Hur man förhindrar skador på isoleringen av statorlindningen på en induktionsmotor
Cirka 80 % av olyckorna med elbilar är relaterade till skador på statorlindningen... Lindningens höga skadeförmåga beror på tuffa driftsförhållanden och otillräcklig stabilitet hos isoleringsmaterialens elektriska egenskaper. V-isoleringsskador kan leda till kortslutning mellan lindningen och magnetkretsen, kortslutning mellan spolarnas varv eller mellan faslindningarna.
Orsaker till skador på statorlindningarna på asynkrona elmotorer
Den främsta orsaken till isoleringsskador är en kraftig minskning av elektrisk styrka under påverkan av vätning av spolen, förorening av spolens yta, stötar på elmotorn från metallspån, metall och annat ledande damm, närvaron av ångor från olika vätskor i kylluften, långvarig drift av elmotorn vid förhöjd lindningstemperatur, naturlig åldrande isolering.
Vinddämpning kan uppstå på grund av långvarig förvaring av en elmotor i ett fuktigt, ouppvärmt rum.Det har visat sig att motorn kan bli fuktig när motorn går på tomgång under en längre tid. tillstånd, speciellt när den omgivande luftfuktigheten är hög eller när vatten kommer direkt in i elmotorn.
För att förhindra att spolen blir blöt vid lagring av elmotorn, god ventilation av lagret och måttlig uppvärmning under den kalla årstiden. Under perioder med långvariga motoravstängningar i vått och dimmigt väder, stäng inlopps- och utloppsluftkanalventilerna. Vid varmt och torrt väder ska alla ventiler vara öppna.
Smutsig motorlindning främst på grund av att man använder otillräcklig ren luft för kylning. Tillsammans med kylning kan luften i elmotorn få kol och metalldamm, sot, ångor och droppar av olika vätskor. På grund av slitage av borstar och släpringar bildas ledande damm som med de inbyggda släpringarna lägger sig på motorlindningarna.
Förebyggande av föroreningar kan uppnås genom noggrant underhåll av elmotorn och noggrann rengöring av kylluften. Kontrollera vid behov regelbundet elmotorn, rengör den från damm och smuts och gör vid behov små reparationer på isoleringen. Med ökad uppvärmning, såväl som som ett resultat av naturligt åldrande, förlorar isoleringen avsevärt sin mekaniska styrka, blir spröd och hygroskopisk.
När maskinen arbetar under lång tid försvagas infästningen av lindningens räfflade och främre delar och på grund av vibrationer förstörs deras isolering... Lindningsisolering kan skadas: på grund av vårdslös montering och transport av elmotorn , på grund av brott på fläkten eller rotorremmen, vilket resulterar i att statorn betar med rotorn.
Isolationsmotstånd hos statorlindningen på asynkrona elmotorer
Tillståndet för isoleringen kan bedömas av dess motstånd. Minsta isolationsresistans beror på spänningen U, V, elmotorn och dess effekt P, kW. Isolationsresistansen hos magnetkretsens lindningar och mellan dem lindningarna med en öppen fas vid elmotorns driftstemperatur måste vara minst 0,5 MOhm.
Vid temperaturer under drifttemperaturen måste detta motstånd fördubblas för varje 20 °C (hel eller partiell) skillnad mellan drifttemperaturen och den temperatur som den är specificerad för.
Mätning av isolationsresistans hos elektriska maskiner
Isolationsmotstånd mäts vanligtvis med en speciell anordning - en megohmmeter. För lindningar av elektriska maskiner med en märkspänning på upp till 500 V bör megaohmmeterns spänning vara 500 V, för lindningar på elektriska maskiner med en märkspänning på mer än 500 V, en megaohmmeterspänning på 1000 V. lindningens uppmätta isolationsmotstånd är mindre än det beräknade, rengör och torka sedan spolen vid behov.För detta ändamål demonteras elmotorn och avlägsnar smuts från de tillgängliga lindningsytorna med träskrapor och rena trasor indränkta i fotogen, bensin eller koltetraklorid.
Metoder för torkning av asynkronmotorer
Torkning av skyddade maskiner kan göras både demonterade och monterade, slutna maskiner måste torkas demonterade. Torkningsmetoder beror på graden av fukt i isoleringen och på tillgången på värmekällor. Vid torkning med extern värme används varmluft eller infraröda strålar. Varmluftstorkning utförs i torkugnar, lådor och kammare utrustade med ånga eller elvärmare. Torkkammare och lådor måste ha två öppningar: i botten för kallluftsintag och upptill för varmluftsutloppsluft och vattenånga som genereras under torkning.
Motortemperaturen måste ökas gradvis för att undvika mekanisk påfrestning och svällning av isoleringen. Lufttemperaturen får inte överstiga 120 °C för klass A-isolering och 150 °C för klass B-isolering.
I början av torkning är det nödvändigt att mäta temperaturen på lindningen och isoleringsmotståndet var 15-20:e minut, sedan kan intervallet mellan mätningarna ökas till en timme. Torkningsprocessen anses vara avslutad när motståndsvärdet är i stabilt tillstånd. Om spolen är lätt fuktad kan torkning utföras på grund av frigörandet av termisk energi direkt till delarna av elmotorn.AC-torkning är mest bekvämt när statorlindningen är aktiverad när rotorn är låst; medan fasrotorlindningen måste kortslutas. Strömmen i statorlindningen bör inte överstiga märkvärdet.
Förändring i lindningstemperatur och isolationsresistans beroende på torktid reducerad spänning, då kanske anslutningsschemat för statorlindningarna inte ändras, för enfasspänning rekommenderas att ansluta faslindningarna i serie. För torkning av energiförluster i magnetkrets och motorhus. För att göra detta, med rotorn borttagen, läggs statorn med en tillfällig magnetiseringsspole som täcker den magnetiska kretsen och kroppen. Det är inte nödvändigt att fördela magnetiseringsspolen över hela cirkeln, den kan fokuseras på statorn på den mest bekväma platsen. Antalet varv i spolen och strömmen i den (trådens tvärsnitt) väljs enligt följande så att induktionen i magnetkretsen är (0,8-1) T i början av torkning och (0,5-0,6) T i slutet av torkning.
För att ändra induktionen görs kranar från spolen eller strömmen justeras magnetiseringsspole.
Metoder för att bestämma platsen för lindningsisoleringsfel
Först och främst är det nödvändigt att koppla från faslindningarna och mäta isolationsresistansen för varje faslindning av magnetkretsen, eller åtminstone kontrollera isoleringens integritet. Bestämma platsen för isolationsfel med två voltmetrar. Bestämning av en grupp lindningar med skadad isolering med hjälp av en testlampa. Vid Detta avslöjar en faslindning med skadad isolering.
Olika metoder kan användas för att bestämma platsen för felet: metoden för att mäta spänningen mellan ändarna av spolen och magnetkretsen, metoden för att bestämma riktningen för strömmen i delar av spolen, metoden för att dela spolen lindas in i delar och metoden för "bränning". I den första metoden för en faslindning med skadad isolering appliceras en reducerad AC- eller DC-spänning och voltmetrar mäter spänningen mellan lindningens ändar och magnetkretsen. Beroende på förhållandet mellan dessa spänningar kan läget för den skadade lindningen i förhållande till dess ändar uppskattas. Denna metod ger inte tillräcklig noggrannhet vid lågt motstånd. spolar.
Den andra metoden är att en konstant spänning appliceras på spänningen ändarna av faslindningen kombinerade i en gemensam punkt och på den magnetiska kretsen. För möjligheterna till reglering och begränsning av strömmen i kretsen inkluderar reostaten R. Riktningarna för strömmarna i de två delarna av spolen som begränsas av anslutningspunkten till den magnetiska kretsen kommer att vara motsatta. Om du successivt rör två ledningar från millivoltmetern i ändarna av varje grupp av spolar, kommer pilen på millivoltmetern att avvika i en riktning, medan ledningarna från millivoltmetern inte kommer att kopplas till ändarna av gruppen av spolar med skadade isolering. I ändarna av följande grupper av spolar kommer pilens avböjning att ändras till det motsatta.
För en grupp lindningar med skadad isolering kommer pilens avböjning att bero på vilken av ändarna som är närmare platsen för isoleringsfelet; förutom Dessutom kommer spänningen i ändarna av denna grupp av spolar att vara lägre än vid andra grupper av spolar om isoleringen inte är nära ändspolgruppen. På samma sätt görs ytterligare en platsbestämning. isoleringsfel inuti spolgruppen.