Sådan forhindres beskadigelse af isoleringen af statorviklingen på en induktionsmotor
Omkring 80 % af ulykkerne med elbiler er relateret til skader på statorviklingen... Viklingens høje beskadigelsesevne skyldes de barske driftsforhold og utilstrækkelig stabilitet af isoleringsmaterialernes elektriske egenskaber. V-isolationsskader kan føre til kortslutning mellem viklingen og magnetkredsløbet, kortslutning mellem spolernes vindinger eller mellem faseviklingerne.
Årsager til beskadigelse af statorviklingerne af asynkrone elektriske motorer
Hovedårsagen til isoleringsskader er et kraftigt fald i elektrisk styrke under påvirkning af befugtning af spolen, forurening af spolens overflade, påvirkninger af den elektriske motor fra metalspåner, metal og andet ledende støv, tilstedeværelsen af dampe fra forskellige væsker i køleluften, langtidsdrift af elmotoren ved forhøjet viklingstemperatur, naturlig ældningsisolering.
Viklingsdæmpning kan opstå på grund af længere tids opbevaring af en elmotor i et fugtigt, uopvarmet rum.Det har vist sig, at motoren kan blive fugtig, når motoren står i tomgang i længere tid. tilstand, især når den omgivende luftfugtighed er høj, eller når vand kommer direkte ind i elmotoren.
For at forhindre spolen i at blive våd under opbevaring af elmotoren, god ventilation af lageret og moderat opvarmning i den kolde årstid. I perioder med længerevarende motorstop i vådt og tåget vejr skal du lukke indsugnings- og udgangsluftkanalens ventiler. I varmt og tørt vejr skal alle ventiler være åbne.
Snavset motorvikling hovedsageligt på grund af utilstrækkelig ren luft til afkøling. Sammen med afkøling kan luften i elmotoren få kul- og metalstøv, sod, dampe og dråber af forskellige væsker. På grund af slid på børster og slæberinge dannes der ledende støv, som med de indbyggede slæberinge sætter sig på motorviklingerne.
Forebyggelse af forurening kan opnås ved omhyggelig vedligeholdelse af elmotoren og grundig rensning af køleluften. Kontroller om nødvendigt med jævne mellemrum elmotoren, rengør den for støv og snavs og lav om nødvendigt små reparationer på isoleringen. Med øget opvarmning, såvel som som et resultat af naturlig aldring, mister isoleringen betydeligt sin mekaniske styrke, bliver skør og hygroskopisk.
Når maskinen arbejder i lang tid, svækkes fastgørelsen af de rillede og forreste dele af viklingen, og på grund af vibrationer ødelægges deres isolering... Viklingsisolering kan blive beskadiget: på grund af skødesløs montering og transport af elmotoren , på grund af brud på ventilatoren eller rotorremmen, i resultatet på statorens græsning med rotoren.
Isolationsmodstand af statorviklingen af asynkrone elektriske motorer
Isoleringens tilstand kan bedømmes ud fra dens modstand. Den minimale isolationsmodstand afhænger af spændingen U, V, elmotoren og dens effekt P, kW. Isolationsmodstanden for viklingerne af det magnetiske kredsløb og mellem dem skal viklingerne med en åben fase ved elmotorens driftstemperatur være mindst 0,5 MOhm.
Ved temperaturer under driftstemperaturen skal denne modstand fordobles for hver 20 °C (hel eller delvis) forskel mellem driftstemperaturen og den temperatur, den er specificeret for.
Måling af isolationsmodstand for elektriske maskiner
Isolationsmodstand måles normalt med en speciel enhed - et megohmmeter. For viklinger af elektriske maskiner med en mærkespænding på op til 500 V skal spændingen på megohmmeteret være 500 V, for viklinger på elektriske maskiner med en mærkespænding på mere end 500 V, en megaohmmeterspænding på 1000 V. viklingens målte isolationsmodstand er mindre end den beregnede, og rengør og tør derefter spolen, hvis det er nødvendigt.Til dette formål skilles elmotoren ad og fjerner snavs fra de tilgængelige viklingsflader med træskrabere og rene klude gennemvædet med petroleum, benzin eller kulstoftetrachlorid.
Metoder til tørring af asynkronmotorer
Tørring af beskyttede maskiner kan ske både adskilt og samlet, lukkede maskiner skal tørres adskilt. Tørremetoder afhænger af graden af fugt i isoleringen og af tilgængeligheden af varmekilder. Ved tørring med ekstern opvarmning anvendes varmluft eller infrarøde stråler. Varmlufttørring udføres i tørreovne, kasser og kamre udstyret med damp- eller elektriske varmeovne. Tørrekamre og kasser skal have to åbninger: i bunden til kold luftindtag og øverst til varmluftsudgangsluft og vanddamp, der dannes under tørring.
Motortemperaturen skal øges gradvist for at undgå mekanisk belastning og hævelse af isoleringen. Lufttemperaturen må ikke overstige 120 °C for klasse A-isolering og 150 °C for klasse B-isolering.
I begyndelsen af tørringen er det nødvendigt at måle viklingens temperatur og isoleringsmodstanden hvert 15.-20. minut, derefter kan intervallet mellem målinger øges til en time. Tørringsprocessen anses for afsluttet, når modstandsværdien er i stabil tilstand. Hvis spolen er let fugtet, kan tørring udføres på grund af frigivelsen af termisk energi direkte til delene af den elektriske motor.AC-tørring er mest praktisk, når statorviklingen er aktiveret, når rotoren er låst; mens faserotorviklingen skal kortsluttes. Strømmen i statorviklingen bør ikke overstige den nominelle værdi.
Ændring i viklingstemperatur og isolationsmodstand afhængig af tørretid reduceret spænding, så ændres forbindelsesskemaet for statorviklingerne muligvis ikke, for enfaset spænding anbefales det at forbinde faseviklingerne i serie. Til tørring af energitab i magnetkredsløb og motorhus. For at gøre dette, med rotoren fjernet, lægges statoren med en midlertidig magnetiseringsspole, der dækker det magnetiske kredsløb og kroppen. Det er ikke nødvendigt at fordele magnetiseringsspolen over hele cirklen, den kan fokuseres på statoren på det mest bekvemme sted. Antallet af vindinger i spolen og strømmen i den (tværsnit af ledningen) vælges som følger, således at induktionen i det magnetiske kredsløb er (0,8-1) T ved begyndelsen af tørringen og (0,5-0,6) T i slutningen af tørringen.
For at ændre induktionen laves udtag fra spolen eller strømmen justeres magnetiseringsspole.
Metoder til at bestemme placeringen af viklingsisoleringsfejl
Først og fremmest er det nødvendigt at afbryde faseviklingerne og måle isolationsmodstanden for hver fasevikling af det magnetiske kredsløb, eller i det mindste kontrollere isoleringens integritet Bestemmelse af stedet for isolationsfejl med to voltmetre. Bestemmelse af en gruppe viklinger med beskadiget isolering ved hjælp af en testlampe. Ved Dette afslører en fasevikling med beskadiget isolering.
Forskellige metoder kan bruges til at bestemme placeringen af fejlen: metoden til at måle spændingen mellem enderne af spolen og det magnetiske kredsløb, metoden til at bestemme retningen af strømmen i dele af spolen, metoden til at dividere spole i dele og metoden til «brænding». I den første metode til en fasevikling med beskadiget isolering påføres en reduceret AC- eller DC-spænding, og voltmetre måler spændingen mellem enderne af viklingen og det magnetiske kredsløb. Ifølge forholdet mellem disse spændinger kan positionen af den beskadigede vikling i forhold til dens ender estimeres. Denne metode giver ikke tilstrækkelig nøjagtighed ved lav modstand. spoler.
Den anden metode er, at en konstant spænding påføres spændingen i enderne af faseviklingen kombineret i et fælles punkt og på det magnetiske kredsløb. For mulighederne for regulering og begrænsning af strømmen i kredsløbet omfatter reostaten R. Retningen af strømmene i de to dele af spolen, der er begrænset af forbindelsespunktet med det magnetiske kredsløb, vil være modsatte. Hvis du successivt rører to ledninger fra millivoltmeteret i enderne af hver gruppe af spoler, så vil pilen på millivoltmeteret afvige i én retning, mens ledningerne fra millivoltmeteret ikke vil være forbundet til enderne af gruppen af spoler med beskadigede isolering. I enderne af de følgende grupper af spoler vil pilens afbøjning ændre sig til det modsatte.
For en gruppe af viklinger med beskadiget isolering vil afbøjningen af pilen afhænge af, hvilken af enderne der er tættere på placeringen af isolationsfejlen; undtagen Derudover vil spændingen i enderne af denne gruppe af spoler være mindre end ved andre grupper af spoler, hvis isoleringen ikke er tæt på endernes spolegruppe. På samme måde foretages en yderligere bestemmelse af stedet. isolationsfejl inde i spolegruppen.