Metody określania miejsca uszkodzenia izolacji uzwojeń silników elektrycznych od obwodu magnetycznego

W celu ustalenia miejsca uszkodzenia izolacji uzwojenia silnika elektrycznego na ogół konieczne jest rozłączenie uzwojeń fazowych i zmierzenie rezystancji izolacji każdego uzwojenia fazowego obwodu magnetycznego lub przynajmniej sprawdzenie integralności izolacji .
W takim przypadku można zidentyfikować uzwojenie fazy z uszkodzoną izolacją. Do określenia miejsca uszkodzenia izolacji uzwojenia silnika elektrycznego można zastosować różne metody: metoda pomiaru napięcia między końcami uzwojenia a obwodem magnetycznym, metoda określania kierunku prądu w częściach uzwojenia, sposób podziału uzwojenia na części oraz metodę „spalania”.
W pierwszej metodzie dla uzwojenia fazowego silnika z uszkodzoną izolacją przykłada się obniżone napięcie AC lub DC i przy pomocy woltomierzy VI i V2 mierzy się napięcie między końcami uzwojenia a obwodem magnetycznym.Na podstawie stosunku tych napięć można oszacować położenie uszkodzonego uzwojenia względem jego końcówek. Ta metoda nie zapewnia wystarczającej dokładności przy niskiej rezystancji. cewki.
Druga metoda polega na przyłożeniu stałego napięcia do napięcia końców uzwojenia fazowego połączonego we wspólnym punkcie i na obwodzie magnetycznym. Możliwości regulacji i ograniczania prądu w obwodzie obejmują opornik R. Kierunki prądów w dwóch częściach cewki, ograniczonych punktem C połączenia z obwodem magnetycznym, będą przeciwne.
Jeśli dotkniesz szeregowo dwóch przewodów miliwoltomierza do końców każdej cewki, wskazówka miliwoltomierza odchyli się w jednym kierunku, podczas gdy przewody miliwoltomierza zostaną podłączone do końców grupy cewek z uszkodzoną izolacją. Na końcu kolejnych grup zwojów odchylenie strzałki zmieni się na przeciwne.
Dla grupy uzwojeń z uszkodzoną izolacją wychylenie strzałki będzie zależeć od tego, który z końców znajduje się bliżej miejsca uszkodzenia izolacji; Ponadto wartość napięcia na końcach tej grupy cewek będzie mniejsza niż na pozostałych grupach cewek, jeśli izolacja nie będzie znajdować się blisko końców grupy cewek. W ten sam sposób określ dalej lokalizację uszkodzenia izolacji wewnątrz grupy cewek.

Ryż. 1 Ustalenie miejsca uszkodzenia izolacji silnika za pomocą dwóch woltomierzy
Ryż. 2. Wyznaczanie grupy uzwojeń uzwojenia silnika elektrycznego z uszkodzoną izolacją za pomocą próbnika
Rysunek 3 przedstawia dwuwarstwową grupę uzwojeń silnika składającą się z czterech uzwojeń.Pozostawiając obwód przełączający uzwojenia fazowego bez zmian, zmierzyć napięcie między punktami A — B, B — C, C — D i D — E i obserwować kierunek wychylenia igły miliwoltomierza. Jeśli izolacja zostanie uszkodzona w cewce B — C, wówczas odchylenie strzałki dla punktów A — B będzie przeciwne do jej odchylenia dla punktów C — D i D — E.
Kierunek prądu w cewce można ocenić na podstawie odchylenia igły magnetycznej, umieszczonej kolejno nad każdym rowkiem z badaną cewką. Podczas przejścia przez kanały, w których znajduje się cewka z uszkodzoną izolacją, kierunek wychylenia igły magnetycznej zmienia się zgodnie ze zmianą kierunku prądu po załączeniu cewki zgodnie ze schematem na rysunku 2. Aby wykonać W tym badaniu, silnik elektryczny musi zostać zdemontowany.
Wymienione metody dają wiarygodne wyniki tylko w przypadku stabilnego kontaktu drutów uzwojenia z drutem magnetycznym.

Sposób podziału uzwojenia na części polega na tym, że uzwojenie fazowe ma połączenie z rdzeniem magnetycznym, w połowie poprzez lutowanie połączeń między cewkami, a następnie za pomocą megaomomierza lub próbnika określa, która część uzwojenia ma połączenie z obwód magnetyczny. Podział ten trwa do momentu znalezienia uszkodzonej cewki. Jeśli uzwojenie fazowe z uszkodzoną izolacją i obwód magnetyczny zostanie podłączony do źródła o obniżonym napięciu, na przykład do generatora spawalniczego lub transformatora, to w wyniku znacznego nagrzania punktu styku uzwojeń i obwodu magnetycznego pojawia się dym i czasami iskry (izolacja „pali się”).

Ryż. 3. Wyznaczanie cewki uzwojenia silnika elektrycznego z uszkodzoną izolacją
Aby zapobiec poważnym uszkodzeniom w wyniku przepalenia izolacji i stopienia uzwojeń, w obwodzie ogranicznika musi być uwzględniona rezystancja.
W niektórych przypadkach lokalizację uszkodzenia można ustalić stosunkowo prostą metodą, jeżeli uzwojenie fazowe z uszkodzoną izolacją oraz obwód magnetyczny zostaną podłączone do sieci 220 V za pomocą próbnika i drewnianej dźwigni do przesuwania końcówek uzwojeń. Podczas przesuwania cewki z uszkodzoną izolacją próbnik zacznie migać.
Jeśli zostanie znaleziona cewka z uszkodzoną izolacją, należy ją wymienić. Ograniczone usuwanie uszkodzeń jest możliwe przy zadowalającym stanie ogólnym izolacji.
Jeżeli naprawa uszkodzonej izolacji nie jest możliwa i nie można zatrzymać silnika elektrycznego w celu naprawy uzwojenia, należy odłączyć uszkodzone uzwojenie, tj. oddziel końce tej i sąsiednich cewek, a następnie połącz końce całej cewki. Jeżeli oprócz izolacji cewki od obwodu magnetycznego cewka ma również uszkodzoną izolację, wówczas taką cewkę należy odłączyć i przeciąć, aby wyeliminować zwarcie. Liczba odłączonych zwojów nie powinna przekraczać 10% całkowitej liczby zwojów uzwojenia fazowego.
W obecności gałęzi równoległych lub podczas łączenia uzwojeń fazowych silnika w trójkąt, rozłączenie uzwojenia może spowodować duże prądy wyrównawcze, a tym samym uzwojenia w innych równoległych gałęziach (lub uzwojeniach fazowych).