2 цикл

равная 15° С. Полученное значение сопротивления обмоток не должно превышать расчетное сопротивление более чем на 4%.

Сопротивления обмоток отдельных фаз электродвигателя не должны отличаться друг от друга более чем на 3%.

3. Проведение опыта холостого хода. При контрольных испытаниях электрооборудования опыт холостого хода ограничивается измерением необходимых величин (напряжения, тока и мощности) только при одном номинальном значении напряжения и номинальном частоте тока питания.

Опыт холостого хода асинхронного электродвигателя проводят при

вращающемся роторе. В этом случае ваттметр, включенный в цепь статора электродвигателя, измеряет не только потери в стали статора, но и потери в обмотках статора при относительно большом токе холостого хода, равном 0,6—0,2 номинального тока, и механические потери на трение в подшипниках ротора. Потери в стали ротора при очень малом скольжении ротора на холостом ходу крайне незначительны, и ими можно пренебречь.

Опыт холостого хода необходимо проводить при установившемся тепловом состоянии подшипников, поэтому все измерения рекомендуется делать после получасовой работы электродвигателя на холостом ходу, иногда (для крупных машин) это время увеличивают до 1—2 ч.

В опыте холостого хода асинхронных электродвигателей фиксируют ток, мощность и напряжение. Токи по фазам должны быть одинаковы, допускаемая до 5% разница между ними указывает, как правило, на отклонения числа витков по фазам или ошибки, допущенные при соединении обмоток после их ремонта.

За действительное значение тока холостого хода принимают среднее арифметическое значение тока по трем фазным. Это значение тока сравнивают с расчетным значением тока холостого хода, а при его от-

61

сутствии со значениями токов холостого хода электродвигателей, ранее измеренных в процессе эксплуатации.

Полученное значение тока холостого хода не должно отличаться от допускаемого более чем на 10%. Увеличенный ток указывает на больший, чем нужно, воздушный зазор, или на уменьшенное число витков обмотки статора и иногда на замыкание листов стали статора между собой. Увеличенный воздушный зазор ухудшает технико-экономические показатели электродвигателя, особенно снижая его коэффициент мощности. Уменьшение числа витков обмотки статора сопровождается увеличением магнитной

индукции в стали статора, ростом потерь в стали и ее нагрева, снижением КПД. Замыкания листов стали статора вызывают местные нагревы и снижение к. п. д. машины.

4.Испытание электрической прочности витковой изоляции электродвигателей проводят аналогично испытанию трансформаторов. 5.Проведение опыта короткого замыкания. Опыт короткого замыкания электродвигателей мощностью до 10 кВт стремятся проводить при полном напряжении питания. В этом случае получают реальное значение пускового тока электродвигателя.

Электродвигатели большей мощности испытывают при напряжении, в 5—7 раз меньшем номинального, чтобы ток, протекающий по обмоткам, в опыте короткого замыкания не превышал номинального значения. Пусковой ток в этом случае определяется путем; соответствующего пересчета.

6.Испытания электрической прочности изоляции электродвигателей предусматривают испытания изоляции обмоток относительно корпуса и относительно друг друга. Испытанию изоляции относительно корпуса подвергают поочередно каждую электрическую цепь, при этом один полюс

62

источника испытательного напряжения прикладывают к выводу испытуемой обмотки, а другой— к заземленному корпусу машины, с которым на время испытания данной обмотки электрически соединяют все прочие обмотки.

Постоянно соединенные между собой многофазные обмотки принимают за одну цепь, в этом случае изоляцию всей многофазной обмотки испытывают относительно корпуса целиком.

Если одна из обмоток машины при нормальном режиме работы связана с корпусом машины, то на период испытания се изоляции обмотку отъединяют от корпуса.

Испытание следует начинать с напряжения, не превышающего трети испытательного. Затем увеличивать его до испытательного напряжения плавно или ступенями, не превышающими 5% полного его значения. Время, допускаемое дли подъема напряжения от половинного до полного испытательного значения, должно быть не менее 10 с. Испытание проходит в течение одной минуты, затем снижают напряжение до одной трети его значения и отключают.

Результаты испытания изоляции считаются удовлетворительными, если во время испытания не происходит пробоя изоляции.

7.Измерение воздушного зазора. Зазор желательно измерять в трех-четырех точках с обеих сторон машины. Для асинхронных двигателей допускается отклонение среднего значения зазора от расчетного до 10%.

63

Техника безопасности при выполнении работы.

К выполнению лабораторной работы допускаются лица, получившие допуск по работе и прошедшие инструктаж на рабочем месте.

При проведении лабораторной работы необходимо строго соблюдать правила техники безопасности при эксплуатации электрических машин и аппаратов. Перед началом сборки схемы необходимо убедиться в том что все защитные автоматы находятся в выключенном состоянии. Перед включением схемы следует проверить, не прикасается ли кто-то к токоведущим частям. Если в схеме требуется сделать какие либо изменения то схема должна быть обесточена и перед включением проверена преподавателем. При приближении к вращающимся частям необходимо соблюдать осторожность.

Категорически запрещается:

подавать напряжение на рабочее место без разрешения преподавателя;

касаться руками неизолированных проводов и соединительных контактов;

брать недостающие проводники с других столов;

приносить оборудование с других столов;

оставлять пометки на столах и оборудовании.

Методика выполнения работы.

1.Измерение сопротивления изоляции обмоток относительно друг друга и корпуса.

Сопротивление изоляции измеряют мегаомметром на 500 В, 1000 В. За действительное значение сопротивления изоляции принимают то его значение, которое показывает мегаомметр по истечении 60 секунд после приложения напряжения мегаомметра к изоляции.

64

Рисунок 12.1 – Измерение сопротивления изоляции электродвигателя между обмотками.

Рисунок 12.2 – Измерение сопротивления изоляции электродвигателя между обмоткой и корпусом.

Данные измерений занести в таблицу 12.1.

Таблица 12.1.– Результаты измерений сопротивления изоляции обмоток статора относительно корпуса и между обмотками.

65

2.Измерение сопротивления обмоток постоянному току.

2.1. Собрать схему рисунок 12.1.

С

С4 С5 С6

Рисунок 12.3. – Схема измерения сопротивления обмоток электродвигателя постоянному току.

2.2. Включить автоматический выключатель QF и автотрансформатором установить ток равный 20% от Iн электродвигателя. При схеме соединения фаз статора звездой необходимо замерить сопротивление двух последовательно соединенных фаз (между каждой парой выводов).

Сопротивление фазы обмотки rф=U/2I, Ом (при схеме соединения обмоток статора звездой).

Сопротивление фазы обмотки rф=3U/2I, Ом (при схеме соединения обмоток статора треугольником).

66

Сопротивления фаз должны отличаться не более чем на 3%.

Измерение сопротивления обмоток постоянному току позволяет выявить следующие электрические неисправности: неправильное соединение схемы обмотки; несоответствие числа витков и сечения обмоточного провода каталожным данным; наличие большого числа замкнутых витков в отдельных катушках; плохое качество пайки межкатушечных соединений. Равенство сопротивлений фаз и их соответствие данным каталога свидетельствует об отсутствии перечисленных дефектов.

Данные измерений занести в таблицу 12.1.

Таблица 12.2.– Результаты измерений сопротивления обмоток постоянному току.

А

В

С

3.Проведение опыта холостого хода.

3.1. Собрать схему рисунок 12.3.

L1 L2 L3 N PE

KM

рV1рV2 рV3

М

Рисунок 12.3. – Схема проведения опыта холостого хода.

3.2. Включить автоматический выключатель QF и измерить ток и напряжение. Токи по фазам должны быть одинаковы, допускаемая разница между ними должна составлять не более чем 5%.

Таблица 12.3.– Результаты опыта холостого хода.

отклонение

Uав, В Uвс, В Uса, В Iа, А Iв, А Iс, А токов по Заключение фазам, %

67

4.Проведение опыта короткого замыкания.

4.1. Собрать схему рисунок 12.4.

рV1 рV2

М

короткозамкнутом роторе асинхронного двигателя при помощи метода симметрии токов.

По схеме (рисунок 12.4) затормаживаем ротор электродвигателя, к статору подводим напряжение, пониженное по сравнению с номинальным в 5... 6 раз. Производим измерения тока по фазам при трех положениях ротора (0°, 90°, 180°). При исправных обмотках статора и ротора показания всех трех амперметров одинаковы и не зависят от положения ротора. При обрыве стержней в роторе показания приборов различны и изменяются с поворотом ротора. Различные показания приборов, не зависящие от поворота ротора, указывают на неисправность обмотки статора (витковое замыкание, неправильное соединение катушек в обмотке статора и т. п.).

Таблица 3.– Результаты опыта короткого замыкания.

68

Содержание отчёта

1.Титульный лист установленного образца.

2.Перечислить испытания электродвигателя проводимые после ремонта. 3. Необходимые рисунки и таблицы.

4.Вывод о техническом состоянии данного электродвигателя.

Контрольные вопросы.

1.Что входит в состав контрольных испытаний двигателя после ремонта?

2.Как проводится испытание электрической прочности витковой изоляции

электродвигателей?

3.На какое напряжение проводят испытание электрической прочности изоляции электродвигателей?

4.Какие неисправности определяют при опыте холостого хода?

5.Расскажите назначение опыта короткого замыкания?

6.Какие дефекты можно обнаружить при измерении сопротивления обмоток постоянному току?

7.Какое сопротивление изоляции допускается для двигателей находящихся в холодном состоянии?

8.Какое сопротивление изоляции допускается для двигателей находящихся в нагретом состоянии?

9.На какое напряжение устанавливают мегаомматр при измерении сопротивления изоляции двигателя?

10.Перечислите меры безопасности при контрольных испытаниях электродвигателей?

69

Лабораторная работа №13

Специальность: 2 – 74 0631 “Энергетическое обеспечение сельскохозяйственного производства (электроэнергетика)”.

ТЕМА: Построение схем обмоток трехфазных машин переменного тока.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Научиться рассчитывать трехфазные обмотки и выполнять их развернутые схемы. Произвести соединение катушечных групп обмотки согласно построенной схемы.

ВРЕМЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ: 2 часа.

Место выполнения работы:

Лаборатория “Эксплуатация и ремонт электрооборудования и средств автоматизации”.

Дидактическое и методическое обеспечение:

Задание, макет трехфазного электродвигателя, мультимметр, контрольная лампа, понижающий трансформатор, соединительные провода.

70