Metoder för att diagnostisera funktionsfel hos asynkrona elmotorer
Motorn går inte vid start eller dess hastighet är onormal... Orsakerna till det indikerade felet kan vara mekaniska och elektriska problem.
Elektriska problem inkluderar: interna avbrott i statorn eller rotorlindningen, ett avbrott i försörjningsnätet, brott mot normala anslutningar i startutrustningen. Om statorlindningen är trasig roterar den magnetiskt fält, och om det finns ett avbrott i två faser av rotorn, kommer det inte att finnas någon ström i lindningen av den senare som interagerar med statorns roterande fält, och motorn kommer inte att kunna fungera. Om under ett avbrott i driften av motorns lindning kan den fortsätta att arbeta med det nominella vridmomentet, men rotationshastigheten kommer att minskas avsevärt och kraftströmmen kommer att öka så mycket att, i avsaknad av maximalt skydd, statorlindningen eller rotorn kan brinna.
Om motorns lindningar är anslutna till en triangel och en av dess faser är bruten, kommer motorn att börja rotera, eftersom dess lindningar kommer att anslutas i en öppen triangel, där ett roterande magnetfält bildas, strömmen i faserna blir ojämna och rotationshastigheten blir lägre än den nominella. Med detta fel kommer strömmen i en av faserna vid nominell motorbelastning att vara 1,73 gånger högre än i de andra två. När alla sex ändarna av dess lindningar tas bort från motorn bestäms fasbrottet megohmmeter… Lindningen kopplas bort och resistansen för varje fas mäts.
Motorvarvtal vid full belastning lägre än märkt kan bero på låg spänning, dåliga kontakter i rotorlindningen och även på högt motstånd i rotorkretsen i fasrotormotorn. Med högt motstånd i rotorkretsen ökar slirningen motorn och dess rotationshastighet minskar.
Motståndet i rotorkretsen ökar på grund av dåliga kontakter i rotorborsten, startreostat, lindningsanslutningar med släpringar, lödning av ändarna på lindningen, samt otillräckligt tvärsnitt av kablar och ledningar mellan släpringarna och startreostat.
Dåliga kontakter i rotorlindningen kan upptäckas om en spänning lika med 20-25 % av märkspänningen läggs på motorstatorn. Den låsta rotorn vrids långsamt för hand och strömstyrkan i statorns alla tre faser kontrolleras.Om rotorn är rak är strömmen i statorn densamma i alla sina positioner, och i händelse av brott eller dålig kontakt kommer den att ändras beroende på rotorns position.
Dåliga kontakter vid lödning av fasrotorlindningens ändar bestäms av spänningsfallsmetoden. Metoden bygger på att öka spänningsfallet på platserna för dålig lödning. I detta fall mäts storleken på spänningsfallet över alla anslutningar och sedan jämförs mätresultaten. Lödning anses vara tillfredsställande om spänningsfallet i dem överstiger spänningsfallet i lödningar med minimivärden med högst 10%.
Djupa spårrotorer kan också bryta stänger på grund av mekanisk påfrestning på materialet. Stångrevor i spårdelen av ekorrburrotorn bestäms enligt följande. Rotorn trycks ut ur statorn och flera träkilar drivs in i springan mellan dem så att rotorn inte kan rotera. En spänning på mindre än 0,25 UН läggs på statorn. På varje spår i den utskjutande delen av rotorn alternerar en stålplatta, som ska överlappa rotorns två tänder. Om stängerna är intakta kommer plattan att attraheras av rotorn och skramla. I närvaro av en tår försvinner plattans drag och skramlande.
Motorn roterar med fasrotorns öppen krets. Orsaken till felet är kortslutning i rotorlindningen. När den är påslagen roterar motorn långsamt och dess lindningar blir mycket varma eftersom en stor ström induceras i de kortslutna varven av statorns rotationsfält.Kortslutningar uppstår mellan klämmorna på frontdelarna, såväl som mellan stängerna under sammanbrott eller försvagning av isoleringen i rotorlindningen.
Denna skada bestäms genom noggrann visuell inspektion och mätning. isolationsmotstånd hos rotorlindningen. Om inspektionen inte upptäcker ett fel, bestäms det av den ojämna uppvärmningen av kontaktrotorlindningen, för vilken rotorn stoppas och en reducerad spänning appliceras på statorn.
Enhetlig uppvärmning av hela motorn över den tillåtna normen kan vara resultatet av långvarig överbelastning och försämring av kylförhållandena. Ökad uppvärmning orsakar för tidigt slitage av lindningsisoleringen.
Lokal uppvärmning av statorlindningen, som vanligtvis åtföljs av ett högt brum, en minskning av motorns rotationshastighet och ojämna strömmar i dess faser, såväl som lukten av överhettad isolering. Detta fel kan uppstå som ett resultat av felaktig koppling av spolarna till varandra i en av faserna, en kortslutning av lindningen till huset på två ställen, en kortslutning mellan två faser, en kortslutning mellan varven i en av statorlindningens faser.
Vid kortslutning i motorlindningarna kommer ett roterande magnetfält att göra att e kortsluter. etc. med vilket kommer att skapa en ström av stor storlek, beroende på motståndet i den slutna slingan. En skadad lindning kan hittas av värdet på det uppmätta motståndet, medan en skadad fas kommer att ha mindre motstånd än en bra. Resistansen mäts med en brygga eller med amperemeter-voltmetermetoden.Den felaktiga fasen kan också fastställas genom att mäta strömmen i faserna om en lägre spänning läggs på motorn.
När lindningarna är stjärnkopplade blir strömmen i felfasen större än i andra. Om lindningarna är deltakopplade blir linjeströmmen i de två ledarna till vilka den felaktiga fasen är ansluten större än i den tredje ledaren. Vid bestämning av det indikerade felet i en motor med en ekorrburrotor kan den senare vara bromsad eller snurrande, och i lindade rotormotorer kan rotorlindningen vara öppen. Skadade spolar bestäms av spänningsfallet över deras ändar: med skadade spolar blir spänningsfallet mindre än med bra.
Lokal uppvärmning av aktivt statorstål uppstår på grund av bränning och smältning av stål vid kortslutning i statorlindningen, samt vid stängning av stålplåtar på grund av friktion av rotorn mot statorn när motorn är igång eller på grund av haveri av isoleringen mellan enskilda stålplåtar. Tecken på rotorfriktion på statorn är rök, gnistor och en brännande lukt; det aktiva stålet på friktionsställena har formen av en polerad yta; ett surr genereras tillsammans med motorvibrationer. Orsaken till betning är ett brott mot det normala spelet mellan rotorn och statorn som ett resultat av lagerslitage, felaktig installation, böjning av en stor axel, deformation av statorn eller rotorstålet, ensidig attraktion av rotorn till stator på grund av rotation, funktionsfel i statorlindningen, kraftiga vibrationer av rotorn, som bestäms med en sond.
Onormalt motorljud... En normalt fungerande motor producerar ett jämnt surrande ljud som är gemensamt för alla AC-maskiner. Ökat brummande och onormala ljud från motorn kan orsakas av försvagningen av pressningen av aktivt stål, vars förpackningar periodiskt kommer att krympa och försvagas under påverkan av det magnetiska flödet. För att eliminera defekten är det nödvändigt att undertrycka stålpaketen. Höga surrande och ljud i maskinen kan också vara resultatet av ojämna rotor- och statoravstånd.
Skador på lindningsisoleringen kan uppstå från långvarig överhettning av motorn, fukt och förorening av lindningarna, penetrering av metalldamm, spån och även som ett resultat av naturlig åldring av isoleringen. Skador på isoleringen kan orsaka kortslutning mellan faser och varv av individuella lindningar av lindningarna, samt kortslutning av lindningarna till motorhuset.
Vätning av lindningarna inträffar vid långvariga avbrott i motorns drift, med direkt inträngning av vatten eller ånga in i den som ett resultat av att motorn lagras i ett fuktigt, ouppvärmt rum, etc.
Metalldamm som fångas inuti maskinen skapar ledande broar som gradvis kan orsaka kortslutning mellan lindningarnas faser och på huset. Det är nödvändigt att strikt följa tidsfristerna för inspektioner och planerat motorunderhåll.
Isolationsresistansen hos motorlindningar med en spänning på upp till 1000 V är inte standardiserad, isoleringen anses vara tillfredsställande vid ett motstånd på 1000 ohm till 1 i märkspänningen, men inte mindre än 0,5 MΩ vid lindningarnas driftstemperatur.
En kortslutning av lindningen till motorhuset detekteras med en megohmmeter, och platsen för kortslutningen detekteras genom att "bränna" lindningen eller genom att applicera likström.
"Inbränningsmetoden" är att ena änden av lindningens skadade fas är ansluten till nätverket och den andra till huset. Med passage av ström på platsen för kortslutning av spolen till huset, bildas "brinnande", rök och lukten av bränd isolering uppträder.
Motorn går inte på grund av trasiga säkringar i ankarlindningen, brott på motståndslindningen i startreostaten eller kontaktskador i matningsledningarna. Ett brott i motståndslindningen i startreostaten detekteras med en testlampa eller en megohmmeter.