Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Неисправности электрооборудования и способы их устранения — Междуфазное замыкание двигателя

Неисправности электрооборудования и способы их устранения — Междуфазное замыкание двигателя

Содержание материала

  • Неисправности электрооборудования и способы их устранения
  • Устройство силового трансформатора
  • Принцип действия трансформатора, хх и кз
  • Пускорегулирующая аппаратура
  • Устройство электрических машин постоянного тока
  • Принцип действия генератора и двигателя постоянного тока
  • Двигатели постоянного тока с различными системами возбуждения
  • Устройство синхронных машин
  • Низкое сопротивление изоляции обмоток электрических машин
  • Пропитка и сушка обмоток электрических машин
  • Сушка обмоток силовых трансформаторов
  • Способы сушки обмоток силовых трансформаторов
  • Определение качества трансформаторного масла
  • Механические неисправности электрических машин
  • Работа асинхронного двигателя при неноминальных условиях
  • Внутренний обрыв одной фазы статора асинхронного двигателя
  • Другие неисправности асинхронного двигателя
  • Неисправности обмоток статора и ротора асинхронного двигателя
  • Соединение обмотки асинхронного двигателя с корпусом
  • Междуфазное замыкание двигателя
  • Маркировка выводных концов электрических машин переменного тока
  • Определение паспортных данных асинхронного электродвигателя
  • Установки повышенной частоты из двух асинхронных машин и их неисправности
  • Неисправности машин постоянного тока и способы их устранения
  • Маркировка выводных концов машин постоянного тока, паспортные данные
  • Неисравности синхронных машин и способы их устраненияе
  • Неисправности силовых трансформаторов и способы их устранения
  • Разборка и сборка, маркировка выводных концов трансформатора
  • Неисправности пускорегулирующей аппаратуры и способы их устранения
  • Вопросы по технике безопасности при испытаниях и ремонте электрооборудования

При замыкании между фазами ротора с контактными кольцами в обмотках статора протекает колеблющийся ток, превышающий номинальный. Ротор может вращаться с полусинхронной частотой вращения. Пробой между фазами ротора чаще всего происходит при пуске двигателя. Место замыкания между фазами статора или ротора можно определить после размыкания звезды или треугольника путем подачи на соединенные фазы напряжения от машины постоянного тока, например как и при замыкании на корпус. При междуфазном замыкании необходимо частично или полностью заменить обмотку.
Витковое замыкание. Наличие замкнутых витков в одной из фаз обмотки статора приводит к увеличению тока в этой фазе, двигатель работает с ненормальным гулом, короткозамкнутые витки перегреваются, изоляция витков горит, появляется дым. Если двигатель не будет отключен защитой, то витковое замыкание переходит в междуфазное или в замыкание па корпус. Витковое замыкание в обмотке ротора с контактными кольцами наиболее ярко проявляет себя в процессе пуска двигателя. Бо время’ пуска величина тока в фазах статора меняется, короткозамкнутые витки обмотки ротора перегреваются и может появиться дым, время пуска затягивается.
Выявить витковое замыкание в обмотках статора и ротора без разборки двигателя можно при помощи опыта на трансформацию. Для этого обмотку статора включают на пониженное напряжение при разомкнутых кольцах ротора. В каждую фазу статора включают амперметр. При витковом замыкании в обмотке статора или ротора амперметры показывают разные токи. Далее медленно проворачивают ротор: если показания амперметров не зависят от положения ротора, то витковое замыкание — в обмотке статора, а если при повороте ротора показания амперметров меняются, то витковое замыкание — в обмотке ротора. Чтобы определить катушку с витковым замыканием, двигатель следует разобрать. Далее на пазовую часть одной активной стороны катушки нужно установить электромагнит переменного тока (рис. 69), а ко второй активной стороне этой катушки приложить ножовочное полотно или стальную линейку. При наличии виткового замыкания линейка притягивается к пазу переменным магнитным полем и вибрирует. Таким образом должны быть проверены все катушки статора. Если нет электромагнита, то катушку с витковым замыканием можно найти измерением сопротивления фаз переменному току. Для этого от сварочного трансформатора к каждой фазе поочередно подводят напряжение порядка 15-20% номинального и измеряют величину тока. Делением напряжения на ток находят фазу, имеющую минимальное сопротивление. После определения поврежденной фазы ее оставляют под напряжением, и катушка с короткозамкнутыми витками будет сильно нагреваться.
Если необходимо исключить катушку из схемы, то ее следует разрезать в лобовых частях. Вопрос о возможности исключения катушки из схемы решается по аналогии с замыканием катушки на корпус. Если невозможно исключить катушку, ее необходимо заменить новой.


Рис. 69. Определение виткового замыкания в обмотке машины переменного тока: 1— статор; 2 — электромагнит; 3 —проверяемая катушка; 4 — стальная линейка.

«Перевернута» одна из фаз обмотки. При включении двигателя с «перевернутой» фазой статора (перепутаны начало и конец фазы) токи в фазах двигателя выше номинальных и резко отличаются друг от друга, а ротор вращается с полусинхронной частотой вращения. При соединении обмотки статора в треугольник включение двигателя с перевернутой фазой равносильно короткому замыканию. В роторных обмотках такая неисправность встречается очень редко, и ее можно определить при опыте на трансформацию. При этом измеряют напряжение на кольцах ротора. Если из трех замеров вольтметр покажет 2 раза фазное напряжение, а один раз линейное — фаза «перевернута».
Если имеется сомнение в правильности разметки выводных концов обмотки, то следует провести маркировку выводных концов (способы маркировки приводятся далее).

Рис. 70. Проверка целости стержней короткозамкнутого ротора: 1 — электромагнит переменного тока; 2—проверяемый ротор; 3 — лист электрокартона со стальными опилками.

Обрыв стержней в беличьей клетке короткозамкнутого ротора. В последние годы указанная неисправность встречается относительно часто в роторах, залитых алюминием.
При работе двигателя с поврежденными роторными стержнями частота вращения ротора при одинаковой нагрузке на вал будет меньше, чем в таком же двигателе с исправным ротором. При значительном количестве поврежденных стержней ротор нагруженного двигателя останавливается, двигатель терпит аварию, если он не отключается защитой.
Во всех случаях двигатель с поврежденными роторными стержнями, работающий под нагрузкой, потребляет из сети повышенный ток и перегревается больше исправного двигателя.
Иногда наблюдается выход из строя роторных стержней, сделанных из латуни или меди. Это чаще всего бывает при внезапном заклинивании приводного механизма или при пуске электрического двигателя, приводящего во вращение неисправные механизмы с большими маховиками.
Если при эксплуатации двигателя появляются признаки неисправности беличьей клетки ротора, необходимо двигатель разобрать и проверить роторные стержни. Рекомендуется проверять целость стержней при профилактических ремонтах двигателя.
Проверять исправность беличьей клетки ротора лучше всего электромагнитом переменного тока и листом картона с чугунными или стальными опилками. Ротор ставят в раздвижной электромагнит, как показано на рисунке 70.
Желательно, чтобы оси полюсов электромагнита приближались к поверхности ротора в точках, отстоящих одна от другой на треть длины окружности ротора.
В обмотку электромагнита включают ток, переменным магнитным потоком наводится э. д. с. во всех роторных стержнях, ток протекает только по целым стержням. На поверхность ротора накладывают лист электрокартона со стальными опилками. Вдоль целых роторных стержней опилки рассыпаются. Если стержни повреждены, опилки не рассыпаются. Поворачивая ротор, можно проверить все роторные стержни.
Ремонт беличьих клеток роторов с медными или латунными стержнями проводится относительно просто. Поврежденные стержни извлекают из пазов, а вместо них забивают новые и приваривают их к замыкающим кольцам газовой сваркой.
Значительно сложнее ремонтировать беличью клетку, отлитую из алюминия. В этом случае поступают так. На токарном станке обрезают замыкающие кольца клетки ротора. Затем ротор опускают в 2%-ный раствор каустической соды, температура которого должна быть порядка 50° С, и выдерживают в течение суток. Далее ротор промывают горячей водой, шинуют латунными стержнями соответствующих пазу размеров и приваривают стержни к замыкающим кольцам газовой сваркой. Сечение замыкающих стержни колец должно быть в 4-5 раз больше сечения роторных стержней.
Очень эффективно алюминий из пазов ротора удаляется при погружении ротора в расплавленный свинец, но этот способ дороже. Нельзя выплавлять алюминий из пазов ротора в кузнечных горнах и печах, так как активная сталь ротора подвергается короблению. После ошиновки и сварки клетки необходимо провести статическую балансировку ротора.
Местные перегревы активной стали статора. В отдельных случаях активная сталь неравномерно нагревается, что вредно отражается на изоляции обмотки. Отдельные места активной стали нагреваются из-за отсутствия изоляции между листами.
Межлистовые замыкания появляются при задевании ротора о статор или при наличии оплавлений активной стали вследствие различных замыканий в обмотке статора. Обнаружить межлистовые замыкания можно при разборке двигателя.

Читать еще:  Давление масла в двигателе тойота харриер

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Межвитковое замыкание

Межвитковое замыкание двигателя Двигатель гудит и перегревается. [16]

Межвитковое замыкание обмотки статора обнаруживают по срабатыванию теплового реле, неравномерному нагреву корпуса двигателя и повышенному гудению. При обрыве одной из фаз цепи двигатель не запускается — сильно гудит, начинает греться и срабатывает тепловая защита ( ТРТ), отключая контактор. В случае небольшого повреждения подшипников ротор испытывает одностороннее притяжение, прилипает, а будучи выведенным из этого состояния, самостоятельно разворачивается и электрическая машина продолжает нормально работать. [17]

Межвитковое замыкание катушек обмотки возбуждения можно обнаружить с помощью омметра, измеряя сопротивление обмотки. [19]

Отсутствие межвитковых замыканий и замыканий обмотки на шихтованный сердечник якоря проверяют на приборе Э-236 или контрольной лампой. Контрольная лампа не должна гореть при подсоединении ее выводов к любой пластине коллектора и непосредственно к сердечнику якоря. При обнаружении замыканий якорь заменяют. Короткое замыкание на массу катушек обмоток возбуждения также проверяют на приборе Э-236 или контрольной лампой. [20]

При межвитковом замыкании или обрыве провода внутри обмотки ее заменяют новой. Замена обмотки якоря — операция довольно сложная, здесь требуются определенное знание, навыки и специальное оборудование, поэтому, как правило, перемотку якорей выполняют на специализированных предприятиях. Обрывы обмотки в местах припайки к коллекторным пластинам или замыкание в этом месте устраняют без перемотки. [22]

При межвитковых замыканиях в обмотках трансформатора уровень гудения повышается. [23]

При межвитковых замыканиях в обмотках образуются замкнутые контуры, в которых переменное магнитное поле индуктирует значительные электродвижущие силы и токи короткого замыкания. Эти токи нагревают обмотку, поэтому внешним признаком межвитковых замыканий являются местные нагревания. Если местные перегревы не обнаруживаются, межвитковые замыкания можно определить способом измерения тока во всех трех фазах. Для этого к обмоткам статора подводят номинальное напряжение трехфазного тока через амперметры в каждой фазе. Фазовый ротор должен быть при этом разомкнут, а корот-козамкнутый заторможен. Если при этом срабатывает защита, то напряжение понижают до 25 — 30 % номинального. [25]

При межвитковых замыканиях образуются контуры, в которых индуктируется противоэлектродвижущая сила, ослабляющая основное поле. [27]

Проверку на межвитковое замыкание производят на специальном стенде ( фиг. [28]

Чтобы обнаружить межвитковое замыкание , фазовый ротор затормаживают и к нему подводят 30 — 50 % от того напряжения, которое индуктируется в заторможенном роторе номинальным напряжением. В рассечку подводящих проводов включают по амперметру; наибольший ток покажет амперметр поврежденной фазы. [29]

Обрыв и межвитковое замыкание обмоток возбуждения проверяют замером сопротивления обмоток, которое должно быть в пределах ТУ. [30]

Почему возникает межвитковое замыкание обмоток двигателя и как его определить

Причины возникновения

Факторов, влияющих на появление межвиткового замыкания электродвигателя может быть несколько. Рассмотрим основные причины, почему оно возникает:

  1. Самая распространенная неисправность, при которой происходит пробой обмоток, это перегрузка двигателя. Она может возникнуть при выходе из строя механических деталей. Например, заклинил подшипник ротора, возникла неисправность в транспортере, редукторе или другом механизме. В результате по обмоткам протекает повышенный ток, что приводит к перегреву проводов и разрушению изоляции. Происходит короткое замыкание (КЗ) между витками.
  2. При изготовлении на заводе допустили брак. Это случается не часто, но не исключено. В процессе эксплуатации изоляция трескается. Обмотка повреждается, происходит межвитковое замыкание.
  3. Во время ремонта был нарушен технологический процесс. Обмотка получилась очень тугой. В процессе работы электродвигатель нагревается, витки расширяются. Из-за туго намотанной электрообмотки, расширение невозможно. Лак на проводах повреждается, происходит межвитковое замыкание.
  4. В результате неправильного хранения в двигатель попадает вода, что может привести к пробою изоляции.

С такой неисправностью электродвигатель долго работать не сможет. Произойдет дальнейший нагрев обмотки. Последствия такой неисправности приводят к выходу двигателя из строя. Поэтому важно вовремя определить неисправность, и принять меры по ее устранению.

Диагностика неисправности

Основным признаком возникновения межвиткового замыкания является неравномерный нагрев корпуса. Это происходит по причине повышенного потребления тока одной (неисправной) обмотки. Если возник перегрев одной части корпуса, то двигатель необходимо обесточить и выполнить диагностику.

Ее выполняют следующим образом:

  • Проверяют напряжение на всех обмотках. Оно должно быть одинаково, т.е. в сети должен отсутствовать перекос фаз. После этого замеряют токи в каждой обмотке. Замеры производят токовыми клещами. Если ток в одной обмотке отличается от остальных в большую сторону, то это говорит о наличии неисправности в данной обмотке.
  • С помощью высокоточного омметра замеряют сопротивление обмоток. Значения должны быть одинаковыми. Обычным прибором проверить наличие замыкания невозможно. Т.к. при коротком замыкании всего двух витков, сопротивление изменится незначительно.
  • Замыкание на корпус определяют с помощью мегомметра. Для этого один конец соединяют с корпусом, а второй подсоединяют к обмоткам поочередно. Таким образом, проверяют целостность сопротивления изоляции. В идеале оно должно быть одинаково на каждой обмотке или иметь незначительные отклонения. При этом следует учитывать, что оно меняется в зависимости от температуры проводников.

На нижеприведенном рисунке представлена таблица зависимости изменения сопротивления изоляции от температуры:

Как определить неисправную обмотку

Для определения межвиткового замыкания в электродвигателе, его необходимо разобрать. Произвести визуальный осмотр. Дефект можно определить по внешнему виду обмоток. На них видны места кроткого замыкания, как показана неисправность ротора и статора на рисунках снизу:

Однако зачастую признаки межвиткового замыкания обнаружить визуально невозможно. Поэтому обслуживающий персонал должен знать, что делать в таких ситуациях. При отсутствии видимых неисправностей применяют следующие методы.

Поиск неисправности с помощью металлического шарика

Выявить замыкание изоляции можно при помощи понижающего трехфазного трансформатора. Напряжение вторичной обмотки не должно превышать 40 Вольт.

На разобранный двигатель подается напряжение с трансформатора. Внутрь двигателя по кругу запускают металлический шарик. При исправных обмотках он начинает «бегать» по кругу без остановки.

Если имеется замыкание обмотки, то шарик, сделав два три круга примагничивается в месте неисправности.

Если отсутствует шарик, проверить можно с помощью пластины из трансформаторного железа. Можно использовать железо от неисправного трансформатора. Пластину прикладывают по кругу поочередно. В неисправном месте пластина начнет вибрировать. В остальных местах она примагничивается.

Проверяя исправность электродвигателя, не стоит забывать о технике безопасности. Корпус двигателя должен быть заземлен. При этом, категорически запрещено подавать напряжение выше 40 Вольт на обмотки.

На рисунке снизу показана методика проверки с помощью шарика:

Проверка специальным прибором

Поиск межвиткового замыкания электродвигателя можно производить с помощью прибора для проверки пробоя изоляции обмоток. Его можно приобрести через интернет или сделать самостоятельно. Многочисленные схемы приведены в интернете. Они не сложные. Повторить может любой специалист, имеющий навыки работы с паяльником и разбирающийся в электросхемах.

Как определить неисправность, подробно расписано в инструкции к прибору. Диагностика выполняется за считанные минуты. Однако, для выполнения диагностики необходим осциллограф.

Это дорогостоящий прибор. Работать на нем умеют не все мастера. Поэтому этот метод проверки не получил массового распространения.

Сейчас промышленность выпускает устройства, которые не требуют применения осциллографа. В нем имеются два светодиода, по которым определяют неисправность.

Прибор представляет собой генератор, колебательный контур которого состоит из конденсатора и обмотки двигателя. Подстроечным резистором добиваются возбуждения контура. В этом случае светодиод начинает мигать. Поочередно подсоединяют все обмотки. При подключении неисправной обмотки, светодиод будет гореть постоянно. Т.е. произойдет срыв генерации.

Диагностика якоря с помощью дросселя

Для проверки якоря применяют дроссель. Он представляет собой трансформатор с вырезанным сердечником. Используется прибор заводского изготовления или самодельный.

Сделать его можно при наличии неисправных вибрационных насосов «Малыш» или «Ручеек». Подробная инструкция с описанием имеется в интернете.

Проводились измерения на заводском приборе и самодельном, изготовленном по методике, описанной в интернете. Результат оказался одинаковым.

Читать еще:  Двигатель hyundai avante какое масло заливать

Как проверять неисправность данным устройством. В вырез помещается якорь. На дроссель подается напряжение. При этом обмотка якоря будет представлять вторичную обмотку трансформатора.

С помощью пластины из трансформаторного железа проверяем исправность обмотки. Постепенно поворачивая якорь, в месте пробоя, пластина примагничивается к якорю и начинает вибрировать. Это показано на нижеприведенном рисунке:

Измерение сопротивления тестером

При отсутствии дросселя можно произвести проверку аналоговым тестером. Стоит отметить, что таким образом можно проверить обрыв обмотки, а замыкание витков проверяют вышеописанным способом.

Для этого производят замеры между ламелями якоря. Сопротивление проводников должно быть одинаковым.

Обязательно производят проверку замыкания проводов на корпус. Для этого необходимо один конец тестера соединить с корпусом и поочередно прозвонить каждую обмотку. Такую проверку выполняют при условии отсутствия обрыва в обмотках.

На фото снизу показано, как измерять сопротивление проводников:

Проверка статора тестером

Проверить целостность обмотки статора можно с помощью тестера. Для этого достаточно измерить сопротивление каждой в отдельности. Замеры выполняют с помощью высокоточного прибора. Не лишне проверить на отсутствие пробоя изоляции на корпус с помощью мегомметра.

На рисунке вверху показана прозвонка целостности обмоток:

Заключение

Во время эксплуатации определить межвитковое замыкание обмоток электродвигателя достаточно сложно. Да и возникает оно нечасто. Обычно двигатели с таким дефектом работают до последнего момента. Пока из него не пойдет дым.

Поэтому у обслуживающего персонала не возникает вопрос, как устранить неисправность. Двигатель отдают на перемотку. Аналогично поступают при своевременном обнаружении КЗ обмоток, перематывают неисправную часть. При этом нужно учитывать, что замыкание витков между собой устранить без перемотки невозможно.

Ваш вопрос: Как определить межвитковое замыкание в электродвигателе?

Возьмите железный шарик от подшипника и запустите его в статор, немного ускорив щелчком пальца, так чтобы шарик начал бегать по кругу вслед за вращающимся магнитным полем, имитируя вращение ротора. В случае если шарик остановился и застрял на одном месте статора — значит в этом месте межвитковое замыкание.

Как проверить межвитковое замыкание на двигателе?

Последовательность действий такова: три фазы с понижающего трансформатора подаются на статор предварительно разобранного двигателя. Туда кидается шарик. Если он движется внутри статора по кругу – аппарат в рабочем состоянии. Если через несколько оборотов он «залипает» на одном месте – именно там и находится замыкание.

  1. Как проверить обмотку стартера
  2. Как завести стартер отверткой
  3. Что такое втягивающее на стартере
  4. Почему плохо крутит стартер
  5. Как подключить асинхронный двигатель
  6. Как подключить двигатель на 220 вольт
  7. Как подключить асинхронный двигатель на 220
  8. Как проверить исправность катушки зажигания
  9. Как проверить генератор ваз 2106

Как проверить двигатель на короткое замыкание?

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.

Что происходит при Межвитковом?

При замыкании витков обмотки двигателя повышается ток возбуждения, обмотка перегревается, разрушает изоляцию, происходит замыкание других витков обмотки. Вследствие повышения тока может послужить причиной выхода из строя регулятора напряжения.

Как определить межвитковое замыкание в катушке?

Межвитковое замыкание в катушке обмотки возбуждения определяют измерением сопротивления катушки возбуждения при помощи омметра, имеющегося на стендах Э211, 532-2М, 532-М и др., отдельного переносного омметра (см. рис. 14, в), или по показаниям амперметра и вольтметра при питании обмотки от аккумуляторной батареи (см.

Как проверить обмотку электродвигателя тестером?

Прозвонка электродвигателя мультиметром

Для измерения сопротивления обмотки мультиметр переводится в режим омметра, его щупы соединяются с парой выводов. Предел измерения — 200 Ом или меньше. Необходимо последовательно прозвонить сопротивления всех трех обмоток. Полярность омметра в данном случае роли не играет.

Как проверить якорь электродвигателя тестером?

Проверка якоря электродвигателя мультиметром состоит из двух этапов. В первую очередь, необходимо прозвонить его на наличие пробоя. Для этого мультиметр устанавливается в режим проверки цепи со звуковым сигналом. Далее одним щупом проходим по ламелям коллектора, а вторым по корпусу якоря.

Как проверить исправность двигателя постоянного тока?

  1. Мультиметром определяют сопротивление между соседними ламелями. …
  2. Замеряется сопротивление между коллектором и корпусом ротора: в норме оно бесконечно высокое.
  3. Прозванивают обмотки статора на целостность.
  4. Проверяют сопротивление между корпусом статора и токоведущими частями: в норме — бесконечно высокое.

Как проверить обмотки однофазного двигателя?

Схема его проверки выглядит следующим образом:

  1. Включите прибор на единицы Ом и измерьте попарно сопротивление ламелей коллектора.
  2. Затем измерьте сопротивление между корпусом якоря и коллектором.
  3. Проверьте обмотки статора.
  4. Измерьте сопротивление между корпусом и выводами статора.

Как проверить ротор генератора на межвитковое замыкание?

Мультиметром в режиме измерения сопротивлений прозвоните обмотку возбуждения (на роторе). Сопротивление исправной обмотки на генераторах лифан должно быть в пределах 2,7 -3,1 Ом. Если сопротивление не показывает совсем, то в обмотке обрыв. Если сопротивление ниже положенного, то скорее всего межвитковое замыкание.

Как определить неисправность статора?

Внутрь статора вбрасываем шарик и наблюдаем за его поведением. Если он «прилип» к одной из обмоток – это значит, на ней произошло межвитковое замыкание. Шарик крутится по кругу – статор исправен.

Как проверить межвитковое замыкание на якоре?

Нужно проверить все, если металлическая линейка притягивается в определенном пазу, это значит, что его катушках имеет место быть межвитковое замыкание. Кроме того, внимательно просмотрите коллектор. Если между его ламелями возникает замыкание, это также говорит о наличии межвиткового замыкания.

Почему возникает межвитковое замыкание?

Межвитковое замыкание может возникнуть при ухудшении изоляции в пределах одной обмотки. Возможные причины: перегрев обмотки, некачественная изоляция, износ изоляции вследствие вибрации. … Основной метод диагностики – сравнение сопротивления и рабочего тока всех трех обмоток.

Как определить межвитковое замыкание в трансформаторе?

Обмотки проверяют мультиметром путем прозвонки. Каждую обмотку проверяем прибором отдельно, сравниваем результаты. Если замкнуты оказались всего 2-3 витка, то разница будет незаметна, замыкание не выявится. С помощью мегомметра можно прозвонить электромотор, выявив наличие замыкания на корпус.

Что такое межвитковое замыкание?

Межвитковым замыканием называется короткое замыкание между разными витками одной катушки или секции обмотки электрической машины. Причин межвитковых замыканий может быть несколько.

Как определить обрыв в обмотке статора асинхронного двигателя?

Проверка обмоток электродвигателя на обрыв

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

Как проверить ротор на межвитковое замыкание мультиметром

Электрические двигатели используются в огромном количестве бытовых и промышленных устройств, а также механизмов. Есть они в стиральных и швейным машинах, в болгарках и электродрелях, в столярных и токарных станках. Электрические силовые установки приводят в движение трамваи и троллейбусы. Независимо от размера и предназначения, практически все электродвигатели включают в свою конструкцию статор и ротор. Первый является неподвижной частью двигателя и представляет из себя проволочную обмотку, уложенную в корпус.

Ротор, который еще называют якорем, это подвижная, вращающаяся внутри статора часть. Существует несколько разновидностей роторов. Они бывают:

  • короткозамкнутыми;
  • фазными.

Конструкцию короткозамкнутого ротора составляют стальные листы, нанизанные на сердечник и образующие пазы-стержни. Свободное пространство пазов заполняется расплавленным алюминием или медью. С обеих сторон стержни замыкаются кольцами, которые называются короткозамыкающими. От этого и произошло название двигателя. Еще его называют «беличьей клеткой», сравнивая с колесом, куда помещают этих пушистых зверьков. Обычно такие роторы применяются в двигателях большой мощности.

Фазные роторы имеют обмотку, которая похожа на обмотку статора. Провода на концах такого якоря собирают в виде звезды, а концы соединяют с контактными кольцами. К кольцам подключают и токосъемные щетки. В статье речь пойдет о поиске межвиткового замыкания именно у фазного ротора.

Читать еще:  Что плохого в установке контрактного двигателя

Как правило, сам ротор не может сломаться или износиться. С течением времени лишь возникает необходимость замены токосъемных щеток. Но другая роторная неисправность, касающаяся работоспособности электродвигателя, действительно происходит довольно часто. Это межвитковое замыкание обмотки якоря, которое является причиной поломки почти половины электродвигателей.

Причины межвиткового замыкания у ротора

Есть несколько причин того, что проводка на витках ротора может замкнуть. Среди них:

  • перегрев из-за высоких нагрузок;
  • механическое повреждение обмотки;
  • попадание влаги.

Превышение нагрузки на электродвигатель и последующий перегрев с замыканием может произойти, вследствие неправильной эксплуатации оборудования оператором. Нельзя превышать нагрузку на механизм, которая указана в технической документации. Поэтому всегда нужно внимательно читать инструкцию электробытовых устройств. На промышленных предприятиях такое тоже случается, но там работники проходят обучение, перед тем как их допустят к работе со станками и другими механизмами на электрической тяге.

Другой причиной превышения нагрузки может стать повреждение подшипников якоря. Они могут заклинить из-за заводского брака, износа или отсутствия смазки. Это значительно затруднит вращение и приведет к критическим перегрузкам. Кроме этого, помешать вращению ротора может попавшая в корпус грязь или твердый мусор, например, металлическая стружка. А также осколки сломавшейся детали внутри двигателя. Они могут не только затормозить ротор, но и повредить изоляцию обмотки, что также приведет к межвитковому замыканию.

Попадание воды внутрь двигателя само по себе опасно, так как это отличный проводник, который может привести к замыканию. Но, даже если этого не произойдет, высокая влажность вызовет коррозию, которая будет препятствовать вращению ротора. А это, как разобрались выше, приводит к перегреву из-за повышенных нагрузок и замыканию проводов.

Понять, что произошло замыкание витков катушки ротора можно по неустойчивой работе двигателя, искрению щеток и неравномерному нагреву корпуса. Также наблюдается снижение мощности и резкие скачки напряжения при включении устройства с замкнутым ротором в сеть. Это можно понять по миганию света в лампочке. Возможно, что появится запах горелой изоляции.

Даже при малейших сомнениях необходимо проверить ротор на замыкание. Иначе, это может привести к более серьезной поломке и двигателя, и всего механизма или машины. Один замкнувший участок приведет к перегреву, нарушению изоляции соседних витков и к более обширному замыканию. Поэтому двигатель с межвитковым замыканием на роторе долго не проработает.

Выявление межвиткового замыкания

Понять, что, возможно, произошло замыкание витков ротора, можно не только по звуку и запаху работающего двигателя, искрению на щетках и его неравномерному нагреву. Есть и другие способы определения этой неисправности. Правда, делается это на отключенном от сети электромоторе. Вот эти способы.

  • визуальный осмотр якоря;
  • замер нагрузки на каждой фазе ротора с использованием токоизмерительных клещей;
  • использование специального тестера;
  • применение самодельного дросселя;
  • проверка с помощью мультиметра.

О проверке ротора на межвитковое замыкание мультиметром и пойдет речь дальше. Но перед этим, коротко разберем устройство и принцип работы мультиметра.

Мультиметр

Мультиметр — это устройство, предназначенное для измерения силы тока, потребляемого электроприбором, сопротивления проводника и напряжения электричества в сети. То есть в нем соединены омметр, амперметр и вольтметр. Прибор включает в себя два провода со штекерами на одном конце и с щупами или зажимами, на другом. Эти провода окрашены в красный и черный цвет. Штекер черного провода всегда вставляется в минусовое гнездо, обозначенное на корпусе мультиметра буквами «COM» или значком минус «–». Провод красного цвета подсоединяется к одному из двух оставшихся гнезд, в зависимости от того, что необходимо измерить.

На корпусе с электронной начинкой расположен вращающийся переключатель. С его помощью выставляется режим работы прибора и измеряемый предел. Информация о результатах замеров выводится на дисплей или цифровую шкалу со стрелкой. В зависимости от этого, мультиметры делят на два вида: цифровые и аналоговые. Цифровые устройства более современные и точно фиксируют показания, которые удобно считывать. Аналоговые мультиметры, хотя сейчас менее распространены, все же имеют некоторые положительные качества, среди которых профессионалы выделяют большую чувствительность к изменениям характеристик электромагнитного поля.

Прежде, чем приступать к проверке на межвитковое замыкание, необходимо разобрать двигатель и подготовить якорь к проверке.

Особенности разборки электродвигателя

Еще перед тем, как начинать пытаться извлечь ротор из электромотора, можно попробовать заменить щетки. Конечно это стоит делать, только если их состояние дает понять, что элементы отслужили свой срок. Ведь чрезмерное искренние, потеря мощности и запах жженой проводки могут быть следствием износа токосъемных щеток. И только после того, как их замена не принесла результатов, нужно браться за ротор со статором.

Разбирать двигатель нужно очень аккуратно, чтоб не повредить узлы и исправную обмотку. Рекомендуется обратить внимание на подбор отвертки, так как инструмент неподходящего размера может повредить головки болтов и придется приложить немало усилий, чтобы их выкрутить. Начинающим электрикам советуют фотографировать все этапы разбирания электронного устройства, чтобы потом не было проблем со сборкой двигателя. Тем более, что электрические двигатели часто устанавливаются в технически сложных изделиях со множеством различных крепежных элементов.

Подготовка ротора к проверке мультиметром

Закончив с извлечением ротора из электродвигателя, нужно его тщательно очистить. Для это используют ветошь, слегка смоченную в спирте, которой протирают ламели. Даже если нет посторонней грязи и влаги, то все равно будет присутствовать графитная пыль от щеток.

Если не провести тщательную очистку, как от влаги, так и от графитового налета, — это может сказаться на точности результатов, показав замыкание там, где его нет. Иногда, при сильном нагаре, советуют воспользоваться наждачной бумагой. Этого делать не стоит. Грубый абразив поцарапает ламели и может изменить геометрию коллектора. Щетки к такой поверхности будут очень долго притираться и усиленно изнашиваться. Лучше воспользоваться школьным ластиком. Он ведь специально сделан, чтобы стирать след карандаша, который оставляет стержень из графита.

После очистки якоря необходимо внимательно его осмотреть. Сначала обращают внимание, чтобы не было сильного нагара на ламелях. Затем ищут видимые следы короткого замыкания или порывы в витках катушки. Анализ прочности контактов — следующий этап осмотра. Проверяются все соединения проводов обмотки к ламелям на коллекторе. Если будут обнаружены следы горения или слишком большой износ коллектора – якорь можно сдать в металлолом. Серьезные повреждения отремонтировать сложно и проще купить новую деталь. Если же якорь кажется исправным, то нужно переходить к непосредственной проверке на межвитковое замыкание с помощью мультиметра.

Проверка ротора мультиметром

Процедура проверки ротора на межвитковое замыкание включает две стадии:

  • определение наличия замыкания;
  • обнаружение конкретного места замыкания.

Для установления самого факта наличия межвиткового замыкания, нужно установить мультиметр в режим прозвона. Для этого рукоятку переключателя устанавливают на символ динамика. Один щуп прикладывают к ламелям, а второй к корпусу обмотки якоря. Если раздастся звуковой сигнал, значит есть межвитковое замыкание. И нужно приступать к его поиску.

Чтобы найти конкретный участок обмотки, в котором произошло замыкание, мультиметр переводится в режим измерения сопротивления и выставляется предел в 200 Ом. Далее щупами измеряется сопротивление между обмотками, находящимися по соседству. Затем тестируются ламели. На исправном якоре все показания сопротивления должны быть одинаковыми. В замкнутой части обмотки сопротивление будет стремиться к нулю.

Ремонт или замена якоря

После того, как факт межвиткового замыкания установлен, нужно принять решение о ремонте или замене якоря. Можно отдать его на перемотку или сделать это самостоятельно. Но большинство предпочитают более простой вариант — покупают новый ротор. Независимо от того, какой вариант выбран, при установке якоря на штатное место, необходимо заменить щетки. Стоят они недорого, а после замены будет уверенность в их качестве.

Видео по теме

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector