткого замыкания

Двигатель, внутри электрической схемы которого возникло короткое замыкание, отключается защитами от сети питания. Но, даже при быстром выводе из работы таким способом место возникновения КЗ хорошо видно визуально за счет последствий воздействия высоких температур с ярко выраженным нагаром или следами оплавления металлов.

При электрических способах определения сопротивления обмотки омметром получается очень маленькая величина, сильно приближенная к нулю. Ведь из замера исключается практически вся длина провода за счет случайного шунтирования входных концов.

Проверка обмотки на возникновение межвиткового замыкания

Это наиболее скрытая и сложно определяемая неисправность. Для ее выявления можно воспользоваться несколькими методиками.

Способ омметра

Прибор работает на постоянном токе и замеряет только активное сопротивление проводника. Обмотка же при работе за счет витков создает значительно большую индуктивную составляющую.

При замыкании одного витка, а их общее количество может быть несколько сотен, изменение активного сопротивления заметить очень сложно. Ведь оно меняется в пределах нескольких процентов от общей величины, а подчас и меньше.

Можно попробовать точно откалибровать прибор и внимательно измерить сопротивления всех обмоток, сравнивая результаты. Но разница показаний даже в этом случае не всегда будет видна.

Более точные результаты позволяет получить мостовой метод измерения активного сопротивления, но это, как правило, лабораторный способ, недоступный большинству электриков.

Замер токов потребления в фазах

При межвитковом замыкании изменяется соотношение токов в обмотках, проявляется излишний нагрев статора. У исправного двигателя токи одинаковы. Поэтому прямое их измерение в действующей схеме под нагрузкой наиболее точно отражает реальную картину технического состояния.

Измерения переменным током

Определить полное сопротивление обмотки с учетом индуктивной составляющей в полной рабочей схеме не всегда возможно. Для этого придется снимать крышку с клеммной коробки и врезаться в проводку.

У выведенного из работы двигателя можно использовать для замера понижающий трансформатор с вольтметром и амперметром. Ограничить ток позволит токоограничивающий резистор или реостат соответствующего номинала.

При выполнении замера обмотка находится внутри магнитопровода, а ротор или статор могут быть извлечены. Баланса электромагнитных потоков, на условие которого проектируется двигатель, не будет. Поэтому используется пониженное напряжение и контролируются величины токов, которые не должны превышать номинальных значений.

Замеренное на обмотке падение напряжения, поделенное на ток, по закону Ома даст значение полного сопротивления. Его останется сравнить с характеристиками других обмоток.

Эта же схема позволяет снять вольтамперные характеристики обмоток. Просто надо выполнить замеры на разных токах и записать их в табличной форме или построить графики. Если при сравнении с аналогичными обмотками серьёзных отклонений нет, то межвитковое замыкание отсутствует.

Шарик в статоре

Способ основан на создании вращающегося электромагнитного поля исправными обмотками. Для этого на них подается трехфазное симметричное напряжение, но обязательно пониженной величины. С этой целью обычно применяют три одинаковых понижающих трансформатора, работающих в каждой фазе схемы питания.

Для ограничения токовых нагрузок на обмотки эксперимент проводят кратковременно.

Небольшой стальной шарик от шарикоподшипника вводят во вращающееся магнитное поле статора сразу после включения витков под напряжение. Если обмотки исправны, то шарик синхронно катается по внутренней поверхности магнитопровода.

Когда одна из обмоток имеет межвитковое замыкание, то шарик зависнет в месте неисправности.

Во время теста нельзя превышать ток в обмотках больше номинальной величины и следует учитывать, что шарик свободно выскакивает из корпуса со скоростью вылета из рогатки.

Электрическая проверка полярности обмоток

У статорных обмоток может отсутствовать маркировка начала и концов выводов и это затруднит правильность сборки.

На практике для поиска полярности используются 2 способа:

1. с помощью маломощного источника постоянного тока и чувствительного амперметра, показывающего направление тока;

2. методом использования понижающего трансформатора и вольтметра.

В обоих вариантах статор рассматривается как магнитопровод с обмотками, работающий по аналогии трансформатора напряжения.

Проверка полярности посредством батарейки и амперметра

На внешней поверхности статора выведены шестью проводами три отдельных обмотки, начала и концы которых надо определить.

С помощью омметра вызванивают и помечают вывода, относящиеся к каждой обмотке, например, цифрами 1, 2, 3. Затем произвольно маркируют на любой из обмоток начало и конец. К одной из оставшихся обмоток подключают амперметр со стрелкой посередине шкалы, способной указывать направление тока.

Минус батарейки жестко подключают к концу выбранной обмотки, а плюсом кратковременно прикасаются к ее началу и сразу разрывают цепь.

При подаче импульса тока в первую обмотку он за счет электромагнитной индукции трансформируется во вторую замкнутую через амперметр цепь, повторяя первоначальную форму. Причем, если полярность обмоток угадана правильно, то стрелка амперметра отклонится вправо при начале импульса и отойдет влево при размыкании цепи.

Если стрелка ведет себя по-другому, то полярность просто перепутана. Останется только промаркировать выводы второй обмотки.

Очередная третья обмотка проверяется аналогичным образом.

Проверка полярности посредством понижающего трансформатора и вольтметра

Здесь тоже вначале вызванивают обмотки омметром, определяя вывода, которые к ним относятся.

Затем произвольно маркируют концы первой выбранной обмотки для подключения к понижающему трансформатору напряжения, например, на 12 вольт.

Две оставшиеся обмотки случайным образом скручивают в одной точке двумя выводами, а оставшуюся пару подключают к вольтметру и подают питание на трансформатор. Его выходное напряжение трансформируется в остальные обмотки с такой же величиной, поскольку у них равное число витков.

За счет последовательного подключения второй и третьей обмоток вектора напряжения сложатся, а их сумму покажет вольтметр. В нашем случае при совпадении направления обмоток эта величина будет составлять 24 вольта, а при разной полярности — 0.

Останется промаркировать все концы и выполнить контрольный замер.

В статье дан общий порядок действий при проверке технического состояния какого-то произвольного двигателя без конкретных технических характеристик. Они в каждом индивидуальном случае могут меняться. Смотрите их в документации на ваше оборудование.

{SOURCE}

Сопротивление обмоток электродвигателя

Сопротивление обмоток электродвигателя

На металлической табличке, прикрепленной к корпусу оборудования, производители указывают основные характеристики двигателя. Важно знать, что при соединении «звездой» ток указывается в знаменателе. В числителе он будет указан при соединении «треугольником».

Фазный ток всегда меньше номинального более чем в 1,5 раза. Поэтому, важным условием будет подбор сечения проволоки для обмоток двигателя и поддержание номинального значения сопротивления цепи.

При условии, что наружный диаметр подвижной обмотки свыше 20 см, применяется намотка двухслойным методом с более коротким шагом между витками.

Значение сопротивления и основные правила эксплуатации машин

При проведении электромонтажных работ, особенно при использовании долгое время неиспользованных электродвигателей, очень важно проверить целостность обмоток и отсутствия на них короткого межвиткового замыкания.

При неправильном хранении старого и нового электрооборудования в помещениях с повышенным уровнем влажности, изоляция проводов может повредиться и выйти из строя.

В этом случае произойдет понижение величины сопротивления обмотки. Поэтому важно перед включением проверить эту характеристику на каждой обмотке агрегата, и произвести замер сопротивления между всеми выводами проводов.

Все результаты замеров должны соответствовать требованиям и нормативам ГОСТа и технических условий.

При этом важно учитывать температуру при замерах.

Согласно требованиям правил проведения работ, температуры изоляционного слоя и окружающей среды должны соответствовать друг другу. При этом значение сопротивления обмоток для оборудования с малым вольтажом должно быть менее 1 МОма. Для обмоток электродвигателей постоянного тока сопротивление обмоток не должно превышать 5 МОм.

Способ правильного проведения замера целостности изоляции

Для проведения измерений применяется мегаомметр. Это современный компактный прибор, включающий в себя омметр и магнитоэлектрический генератор постоянных токов. При номинальном значении напряжения агрегата в 600 В, сопротивление изоляции оборудования следует производить, подавая на него нагрузку в 500 В.

При работах с оборудованием с номиналом менее 3000 В, на него подается ток не более 1000 В. В случае замеров катушек двигателей с номинальным напряжением свыше 3000В, на мегаомметре выставляется значение более до 2500 В.

При соединении обмотки через конденсатор, перед выполнением замеров потребуется отключить емкость из сети.

Для получения достоверных результатов, требуется выполнять следующие условия:

  • температура менее 50 результаты не могут быть достоверными;
  • необходимо выключать нагрузку на электродвигателе;
  • перед работой, требуется очистить изоляцию от загрязнений;
  • для снятия нагрузки потребуется заземлить оборудование на короткое время;
  • проводить измерения необходимо с устойчиво установленной стрелкой прибора;
  • к обмотке необходимо подсоединяться с помощью зажимов мегаомметра;
  • измерительный прибор должен пройти контрольную проверку, перед работой следует убедиться в этом.

Только при выполнении этих условий можно приступать к измерению сопротивления. В этом случае данные будут достоверными и у вас появиться возможность раннего обнаружения поломок и нарушений целостности изоляции проводки.

Не забудьте после проведения замеров снять остаточное напряжение с электродвигателя.


 

Проверка работоспособности электродвигателя / Статьи и обзоры / Элек.ру

Бывший в употреблении и даже новый электродвигатель может иметь дефекты. Часто для их выявления визуального осмотра бывает недостаточно, и требуется проверка всех узлов. В этой статье мы расскажем, как проверить работоспособность электродвигателя самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов.

Итак, какие этапы включает в себя процесс проверки, и на что следует обратить особое внимание?

Внешний вид

При осмотре вас должны насторожить следующие моменты:

  • Подставка или монтажные отверстия сломаны.
  • Внутри двигателя есть грязь, копоть или другие вещества.
  • Краска в середине агрегата потемнела (это признак перегрева).

Данные приметы указывают на то, что двигатель либо часто подвергался перегрузке, либо эксплуатировался в неподходящих условиях или без соблюдения правил.

Наличие маркировки

На наружную сторону двигателя прикрепляется металлическая табличка, на которой указана следующая информация о его характеристиках:

  • Производитель (название компании).
  • Тип корпуса (размеры физические и посадочные).
  • Мощность.
  • Серийный номер и модель.
  • Число оборотов ротора в минуту.
  • Требования к фазе и напряжению.
  • Схема подключения агрегата к разным напряжениям, чтобы получить желаемое направление вращения и скорость.
  • Потребляемый ток.
  • Тип статора (закрытый, обдуваемый вентилятором, брызгозащищенный и др.).

Подшипники

Если внешний вид двигателя не вызывает подозрений, переходите к проверке подшипников. Они находятся в нишах на обоих концах вала. В современных машинах в основном используются шарикоподшипники или латунные подшипники скольжения. Процедура проверки выглядит следующим образом: агрегат помещается на твердую поверхность, ротор прокручивается вручную, при этом свободную руку нужно положить на верхнюю часть корпуса. Равномерное, свободное и спокойное вращение ротора говорит об исправности двигателя, а трение, неравномерное вращение и скрежет — о неполадках.

Допустимый люфт ротора — 3 мм, но в идеале он должен стремиться к нулю. Чтобы определить его, достаточно потянуть и потолкать ротор из статора за ось. Перегрев подшипников провоцирует поломку всего агрегата, поэтому необходимо знать, как проверить электродвигатель и в первую очередь исправность именно этих деталей.

Обмотки

Наиболее часто встречающийся дефект обмоток — короткое замыкание на корпус, которое приводит к сгоранию предохранителя. Изделия, рассчитанные на 380В, могут работать и с замкнутыми обмотками, так как срабатывает автомат защиты, но лучше этого избегать.

Для проверки обмоток вам потребуется омметр. Последовательность ваших действий должна быть следующей:

  • Омметр устанавливается в режим измерения сопротивления.
  • Щупы подключаются к гнездам «Общий» и «Ом».
  • Выбирается шкала с наивысшим множителем.
  • Стрелка устанавливается на «0» (этот пункт пропускается, если вы используете цифровой омметр), при этом щупы касаются друг друга.
  • Один из щупов прибора прижимается к винту для заземления или другой металлической части корпуса.
  • Второй щуп присоединяется ко всем электрическим контактам машины поочередно.

Если стрелка омметра лишь слегка отклоняется от самого высокого сопротивления, с обмоткой двигателя все в порядке. Важно следить, чтобы щупы не соприкасались с руками, так как это повлияет на точность измерений.

Следующий этап — проверка обмоток на обрыв. Простые одно- и трехфазные двигатели, применяющиеся в промышленности и быту, проверяются путем переключения диапазона омметра на самый низкий. Нужно установить стрелку на ноль и повторно измерить сопротивление между проводами агрегата. Значение должно быть очень низким. Если прибор показывает большое значение, велика вероятность обрыва обмоток. В этом случае двигатель либо не будет работать вообще, либо откажет регулятор скорости.

Вентилятор

У полностью закрытых двигателей с воздушным охлаждением вентилятор расположен в задней части, за металлической решеткой. Следует убедиться, что он закреплен надежно и не «болтается» при включении. Грязь и мусор в отверстиях решетки препятствуют свободному движению воздуха, а это способствует перегреву, но данная проблема легко решается чисткой.

Пусковой конденсатор

Нужно снять металлическую крышку на внешней стороне корпуса, под которой находится конденсатор. При визуальной проверке вы можете обнаружить следующие проблемы:

  • утечка масла;
  • деформированный корпус конденсатора;
  • наличие отверстий в нем;
  • запах дыма или гари.

Для более детальной проверки конденсатора также понадобится омметр. При соприкосновении щупов и выводов конденсатора прибор должен показывать сначала низкое, а затем постепенно увеличивающееся значение сопротивления. Такие изменения обусловлены тем, что с батареек омметра на конденсатор поступает незначительное напряжение, которое немного заряжает его. Отсутствие роста значения сопротивления указывает на неисправность узла. При повторной попытке проведения теста конденсатор следует полностью разрядить.

Задняя часть картера

В этой части двигателя могут находиться центробежные переключатели, предназначенные для подключения цепей или переключения пускового конденсатора. Контакты реле должны быть чистыми и не пригоревшими. Впрочем, очистить их от жира и грязи не составить труда. Механизм выключателя проверяется с помощью отвертки — если пружина работает свободно, значит все в порядке.

Обращайте внимание на тип электродвигателя и условия его эксплуатации. Для работы во влажных помещениях или при возможности контакта с водой следует выбирать брызгозащитные модели. Открытые двигатели лучше не устанавливать в сильно загрязненных помещениях. Следите за тем, чтобы агрегат работал в установленном режиме без перегрузок, и регулярно проверяйте его узлы.

Зная, как проверить электродвигатель на исправность, вы сможете выбрать не бракованный и исправно работающий экземпляр и избежать многих проблем.

Какое сопротивление обмоток асинхронного двигателя таблица — Moy-Instrument.Ru

На первый взгляд обмотка представляет кусок проволоки смотанной определенным образом и в ней нечему особо ломаться. Но у нее есть особенности:

строгий подбор однородного материала по всей длине;

точная калибровка формы и поперечного сечения;

нанесение в заводских условиях слоя лака, обладающего высокими изоляционными свойствами;

прочные контактные соединения.

Если в каком-либо месте провода нарушена любое из этих требований, то изменяются условия для прохождения электрического тока и двигатель начинает работать с пониженной мощностью или вообще останавливается.

Чтобы проверить одну обмотку трехфазного двигателя необходимо отключить ее от других цепей. Во всех электродвигателях они могут собираться по одной из двух схем:

Концы обмоток обычно выводятся на клеммные колодки и маркируются буквами «Н» (начало) и «К» (конец). Иногда отдельные соединения могут быть спрятаны внутри корпуса, а для выводов используются другие способы обозначения, например, цифрами.

У трехфазного двигателя на статоре используются обмотки с одинаковыми электрическими характеристиками, обладающими равными сопротивлениями. Если при замере омметром они показывают разные значения, то это уже повод серьезно задуматься над причинами разброса показаний.

Как проявляются неисправности в обмотке

Визуально оценить качество обмоток не представляется возможным из-за ограниченного допуска к ним. На практике проверяют их электрические характеристики, учитывая, что все неисправности обмоток проявляются:

обрывом, когда нарушается целостность провода и исключается прохождение электрического тока по нему;

коротким замыканием, возникающем при нарушении слоя изоляции между входным и выходным витком, характеризующимся исключением обмотки из работы с шунтированием концов;

межвитковым замыканием, когда изоляция нарушается между одним или несколькими близкорасположенными витками, которые этим выводятся из работы. Ток проходит по обмотке, минуя короткозамкнутые витки, не преодолевая их электрическое сопротивление и не создавая ими определенной работы;

пробоем изоляции между обмоткой и корпусом статора или ротора.

Проверка обмотки на обрыв провода

Этот вид неисправности определяется замером сопротивления изоляции омметром. Прибор покажет большое сопротивление — ∞, которое учитывает образованный разрывом участок воздушного пространства.

Проверка обмотки на возникновение короткого замыкания

Двигатель, внутри электрической схемы которого возникло короткое замыкание, отключается защитами от сети питания. Но, даже при быстром выводе из работы таким способом место возникновения КЗ хорошо видно визуально за счет последствий воздействия высоких температур с ярко выраженным нагаром или следами оплавления металлов.

При электрических способах определения сопротивления обмотки омметром получается очень маленькая величина, сильно приближенная к нулю. Ведь из замера исключается практически вся длина провода за счет случайного шунтирования входных концов.

Проверка обмотки на возникновение межвиткового замыкания

Это наиболее скрытая и сложно определяемая неисправность. Для ее выявления можно воспользоваться несколькими методиками.

Способ омметра

Прибор работает на постоянном токе и замеряет только активное сопротивление проводника. Обмотка же при работе за счет витков создает значительно большую индуктивную составляющую.

При замыкании одного витка, а их общее количество может быть несколько сотен, изменение активного сопротивления заметить очень сложно. Ведь оно меняется в пределах нескольких процентов от общей величины, а подчас и меньше.

Можно попробовать точно откалибровать прибор и внимательно измерить сопротивления всех обмоток, сравнивая результаты. Но разница показаний даже в этом случае не всегда будет видна.

Более точные результаты позволяет получить мостовой метод измерения активного сопротивления, но это, как правило, лабораторный способ, недоступный большинству электриков.

Замер токов потребления в фазах

При межвитковом замыкании изменяется соотношение токов в обмотках, проявляется излишний нагрев статора. У исправного двигателя токи одинаковы. Поэтому прямое их измерение в действующей схеме под нагрузкой наиболее точно отражает реальную картину технического состояния.

Измерения переменным током

Определить полное сопротивление обмотки с учетом индуктивной составляющей в полной рабочей схеме не всегда возможно. Для этого придется снимать крышку с клеммной коробки и врезаться в проводку.

У выведенного из работы двигателя можно использовать для замера понижающий трансформатор с вольтметром и амперметром. Ограничить ток позволит токоограничивающий резистор или реостат соответствующего номинала.

При выполнении замера обмотка находится внутри магнитопровода, а ротор или статор могут быть извлечены. Баланса электромагнитных потоков, на условие которого проектируется двигатель, не будет. Поэтому используется пониженное напряжение и контролируются величины токов, которые не должны превышать номинальных значений.

Замеренное на обмотке падение напряжения, поделенное на ток, по закону Ома даст значение полного сопротивления. Его останется сравнить с характеристиками других обмоток.

Эта же схема позволяет снять вольтамперные характеристики обмоток. Просто надо выполнить замеры на разных токах и записать их в табличной форме или построить графики. Если при сравнении с аналогичными обмотками серьёзных отклонений нет, то межвитковое замыкание отсутствует.

Шарик в статоре

Способ основан на создании вращающегося электромагнитного поля исправными обмотками. Для этого на них подается трехфазное симметричное напряжение, но обязательно пониженной величины. С этой целью обычно применяют три одинаковых понижающих трансформатора, работающих в каждой фазе схемы питания.

Для ограничения токовых нагрузок на обмотки эксперимент проводят кратковременно.

Небольшой стальной шарик от шарикоподшипника вводят во вращающееся магнитное поле статора сразу после включения витков под напряжение. Если обмотки исправны, то шарик синхронно катается по внутренней поверхности магнитопровода.

Когда одна из обмоток имеет межвитковое замыкание, то шарик зависнет в месте неисправности.

Во время теста нельзя превышать ток в обмотках больше номинальной величины и следует учитывать, что шарик свободно выскакивает из корпуса со скоростью вылета из рогатки.

Электрическая проверка полярности обмоток

У статорных обмоток может отсутствовать маркировка начала и концов выводов и это затруднит правильность сборки.

На практике для поиска полярности используются 2 способа:

1. с помощью маломощного источника постоянного тока и чувствительного амперметра, показывающего направление тока;

2. методом использования понижающего трансформатора и вольтметра.

В обоих вариантах статор рассматривается как магнитопровод с обмотками, работающий по аналогии трансформатора напряжения.

Проверка полярности посредством батарейки и амперметра

На внешней поверхности статора выведены шестью проводами три отдельных обмотки, начала и концы которых надо определить.

С помощью омметра вызванивают и помечают вывода, относящиеся к каждой обмотке, например, цифрами 1, 2, 3. Затем произвольно маркируют на любой из обмоток начало и конец. К одной из оставшихся обмоток подключают амперметр со стрелкой посередине шкалы, способной указывать направление тока.

Минус батарейки жестко подключают к концу выбранной обмотки, а плюсом кратковременно прикасаются к ее началу и сразу разрывают цепь.

При подаче импульса тока в первую обмотку он за счет электромагнитной индукции трансформируется во вторую замкнутую через амперметр цепь, повторяя первоначальную форму. Причем, если полярность обмоток угадана правильно, то стрелка амперметра отклонится вправо при начале импульса и отойдет влево при размыкании цепи.

Если стрелка ведет себя по-другому, то полярность просто перепутана. Останется только промаркировать выводы второй обмотки.

Очередная третья обмотка проверяется аналогичным образом.

Проверка полярности посредством понижающего трансформатора и вольтметра

Здесь тоже вначале вызванивают обмотки омметром, определяя вывода, которые к ним относятся.

Затем произвольно маркируют концы первой выбранной обмотки для подключения к понижающему трансформатору напряжения, например, на 12 вольт.

Две оставшиеся обмотки случайным образом скручивают в одной точке двумя выводами, а оставшуюся пару подключают к вольтметру и подают питание на трансформатор. Его выходное напряжение трансформируется в остальные обмотки с такой же величиной, поскольку у них равное число витков.

За счет последовательного подключения второй и третьей обмоток вектора напряжения сложатся, а их сумму покажет вольтметр. В нашем случае при совпадении направления обмоток эта величина будет составлять 24 вольта, а при разной полярности — 0.

Останется промаркировать все концы и выполнить контрольный замер.

В статье дан общий порядок действий при проверке технического состояния какого-то произвольного двигателя без конкретных технических характеристик. Они в каждом индивидуальном случае могут меняться. Смотрите их в документации на ваше оборудование.

Как прозвонить электродвигатель мультиметром

Электродвигатели применяются во многих бытовых устройствах, поэтому если прибор, в котором установлен агрегат начинает барахлить, то, во многих случаях, диагностические мероприятия следует начинать с прозвона обмотки движка. Как прозвонить электродвигатель мультиметром, и сделать это правильно, будет подробно описано ниже.

Как прозвонить: условия

Прежде чем проверить электродвигатель на неисправность, необходимо убедиться в том, что шнур и вилка прибора абсолютно исправны. Обычно об отсутствии нарушения подачи электрического тока в устройство, можно судить по светящейся контрольной лампе.

Убедившись в том, что электрический ток поступает к электродвигателю, необходимо осуществить демонтаж его из корпуса устройства, при этом сам прибор должен быть полностью обесточен, во время выполнения данной операции.

Проверка якоря и статора электродвигателя производится мультиметром. Последовательность измерений зависит от модели электрического агрегата, при этом, прежде чем прозвонить электродвигатель, следует убедиться в исправности измерительного прибора.

Наиболее частой «поломкой» мультиметров является уменьшение заряда батареи, в этом случае можно получить искажённые результаты замеров сопротивления.

Ещё одним важным условием для того чтобы прозвонить электрический агрегат правильно, является полное приостановление каких-либо других дел и полностью посвятить время на выполнение диагностических работ, иначе можно легко пропустить какой-либо участок обмотки электродвигателя, в котором и может быть причина неполадок.

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.

Как прозвонить коллекторный двигатель

Коллекторный агрегат также можно прозвонить мультиметром. Данный тип электродвигателей используется в цепи постоянного тока.

Коллекторные двигатели переменного тока встречаются реже, например в различных электроинструментах. Наиболее качественно прозванивать такие изделия можно в том случае, если полностью разобрать электрический двигатель.

Проверить якорь электродвигателя, а также прозвонить обмотку статора можно будет с помощью мультиметра, который должен быть переведён в режим измерения сопротивления до 200 Ом.

Наиболее часто статор коллекторного агрегата состоит из двух независимых обмоток, которые и требуется прозвонить мультиметром для определения их исправности.

Точное значение данного показателя, можно узнать в документации к электродвигателю, но о работоспособности обмотки можно судить в том случае, если прибор покажет небольшое значение сопротивления.

В мощных двигателях постоянного тока электрооборудования автомобиля, значение сопротивления статора будет настолько малым, что его отличие от короткозамкнутого проводника, может составлять десятые доли Ома. Менее мощные устройства имеют сопротивление обмотки статора в пределах 5 — 30 Ом.

Для того чтобы прозвонить мультиметром обмотки статора коллекторного электродвигателя, необходимо соединить щупы измерительного прибора с выводами данных обмоток. Если в процессе диагностических мероприятий будет выявлено отсутствие сопротивления даже в одном контуре, дальнейшая эксплуатация агрегата не осуществляется.

Ротор коллекторного электродвигателя состоит из значительно большего количества обмоток, но проверка якоря не займёт много времени.

Для того чтобы прозвонить эту деталь, необходимо включить мультиметр в режим измерения сопротивления до 200 Ом и расположить щупы мультиметра на коллекторе таким образом, чтобы они находились на максимальном удалении друг от друга.

Таким образом щупы займут место щёток двигателя и одну из нескольких обмоток якоря можно будет прозвонить. Если мультиметр покажет какое-либо значение, то не снимая щупов измерительного устройства с коллектора, следует провернуть слегка ротор, до момента соединения следующей обмотки со щупами устройства.

Таким образом проверить обмотку можно без особых усилий. Если мультиметр покажет примерно одинаковое значение сопротивления каждого контура, то это будет означать, что якорь устройства абсолютно исправен.

Для того чтобы правильно прозвонить данный тип двигателя, необходимо осуществить проверку возможной утечки электрического тока на «массу».

Это нарушение может привести не только к выходу из строя электродвигателя, но и к увеличению вероятности получения электротравмы. Проверить якорь и статор коллекторного двигателя на пробой не составит большого труда, для этого необходимо включить режим измерения сопротивления до 2 000 кОм. Для проверки статора достаточно подключить одну клемму к корпусу, а вторую к одной из обмоток.

Чтобы прозвонить эту часть электродвигателя правильно, во время выполнения данной операции запрещается прикасаться руками к металлической части щупов мультиметра, или к корпусу статора и проводки измеряемого контура.

Если не придерживаться этого правила, то можно получить ложноположительные результаты, так как через тело человека будет проходить достаточный электрический потенциал. В этом случае мультиметр покажет сопротивление человека, а не «пробой» между корпусом статора и обмоткой.

Аналогичным образом измеряется и возможная утечка электротока на корпус якоря электродвигателя.

Чтобы прозвонить отсутствие «пробоя» на массу устройства, необходимо поочерёдно присоединять щупы мультиметра к корпусу и различным обмоткам ротора электромотора.

Для того чтобы прозвонить различные типы электродвигателей с помощью мультиметра, необходимо приобрести мультиметр, который имеет режим измерения сопротивления.

Сверхточность, при осуществлении подобных действий, не требуется, поэтому можно с успехом использовать дешёвые китайские устройства. Прежде чем прозвонить обмотки двигателя мультиметром, необходимо убедиться в его исправности.

Следует также иметь в виду, что неисправность электродвигателя может иметь различные признаки. Даже в том случае если электрический прибор находится в рабочем состоянии, но обороты двигателя не достигают максимального значения, следует незамедлительно прозвонить возможные повреждения обмоток.

После того как будет произведены все диагностические мероприятия, и электродвигатель будет отремонтирован, производится испытание устройства прежде чем устанавливать его в бытовой прибор или инструмент.

При осуществлении любых электромонтажных или диагностических работ, необходимо полностью отсоединить прибор от сети 220 В. или трёхфазного тока.

Изоляция электродвигателя

При испытаниях электродвигателя после ремонта или хранения на складе одним из важных параметров является сопротивление изоляции.

Измерение сопротивление изоляции электродвигателя

Проверку изоляции производят разными способами.

Испытание изоляции мегомметром

Измерение сопротивления производится механическим или электронным мегомметром.

Важно! Проверка изоляции двигателей до 380В выполняется прибором напряжением 500 вольт, а от 0,4 до 1 кВ аппаратом 1000В.

Перед проверкой сопротивления изоляции производится осмотр электромашины на отсутствие повреждений корпуса. Мокрый электродвигатель перед испытанием необходимо просушить. Все обмотки желательно отключить друг от друга для проверки изоляции между ними.

Порядок измерения сопротивления изоляции:

  1. подключить вывода или установить переключатель в положение «мегаомы»;
  2. проверить мегомметр замыканием концов между собой и проведением кратковременного измерения;
  3. результат должен быть около «0»;
  4. присоединить один из проводов к испытуемой катушке, а другой к очищенному от краски месту корпуса или другой обмотке;
  5. в течении 15-60 секунд вращать ручку прибора с частотой 120 оборотов в минуту;
  6. не прекращая вращения рукоятки проверить показания прибора.

Обмотка и корпус или две обмотки с изоляцией между ними представляют собой конденсатор. При измерении этот конденсатор заряжается до напряжения мегомметра — 500 или 1000 вольт. Поэтому клеммы электромашины и вывода прибора после проверки необходимо закоротить между собой.

Проверка межвитковой изоляции обмоток

Этот вид испытаний проводится для проверки изоляции между витками катушек асинхронных электромашин.

Для этого после разгона двигатель с короткозамкнутым ротором, вращающийся на холостом ходу, подключается на повышенное напряжение. Это напряжение на 30% выше номинального, а время работы в таких условиях — 3 минуты. Включение машины производится через амперметры, установленные на каждой фазе. После испытаний напряжение уменьшается до номинального и аппарат выключается.

Важно! Повышение и понижение напряжения производится плавно, при помощи регулируемого автотрансформатора или электронного блока питания.

При появлении шума, стуков, дыма или «плавающих» показаний амперметров, электродвигатель отключается и отправляется на ремонт.

Испытания электромашины с фазным ротором проводятся в заторможенном состоянии при отключенном роторе.

Испытание изоляции повышенным напряжением переменного тока

Такая проверка проводится при помощи трансформатора, имеющего плавную регулировку напряжения со стороны вторичной обмотки. В схеме испытательного прибора также предусматривается автоматический выключатель с величиной уставки максимальной защиты, достаточной для отключения установки в аварийных ситуациях. Вторичная обмотка подключается к обмоткам электромашины и корпусу.

Продолжительность испытаний составляет 1 минута при проверке изоляции между обмотками и корпусом и 5 минут при испытании изоляции между обмотками. Для проведения межобмоточной проверки напряжение подаётся на одну из обмоток, а остальные присоединяются к корпусу.

Напряжение поднимается и опускается плавно, в течение 10 секунд со значения 50%Uном до 200%Uном.

Нормы сопротивления изоляции электрических машин

В ПУЭ (правилах устройства электроустановок) регламентируется сопротивление изоляции электродвигателей в зависимости от конструкции и мощности аппарата.

Допустимое сопротивление при испытании изоляции асинхронных электромашин

При измерении изоляции асинхронных двигателей соединение обмоток статора «звезда» или «треугольник» необходимо разобрать и проверить каждую из катушек относительно корпуса и между собой. Испытания проводятся при температуре машины 10-30°С.

Сопротивление изоляции должно быть:

  • в статоре не менее 0,5мОм;
  • в фазном роторе не менее 0,2мОм;
  • минимальное сопротивление изоляции термодатчиков не нормируется.

Для того чтобы не использовать справочник, обычно допустимое сопротивление считается 1мОм. Меньшие значения говорят о незначительных нарушениях, которые со временем приведут к выходу электромашины из строя.

Важно! Для того чтобы избежать такой ситуации аппарат целесообразно отправить на специализированное предприятие для проведения среднего ремонта.

Изоляция двигателей постоянного тока

Для проверки изоляции в машинах постоянного тока необходимо вынуть щётки из щёткодержателей или подложить под них изоляционный материал.

Измерение проводится между разными частями схемы электромашины:

  • обмотками возбуждения и коллектором якоря;
  • щёткодержателем и корпусом аппарата;
  • коллектором якоря и корпусом;
  • обмотками возбуждения и корпусом электромашины.

Важно! Если есть возможность, то катушки обмотки возбуждения отключаются друг от друга и проверяются по отдельности.

Минимально допустимое сопротивление изоляции зависит от температуры и номинального напряжения электромашины. При 20°С она составляет:

Кроме обмоток и якоря измеряется сопротивление бандажей обмоток возбуждения и якоря. Оно проверяется между самим бандажом и корпусом, а также закрепляемой им обмоткой. Оно не должно быть менее 0,5мОм.

Причины низкого сопротивления

Есть несколько причин низкого сопротивления изоляции.

Перегрев электромашины

Эта ситуация возникает из-за перегрузки электромашины или обрыва одной из фаз в трёхфазных электродвигателях. Устранить эту проблему в условиях мастерской невозможно и аппарат приходится отправлять для замены обмоток в специализированное предприятие.

Предотвратить такую неисправность помогают устройства защиты:

  • тепловое реле отключает электромашину при перегрузке;
  • реле напряжения отключает установку при отсутствии одной из фаз или пониженном напряжении сети.

Важно! Для лучшей защиты внутри электродвигателей встраиваются датчики температуры. В новых машинах они устанавливаются при изготовлении, а в старых такие приборы можно поставить при плановом или капитальном ремонте.

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.

Проверка обмоток электродвигателя. Неисправности и методы проверок

В идеале чтобы была произведена проверка обмоток электродвигателя, необходимо иметь специальные приборы, предназначенные для этого, которые стоят немалых денег. Наверняка не у каждого в доме они есть. Поэтому проще для таких целей научиться пользоваться тестером, имеющим другое название мультиметр. Такой прибор имеется практически у каждого уважающего себя хозяина дома.

Электродвигатели изготавливают в различных вариантах и модификациях, их неисправности также бывают самыми разными. Конечно, не любую неисправность можно диагностировать простым мультиметром, но наиболее часто проверка обмоток электродвигателя таким простым прибором вполне возможна.

Любой вид ремонта всегда начинают с осмотра устройства: наличие влаги, не сломаны ли детали, наличие запаха гари от изоляции и другие явные признаки неисправностей. Чаще всего сгоревшую обмотку видно. Тогда не нужны никакие проверки и измерения. Такое оборудование сразу отправляется на ремонт. Но бывают случаи, когда отсутствуют внешние признаки поломки, и требуется тщательная проверка обмоток электродвигателя.

Виды обмоток

Если не вникать в подробности, то обмотку двигателя можно представить в виде куска проводника, который намотан определенным образом в корпусе мотора, и вроде бы в ней ничего не должно ломаться.

Однако, дело обстоит гораздо сложнее, так как обмотка электродвигателя выполнена со своими особенностями:
  • Материал провода обмотки должен быть однородным по всей длине.
  • Форма и площадь поперечного сечения провода должны иметь определенную точность.
  • На проволоку, предназначенную для обмотки, в обязательном порядке в промышленных условиях наносится слой изоляции в виде лака, который должен обладать определенными свойствами: прочностью, эластичностью, хорошими диэлектрическими свойствами и т.д.
  • Провод обмотки должен обеспечивать прочный контакт при соединении.

Если имеется какое-либо нарушение этих требований, то электрический ток будет проходить уже в совершенно других условиях, а электрический мотор ухудшит свои эксплуатационные качества, то есть, снизится мощность, обороты, а может и вообще не работать.

Проверка обмоток электродвигателя 3-фазного мотора . Прежде всего, отключить ее от цепи. Основная часть существующих электродвигателей имеет обмотки, соединенные по схемам, соответствующим звезде или треугольнику.

Концы этих обмоток подключают обычно на колодки с клеммами, которые имеют соответствующие маркировки: «К» — конец, «Н» — начало. Бывают варианты соединений внутреннего исполнения, узлы находятся внутри корпуса мотора, а на выводах применяется другая маркировка (цифрами).

На статоре 3-фазного электродвигателя применяются обмотки, имеющие равные характеристики и свойства, одинаковые сопротивления. При замере мультиметром сопротивлений обмоток может оказаться, что у них разные значения. Это уже дает возможность предположить о неисправности, имеющейся в электродвигателе.

Возможные неисправности

Визуально не всегда можно определить состояние обмоток, так как доступ к ним ограничен особенностями конструкции двигателя. Практически проверить обмотку электродвигателя можно по электрическим характеристикам, так как все поломки мотора в основном выявляются:

  • Обрывом, когда провод разорван, либо отгорел, ток по нему проходить не будет.
  • Коротким замыканием, возникшим из-за повреждения изоляции между витками входа и выхода.
  • Замыкание между витками, при этом изоляция повреждается между соседними витками. Вследствие этого поврежденные витки самоисключаются из работы. Электрический ток идет по обмотке, в которой не задействованы поврежденные витки, которые не работают.
  • Пробиванием изоляции между корпусом статора и обмоткой.

Способы
Проверка обмоток электродвигателя на обрыв

Это самый простой вид проверки. Неисправность диагностируется простым измерением значения сопротивления провода. Если мультиметр показывает очень большое сопротивление, то это означает, что имеется обрыв провода с образованием воздушного пространства.

Проверка обмоток электродвигателя на короткое замыкание

При коротком замыкании в моторе отключится его питание установленной защитой от замыкания. Это происходит за очень короткое время. Однако даже за такой незначительный промежуток времени может возникнуть видимый дефект в обмотке в виде нагара и оплавления металла.

Если измерять приборами сопротивление обмотки, то получается малое его значение, которое приближается к нулю, так как из измерения исключается кусок обмотки из-за замыкания.

Проверка обмоток электродвигателя на межвитковое замыкание

Это самая трудная задача по определению и выявлению неисправности. Чтобы проверить обмотку электродвигателя, пользуются несколькими способами измерений и диагностик.

Проверка обмоток электродвигателя способом омметра

Этот прибор действует от постоянного тока, измеряет активное сопротивление. Во время работы обмотка образует кроме активного сопротивления, значительную индуктивную величину сопротивления.

Если будет замкнут один виток, то активное сопротивление практически не изменится, и определить омметром его сложно. Конечно, можно произвести точную калибровку прибора, скрупулезно замерять все обмотки на сопротивление, сравнивать их. Однако, даже в таком случае очень трудно выявить замыкание витков.

Результаты гораздо точнее выдает мостовой метод, с помощью которого измеряется активное сопротивление. Этим методом пользуются в условиях лаборатории, поэтому обычные электромонтеры им не пользуются.

Измерение тока в каждой фазе

Соотношение токов по фазам изменится, если произойдет замыкание между витками, статор будет нагреваться. Если двигатель полностью исправен, то на всех фазах ток потребления одинаков. Поэтому измерив эти токи под нагрузкой, можно с уверенностью сказать о реальном техническом состоянии электродвигателя.

Проверка обмоток электродвигателя переменным током

Не всегда можно измерить общее сопротивление обмотки, и при этом учесть индуктивное сопротивление. У неисправного двигателя проверить обмотку можно переменным током. Для этого применяют амперметр, вольтметр и понижающий трансформатор. Для ограничения тока в схему вставляют резистор, либо реостат.

Чтобы проверить обмотку электродвигателя, применяется низкое напряжение, проверяется значение тока, которое не должно быть выше значений по номиналу. Измеренное падение напряжения на обмотке делится на ток, в итоге получается полное сопротивление. Его значение сравнивают с другими обмотками.

Такая же схема дает возможность определить вольтамперные свойства обмоток. Для этого необходимо сделать измерения на различных значениях тока, затем записать их в таблицу, либо начертить график. Во время сравнения с другими обмотками не должно быть больших отклонений. В противном случае имеется межвитковое замыкание.

Проверка обмоток электродвигателя шариком

Этот метод основывается на образовании электромагнитного поля с вращающимся эффектом, если обмотки исправны. На них подключается симметричное напряжение с тремя фазами, низкого значения. Для таких проверок используют три понижающих трансформатора с одинаковыми данными. Их подключают отдельно на каждую фазу.

Чтобы ограничить нагрузки, опыт проводят за короткий промежуток времени.

Подают напряжение на обмотки статора, и сразу вводят маленький стальной шарик в магнитное поле. При исправных обмотках шарик крутится синхронно внутри магнитопровода.

Если имеется замыкание между витками в какой-либо обмотке, то шарик сразу остановится там, где есть замыкание. При проведении проверки нельзя допускать превышения тока выше номинального значения, так как шарик может вылететь из статора с большой скоростью, что является опасно для человека.

Определение полярности обмоток электрическим методом

У обмоток статора имеется маркировка выводов, которой иногда может не быть по разным причинам. Это создает сложности при проведении сборки.

Чтобы определить маркировку, применяют некоторые способы:
  • Слабым источником постоянного тока и амперметром.
  • Понижающим трансформатором и вольтметром.

Статор выступает в роли магнитопровода с обмотками, действующими по принципу трансформатора.

Определение маркировки выводов обмотки амперметром и батарейкой

На наружной поверхности статора имеется шесть проводов от трех обмоток, концы которых не промаркированы, и подлежат определению по их принадлежности.

Применяя омметр, находят выводы для каждой обмотки, и отмечают цифрами. Далее, делают маркировку одной из обмоток конца и начала, произвольно. К одной из оставшихся двух обмоток присоединяют стрелочный амперметр, чтобы стрелка находилась на середине шкалы, для определения направления тока.

Минусовой вывод батарейки соединяют с концом выбранной обмотки, а выводом плюса кратковременно касаются ее начала.

Импульс в первой обмотке трансформируется во вторую цепь, которая замкнута амперметром, при этом повторяет исходную форму. Если полярность обмоток совпала с правильным расположением, то стрелка прибора в начале импульса пойдет вправо, а при размыкании цепи стрелка отойдет влево.

Если показания прибора совсем другие, то полярность выводов обмотки меняют местами и маркируют. Остальные обмотки проверяются подобным образом.

Определение полярности вольтметром и понижающим трансформатором

Первый этап аналогичен предыдущему способу: определяют принадлежность выводов обмоткам.

Далее, произвольным образом маркируют выводы первой любой обмотки для соединения их с понижающим трансформатором (12 вольт).

Две другие обмотки соединяют двумя выводами в одной точке случайным образом, оставшуюся пару соединяют с вольтметром и включают питание. Напряжение выхода трансформируется в другие обмотки с таким же значением, так как у них одинаковое количество витков.

Посредством последовательной схемы подключения 2-й и 3-й обмоток вектора напряжения суммируются, а результат покажет вольтметр. Далее маркируют остальные концы обмоток и проводят контрольные измерения.

Онлайн-консультация

Сопротивление обмоток эл.двигателя

На компрессоре NSN 7471-75-40P при включении отключается тепловое реле. Напишите сопротивление обмоток эл. двигателя.

28 07 2011 // Литвинов Сергей Александрович

Ответ:

Электродвигатель компрессора HSN7471-75-40P состоит из 6 обмоток, имеющих соединение, обозначаемое, как Δ/ΔΔ .

Схему их соединения можно образно описать так. Представьте себе равнобедренный треугольник, в каждой грани которого находится по две поседовательно соединённые обмотки. В вершинах этого треугольника находятся точки контактов 1 (L1), 2 (L2), 3(L3) (по часовой стрелке) — это PW1. В каждой грани этого треугольника между двумя поседовательно соединёнными обмотками находятся точки контактов 9 (L3), 7 (L1), 8 (L2) (по часовой стрелке от вершины 1) — это PW2.

Сначала запитиваются все обмотки по схеме PW1 , потом, через 0,5 сек они же дозапитываются по схеме PW2.

См. таблицу сопротивлений мотора компрессора HSN7471-75-40P. Обращаю Ваше внимание, что сопротивление одной обмотки меньше 1 Ом. Для его корректного замера необходим специальный тестер.

Сопротивление обмоток эл.двигателя

Компрессор CSH 8551-110-40P при включении сильно перегревается в течении 10мин. При этом ток совпадает с таким же в точности, нормально работающем компрессором. Напишите сопротивление обмоток эл. двигателя.

27 06 2012 // Иван

Ответ:

Можно предположить следующие тому причины:

  • внутри компрессора происходит байпассирование нагнетаемого газа из порта нагнетания куда-то на всасывание, через, например, неплотно закрытый/повреждённый перепускной клапан.
  • избыток масла в маслоотделителе компрессора.
  • сухое качение в подшипниках — мало масла.

Проверьте все фуекциональные рабочие параметры перегревающегося компрессора ещё раз. Токи в пределах нормы, а производительность его?

Re (2): как заменить датчик температуры масла На компрессоре NSN 7471-75-40P

если вынуть датчик . пойдет ли масло

08 08 2012 // Евгений

Ответ:

Масло не пойдёт. Там, куда у полугерметичных винтовых компрессоров БИТЦЕР серий HS/OS ввёрнут датчик температуры, масла быть не должно .

Re (3): Сопротивление обмоток эл.двигателя hsk7451-70-40p

Здравствуйте. Можете ли вы дать данные по сопротивлениям обмоток компрессора hsk7451-70-40p.

07 04 2014 // rinat

Ответ:

Нет данных, но где-то рядом с HSN7471-75-40P.

Re (4): Сопротивление обмоток эл.двигателя

На компрессор CSH 7551-70 сер.номер 16240684 Напишите сопротивления обмоток эл. двигателя. Требуются для проведения диагностики.

23 04 2014 // Вячеслав

Ответ:

Я запрошу в ГмбХ сертификат выпускных испытаний этого компактного винтового компрессора, изготовленного в апреле 2002г.

Имейте только в виду, что сопротивление его обмоток меньше 1Ом — требуется специальный прибор.

Как правило, со временем эксплуатации сопротивление обмоток не меняется. При зверской эксплуатации компрессора меняется сопротивление изоляции эмальпровода обмоток из-за пагубного воздействия на него перегрева мотора из-за перегрузок и недостаточного расхода всасываемых холодных паров, из-за воздействия кислоты масла, из-за бурно кипящего в моторном отсеке жидкого хладагента и т.д.

Re (5): Сопротивление обмоток эл.двигателя

Добрый день. При замере рабочих токов электродвигаиеля компрессора CSH8563-125Y-40P токи в точках 1-2-3 в зависимости от загрузки составляли след. значения: 1L1=50-90А, 2L2=1-10А, 3L3=50-90А. токи в точках 7-8-9 в зависимости от загрузки составляли след. значения: 7L1=50-100А, 8L2=90-180А, 9L3=50-100А. Чем может быть обусловлена такая авария? И как возможно проверить целостность и сопративление изоляции каждой из 6-и обмоток в отдельности? Спасибо!

17 06 2014 // Максим

Ответ:

Проверить целостность изоляции эмальпровода в обмотках можно специальным прибором мегометром , замеряя сопротивление между корпусом компрессора и клеммами 1,2,3,7,8,9. Сопротивление должно быть

2МОм у новых моторов, и не ниже 0,5МОм у б/у моторов.

Схема соединения всех обмоток мотора Вашего компрессора показана выше. Замеряя сопротивление на различных парах клемм можно определить (вычислить) сопротивление каждой из шести обмоток мотора. При замерах сопротивлений между любой парой клемм всегда будет параллельно-последовательное соединение 6 резисторов. Имейте также ввиду, что сопротивление обмоток меньше 1 Ом. Нужен специальный омметр!

Если в результате корректного замера сопротивлений всех обмоток выяснится, что все они прибл. одинаковы, то проблема у Вас видимо с контактами пускателей. Проверьте их на целостность пятна контакта на каждой фазе. Если сопротивления получатся разные, то проблема уже в моторе. Какая-то обмотка на грани прогара.

Re (6): Сопротивление обмоток эл.двигателя

Добрый день. Следуя Вашим рекомендациям провели замер целостности изоляции между клеммами 1,2,3,7,8,9. Замеры показали что сопротивление между корпусом и клеммами 1,3,7,8,9 примерно равно 2Мом, а между корпусом и клеммой 2 сопротивление равно бесконечности. Также были произведены замеры сопротивления между клеммами 1,2,3,7,8,9 попарно. Результаты показали что сопротивление между клеммами 1,3,7,8,9 в любых вариациях пар составило примерно 0,6 Ом, а в клемме 2 сопротивление также равно бесконечности с любой из клемм. Наше предположение, что обрыв произошел в проводнике соединяющим клемму 2 непосредственно с двигателем. Можем ли мы это как либо проверить самостоятельно разобрав барно и (или) сняв кожух двигателя. Также прошу, если есть такая возможность, прислать схему компрессора с акцентом на его электрическую часть. Заранее благодарен!

18 06 2014 // Максим

Ответ:

Да, похоже, что пропал контакт между клеммой 2 на плите и его проводом. Попробуйте предварительно перекрыв все запорные вентили и сбросив давление внутри комипрессора до атмосферного демонтировать клеммную коробку, а потом и клеммную плиту и проверить на целостность контактов клемм и подходящих от обмоток проводов (они промаркированы).

Смотрите что бывает иногда внутри моторного отсека компрессора при длительном и бурном кипении в нём жидкого хладагента! Провода кипящий фреон с маслом треплет как макароны!

Re (7): Сопротивление обмоток эл.двигателя

Да действительно, при вскрытии клеммной плиты обнаружили обрыв проводника, причем обрыв не на месте спаек, а посредине(см. фото). Что могло послужить причиной такого обрыва?

23 06 2014 // Максим

Ответ:

Не вижу Вашего фото.

Я же написал выше, что при бурном кипении в морторном отсеке жидкого хладагента (см. «Влажный» ход в винтовых компрессорах) провода от мотора к клеммной плите треплятся и трутся о кромку внутренней поверхности корпуса моторного отсека компрессора. Через какое-то время контакт обрывается и компрессор останавливается (к.з. или перегрузка мотора).

Re (8): Сопротивление обмоток эл.двигателя

просим написать какое сопротивление должно быть у электродвигателя компрессора 4TES-9 и как его нужно измертять

22 01 2015 // Дмитрий

Ответ:

См. данные на 4TC(S)-8,2. Сопротивление обмоток 4TES-9 будет немного меньше, т.е. прибл. 2,7Ом

Для измерения нужен тестер, способный точно измерять малые сопротивления.

Сопротивление обмоток эл.двигателя

Здравствуйте! У нас полугерметичные компрессоры битцер 8FC-70.2Y-40P. В систему попало влага. После непродолжительной работы частотный преобразователь выдал ошибку о высоком напряжений со стороны компрессора. Мы прозвонили все фазы на корпус, замкнуто. Как правильно проверить обмотку на целостность? Подскажите?

06 02 2015 // Нуржан

Ответ:

Определить целостность обмотки этого компрессора можно только замером сопротивлений, но после демонтажа статора и его полной просушки. Кроме того, стоит проверить целостность изоляции эмальпроводов омоток высоковольтным тестом. Сопротивление изоляции должно быть не ниже 0,5 мОм.

Моторы у поршневых компрессоров серии С(Е)-8 имеют схему подключения аналогично моторам винтовых компрессоров БИТЦЕР (см. самый первый вопрос этой ветки), причём соотношение мощностей в первой и второй группе подключаемых обмоток не одинаковое, как у винтов, а 60/40 .

Re (10): Сопротивление обмоток эл.двигателя

Добрый день! Где можно найти информацию об обмотках электродвигателя компрессора 6G-30.2Y-40P? Сколько их? Каково их сопротивление?

16 02 2015 // Всеволод

Ответ:

Пользуйтесь окном поиска!

RE(11): Сопротивление обмоток эл.двигателя

Здравствуйте! Какое сопротивление обмоток электродвигателя у компрессора CSH 9563-160Y. И возможно получить данные на все винтовые компрессора.

21 10 2015 // Дмитрий

Ответ:

У этих компрессоров серии CSH95 моторы 40D содержат только 3 обмотки, соединённые в клемной коробке треугольником на 400В. Т.е. на моторе указанного Вами компрессора Вы можете специальным прибором замерить сопротивление каждой обмотки в отдельности. Сопротивление каждой обмотки прибл. 0,4 Ом, и для измерения такого малого сопротивления требуется специальный тестер. Обращаю Ваше внимание на то, что какие-то функциональные повреждения обмоток такого мотора отследить замером сопротивления обмоток практически невозможно. Уверенно можно констатировать только явновыраженное межвитковое кз или кз оботкок на корпус.

Т.о. в случае сомнения замеряйте сопротивление изоляции мегометром или состояние обмоток мотора каким-то специальным диагностическим прибором, например ИДО-07, см. выше в ответе на вопрос КОМПРЕССОР CSH-6561-60Y-40P

RE(12): Сопротивление обмоток эл.двигателя

Доброго времени суток если есть возможность можно ли скинуть данные заводских испытаний сопротивлений в обмотках мотора «double delta» винтового компрессора HSK7461-80-40P.

29 03 2016 // Дмитрий

Ответ:

См. выше данные по мотору HSN7471-75-40P. Для HSK7461-80-40P будут чуть меньшие сопротивления обмоток.

Здравствуйте! Можно узнать сопротивление обмоток и их схему их соединения на компрессоре CSH 8591-140Y-40D. Про специальный тестер уже прочёл, при попытке прозванивать простым тестером звонятся 1-8, 2-9 и 3-7, сопротивление 1 Ом. Какой рабочий ток должен быть на обмотках?

10 06 2016 // Виталий

Ответ:

Здравствуйте! См. расчёты по программе BITZER Software.

Пытаемся запустить компрессор от питания дэс. Двигатель запускается и встает не понятно по какой причине. Все эл.параметры в норме. А с транса 0.4 kv работает. Помогите разобраться.

21 07 2017 // Сергей

Ответ:

Какой компрессор (тип, модель) и с каким встроенным электронным защитным устройством вы запускаете? Может при питании от маломощной дэс происходит при включении компрессора сильная просадка напряжения и рост рост пусковых и рабочих токов? Какое электронное устройство отключает питание на магнитные пускатели компрессора?

RE (15):Сопротивление обмоток эл.двигателя

Здравствуйте! Какое сопротивление должно быть между корпусом и клеммами 1,2,3,7,8,9 у компрессора hsk7461-70-40p.

06 09 2019 // Дмитрий

Ответ:

Здравствуйте! Про сопротивление изоляции обмоток см. в ответе на вопрос СОПРОТИВЛЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ ОБМОТОК

Пользуйтесь окном поиска!

Заполните форму, чтобы задать вопрос

ПУЭ-7 п.1.8.15 Нормы приемо-сдаточных испытаний. Электродвигатели переменного тока

Электродвигатели переменного тока

Электродвигатели переменного тока напряжением до 1 кВ испытываются по пп.2, 4б, 5, 6.

Электродвигатели переменного тока напряжением выше 1 кВ испытываются по пп.1-6.

1. Определение возможности включения без сушки электродвигателей напряжением выше 1 кВ.

Электродвигатели переменного тока включаются без сушки, если значение сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции не ниже указанных в табл.1.8.9.

Таблица 1.8.9 Допустимые значения сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции для обмоток статора электродвигателей

Мощность, номинальное напряжение электродвигателя, вид изоляции обмоток

Критерии оценки состояния изоляции обмотки статора

Значение коэффициента абсорбции

1. Мощность более 5 МВт, термореактивная и микалентная компаундированная изоляция

При температуре 10-30 °С сопротивление изоляции не ниже 10 Мом на 1 кВ номинального линейного напряжения

2. Мощность 5 МВт и ниже, напряжение выше 1 кВ, термореактивная изоляция

3. Двигатели с микалентной компаундированной изоляцией, напряжение выше 1 кВ, мощностью от 1 до 5 МВт включительно, а также двигатели меньшей мощности наружной установки с такой же изоляцией напряжением выше 1 кВ

4. Двигатели с микалентной компаундированной изоляцией, напряжение выше 1 кВ, мощностью более 1 МВт, кроме указанных в п.3

5. Напряжение ниже 1 кВ, все виды изоляции

6. Обмотка ротора

7. Термоиндикаторы с соединительными проводами, подшипники

В соответствии с указаниями заводов-изготовителей

2. Измерение сопротивления изоляции.

Допустимые значения сопротивления изоляции электродвигателей напряжением выше 1 кВ должны соответствовать нормам, приведенным в табл.1.8.10.

Таблица 1.8.10 Наименьшие допустимые значения сопротивления изоляции для электродвигателей (табл.1.8.9, пп.3, 4)

Сопротивление изоляции , МОм, при номинальном напряжении обмотки, кВ

У синхронных электродвигателей и элекродвигателей с фазным ротором на напряжение 3 кВ и выше или мощностью более 1 МВт производится измерение сопротивления изоляции ротора мегаомметром на напряжение 1000 В. Измеренное значение сопротивления должно быть не ниже 0,2 МОм.

3. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты.

Производится на полностью собранном электродвигателе.

Испытание обмотки статора производится для каждой фазы в отдельности относительно корпуса при двух других, соединенных с корпусом. У двигателей, не имеющих выводов каждой фазы в отдельности, допускается производить испытание всей обмотки относительно корпуса.

Значения испытательных напряжений приведены в табл.1.8.11. Продолжительность приложения испытательного напряжения 1 мин.

Таблица 1.8.11 Испытательные напряжения промышленной частоты для обмоток электродвигателей переменного тока

1. Обмотка статора

2. Обмотка ротора синхронных электродвигателей, предназначенных для непосредственного пуска, с обмоткой возбуждения, замкнутой на резистор или источник питания.

8-кратное системы возбуждения, но не менее 1,2 и не более 2,8

3. Обмотка ротора электродвигателя с фазным ротором.

1,5*, но не менее 1,0

4. Резистор цепи гашения поля синхронных двигателей.

5. Реостаты и пускорегулирующие резисторы.

1,5*, но не менее 1,0

* напряжение на кольцах при разомкнутом неподвижном роторе и номинальном напряжении на статоре.

4. Измерение сопротивления постоянному току.

Измерение производится при практически холодном состоянии машины.

а) Обмотки статора и ротора*

* Сопротивление постоянному току обмотки ротора измеряется у синхронных электродвигателей и асинхронных электродвигателей с фазным ротором.

Измерение производится у электродвигателей на напряжение 3 кВ и выше. Приведенные к одинаковой температуре измеренные значения сопротивлений различных фаз обмоток, а также обмотки возбуждения синхронных двигателей не должны отличаться друг от друга и от исходных данных более чем на 2%.

б) Реостаты и пускорегулировочные резисторы

Для реостатов и пусковых резисторов, установленных на электродвигателях напряжением 3 кВ и выше, сопротивление измеряется на всех ответвлениях. Для электродвигателей напряжением ниже 3 кВ измеряется общее сопротивление реостатов и пусковых резисторов и проверяется целостность отпаек.

Значения сопротивления не должны отличаться от исходных значений более чем на 10%.

5. Проверка работы электродвигателя на холостом ходу или с ненагруженным механизмом.

Продолжительность проверки не менее 1 часа.

6. Проверка работы электродвигателя под нагрузкой.

Производится при нагрузке, обеспечиваемой технологическим оборудованием к моменту сдачи в эксплуатацию. При этом для электродвигателя с регулируемой частотой вращения определяются пределы регулирования. Проверяется тепловое и вибрационное состояние двигателя.

Как проверить обмотки электродвигателя тестером, видео, проверка статора на межвитковое замыкание

Внешний осмотр

Обнаружить неисправность можно при неравномерном нагреве корпуса инструмента. Касаясь рукой, вы ощущаете перепад температуры в разных местах корпуса. В этом случае инструмент необходимо разобрать и проверить его тестером и другими способами.

При возникновении замыкания витков статора и поиска неисправностей, в первую очередь проводим осмотр витков и выводов. Как правило, при замыкании увеличивается сила тока, проходящая по обмоткам, и возникает их перегрев.

Возникает большее замыкание витков в обмотках статора и повреждается слой изоляции. Поэтому начинаем определение неисправностей проведением визуального осмотра. Если прожогов и поврежденной изоляции не обнаружено, то переходим к выполнению следующего этапа.

Возможно причина поломки в неисправности регулятора напряжения, возникающая при увеличении токов возбуждения. Для обнаружения проблемы проверяются щетки, они должны быть сточены равномерно и не иметь сколов и повреждений. Затем следует выполнить проверку с помощью лампочки и 2 аккумуляторов.

Применение мультиметра

Теперь надо проверить возможность обрыва обмоток статора. На шкале мультиметра выставляем переключатель в сектор замера сопротивления. Не зная величину измерения, выставляем максимальное значение величины для вашего прибора. Проверяем работоспособность тестера.

Касаемся щупами друг друга. Стрелка прибора должна показывать 0. Проводим работу, касаясь выводов обмоток. При показании бесконечного значения на шкале мультиметра обмотка неисправная и статор следует отдать в перемотку.

Проверяем возможность короткого замыкания на корпус. Такая неисправность вызовет снижение мощности болгарки, возможность поражения электротоком и увеличения температуры, при работе. Работа проводится по той же схеме. Включаем на шкале замер сопротивления.

Красный щуп располагаем на выводе обмотки, черный щуп крепим на корпус статора. При коротком замыкании обмотки на корпус на шкале тестера значение сопротивления будет меньшим, чем на исправной. Эта неисправность требует перемотки обмоток статора.

Настало время провести замеры и проверить, есть ли межвитковое замыкание обмотки статора. Для этого измеряется значение сопротивления на каждой обмотке. Определяем нулевую точку обмоток, замерив сопротивление для каждой из них. При показании на приборе наименьшего сопротивления обмотки, ее следует менять.

Проверка обмоток двигателя

Электронный тестер роторов – это стандартный цифровой мультиметр. Прежде чем приступать к тестированию замыкания, следует проверить мультиметр и его готовность к работе. Переключатель выставляют на измерение сопротивления и касаются щупами друг друга. Прибор должен показать нули. Выставляют максимальную величину измерения и проводят проверку:

  • сначала следует проверить ротор на обрыв цепи. Прикасаясь черным щупом к контактному кольцу, красным нужно прозвонить обмотки. Стрелка прибора зашкалила, значит, обмотка имеет обрыв цепи витков. Ротор следует отдавать в перемотку;
  • замеряем сопротивление для определения возможности короткого замыкания на корпус. На контактное кольцо крепим черный щуп, красным следует прозвонить на замыкание корпус ротора. В случае низкого показания значения сопротивления и звукового сигнала, такой якорь необходимо отдавать в ремонт;
  • проведение прозвона на межвитковое замыкание витков ротора. Подкрепляем щупы на контактные кольца якоря. При значении на шкале прибора, от 1,5 Ом до 6 Ом, мы проверяли исправный прибор. Все другие значения на шкале означают неисправность мультиметра.

На этом проверка ротора закончена. Следует еще раз напомнить основные этапы определения неисправности. Прежде чем проверять, болгарку или любой другой прибор следует обесточить. Перед проведением замеров, следует визуально осмотреть корпуса, изоляцию и отсутствия нагаров на статоре и роторе.

Необходимо очищать поверхности контактов от засоров пылью и грязью. Загрязнение приводит к увеличению тока при потере мощности двигателя.

При разборке инструмента в первый раз, записывайте все свои шаги. Это позволит иметь подсказку в следующий раз, избежать появления лишних деталей при сборке. При выходе щетки за край щеткодержателя менее 5 мм, такие щетки следует заменить. Проверить межвитковое замыкание можно электронным тестером, то есть мультиметром.

Проверка электродвигателя внешним осмотром

Полноценный осмотр можно провести только после разборки электродвигателя, но сразу не спешите разбирать.

Все работы выполняются только после отключения электропитания, проверки его отсутствия на электродвигателе и принятия мер по предотвращению его самопроизвольного или ошибочного включения. Если устройство включается в розетку, тогда просто достаточно достать вилку из нее.

Если в схеме есть конденсаторы. тогда их выводы необходимо разрядить.

Проверьте перед началом разборки:

  1. Люфт в подшипниках. Как проверить и заменить подшипники читайте в этой статье.
  2. Проверьте покрытие краски на корпусе. Выгоревшая или отлущиваяся местами краска свидетельствует о нагревании двигателя в этих местах. Особенно обратите внимание на места расположения подшипников.
  3. Проверьте лапы крепления электродвигателя и вал вместе его соединения с механизмом. Трещины или отломанные лапы необходимо приварить.

После разборки по этой инструкции необходимо проверить:

  1. Смазку в подшипниках. Или заменить их при износе.
  2. Отсутствие касаний при вращении ротора в статоре. Если есть потертости, значит изношены подшипники. Если сильно стерт ротор или есть значительные сколы (чаще всего в районе крыльчатки), его необходимо будет заменить, потому что будет нарушена балансировка вала.
  3. Осматриваем короткозамкнутый рото р на отсутствие повреждений, как правило это оплавления или почернения в местах расположения стержней, соединенных с контактными кольцами. Поврежденный ротор ремонту не подлежит и его необходимо заменить.
  4. Далее необходимо осмотреть обмотки статора электродвигателя в первую очередь на целостность, т. е. не должно быть оторванных или торчащих проводов. Затем внимательно смотрим и ищем места почернения проводов. Исправные провода темно-красного цвета. Если же выгорает электроизоляционный лак, то провода в этих местах чернеют.

Может выгореть как часть обмотки и возникнет межвитковое замыкание (на картинке слева), так и вся обмотка (на правой картинке). Несмотря на то, что в первом случае двигатель будет работать и перегреваться, все равно необходимо в любом случае перемотать заново обмотки.

Как прозвонить асинхронный электродвигатель

Если при внешнем осмотре ничего не выявлено, тогда необходимо продолжить проверку при помощи электротехнический измерений.

Как прозвонить электродвигатель мультиметром

Самым распространенным в домашнем хозяйстве электроизмерительным прибором является мультиметр. При его помощи можно прозвонить на целостность обмотки и на отсутствия пробоя на корпус.

В двигателях на 220 Вольт. Необходимо прозвонить пусковую и рабочую обмотки. При чем у пусковой сопротивление будет 1.5 раза больше, чем у рабочей. У некоторых электромоторов пусковая и рабочая обмотка будет иметь общий третий вывод. Подробнее об этом читайте здесь.

Например. у мотора от старой стиральной машины есть три вывода. Самое большое сопротивление будет между двумя точками, включающей в себя 2 обмотки, например 50 Ом. Если взять оставшейся третий конец, то это и будет общий конец. Если замерить между ним и 2 концом пусковой обмотки- получите величину около 30-35 Ом, а если между ним и 2 концом рабочей- около 15 Ом.

В двигателях на 380 Вольт, подключенных по схеме звезда или треугольник необходимо будет разобрать схему и прозвонить отдельно каждую из трех обмоток. У них сопротивление должно быть одинаковым от 2 до 15 Ом с отклонениями не более 5 процентов.

Обязательно необходимо прозвонить все обмотки между собой и на корпус. Если сопротивление не велико до бесконечности, значит есть пробой обмоток между собой или на корпус. Такие двигатели необходимо сдать в перемотку обмоток.

Как проверить сопротивление изоляции обмоток электродвигателя

К сожалению, мультиметром не проверить величину сопротивления изоляции обмоток электромотора для этого необходим мегомметр на 1000 Вольт с отдельным источником питания. Прибор дорогой, но он есть у каждого электрика на работе, которому приходится подключать или ремонтировать электродвигатели.

При измерении один провод от мегомметра присоединяют к корпусу в неокрашенном месте, а второй по очереди к каждому выводу обмотки. После этого измерьте сопротивление изоляции между всеми обмотками. При величине менее 0.5 Мегома- двигатель необходимо просушить.

Будьте внимательны. во избежание поражения электрическим током не прикасайтесь к измерительным зажимам во время проведения измерений.

Все измерения проводятся только на обесточенном оборудовании и по продолжительности не менее 2-3 минут.

Как найти межвитковое замыкание

Наиболее сложным является поиск межвиткового замыкания. при котором замыкается между собой лишь часть витков одной обмотки. Не всегда выявляется при внешнем осмотре, поэтому для этих целей применяется для двигателей на 380 Вольт- измеритель индуктивности. У всех трех обмоток должно быть одинаковое значение. При межвитковом замыкании у поврежденной обмотки индуктивность будет минимальной.

Когда Я был на практике 16 лет назад на заводе, электрики для поиска межвитковых замыканий у асинхронного мотора мощностью 10 Киловатт использовали шарик из подшипника диаметром около 10 миллиметров. Они вынимали ротор и подключали 3 фазы через 3 понижающих трансформатора на обмотки статора. Если все в порядке шарик движется по кругу статора, а при наличии межвиткового замыкания он примагничивается к месту его возникновения. Проверка должна быть кратковременной и будьте аккуратны шарик может вылететь!

Я уже давно работаю электриком и проверяю на межвитковое замыкание, если только двигатель на 380 В начинает сильно греться после 15-30 минут работы. Но перед разборкой, на включенном моторе проверяю величину потребляемого им тока на всех трех фазах. Она должна быть одинаковой с небольшой поправкой на погрешности измерений.

Related Posts

Межвитковое замыкание электродвигателя

Причины межвиткового замыкания

Если вы читали предыдущие статьи, то знаете что межвитковое замыкание электродвигателя составляет 40% неисправностей электродвигателей. Причин для межвиткового замыкания может быть несколько.

Перегруз электродвигателя — нагрузка на электроустановку превышает норму вследствие чего обмотки статора нагреваются и изоляция обмоток разрушается что приводит к межвитковому замыканию. Нагрузка может возникнуть из за неправильной эксплуатации оборудования. Номинальную нагрузку можно определить по паспорту электроустановки или прочитать на табличке электродвигателя. Также перегруз может возникнуть из за механических повреждений самого электродвигателя. Заклинившие или сухие подшипники тоже могут стать причиной межвиткового «коротыша».

Не исключена возможность заводского брака обмоток, и если электродвигатель перематывался в кустарной мастерской, то большая вероятность что «межвитняк» уже стучится в ваши двери.

Также неправильная эксплуатация и хранение электродвигателя может стать причиной попадания влаги внутрь двигателя отсыревшие обмотки тоже весьма распространенная причина межвиткового замыкания.

Как правило с таким замыканием электродвигатель уже не жилец, и работать будет весьма непродолжительное время. Я думаю хватит разбирать причины давайте перейдем к вопросу » как определить межвитковое замыкание».

Поиск межвиткового замыкания.

Определить межвитковое замыкание не слишком сложно, и для это есть несколько подручных способов.

Если при работе электромотора какая то часть статора нагрелась больше чем весь двигатель, то вам стоит подумать об остановке и точной диагностике.

Также помогут определить замыкание обыкновенные токовые клещи, меряем по очереди нагрузку на каждую фазу и если на одной из них она больше чем на других то это признак того что возможно есть межвитняк обмотки. Но следует учитывать что может быть перекос фаз на подстанции для того что бы убедится мереям вольтметром приходящие напряжение.

Можно прозвонить обмотки тестером. Для этого прозваниваем каждую обмотку в отдельности и сверяем полученные результаты сопротивления. Этот способ может и не сработать если замыкают всего пару витков, то расхождение будет минимальным.

Не будет лишним брякнуть электродвигатель мегомметром в поиске замыкания на корпус, один щуп прикладываем к корпусу электродвигателя, а второй к по очереди к выходу обмоток в борно.

Если у вас остались еще сомнения, то вам придется разобрать электромотор. Сняв крышки и ротор, визуально рассматриваем обмотки. Вполне вероятно, что вы увидите сгоревшую часть.

Ну и самый точный способ проверки межвиткового замыкания это проверка при помощи трехфазного понижающего трансформатора (36-42 вольта) и шарика от подшипника.

На стартер разобранного электродвигателя подаем три фазы с понижающего трансформатора. С маленьким разгоном кидаем туда шарик, если шарик начинает бегать по кругу внутри статора то все в порядке. Если он, сделав пару оборотов прилип к одному месту, то значит там межвитковое замыкание.

Вместо шарика можно использовать пластинку от трансформаторного железа, прикладываем внутри статора к железу и в том месте где межвитковое она начнет дребезжать, а там где все в порядке пластина будет примагничиваться.

Обязательно используйте все выше перечисленные способы с заземленным электродвигателем и строго при помощи понижающего трансформатора.

Проверка шариком и пластинкой при напряжении в 380 вольт запрещена и очень опасна для вашей жизни.

Измерение сопротивления изоляции обмоток

Для проверки двигателя на сопротивление изоляции, электрики используют мегомметр с испытательным напряжением 500 В или 1000 В. Этим прибором измеряют сопротивление изоляции обмоток двигателей рассчитанных на рабочее напряжение 220 В или 380 В.

Для электродвигателей с номинальным напряжением 12В, 24в используют тестер, так как изоляция этих обмоток не рассчитана на испытание под высоким напряжением 500 В мегомметра. Обычно в паспорте на электродвигатель указывается испытательное напряжение при измерении сопротивлений изоляции катушек.

Сопротивление изоляции обычно проверяется мегомметром

Перед измерением сопротивления изоляции нужно ознакомиться со схемой подключения электродвигателя, так как некоторые соединения звездой обмоток бывают подключены средней точкой к корпусу двигателя. Если обмотки имеет одну или несколько точек соединений, “треугольник”, “звезда”, однофазный двигатель с пусковой и рабочей обмоткой, тогда изоляция проверяется между любой точкой соединения обмоток и корпусом.

Если сопротивление изоляции значительно меньше 20 Мом, обмотки разъединяют и проверяют каждую отдельно. Для целого двигателя сопротивление изоляции между катушками и металлическим корпусом должно быть не ниже 20 Мом. Если электродвигатель работал или хранился в сырых условиях, тогда сопротивление изоляции может быть ниже 20 Мом.

Тогда электродвигатель разбирают и просушивают несколько часов накальной лампой 60 Вт, помещенной в корпус статора. При измерении сопротивления изоляции мультиметром, выставляют предел измерений на максимальное сопротивление, на мегомы.

Как прозвонить электродвигатель на обрыв обмоток и межвитковое замыкание

Межвитковое замыкание в обмотках можно проверить мультиметром на омах. Если имеется три обмотки, тогда достаточно сравнить их сопротивление. Отличие в сопротивлении одной обмотки указывает на межвитковое замыкание. Межвитковое замыкание однофазных двигателей определить труднее, так как имеются только разные обмотки — это пусковая и рабочая обмотка, которая имеет меньшее сопротивление.

Сравнивать их нет возможности. Выявить межвитковое замыкание обмоток трехфазных и однофазных двигателей можно измерительными клещами, сравнивая токи обмоток с их паспортными данными. При межвитковом замыкании в обмотках, их номинальный ток возрастает, а величина пускового момента уменьшается, двигатель с трудом запускается или совсем не запускается, а только гудит.

Проверка электродвигателя на обрыв и межвитковое замыкание обмоток

Измерять сопротивление обмоток мощных электродвигателей мультиметром не получится, потому что сечение проводов велико и сопротивление обмоток находится в пределах десятых долей ома. Определить разницу сопротивлений, при таких значениях мультиметром, не представляется возможным. В этом случае исправность электродвигателя лучше проверять токоизмерительными клещами.

Если нет возможности подключить электродвигатель к сети, сопротивление обмоток можно найти косвенным методом. Собирают последовательную цепь из аккумулятора на напряжение 12В с реостатом на 20 ом. С помощью мультиметра (амперметра) выставляют реостатом ток 0,5 — 1 А. Собранное приспособление подключают к проверяемой обмотке и замеряют падение напряжения.

Прозвонка электродвигателя на обрыв и сопротивление изоляции

Меньшее падение напряжения на катушке укажет на межвитковое замыкание. Если требуется знать сопротивление обмотки, его рассчитывают по формуле R = U/I. Неисправность электродвигателя можно также определить визуально, на разобранном статоре или по запаху горелой изоляции. Если визуально обнаружено место обрыва, его можно устранить, припаять перемычку, хорошо изолировать и уложить.

Замер сопротивлений обмоток трехфазных двигателей проводят без снятия перемычек на схемах соединений обмоток “звезда” и “треугольник”. Сопротивление катушек коллекторных электродвигаталей постоянного и переменного напряжения также проверяют мультиметром. А при большой их мощности проверка ведется с помощью приспособления аккумулятор — реостат, как указано выше.

Сопротивление обмоток этих двигателей проверяют отдельно на статоре и роторе. На роторе лучше проверять сопротивление непосредственно на щетках, прокручивая ротор. В этом случае можно определить неплотное прилегание щеток к ламелям ротора. Устраняют нагар и неровности на ламелях коллектора, их шлифовкой на токарном станке.

Вручную эту операцию сделать трудно, можно не устранить эту неисправность, а искрение щеток только увеличится. Пазы между ламелями также прочищают. В обмотках электродвигателей может быть установлен плавкий предохранитель, тепловое реле. При наличии теплового реле проверяют его контакты и при необходимости чистят их.

Основные неисправности электродвигателя

С каждым годом бензиновые двигатели все больше и больше вытесняются электромоторами, устанавливаемыми на новом типе машин, именуемом электромобилями. Однако, как и двигатели внутреннего сгорания, электрические силовые агрегаты могут ломаться, вызывая проблемы в функционировании транспортного средства. Основная масса неисправностей электродвигателя возникает вследствие сильного износа деталей механизма и старения материалов, что подкрепляется неправильной эксплуатацией такого автомобиля. Причин появления характерных неполадок может быть множество, и о некоторых (наиболее распространенных) мы Вам сейчас расскажем.

Причины неисправности электродвигателя

Все возможные неисправности двигателя электромобиля можно разделить на механические и электрические. К причинам механических неполадок относят перекосы корпуса электромотора и его отдельных деталей, ослабление креплений и повреждения поверхности составляющих элементов или их формы. Кроме того, частой проблемой является перегрев подшипников, вытекание из них масла и появление ненормального рабочего шума. К наиболее типичным неисправностям электрической части приписывают короткие замыкания внутри обмоток электромотора, а также между ними, замыкания обмоток на корпус и обрывы в обмотках или во внешней цепи, то есть в питающих проводах и пусковой аппаратуре.

В результате появления тех или иных неполадок, в работе транспортного средства могут наблюдаться следующие сбои: невозможность запуска мотора, опасное нагревание обмоток, ненормальная частота вращения электродвигателя, неприродный шум (гул или стук), неравное значение силы тока в отдельных фазах.

Типичные неполадки в работе электродвигателя

Давайте рассмотрим поломки электродвигателей более детально, определив их возможные причины.

Электродвигатель переменного тока

Проблема: при подключении к сети питания электромотор не развивает номинальной частоты вращения и издает неприродные звуки, а при прокручивании вала рукой наблюдается неравномерность в работе. Причиной такого поведения, скорее всего, является обрыв двух фаз при соединении обмоток статора треугольником, или обрыв при соединении звездой.

Если ротор двигателя не вращается, издает сильный гул и нагревается выше допустимого уровня, с уверенностью можно утверждать, что виной тому обрыв фазы статора. Когда двигатель гудит (особенно при попытке запуска), а ротор хоть медленно, но вращается, зачастую причиной появления проблемы является обрыв в фазе ротора.

Бывает, что при номинальной нагрузке на валу электродвигатель устойчиво работает, но частота его вращения несколько меньше номинальной, а ток в одной из фаз статора увеличен. Как правило, это является следствием обрыва в фазе при соединении обмоток треугольником.

Если на холостом ходу электродвигателя присутствуют местные перегревы активной стали статора, то это значит, что из-за порчи межлистовой изоляции или выгорания зубцов вследствие повреждения обмотки листы сердечника статора замкнулись между собой.

При перегреве обмотки статора в отельных местах, когда двигатель не может развить номинального момента и сильно гудит, причину такого явления следует искать в витковом замыкании одной фазы обмотки статора или межфазном замыкании в обмотках.

Если весь электродвигатель перегревается равномерно, то неисправен вентилятор системы вентиляции, а перегрев подшипников скольжения с кольцевой смазкой обусловлен односторонним притяжением роторов (из-за чрезмерной выработки вкладыша) или плохим прилеганием вала к вкладышу. Когда перегревается подшипник качения, издавая при этом ненормальный шум, вполне вероятно, что причина этого кроется в загрязнении смазки, чрезмерном износе тел качения и дорожек или в неточной центровке валов агрегата.

Стук в подшипнике скольжения и в подшипнике качения объясняется серьезным износом вкладыша или разрушением дорожек и тел качения, а повышенная вибрация – это следствие нарушения балансировки ротора из-за взаимодействия со шкивами и муфтами, либо же результат неточной центровки валов агрегата и перекоса соединительных полумуфт.

Электродвигатель постоянного тока также может иметь свои характерные неисправности:

Под серьезной нагрузкой якорь машины может не вращаться, а если попытаться развернуть его внешним усилием, то двигатель будет работать «вразнос». Причины: плохой контакт или полный обрыв цепи возбуждения, межвитковые или короткие замыкания внутри обмотки независимого возбуждения. В условиях номинальных значений напряжения сети и тока возбуждения частота вращения якоря может быть меньше или больше установленной нормы. В этом случае виновниками такой ситуации являются щетки, сдвинутые с нейтрального положения по направлению вращения вала или против него.

Может быть и такое, что щетки одного знака искрят немного сильнее, нежели щетки другого знака. Возможно, по окружности коллектора расстояния между рядами щеток не одинаковые, или присутствует межвитковое замыкание в обмотках одного из основных или дополнительных «плюсов». Если к искрению щеток добавляется еще и почернение пластин коллектора, которые расположены на определенном расстоянии друг от друга, то виновником такой ситуации, скорее всего, является плохой контакт или короткое замыкание в обмотке якоря. Также, не стоит забывать и о возможности обрыва в катушке якоря, присоединенной к почерневшим пластинам.

В тех случаях, когда темнеет лишь каждая вторая-третья пластина коллектора, причиной неисправности может быть ослабшая прессовка коллектора или выступивший миканит изоляционных дорожек. Щетки могут искрить даже при нормальном нагревании мотора и полностью исправном щеточном аппарате, что объясняется недопустимым износом коллектора.

Причинами повышенного искрения щеток, перегрева коллектора и потемнения его большей части обычно выступают дорожки изоляции (говорят – коллектор «бьет»). При вращении якоря мотора в разных направлениях щетки тоже искрят с различной интенсивностью. Тут причина одна – смещение щеток с централи.

Если на коллекторе наблюдается повышенное искрение щеток, то стоит проверить плотность их прилегания, а также провести диагностику на предмет наличия дефектов рабочей поверхности щеток. Кроме того, причина может заключаться в неодинаковом давлении щеток или в их заклинивании в щеткодержателе. Естественно, при обнаружении любой из перечисленных проблем ее необходимо грамотно устранить, но довольно часто сделать это могут только высококвалифицированные специалисты.

Устранение неисправностей электродвигателя

Качественный капитальный ремонт электродвигателей можно произвести только на специализированных предприятиях. В ходе выполнения текущих ремонтных работ выполняется разборка силового агрегата и последующая частичная замена износившихся деталей. Давайте рассмотрим порядок выполнения всех действий на примере асинхронного электрического мотора.

На начальном этапе с помощью винтового съемника со шкива электродвигателя снимают шкив или полумуфту. После этого нужно открутить болты крепления кожуха вентилятора и снять его. Дальше, используя все тот же винтовой съемник, надо отвернуть стопорный винт и снять сам вентилятор. При необходимости, этим же инструментом можно снять с вала двигателя и подшипники, а затем, отвернув болты крепления, демонтировать и их крышки.

После этого следует выкрутить болты крепления подшипниковых щитов и легкими ударами молотка через деревянную прокладку снять эти щиты. Чтобы не повредить сталь и обмотки, в воздушный зазор помещают картонную прокладку, на которую опускают ротор. Сборка электромотора проводится в обратном порядке.

После выполнения ремонтных работ (особенности проведения зависят от характера поломки) электродвигатель следует протестировать. Для этого просто проверните ротор, взявшись за шкив, и если сборка выполнена правильно, то агрегат должен легко вращаться. Если все нормально, двигатель устанавливают на место, подключают к сети и проверяют работоспособность в режиме холостого хода, после чего мотор подсоединяют к валу станка и снова тестируют. Давайте рассмотрим варианты устранения неисправностей электродвигателя на примере некоторых характерных поломок.

Итак, представим себе, что мотор не запускается из-за отсутствия напряжения в сети, отключения автомата или перегорания предохранителей. Наличие напряжения можно проверить при помощи специального устройства – вольтметра переменного тока, обладающего шкалой 500 В, или же используя низковольтный индикатор. Устранить проблему можно путем замены перегоревших предохранителей. Обратите внимание! Если хотя бы один предохранитель перегорает, двигатель будет издавать характерный гул.

Обрыв фазы обмотки статора можно обнаружить с помощью мегомметра, но перед этим следует освободить все концы обмоток мотора. Если внутри фазы обмотки обнаружен обрыв, то двигатель придется отправить в профессиональный ремонт. Допустимой нормой понижения напряжения на зажимах двигателя при его запуске принято считать показатель в 30% от номинального значения, который обусловлен потерями в сети, недостаточной мощностью трансформатора или его перегрузкой.

Если Вы заметили снижение напряжения на зажимах электромотора, необходимо выполнить замену питающего трансформатора или же увеличить сечение проводов подводящей линии. Отсутствие контакта сети питания в одной из обмоток статора (выпадение фазы) вызывает увеличение тока в обмотках элемента и снижение количества оборотов. Если Вы оставите двигатель работать на двух обмотках, то он просто сгорит.

Помимо перечисленных электрических неполадок, электродвигатели могут страдать и от неисправностей механического характера. Так, причиной чрезмерного нагревания подшипников часто становится неправильная сборка этих деталей, плохая центровка мотора, загрязнение подшипников или слишком сильный износ шариков и роликов.

В любом случае, прежде чем переходить к непосредственным действиям, следует провести полную диагностику электродвигателя и взаимодействующих с ним деталей. Процедура осмотра начинается с проверки аккумуляторной батареи, и если она находится в исправном состоянии, тогда следующий шаг – это проверка поступления питания на электросхему контроллера (ЭБУ, который управляет скоростью вращения электродвигателя). Вполне возможно, что на отрезке пути от аккумулятора до платы Вы обнаружите обрыв проводов. Поломка электронной платы – явление нечастое, но если имеются хотя бы малейшие сомнения насчет ее исправности, то лучше сразу визуально оценить состояние детали. Если имел место сильный нагрев элементов платы, Вы сразу обнаружите почерневшие и вздувшиеся участки с возможными подтеками.

В том случае, когда автовладелец обладает хотя бы минимальными знаниями в области электроники, он может самостоятельно проверить предохранители, полупроводниковые детали (вроде диодов и транзисторов), все контакты, емкости и качество пайки.

Когда во включенном состоянии на выходе ЭБУ имеется рабочее напряжение, то, как правило, причину неисправности стоит искать в самом электродвигателе. Сложность ремонта агрегата зависит от конкретной неисправности и типа механизма. Так, при обследовании электромоторов переменного тока с роторным питанием, прежде всего, необходимо проверить контактные щетки, ведь именно они чаще всего являются причиной поломок двигателей указанного типа. После этого следует проверить обмотки на наличие обрыва или короткого замыкания. В случае обрыва тестер не покажет никакого значения сопротивления, а при коротком замыкании – показатель сопротивления будет соответствовать нулю или единице Ома.

Обнаружив неисправность, ее, конечно же, нужно устранить. Сделать это можно либо путем ремонта и замены вышедших из строя частей (например, щетки), либо посредством замены всего мотора на исправный аналог.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Методы диагностики неисправностей асинхронных электродвигателей

Двигатель при пуске не разворачивается или скорость его вращения ненормальная. Причинами указанной неисправности могут быть механические и электрические неполадки.

К электрическим неполадкам относятся: внутренние обрывы в обмотке статора или ротора, обрыв в питающей сети, нарушения нормальных соединений в пусковой аппаратуре. При обрыве обмотки статора в нем не будет создаваться вращающееся магнитное поле, а при обрыве в двух фазах ротора в обмотке последнего не будет тока, взаимодействующего с вращающимся полем статора, и двигатель не сможет работать. Если обрыв обмотки произошел во время работы двигателя, он может продолжать работать с номинальным вращающим моментом, но скорость вращения сильно понизится, а сила тока настолько увеличится, что при отсутствии максимальной защиты может перегореть обмотка статора или ротора.

В случае соединения обмоток двигателя в треугольник и обрыва одной из его фаз двигатель начнет разворачиваться, так как его обмотки окажутся соединенными в открытый треугольник, при котором образуется вращающееся магнитное поле, сила тока в фазах будет неравномерной, а скорость вращения — ниже номинальной. При этой неисправности ток в одной из фаз в случае номинальной нагрузки двигателя будет в 1,73 раза больше, чем в двух других. Когда у двигателя выведены все шесть концов его обмоток, обрыв в фазах определяют мегаомметром. Обмотку разъединяют и измеряют сопротивление каждой фазы.

Скорость вращения двигателя при полной нагрузке ниже номинальной может быть из-за пониженного напряжения сети, плохих контактов в обмотке ротора, а также из-за большого сопротивления в цепи ротора у двигателя с фазным ротором. При большом сопротивлении в цепи ротора возрастает скольжение двигателя и уменьшается скорость его вращения.

Сопротивление в цепи ротора увеличивают плохие контакты в щеточном устройстве ротора, пусковом реостате, соединениях обмотки с контактными кольцами, пайках лобовых частей обмотки, а также недостаточное сечение кабелей и проводов между контактными кольцами и пусковым реостатом.

Плохие контакты в обмотке ротора можно выявить, если в статор двигателя подать напряжение, равное 20—25% номинального. Заторможенный ротор медленно поворачивают вручную и проверяют силу тока во всех трех фазах статора. Если ротор исправен, то при всех его положениях сила тока в статоре одинакова, а при обрыве или плохом контакте будет изменяться в зависимости от положения ротора.

Плохие контакты в пайках лобовых частей обмотки фазного ротора определяют методом падения напряжения. Метод основан на увеличении падения напряжения в местах недоброкачественной пайки. При этом замеряют величины падения напряжения во всех местах соединений, после чего результаты измерений сравнивают. Пайки считаются удовлетворительными, если падение напряжения в них превышает падение напряжения в пайках с минимальными показателями не более чем на 10%.

У роторов с глубокими пазами может также происходить разрыв стержней из-за механических перенапряжений материала. Разрыв стержней в пазовой части короткозамкнутого ротора определяют следующим образом. Ротор выдвигают из статора и в зазор между ними забивают несколько деревянных клиньев, чтобы ротор не мог повернуться. К статору подводят пониженное напряжение не более 0,25 Uном. На каждый паз выступающей части ротора поочередно накладывают стальную пластину, которая должна перекрывать два зубца ротора. Если стержни целые, пластина будет притягиваться к ротору и дребезжать. При наличии разрыва притяжение и дребезжание пластины исчезают.

Двигатель разворачивается при разомкнутой цепи фазного ротора. Причина неисправности — короткое замыкание в обмотке ротора. При включении двигатель медленно разворачивается, а его обмотки сильно нагреваются, так как в замкнутых накоротко витках вращающимся полем статора наводится ток большой величины. Короткие замыкания возникают между хомутиками лобовых частей, а также между стержнями при пробое или ослаблении изоляции в обмотке ротора.

Это повреждение определяют тщательным внешним осмотром и измерением сопротивления изоляции обмотки ротора. Если при осмотре не удается обнаружить повреждение, то его определяют по неравномерному нагреву обмотки ротора на ощупь, для чего ротор затормаживают, а к статору подводят пониженное напряжение.

Равномерный нагрев всего двигателя выше допустимой нормы может получиться в результате длительной перегрузки и ухудшения условий охлаждения. Повышенный нагрев вызывает преждевременный износ изоляции обмоток.

Местный нагрев обмотки статора, который обычно сопровождается сильным гудением, уменьшением скорости вращения двигателя и неравномерными токами в его фазах, а также запахом перегретой изоляции. Эта неисправность может возникнуть в результате неправильного соединения между собой катушек в одной из фаз, замыкания обмотки на корпус в двух местах, замыкания между двумя фазами, короткого замыкания между витками в одной из фаз обмотки статора.

При замыканиях в обмотках двигателя вращающимся магнитным полем в короткозамкнутом контуре будет наводиться э. д. с, которая создаст ток большой величины, зависящий от сопротивления замкнутого контура. Поврежденная обмотка может быть найдена по величине измеренного сопротивления, при этом поврежденная фаза будет иметь меньшее сопротивление, чем исправные. Сопротивление измеряют мостом или методом амперметра — вольтметра. Поврежденную фазу можно также определить методом измерения тока в фазах, если к двигателю подвести пониженное напряжение.

При соединении обмоток в звезду ток в поврежденной фазе будет больше, чем в других. Если обмотки соединены в треугольник, линейный ток в двух проводах, к которым присоединена поврежденная фаза, будет больше, чем в третьем проводе. При определении указанного повреждения у двигателя с короткозамкнутым ротором последний может быть заторможенным или вращаться, а у двигателей с фазным ротором обмотка ротора может быть разомкнута. Поврежденные катушки определяют по падению напряжения на их концах: на поврежденных катушках падение напряжения будет меньше, чем на исправных.

Местный нагрев активной стали статора происходит из-за выгорания и оплавления стали при коротких замыканиях в обмотке статора, а также при замыкании листов стали вследствие задевания ротора о статор во время работы двигателя или вследствие разрушения изоляции между отдельными листами стали. Признаками задевания ротора о статор являются дым, искры и запах гари; активная сталь в местах задевания приобретает вид полированной поверхности; появляется гудение, сопровождающееся вибрацией двигателя. Причиной задевания служит нарушение нормального зазора между ротором и статором в результате износа подшипников, неправильной их установки, большого изгиб вала, деформации стали статора или ротора, одностороннего притяжения ротора к статору из-за витковых замыканий в обмотке статора, сильной вибрации ро-тора, который определяют щупом.

Ненормальный шум в двигателе. Нормально работающий двигатель издает равномерное гудение, которое характерно для всех машин переменного тока. Возрастание гудения и появление в двигателе ненормальных шумов могут явиться следствием ослабления запрессовки активной стали, пакеты которой будут периодически сжиматься и ослабляться под воздействием магнитного потока. Для устранения дефекта необходимо перепрессовать пакеты стали. Сильное гудение и шумы в машине могут быть также результатом неравномерности зазора между ротором и статором.

Повреждения изоляции обмоток могут произойти от длительного перегрева двигателя, увлажнения и загрязнения обмоток, попадания на них металлической пыли, стружек, а также в результате естественного старения изоляции. Повреждения изоляции могут вызвать замыкания между фазами и витками отдельных катушек обмоток, а также замыкание обмоток на корпус двигателя.

Увлажнение обмоток происходит в случае длительных перерывов в работе двигателя, при непосредственном попадании в него воды или пара в результате хранения двигателя в сыром неотапливаемом помещении и т. д.

Металлическая пыль, попавшая внутрь машины, создает токопроводящие мостики, которые постепенно могут вызвать замыкания между фазами обмоток и на корпус. Необходимо строго соблюдать сроки осмотров и планово-предупредительных ремонтов двигателей.

Сопротивление изоляции обмоток двигателя напряжением до 1000 в не нормируется, изоляция считается удовлетворительной при сопротивлении 1000 ом на 1 в номинального напряжения, но не менее 0,5 Мом при рабочей температуре обмоток.

Замыкание обмотки на корпус двигателя обнаруживают мегаомметром, а место замыкания — способом «прожигания» обмотки или методом питания ее постоянным током.

Способ «прожигания» заключается в том, что один конец поврежденной фазы обмотки присоединяют к сети, а другой — к корпусу. При прохождении тока в месте замыкания обмотки на корпус образуется «прожог», появляются дым и запах горелой изоляции.

Двигатель не идет в ход в результате перегорания предохранителей в обмотке якоря, обрыва обмотки сопротивления в пусковом реостате или нарушения контакта в подводящих проводах. Обрыв обмотки сопротивления в пусковом реостате обнаруживают контрольной лампой или мегомметром.

Обратная ЭДС и внутреннее сопротивление — 4QD

Регулятор скорости изменяет скорость двигателя, изменяя напряжение, подаваемое на двигатель. Так что же происходит с этим напряжением на двигателе? Обратное ЭДС.


Когда на двигатель подается напряжение, он вращается. Это «приложенное напряжение» представляет собой либо аккумулятор, либо напряжение, подаваемое на двигатель регулятором скорости. Он показан на диаграмме справа как Vs. Во время вращения якорь разрезает магнитное поле, и все мы знаем, что проводник, движущийся в магнитном поле, генерирует напряжение.Таким образом, движущийся якорь действует как генератор и генерирует напряжение («обратная ЭДС»).

По мере увеличения скорости двигателя эта обратная ЭДС увеличивается до тех пор, пока не станет почти равной напряжению, которое контроллер подает на двигатель.

Разница между питающим напряжением и обратной ЭДС — это напряжение, которое фактически выполняет работу по приведению в действие двигателя, поскольку оно подчиняется закону Ома, и именно эта разница напряжений должна изменяться при изменении нагрузки двигателя.

Если напряжение питания (на выходе контроллера) равно Vf, а напряжение обратной ЭДС — Vb, то мы можем сказать, что

Vf = Vb + IR, где I — ток, потребляемый двигателем, а R — сопротивление двигателя.Если двигатель слегка нагружен, ток небольшой, поэтому бит IR в уравнении мал, а скорость двигателя будет высокой, так что Vb почти равно Vf. Если нагрузка двигателя увеличивается, ток, который он потребляет, должен увеличиваться, поэтому бит IR становится больше и (если мы сохраняем Vf постоянным) двигатель должен немного замедлиться, чтобы Vb упал на величину увеличения IR.

В большинстве случаев водитель управляет регулятором скорости, поэтому он автоматически увеличивает скорость для компенсации большей нагрузки.

Например, типичный двигатель может иметь сопротивление R 50 мОм (т. Е. 0,1 ампер). Если мы подадим 24 В на двигатель, который слегка нагружен, поэтому потребляем только, скажем, 2 ампера, тогда

Vf = Vb + IR станет 24 = Vb + 0,05 x 2, ИК-член будет всего 0,1 вольт. Теперь, если мы загрузим двигатель так, чтобы он потреблял 30 ампер, член IR станет (30 * 0,05) — или 1,5 В. Скорость двигателя упадет на 6,25%. не огромная сумма.

Однако, если полная скорость двигателя ограничена 1/4 полной скорости, эффект несколько более заметен.1/4 полной скорости будет означать максимум 6 В на двигателе, используя цифры выше. Но это ограничение полной скорости не изменит I или R в нашем уравнении. Таким образом, падение ИК-сигнала будет по-прежнему 1,5 В. 1,5 В составляет 25% от 6 В, что очень важно.

Тепловые эффекты

Якоря двигателя намотаны медной проволокой. По мере нагревания меди ее сопротивление возрастает.

Инфракрасное напряжение, о котором мы говорили выше, теряется в виде тепла. Тепло равно текущему квадрату сопротивления, поэтому I 2 R.

Таким образом, нагруженный двигатель нагревается.Именно этот нагрев ограничивает длительный ток, который может выдержать двигатель.

Однако в двигателе много меди и много железа. На то, чтобы нагреться вся эта медь и железо, требуется довольно много времени — минут 15, а может и часа! Таким образом, в течение коротких периодов времени, возможно, в минуту, двигатель может поглощать огромное количество тепла, и обычно вполне безопасно запускать двигатель с мощностью, в 3 или 4 раза превышающей непрерывную мощность в течение минуты или около того.

Очевидно, что это время зависит от конструкции двигателя, но очень немногие производители двигателей указывают кратковременный рейтинг.

ИК-компенсация

Некоторые контроллеры двигателей имеют ИК-компенсацию. При этом контроллер измеряет ток двигателя, и по мере его увеличения он автоматически увеличивает выходное напряжение, чтобы частично компенсировать падение IR в двигателе. При правильной настройке это может быть очень эффективным. Однако неправильная установка приводит к изменению скорости двигателя и нестабильности. Поэтому он не включен в контроллеры 4QD из-за сложности его правильной настройки.

Эта правильная настройка еще больше усложняется тем, что по мере нагрева меди ее сопротивление увеличивается.Максимальная коррекция определяется сопротивлением холоду, но худшие падения (которые требуют наибольшей коррекции) будут происходить в сильно нагруженном (следовательно, горячем) двигателе.

Гораздо более эффективное решение этой проблемы — использование тахогенератора в качестве датчика скорости, который обсуждается в другом месте и который может быть применен к некоторым контроллерам 4QD.

% PDF-1.4 % 1121 0 объект > endobj xref 1121 112 0000000016 00000 н. 0000002615 00000 н. 0000002882 00000 н. 0000003035 00000 н. 0000003077 00000 н. 0000003136 00000 п. 0000003203 00000 н. 0000005085 00000 н. 0000005863 00000 н. 0000006141 00000 п. 0000006211 00000 н. 0000006312 00000 н. 0000006410 00000 н. 0000006519 00000 н. 0000006581 00000 н. 0000006706 00000 н. 0000006768 00000 н. 0000006884 00000 н. 0000007045 00000 н. 0000007185 00000 н. 0000007336 00000 н. 0000007453 00000 н. 0000007614 00000 н. 0000007745 00000 н. 0000007862 00000 н. 0000008037 00000 н. 0000008154 00000 н. 0000008285 00000 н. 0000008421 00000 н. 0000008553 00000 н. 0000008711 00000 н. 0000008827 00000 н. 0000008944 00000 н. 0000009060 00000 н. 0000009176 00000 п. 0000009292 00000 н. 0000009432 00000 н. 0000009582 00000 н. 0000009704 00000 н. 0000009849 00000 п. 0000010000 00000 п. 0000010170 00000 п. 0000010328 00000 п. 0000010444 00000 п. 0000010560 00000 п. 0000010676 00000 п. 0000010792 00000 п. 0000010968 00000 п. 0000011088 00000 п. 0000011232 00000 п. 0000011378 00000 п. 0000011537 00000 п. 0000011665 00000 п. 0000011797 00000 п. 0000011918 00000 п. 0000012055 00000 п. 0000012191 00000 п. 0000012327 00000 п. 0000012466 00000 п. 0000012614 00000 п. 0000012743 00000 п. 0000012864 00000 п. 0000012985 00000 п. 0000013085 00000 п. 0000013184 00000 п. 0000013281 00000 п. 0000013379 00000 п. 0000013477 00000 п. 0000013575 00000 п. 0000013673 00000 п. 0000013771 00000 п. 0000013869 00000 п. 0000013967 00000 п. 0000014065 00000 п. 0000014163 00000 п. 0000014261 00000 п. 0000014359 00000 п. 0000014457 00000 п. 0000014555 00000 п. 0000014654 00000 п. 0000014753 00000 п. 0000014852 00000 п. 0000014951 00000 п. 0000015127 00000 п. 0000015284 00000 п. 0000015589 00000 п. 0000015695 00000 п. 0000015719 00000 п. 0000016903 00000 п. 0000016926 00000 п. 0000017037 00000 п. 0000018021 00000 п. 0000018045 00000 п. 0000019340 00000 п. 0000019364 00000 п. 0000020638 00000 п. 0000020662 00000 п. 0000021965 00000 п. 0000021989 00000 п. 0000022096 00000 п. 0000022210 00000 п. 0000022314 00000 п. 0000023606 00000 п. 0000023630 00000 п. 0000024911 00000 п. 0000024935 00000 п. 0000025015 00000 п. 0000025233 00000 п. 0000028919 00000 п. 0000029126 00000 п. 0000005128 00000 н. 0000005840 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 1122 0 объект > endobj 1123 0 объект a_

Основы схемы привода + V.τ е. Замечания по применению промышленных цепей. Сопротивление и индуктивность обмотки

Замечания по применению AN235

Примечание по применению Привод шагового двигателя Томас Хопкинс Введение Специальные интегральные схемы значительно упростили управление шаговым двигателем.Чтобы применить эти микросхемы, разработчикам требуется немного специфики

. Подробнее

Сетевые реакторы и приводы переменного тока

Сетевые реакторы и приводы переменного тока Rockwell Automation Mequon Wisconsin Довольно часто линейные и нагрузочные реакторы устанавливаются на приводы переменного тока без четкого понимания того, почему и каковы положительные и отрицательные последствия

Подробнее

ГЕНЕРАТОРЫ ПРЯМОГО ТОКА

ГЕНЕРАТОРЫ ПРЯМОГО ТОКА Редакция 12:50 14 ноября 2005 г. ВВЕДЕНИЕ Генератор — это машина, которая преобразует механическую энергию в электрическую, используя принцип магнитной индукции.Этот принцип

Подробнее

Обратный преобразователь

Примечания к лекции по обратноходовому преобразователю ECEN4517! Получение обратного преобразователя: версия повышающего преобразователя с трансформаторной изоляцией! Типичные формы сигналов и вывод M (D) = V /! Обратный трансформатор

Подробнее

Источник питания постоянного тока

Дом D.C Понижение напряжения источника питания Электрическая изоляция Преобразует биполярный сигнал в униполярный полуволновой или двухполупериодный Сглаживает колебания напряжения Остается некоторая пульсация Уменьшает пульсации Стабилизирует выход

Подробнее

ПРИМЕЧАНИЕ AN470 ПО ПРИМЕНЕНИЮ

AN470 ЗАМЕЧАНИЕ ПО ПРИМЕНЕНИЮ КОНТРОЛЛЕР ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ L297 L297 объединяет все схемы управления, необходимые для управления биполярными и униполярными шаговыми двигателями.Используется с двойным мостовым драйвером, таким как

Подробнее

Управление двигателем постоянного тока Реверс

Январь 2013 г. Управление двигателем постоянного тока Реверсирование и «Ротор», который является вращающейся частью. В основном доступны три типа двигателей постоянного тока: — щеточный двигатель — бесщеточный двигатель — шаговые двигатели постоянного тока Электрические

Подробнее

Введение в блоки питания

Введение в источники питания ВВЕДЕНИЕ Практически каждое электронное оборудование, например компьютеры и их периферийные устройства, калькуляторы, телевизоры и Hi-Fi оборудование и инструменты питаются от источника постоянного тока

Подробнее

Основы моторики.Двигатель постоянного тока

Основные принципы работы двигателя Прежде чем мы сможем исследовать функцию привода, мы должны понять основные принципы работы двигателя. Он используется для преобразования электрической энергии, подаваемой контроллером, в механическую

. Подробнее

Понимание генератора переменного тока

http://www.autoshop101.com ЭТА АВТОМОБИЛЬНАЯ СЕРИЯ ГЕНЕРАТОРОВ РАЗРАБОТАНА КЕВИНОМ Р. САЛЛИВАНОМ ПРОФЕССОРОМ АВТОМОБИЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ SKYLINE COLLEGE SAN BRUNO, КАЛИФОРНИЯ ВСЕ ПРАВА ЗАЩИЩЕНЫ

Подробнее

Последовательные и параллельные схемы

Постоянный ток (DC) Постоянный ток (DC) — это однонаправленный поток электрического заряда.Термин DC используется для обозначения энергосистем, которые используют постоянное (не меняющееся со временем) среднее (среднее)

. Подробнее

Бумага по качеству электроэнергии №3

Влияние провалов напряжения на асинхронные двигатели Автор: М. Д. МакКаллох 1. ВВЕДЕНИЕ Понижения напряжения, вызванные неисправностями в системе, влияют на производительность асинхронных двигателей с точки зрения производства

Подробнее

Лекция — 4 схемы диодного выпрямителя

Базовая электроника (Полупроводниковые диоды модуля 1) Dr.Читралекха Маханта Кафедра электроники и техники связи Индийский технологический институт, лекция Гувахати — 4 схемы диодного выпрямителя

Подробнее

= V пик 2 = 0,707 В пик

ОСНОВНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА — НАЗНАЧЕНИЕ РЕКТИФИКАЦИИ И ФИЛЬТРА Предположим, вы хотите создать простой электронный блок питания постоянного тока, который работал бы от входа переменного тока (например, что-то, что вы могли бы подключить к стандартному

Подробнее

Двигатели и генераторы

Двигатели и генераторы Электромеханические устройства: преобразуют электрическую энергию в механическое движение / работу и наоборот. Работают на связи между токонесущими проводниками и магнитными полями. Подробнее

Двигатели постоянного тока

Двигатели постоянного тока ДВИГАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА Машина постоянного тока может работать как генератор и как двигатель.Глава 5. Электрические машины Вилди, 6 e Лектор: Р. Альба-Флорес Государственный колледж Альфреда Весна 2008 г. Когда машина постоянного тока

Подробнее

Eisflisfræði 2, vor 2007 г.

[Просмотр задания] [Печать] Eðlisfræði 2, vor 2007 30. Назначение индуктивности должно быть произведено в 2:00 ночи в среду, 14 марта 2007 г. Кредит за проблемы, представленные с опозданием, уменьшится до 0% после того, как крайний срок достигнет

. Подробнее

Теория асинхронного двигателя

Курс PDHonline E176 (3 PDH) Инструктор по теории асинхронных двигателей: Джерри Р.Беднарчик, П. 2012 PDH Online PDH Center 5272 Meadow Estates Drive Fairfax, VA 22030-6658 Телефон и факс: 703-988-0088 www.pdhonline.org

Подробнее

Дизайн-проект: силовой инвертор

Проектный проект: инвертор мощности Этот рабочий лист и все связанные файлы находятся под лицензией Creative Commons Attribution License, версия 1.0. Чтобы просмотреть копию этой лицензии, посетите http://creativecommons.org/licenses/by/1.0 /,

Подробнее

КОНТРОЛЛЕРЫ ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ L297

L297 ШАГОВЫЕ КОНТРОЛЛЕРЫ ДВИГАТЕЛЯ НОРМАЛЬНЫЙ / ПОЛОВИННЫЙ / ПОЛНЫЙ ШАГОВЫЙ РЕЖИМЫ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ПО ЧАСОВОЙ СТРЕЛКЕ / АНТИЧАСОВАЯ СТРЕЛКА РЕГУЛИРОВАНИЕ НАГРУЗКИ ТОК ПРОГРАММИРУЕМЫЙ ТОК НАГРУЗКИ СБРОС ВХОДА ДЛЯ НЕСКОЛЬКИХ ВНЕШНИХ КОМПОНЕНТОВ

Подробнее

Установка 33 Трехфазные двигатели

Модуль 33 Трехфазные двигатели Задачи: Обсудить работу двигателей с фазным ротором.Обсудите работу сельсиновых моторов. Обсудите работу синхронных двигателей. Определить направление вращения

Подробнее

Вопросы практики GenTech

GenTech Практические вопросы Тест базовой электроники: Этот тест оценит ваши знания и способность применять принципы базовой электроники. Этот тест состоит из 90 вопросов из следующих

Подробнее

Расчет трансформатора

Расчеты трансформаторов Трансформаторы Трансформаторы — одно из самых простых, но практичных устройств, используемых сегодня.Где бы вы ни находились, рядом всегда есть трансформатор. Они используются в цепях переменного тока

. Подробнее

Информация о приложении

Moog Components Group производит обширную линейку щеточных и бесщеточных двигателей, а также бесщеточные контроллеры. Цель этого документа — предоставить руководство по выбору и применению

. Подробнее

Индукторы.Теория переменного тока. Модуль 3

Модуль 3 Теория переменного тока Что вы узнаете в Модуле 3. Раздел 3.1 Электромагнитная индукция. Магнитные поля вокруг проводников. Соленоид. Раздел 3.2 Индуктивность и обратная э.д.с. Единица индуктивности. Факторы

Подробнее

Глава 22 Дополнительная электроника

Глава 22 Далее Стиральная машина с электроникой имеет задержку открытия дверцы после цикла стирки.Часть этой схемы показана ниже. По окончании цикла переключатель S замыкается. На данном этапе конденсатор

Подробнее

МОТОРНЫЙ ПРИВОД ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ЧАСТОТНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

ПРИВОД ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ЧАСТОТНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ 1.0 Характеристики стандартных двигателей переменного тока Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором — это тип электродвигателя, наиболее широко используемый в промышленности. Эта лидирующая позиция приводит в основном к

Подробнее

Рабочий лист EET272, неделя 9

Рабочий лист EET272 Неделя 9 ответьте на вопросы 1–5 в рамках подготовки к обсуждению викторины в понедельник.Завершите остальные вопросы для обсуждения в классе в среду. Вопрос 1 Вопросы AC становятся

Подробнее

Глава 4. LLC Резонансный преобразователь.

Глава 4 LLC Резонансный преобразователь 4.1 Введение В предыдущих главах обсуждались тенденции и технические проблемы для внешнего преобразователя постоянного тока в постоянный. Высокая удельная мощность, высокая эффективность и мощность

Подробнее

См. Хоренштейн 4.3 и 4.4

EE 462: Лаборатория № 4 «Схемы источников питания постоянного тока с использованием диодов». Автор: Drs. СРЕДНИЙ. Радун и К. Донохью (14 февраля 2007 г.), факультет электротехники и вычислительной техники, Университет Кентукки, Лексингтон, штат Кентукки, 40506 Обновлено

Подробнее

Топологии импульсных источников питания

Топологии импульсных источников питания Buck Converter 2008 Microchip Technology Incorporated.Все права защищены. Слайд заголовка веб-семинара 1 Добро пожаловать на этот веб-семинар по топологиям импульсных источников питания.

Подробнее

Рекомендации по применению AN-1095

Замечания по применению AN-1095 Конструкция выходного фильтра инвертора для моторных приводов с силовыми модулями IRAMS Cesare Bocchiola Содержание Стр. Раздел 1: Введение … 2 Раздел 2: Конструкция выходного фильтра

Подробнее

Последовательные и параллельные схемы

Последовательные и параллельные цепи Компоненты в цепи могут быть соединены последовательно или параллельно.При последовательном расположении компонентов они расположены на одной линии друг с другом, т. Е. Соединены встык. Параллель

Подробнее

Указания по применению AN-1118

Замечания по применению AN-111 IR331x: Датчик тока высокого давления P3, Дэвид Жакинод Содержание Страница Введение … 2 Внутренняя архитектура … 2 Обратная защита батареи … 2 Функция ожидания …

Подробнее

основы электроники

основы электроники схемы, устройства и приложения THOMAS L.FLOYD DAVID M. BUCHLA Урок 1: Диоды и их применение Двухполупериодный выпрямитель с центральным отводом Двухполупериодный выпрямитель с центральным отводом (CT)

Подробнее

Класс изоляции двигателей NEMA

Тепло убивает, и старый стандарт использования руки для определения температуры двигателя и того, был ли он перегрев, больше не применяется. Классы изоляции NEMA избавляют от догадок и дают производителю двигателя определенные рамки для работы.

Температура поверхности двигателя обычно на 30 ° C ниже, чем на обмотках.Итак, если мы посмотрим на изолированный двигатель класса F, который будет работать при 155 ° C, а затем вычтем 30 ° C, мы получим температуру поверхности 125 ° C. Это не обязательно означает, что он слишком горячий или работает неправильно (кстати, мы настоятельно не рекомендуем прикасаться к чему-либо, что имеет температуру 125 ° C). Проще говоря, современные двигатели могут быть слишком горячими, даже когда все работает, как должно.

Максимальные температурные характеристики изоляции обмотки двигателя имеют обозначение NEMA. Эти рейтинги определены как:

Класс: A 105 градусов C
Класс: B 130 градусов C
Класс: F 155 градусов C
Класс: H 180 градусов C

NEMA определяет допустимые превышения температуры для двигателей при работе с полной нагрузкой (и с коэффициентом эксплуатации, если применимо).Допустимое повышение температуры основано на эталонной температуре окружающей среды (40 ° C) и определяется «методом сопротивления», когда двигатель достигает теплового равновесия под нагрузкой, измеряется сопротивление обмоток. Сопротивление обмотки зависит от температуры обмотки.

Допустимое повышение температуры (при полной нагрузке) для 1,0 S.F. мотор:

A = 60 ° C
B = 80 ° C
F = 105 ° C
H = 125 ° C

Для 1.15 С.Ф. двигателя, допустимое превышение температуры NEMA (при эксплуатационном коэффициенте) составляет

A = 70 ° C
B = 90 ° C,
F = 115 ° C.

Для изоляции класса F, 1.0 S.F. Если мы прибавим допустимое превышение NEMA 105 ° C к эталонной температуре окружающей среды (40 ° C), получим двигатель, имеющий рабочую температуру (105 + 40) = 145 ° C.

Это дает нам разницу температур 10 ° C между максимальной температурой изоляции класса F (155 ° C) и допустимой максимальной температурой (145 ° C), что дает поправку на температуру «горячей точки» внутри обмотки.Общее сопротивление обмотки, конечно, складывается из сопротивлений более холодных концевых витков и более теплых обмоток в пазах статора.

Температурные характеристики изоляции двигателя (NEMA) Повышение температуры
1,0 Двигатель SF
1,15 Двигатель SF
Класс Темп. Окружающая среда Горячие точки Повышение @ 1,0 Повышение @ 1,15
A 105 +40 +5 60 70
B 130 +40 +10 80 90
Факс 155 +40 +10 105 115
H 180 +40 +15 120 не определено

Хотя это и не указано в NEMA, в настоящее время в промышленности принято называть допустимое превышение температуры для данного класса изоляции буквой превышения температуры.Например, повышение температуры на 80 ° C часто называют «классом B», поскольку 80 ° C — это максимально допустимое повышение температуры для 1,0 S.F. двигатель с изоляцией класса B и температурой окружающей среды 40 ° C. Это означает, что двигатель с изоляцией класса F и температурой нагрева 80 ° C называется двигателем F / B.

Современные изоляционные материалы означают, что изоляция класса F обычно используется для обмоток двигателя. С современным дизайном легко достижимо повышение температуры «класса B». Поэтому изоляция класса F с повышением температуры класса B дает нам тепловой запас в 25 ° C, потенциально увеличивая срок службы двигателя до 5 раз.

Влияние термического износа на срок службы изоляции

При превышении определенного температурного порога изоляция ухудшается с нарастающей скоростью, которая примерно удваивается на каждые 10 ° C повышения температуры.

Например, изоляция класса F теряет ½ своей механической прочности после 20 000 часов работы при номинальной температуре. Очевидно, что на этом этапе изоляция не просто выйдет из строя, она будет значительно ослаблена.

• 20 000 часов (2.5 лет) при 155 ° C
• 10 000 часов (1,25 года) при 165 ° C, или аналогичным образом 40 000 часов (5 лет) при 145 ° C
• 5 000 часов (<1 года) при 175 ° C или аналогичным образом, 80 000 часов (10 лет) при 135 ° C

В реальном мире двигатели не работают постоянно при одной температуре, так как нагрузка и температура окружающей среды различаются. Однако, как только возникло ухудшение, оно необратимо. Однако снижение рабочей температуры может предотвратить дальнейшее ухудшение.

Наконец, не забывайте, что существует разница в 10 ° C между измерениями температуры с помощью сопротивления и встроенных детекторов (элементов сопротивления или термопар).Повышение температуры класса F
на 105 ° C по сопротивлению, 115 ° C по встроенному термодатчику. Поэтому не забудьте установить правильный уровень тепловой защиты внутри привода.

Drives and Automation Ltd — это независимый универсальный магазин, предлагающий полный спектр продуктов для промышленной автоматизации и услуг системной интеграции. Мы предлагаем приводные модули, двигатели, системы управления и решения PLC / SCADA. Независимые консультации предоставляются по наиболее подходящему продукту в зависимости от области применения. Кроме того, мы предлагаем различные аксессуары для приводов.Мы являемся британским агентом по продаже двигателей переменного и постоянного тока Sicme Motori.

ECE 494 — Лаборатория 5: Испытания под нагрузкой трехфазного асинхронного двигателя и измерение пускового тока


Цели

  • Для измерения пускового тока при запуске двигателя.
  • Для получения рабочих характеристик нагрузки трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

Оборудование

  • Два цифровых мультиметра и измеритель качества электроэнергии Fluke с банановыми кабелями со склада
  • Один тахометр со склада.
  • Измеритель мощности One Black Box
  • Нагрузочная стойка с одним резистором. (Регулируемая тележка HMRL)
  • Один трехфазный вариак.
  • Один настольный источник питания постоянного тока с несколькими диапазонами (PSW 250-4,5)

Фон

Трехфазный асинхронный двигатель имеет трехфазную обмотку на статоре. Ротор либо намотанный, либо из меди. стержни закорочены на каждом конце, в этом случае это называется короткозамкнутым ротором.Трехфазный ток, потребляемый статором от Трехфазный источник питания создает магнитное поле, вращающееся с синхронной скоростью в воздушном зазоре. Магнитный поле сокращает проводники ротора создают электродвижущие силы, которые вызывают в них токи. Согласно закону Ленца, ЭМП должны противодействовать причина, которая их производит; это означает, что ротор должен вращаться в направлении магнитного поле, созданное статор. Если бы ротор мог достигать синхронной скорости, в нем не было бы наведенной ЭДС.Но за счет потерь скорость всегда меньше синхронной скорости.

В этом эксперименте асинхронный двигатель приводит в действие генератор постоянного тока. Поле генератора постоянного тока возбуждается отдельно. Загрузка Генератор с помощью резисторной стойки нагрузки, в свою очередь, нагружает двигатель. Когда двигатель приводит в движение нагрузку, он должен создавать больший крутящий момент. Поскольку крутящий момент пропорционален произведению магнитного потока и тока, с увеличением нагрузки относительная скорость (скольжение) между ротором и вращающееся магнитное поле также должно увеличиваться.

Трехфазный асинхронный двигатель действует как трансформатор, вторичная обмотка которого может вращаться. Основное отличие в том, что нагрузка механическая. Кроме того, сопротивление магнитному полю больше из-за наличия воздушного зазора, через который мощность статора передается на ротор. Ток холостого хода двигателя иногда достигает 30-40% от полной нагрузки. значение. Производительность асинхронного двигателя может быть определена косвенно путем нагрузки генератора постоянного тока, соединенного с его валом, как есть. сделано в этом эксперименте.


Соответствующие уравнения

  1. Данные без нагрузки:
  2. I a0 = Линейный ток в амперах

    (5,1)


    В t = Напряжение на клеммах в вольтах.

    (5,2)


    P 0 = Входная мощность (сумма обоих показаний ваттметра).

    (5,3)


    N 0 = Скорость двигателя в об / мин.

    (5,4)


  3. Данные нагрузочного теста:

  4. I a = Линейный ток в амперах.

    (5,5)


    В t = Напряжение на клеммах в вольтах.

    (5,6)


    P = входная мощность (сумма обоих показаний ваттметра).

    (5,7)


    N = скорость двигателя в об / мин.

    (5,8)

  5. Прочие данные:
  6. R a = Измеренное сопротивление статора по фазе

    (5,9)


  7. Потери в сердечнике (включая потери на трение и ветер) по
  8. (5.10)


  9. Выходная механическая мощность
  10. (5,11)

    Где

    (5,12)


    (5,13)


    N с = 120 f / p синхронная скорость

    (5,14)


    f = частота = (60 Гц)

    (5,15)


    p = количество полюсов = 4

    (5,16)


  11. Поскольку одна лошадиная сила равна 746 Вт, мы используем преобразование

  12. (5.17)

    P м (л.с.) = P м (Вт) / 746

  13. Крутящий момент

  14. (5,18)

  15. Коэффициент мощности при любой нагрузке рассчитывается с использованием

  16. (5,19)

  17. КПД равен

  18. (5.20)

Prelab

Асинхронным двигателям

присвоены коды NEMA, которые указывают возможный диапазон их пускового тока.


Буквы кода NEMA KVA
Код кВА / л.с. Код кВА / л.с.
А 0–3,14

L 9,0–9,99
В 3,15–3,54 M 10,0-11,19
С 3,55–3,99 N 11.2-12.49
D 4,0–4,49 P 12,5-13,99
E 4,5–4,99 R 14,0-15,99
Ф. 5,0-5,59 S 16,0-17,99
G 5,6-6,29 Т 18.0-19,99
H 6.3-7.09 U 20,0-22,39
Дж 7,1–7,99 В 22.4 и выше
К 8,0–8,99

В таблице указано отношение пусковой кВА (суммарно все три фазы) к номинальной мощности в л.с.

  1. Учитывая, что наши двигатели рассчитаны на 3 л.с. и соответствуют коду J NEMA, рассчитайте пиковый пусковой ток на однофазный с линейным напряжением 208 В (фазное напряжение 120).
  2. Определите, как подключить счетчики в схему на рисунке 5.1 для измерения:
    1. Полная мощность (Вт) асинхронного двигателя. Показать соединения с аналоговыми ваттметрами мощности и измерителями качества электроэнергии (Fluke 43B). Подсказка: двухваттный метод измерения мощности.
    2. Клемма переменного напряжения В т асинхронного двигателя.
    3. Линейный ток I a .
    4. Напряжение генератора В пост. Тока
    5. Ток нагрузки генератора I dc

Часть I. Трехфазный асинхронный двигатель — испытания под нагрузкой

  1. Запишите спецификации асинхронного двигателя (IM)
  2. Установите и измерьте сопротивление грузовой стойки так же, как в предыдущем эксперименте, для 6 различных чтения.Он должен находиться в диапазоне от 500 Ом до 30 Ом. Используйте последовательно две группы тележки, так как они рассчитаны на 120 В. Настройки переключателей на двух банках должны быть одинаковыми.
  3. Подключите цепь, как показано на рисунке 5.1. и поверните реостат шунтирующего поля панели стола на максимальное сопротивление (CW). Примечание. Убедитесь, что ваши измерители мощности могут выдерживать ток, рассчитанный вами в предварительной лаборатории. Если они не могут тогда вам нужно закоротить катушку тока до тех пор, пока двигатель не будет запущен.Если в вашем измерителе мощности есть токовые клещи и номинальный ток меньше, чем вы определили, поместите зажим вокруг измеряемого провода только после запуска двигателя.
  4. Подключите источник питания переменного тока от настольной панели к трехфазному вариатору и подключите его выход к цепи.
  5. Включите настольный источник питания постоянного тока и нажмите кнопку настройки, чтобы отрегулировать выходное напряжение до 240 В и ток (IF) до 0,275 А с помощью его ручек.Перед включением двигателя отрегулируйте выход трехфазного переменного тока на 208 В между фазами.
  6. Нажмите кнопку выхода источника постоянного тока, чтобы подключить источник постоянного тока 240 В к шунту возбуждения двигателя постоянного тока для генерации тока возбуждения IF.
  7. При отсутствии нагрузки, подключенной к стойке резисторной нагрузки, нажмите кнопку пуска на панели стенда, чтобы запустить двигатель, отсоедините провод, замыкающий токовую катушку ваттметра, или поместите токовые клещи вокруг провода, чтобы получить показания мощности.Если индикатор ваттметра отклоняется в неправильном направлении, просто поменяйте местами соединения. на стороне напряжения счетчика. Запишите напряжение переменного тока на клеммах В t , скорости, показания обоих ваттметров и напряжения нагрузки постоянного тока V dc . в таблице 5.1 (без данных нагрузки)
  8. Подключите стойку нагрузки резисторов к клеммам якоря генератора. Для каждого значения нагрузки запишите показания V t , I a , W 1 , W 2 , V dc скорость N и I dc (шкала 10 А) в таблице 5.1. (Данные нагрузочного теста)
  9. Отключите питание; отключите двигатель от источника питания. Измерьте сопротивление между двумя выводами привода асинхронный двигатель. Резистор обмотки статора R a составляет половину сопротивления значение, измеренное между клеммами источника питания асинхронного двигателя с маркировкой L 1 и L 2 на скамейке. Это происходит потому, что при соединении звездой соединяются две фазы. последовательно между клеммами L 1 и L 2 .

Отчет

  1. Показать характеристики асинхронного двигателя.
  2. Полная таблица 5.2.
  3. Постройте график КПД η, коэффициента мощности pf, скорости N, мощности и крутящего момента. T м против входного тока I a вкл. тот же график.
  4. Объясните формы графиков pf, об / мин и КПД

Часть II. Пусковой ток.

В этой части вы будете измерять пусковой ток вашего асинхронного двигателя. Буквы кода NEMA на двигателе проинформируйте пользователя о примерном пусковом токе. Убедитесь, что вы записали код NEM A и номинальную мощность машины.

Используйте USB-кабель с оптической связью для подключения измерителя к компьютеру. Запустите программное обеспечение Flukeview на компьютере и убедитесь, что он подключен к вашему счетчику. Если нет, посмотрите диспетчер устройств, чтобы определить порт, к которому он подключен. к, а затем выберите этот порт для программного обеспечения Flukeview.

Используйте ту же схему подключения, что и в части I. Выберите Пусковой ток в меню измерителя. Введите время измерения 1 секунду. Параметр, обозначенный как максимальный ток, на самом деле является током на деление экрана. Настройте зонд и измеритель так, чтобы Прочтите значение пускового тока, рассчитанное в вашей предварительной лаборатории.

Переместите меню пускового тока в начало. Когда вы будете готовы, нажмите пуск на счетчике, а затем кнопку пуска двигателя. Метр не начнет измерения, пока не обнаружит текущий поток.Измеритель должен отображать кривую текущего времени. Используйте программное обеспечение Fluxview чтобы зафиксировать этот сигнал для вашего отчета. Лучше всего записать данные в электронную таблицу Excel, чтобы вы могли управлять графиком для лучшего просмотра.


Отчет

  1. Показать зафиксированную волну пускового тока.
  2. Опишите любые примечательные особенности пускового тока. Вы можете их объяснить?
  3. Какое максимальное абсолютное значение тока во время броска тока?
  4. Определите расчетный пусковой ток асинхронного двигателя (IM), используя его код NEMA.
  5. Как долго сохраняется пусковой ток?

Таблица 5.1: Данные эксперимента
правый левый
Ом
V т
Вольт
I
Ампер
Вт 1
Ватт
Вт 2
Ватт
P = W 1 + W 2
Ватт
I постоянного тока
Ампер
В постоянного тока
Вольт
N
об / мин

Таблица 5.2: Расчетные данные
I пф N л.с. T м η

Обсуждение

  1. Кратко обсудите любые два метода запуска и промышленный асинхронный двигатель.
  2. Отчет о влиянии переключения любых двух клемм трехфазного источника питания на вращение.

Сопротивление обмотки двигателя Tuhorse

Статическое сопротивление обмотки двигателя Tuhorse (при 25 ° C)
Линейное сопротивление (Ом)
кВт Вольт BL-YL YL — КРАСНЫЙ BL — КРАСНЫЙ

Соединение обмотки

Автоматический выключатель

, используемый в панели энергоснабжения

3 «Однофазный, 3-проводной
3/4 л.с. 0.55 230 4,6 11,3 16 3-проводной 15
1HP 0,75 230 3,7 8,3 12 3-проводный 15
4 дюйма, однофазный, 230 В, 3-проводный
1HP 0.75 230 2,7 5,1 7,8 3-проводный 15
1,5 л.с. 1,1 230 2,2 3,6 5,8 3-проводный 20
2HP — 2015 г. и ранее 1,5 230 1,5 3,7 4.1 3-проводный 25
2HP — 2016 и после 1,5 230 1,5 2,6 4,1 3-проводный 25
3HP — 2015 г. и ранее 2,2 230 1,1 2,7 3,8 3-проводный 30
3HP — 2016 и после 2.2 230 1,1 2,1 3,3 3-проводный 30
5 л.с. 3,7 230 0,9 2,2 3,1 3-проводный 50
4 «однофазный, 2-проводный
1HP 0.75 230 2,7 2-проводной 20
1,5 л.с. 1,1 230 2,1 2-проводной 25
4 «3 фазы 230 В
2HP 1.5 230 2,5 2,5 2,5 Дельта 20
3 л.с. 2,2 230 1,5 1,5 1,5 Дельта 25
5.5 л.с. 4 230 0,9 0,9 0,9 Дельта 30
4 «3 фазы 460 В
3 л.с. 2.2 460 6,1 6,1 6,1 звезда 15
5.5 л.с. 4 460 3,6 3,6 3,6 звезда 20
6 «3 фазы 230 В
10HP с масляным охлаждением 7.5 230 0,5 0,5 0,5 Дельта 60
10HP с водяным охлаждением 7,5 230 0,4 0,4 0,4 Дельта 60
20HP с масляным охлаждением 15 230 0,2 0,2 0.2 2-треугольник 100
20HP с водяным охлаждением 15 230 0,2 0,2 0,2 2-дельта 100
6 дюймов, 3 фазы, 460 В
10HP с масляным охлаждением 7.5 460 2 2 2 звезда 35
10HP с водяным охлаждением 7,5 460 1,7 1,7 1,7 звезда 35
20 л.с. с масляным охлаждением 15 460 0,8 0,8 0.8 Дельта 60
20 л.с. с водяным охлаждением 15 460 0,8 0,8 0,8 Дельта 60
30 л.с. с масляным охлаждением 22 460 0,5 0,5 0,5 Дельта 80
30 л.с. с водяным охлаждением 22 460 0.6 0,6 0,6 Дельта 80
Солнечная
1000 Вт 110 В 4 « 1 110 0,6 0,6 0,6 Дельта НЕТ
500 Вт 48 В 3 « 0.5 48 0,4 0,4 0,4 Дельта НЕТ
210W 36V 3 « 0,21 36 0,5 0,5 0,5 Дельта НЕТ
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *