Каково сопротивление обмотки асинхронного двигателя? Самостоятельный ремонт - услуги электромонтажа, строительства и ремонта

Сопротивление изоляции должно бытьв статоре не менее 0,5 мОм; в фазе ротора не менее 0,2 мОм; мин. сопротивление изоляции Минимальное сопротивление изоляции датчиков температуры не нормируется.

Проверка короткого замыкания Короткое замыкание обмотки Проверьте обмотки на каркасе обмотки. Лучший способ сделать это – использовать “мегомметр”, установить напряжение, подключить один щуп к намоткаа другой – к корпусу. Сопротивление, измеренное при измеренное сопротивление Сопротивление нормализуется. Для двигателей с номинальным напряжением 0,4 кВ это должен быть Не менее 500 кОм при измерительном напряжении мегаомметра 500 В.

Проверка двигатель с помощью мультиметра

Для измерения сопротивления намотка устанавливается в режиме омметра с щупами, подключенными к паре проводов. Предел измерения составляет 200 Ом или менее. Необходимо проверить сопротивление всех трех последовательно соединенных обмоток последовательно соединенные обмотки. Полярность омметра не имеет значения.

Цифровой омметр – это современный электронный прибор, который может измерять сопротивление в широком диапазоне (фото справа).

Содержание

Почему необходимо проверять сопротивление изоляции

Если сопротивление изоляции двигателей не проверяется регулярно Сопротивление изоляции двигателей – Со временем он может высохнуть или чрезмерно износиться и перестать выполнять свою защитную функцию. И такая ситуация может иметь серьезные последствия, из которых короткое замыкание – самое неприятное. Часто происходит возгорание изоляции и других горючих материалов, которое постепенно перерастает в полномасштабный пожар.

Поэтому организация и проведение измерений сопротивления изоляции электродвигателей является одной из основных задач служб, отвечающих за поддержание электрооборудования в хорошем техническом состоянии. Если она будет выполнена вовремя и в соответствии с утвержденным графиком работ, это позволит избежать серьезных последствий (предотвратить выход из строя дорогостоящего оборудования).

Минимальное сопротивление изоляции, R, рассчитывается путем умножения номинального напряжения, U

обмотки двигателя: лучшие соединения и схемы подключения. Инструкции по изготовлению и проверке обмотки своими руками

Электромотор постоянно работает на высокой мощности, поэтому неудивительно, что механизм часто выходит из строя. Наиболее распространенной формой поломки является так называемая обмотка – медная, алюминиевая или бронзовая проволока, помещенная в пазы и соединенная на концах обмоточными кольцами.

В случае скачков напряжения, гидравлических ударов или перегрева из-за перегрузки изоляция на слое обмотки нарушается, и возникающее короткое замыкание расплавляет металлические стержни.

Однако дорогостоящая замена не всегда необходима после такой поломки, поскольку, понимая технологию обмотки электродвигателей, вы можете сами ограничить ущерб. Также рекомендуется регулярно проверять состояние провода своими руками и своевременно проводить локальный ремонт.

Всю необходимую для этого информацию – включая пошаговые инструкции – вы найдете ниже.

Какой должна быть обмотка

Обмотка – это кусок проводника, закрепленный кольцами в корпусе двигателя. Для его установки необходимо соблюдение нескольких условий:

Проводник равномерно распределяется по всей покрываемой площади;
Форма и площадь поперечного сечения проводника соответствуют друг другу;
Сверху наносится слой изоляции (лак);
Соединение должно обеспечивать хороший контакт.

Если хотя бы одно из этих условий не выполняется, процессы в двигателе изнашиваются, теряют мощность, скорость и повреждаются.

В большинстве случаев схема подключения обмоток двигателя имеет форму звезды или треугольника, но существуют и другие варианты. Концы проводов подключаются к специальным внешним клеммным колодкам; соединения внутри корпуса наблюдаются редко.

Возможные неисправности

Обмотка является довольно хрупкой частью двигателя, поэтому ее нестабильная работа может привести к многочисленным поломкам:

Обрыв провода и потеря передачи тока;
Короткое замыкание из-за повреждения изоляции;
Короткое замыкание между отдельными катушками, их независимое “отключение” от системы;
Повреждение изоляции.

Как определить неисправность

Фотографии обмоток электродвигателя показывают, что неисправность часто видна невооруженным глазом: провода оплавлены, почернели, присутствует влага, ощущается запах гари, присутствуют сломанные детали. Если обнаружены неприятные симптомы, сомнений в необходимости ремонта больше нет, и двигатель отправляется в мастерскую.

Помимо осмотра, существуют и другие способы проверки обмотки двигателя при отсутствии внешних “симптомов”. Для их проведения требуется специальный прибор, который можно заменить простым мультиметром в домашних условиях. Например, следующее сообщение может указывать на проблему с обмоткой:

Сравните токи на фазах двигателя под нагрузкой (если механизм работает, значения будут одинаковыми).

Измерьте значения при различных токах в каждой секции обмотки, запишите информацию в таблицу или на график. Сравните данные, которые при нормальной работе не должны сильно отклоняться от одной и той же закономерности.

Шаровой метод

Подключайте симметричные напряжения от трех фаз с низким номинальным током.
Подключите к каждой фазе понижающий трансформатор с одинаковыми рабочими значениями.
Подайте напряжение (и ни в коем случае не перегружайте ток!).
Одновременно внесите в создаваемое магнитное поле небольшой стальной шарик (диаметром 1-3 см).
Наблюдайте за действием объекта: если шарик вращается синхронно, то все в порядке, если останавливается, то в этой точке происходит короткое замыкание.

Как завернуть

Пошаговая инструкция по намотке двигателя выглядит следующим образом:

Осмотрите механизм, как показано на рисунках выше, выявите проблемные участки, определите фронт работ.
Подготовьте расходные материалы (соответствующий тип провода, изоляцию и пропитку для склеивания).
Подготовьте машину к работе.
Присоедините стартер двигателя к машине.
Правильно оберните машину.
Нанесите пропитывающее средство толстым слоем на всю поверхность.
Нанесите изоляционный слой.
Впитайте изоляцию.
Просушите устройство в подходящем сушильном шкафу.
Проверьте качество упаковки.

Обмотка двигателя является важной частью системы, обеспечивая непрерывную и равномерную подачу тока от стартера ко всем остальным частям двигателя. Повреждение обмотки ставит под угрозу всю работоспособность машины и, если ее вовремя не отремонтировать, может привести даже к разрушению машины.

Регулярная диагностика позволит сразу же выявить проблему, устранить ее и тем самым продлить срок службы двигателя.

Изображение обмотки двигателя

На этой же диаграмме показаны вольт-токовые характеристики обмоток. Просто измерьте различные токи и запишите их в таблицу или постройте график. Если нет значительных отклонений по сравнению с аналогичными обмотками, то межобмоточное замыкание отсутствует.

Перед проверкой двигателя на наличие неисправностей убедитесь, что кабель и штекер находятся в идеальном состоянии. В нормальных условиях горящий индикатор указывает на отсутствие неисправностей в электроснабжении прибора.

Если обнаружено, что двигатель находится под напряжением, его необходимо снять с прибора, при этом прибор должен быть полностью обесточен.

Якорь и статор двигателя необходимо проверить с помощью мультиметра. Последовательность измерений зависит от модели электроагрегата, но перед проверкой двигателя убедитесь, что измерительный прибор находится в исправном состоянии.

Наиболее распространенной “неисправностью” мультиметров является падение заряда батареи, в этом случае вы можете получить искаженные измерения сопротивления.

Еще одним важным условием правильного тестирования электрического агрегата является приостановка всех других занятий и посвящение всего своего времени проведению диагностических работ, иначе легко упустить из виду элемент обмотки двигателя, который может быть причиной неисправности.

Если какое-либо оборудование отключено для тестирования, проведите его собственное испытание изоляции, используя напряжение, которое не повредит ему. Результат должен соответствовать британскому стандарту или не менее 0,5 мегаом, если это не указано в стандарте.

Изоляция двигателя

При испытании электродвигателя после ремонта или хранения одним из важных параметров является сопротивление изоляции.

Измерение сопротивления изоляции двигателя

Испытание изоляции может быть проведено различными способами.

Проверка изоляции с помощью мегомметра

Сопротивление измеряется с помощью механического или электронного мегомметра.

Важно: Проверьте изоляцию двигателей до 380 В тестером на 500 В, а от 0,4 до 1 кВ – прибором на 1000 В.

Перед проверкой сопротивления изоляции электродвигатель проверяется на отсутствие повреждений корпуса. Влажный электродвигатель перед испытанием необходимо высушить. Рекомендуется отсоединить все обмотки друг от друга, чтобы проверить изоляцию между ними.

Процедура измерения сопротивления изоляции:

подсоедините провода или установите переключатель в положение “мегомметр”;
проверьте мегомметр, замкнув клеммы и сделав короткое измерение;
результат должен быть приблизительно равен “0”;
подсоедините один провод к тестируемой катушке, а другой – к незакрашенному участку кузова или другой обмотке
поворачивайте рукоятку в течение 15-60 секунд с частотой 120 оборотов в минуту
не прерывая вращения кривошипа, проверьте показания.

Обмотка и корпус или две обмотки с изоляцией между ними образуют конденсатор. Во время измерения этот конденсатор заряжается до напряжения мегаомметра 500 или 1000 В. Поэтому после завершения теста необходимо закоротить клеммы прибора и выход измерителя.

Испытание изоляции обмотки

Это испытание используется для проверки изоляции между катушками асинхронных машин.

Для этого после запуска двигателя с короткозамкнутым ротором, вращающегося без нагрузки, двигатель подключается к более высокому напряжению.

Это напряжение на 30% выше номинального, а время работы в таких условиях составляет 3 минуты. Включение машины осуществляется с помощью амперметров, установленных на каждой фазе.

В конце испытания напряжение снижается до номинального значения, и машина отключается.

Важно! Напряжение плавно увеличивается и уменьшается с помощью регулируемого автотрансформатора или электронного источника питания.

При появлении шума, стука, дыма или “плавающих” показаний амперметра двигатель отключается и отправляется на ремонт.

Испытания машины с фазированным ротором проводятся в заторможенном состоянии с выключенным ротором.

Испытание изоляции на перенапряжение переменного тока

Это испытание проводится на трансформаторе с плавной регулировкой напряжения на вторичной обмотке.

Испытательное оборудование также включает в себя автоматический выключатель с уставкой защиты от сверхтока, достаточной для отключения установки в случае неисправности.

Вторичная обмотка соединена с обмоткой машины и корпусом.

Продолжительность испытания составляет 1 минуту для испытания изоляции между обмотками и корпусом и 5 минут для испытания изоляции между обмотками. Для испытания между обмотками напряжение подается на одну из обмоток, а другие обмотки подключаются к корпусу.

Напряжение плавно повышается и понижается в течение 10 секунд от 50%Inom до 200%Inom.

Стандарты сопротивления изоляции для электрических машин

В правилах устройства электроустановок сопротивление изоляции электродвигателей регламентируется в зависимости от конструкции и мощности оборудования.

Допустимое сопротивление изоляции асинхронных машин

При измерении изоляции асинхронных двигателей необходимо разобрать соединение обмоток статора в звезду или треугольник и проверить каждую обмотку относительно корпуса и друг друга. Испытания должны проводиться при температуре машины 10-30°C.

Сопротивление изоляции должно быть:

в статоре не менее 0,5 мОм;
в фазном роторе не менее 0,2 мОм;
Минимальное сопротивление изоляции датчиков температуры не регулируется.

Чтобы избежать использования справочника, 1mΩ обычно считается приемлемым сопротивлением. Меньшие значения указывают на незначительные нарушения, которые в конечном итоге приведут к выходу из строя электрической машины.

Важно: Чтобы избежать подобной ситуации, рекомендуется отправить машину в специализированную компанию для промежуточного ремонта.

Изоляция двигателей постоянного тока

Для проверки изоляции в машинах постоянного тока щетки можно вынуть из щеткодержателя или подложить под них изоляционный материал.

Измерение происходит между различными частями контура машины:

обмотки возбуждения и коллектора якоря;
щеткодержатель и корпус машины;
коллектор и корпус якоря;
обмотки возбуждения и корпус машины.

Важно: Если возможно, катушки обмотки возбуждения отсоединяются друг от друга и испытываются отдельно.

Минимально допустимое сопротивление изоляции зависит от температуры и номинального напряжения электрической машины. При температуре 20°C это так:

220 В – 1,85 мОм;
440 В – 3,7 мОм;
660 В – 5,45 мОм.

Помимо обмотки и якоря, измеряется также сопротивление обмотки возбуждения и полосы якоря. Это проверяется между самой лентой и корпусом и обмоткой, к которой она прикреплена. Это значение не должно быть меньше 0,5 мОм.

Причины низкого сопротивления

Существует несколько причин низкого сопротивления изоляции.

Перегрев машины

Такая ситуация возникает из-за перегрузки машины или обрыва фазы в трехфазных двигателях. Эта проблема не может быть решена в мастерской, и машину необходимо отправить в специализированную компанию для замены обмотки.

Защитные устройства могут помочь предотвратить этот тип неисправности:

Тепловое реле отключает машину в случае перегрузки;
Реле напряжения отключает машину, если одна из фаз отсутствует или напряжение в сети слишком низкое.

Важно: Для лучшей защиты внутри электродвигателей установлены температурные датчики. На новых машинах они устанавливаются в процессе производства, а на старых машинах они могут быть установлены в рамках текущего или капитального ремонта.

Сушка двигателя

Если низкое сопротивление вызвано попаданием влаги на двигатель или хранением его во влажном месте, двигатель можно просушить. Для этого его необходимо разобрать, сняв крышки подшипников и вынув ротор. Это делается для того, чтобы влага могла свободно выходить.

Если нет возможности подключить электродвигатель к сети, сопротивление обмотки можно определить косвенным путем. Подключите 12-вольтовую батарею последовательно с реостатом 20 Ом. С помощью мультиметра (амперметра) установите реостат на 0,5 – 1 А. Подключите собранное устройство к испытуемой обмотке и измерьте падение напряжения.

ИЗМЕРЬТЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ ОБМОТОК ДВИГАТЕЛЯ.

Если электродвигатель не запускается сразу после поставки, его необходимо защитить от внешних воздействий, таких как влага, температура и грязь, чтобы предотвратить повреждение изоляции. Сопротивление изоляции следует измерять перед включением двигателя после длительного хранения.

Если двигатель хранится в среде с высокой влажностью, необходимо регулярно проводить измерения. Практически невозможно сформулировать какие-либо стандарты для минимального фактического сопротивления изоляции электродвигателя, поскольку сопротивление зависит от конструкции электродвигателя, используемого изоляционного материала и номинального напряжения. Исходя из опыта эксплуатации, можно предположить, что минимальное сопротивление изоляции составляет 10 МОм.

Сопротивление изоляции измеряется с помощью мегаомметра – омметра с большим диапазоном сопротивления. Сопротивление измеряется между обмотками и заземлением двигателя с помощью постоянного напряжения 500 В или 1000 В. Во время и сразу после измерения на клеммах может присутствовать опасное напряжение, к которому нельзя прикасаться.

Сопротивление изоляции:

Минимальное сопротивление изоляции новых обмоток или обмоток после очистки или ремонта относительно “земли” составляет 10 мегаом или более.

Минимальное сопротивление изоляции, R, рассчитывается путем умножения номинального напряжения, U n , на фиксированный множитель 0,5 MΩ/кВ. Например: если номинальное напряжение составляет 690 В = 0,69 кВ, минимальное сопротивление изоляции составляет 0,69 кВ ½ 0,5 МОм / кВ = 0,35 МОм.

Измерение сопротивления изоляции двигателя:

Минимальное сопротивление изоляции обмоток относительно земли измеряется при 500 В постоянного тока. Температура обмотки должна составлять 25°C +/- 15°C.

Максимальное сопротивление изоляции должно быть измерено при напряжении 500 В постоянного тока при рабочей температуре обмотки 80-120°C, в зависимости от типа двигателя и его КПД.

Проверьте сопротивление изоляции обмоток электродвигателя:

Если сопротивление изоляции нового двигателя, двигателя после очистки или ремонта, который некоторое время не эксплуатировался, составляет менее 10 МОм, это можно объяснить тем, что в обмотки попала влага и их необходимо просушить.

Если двигатель работал в течение длительного времени, минимальное сопротивление изоляции может снизиться до критического уровня. Двигатель будет продолжать работать, если сопротивление изоляции снизится до минимального расчетного значения. Однако, если такое падение сопротивления зарегистрировано, электродвигатель должен быть остановлен во избежание риска поражения электрическим током обслуживающего персонала.

Читайте далее: