Hoe schade aan de isolatie van de statorwikkeling van een inductiemotor te voorkomen
Ongeveer 80% van de ongevallen met elektrische auto's houdt verband met schade aan de statorwikkeling... De hoge mate van beschadiging van de wikkeling is te wijten aan de zware bedrijfsomstandigheden en onvoldoende stabiliteit van de elektrische eigenschappen van de isolatiematerialen. V isolatieschade kan leiden tot een kortsluiting tussen de wikkeling en het magnetische circuit, een kortsluiting tussen de windingen van de spoelen of tussen de fasewikkelingen.
Oorzaken van schade aan de statorwikkelingen van asynchrone elektromotoren
De belangrijkste oorzaak van isolatieschade is een sterke afname van de elektrische sterkte onder invloed van bevochtiging van de spoel, vervuiling van het spoeloppervlak, inslagen op de elektromotor door metaalspaanders, metaal en ander geleidend stof, de aanwezigheid van dampen van verschillende vloeistoffen in de koellucht, langdurige werking van de elektromotor bij verhoogde wikkeltemperatuur, natuurlijke verouderingsisolatie.
Wikkeldemping kan optreden door langdurige opslag van een elektromotor in een vochtige, onverwarmde ruimte.Gebleken is dat de motor vochtig kan worden als de motor lange tijd stationair draait. toestand, vooral wanneer de omgevingsvochtigheid hoog is of wanneer water rechtstreeks in de elektromotor komt.
Om te voorkomen dat de spoel nat wordt tijdens opslag van de elektromotor, goede ventilatie van het magazijn en matige verwarming in het koude seizoen. Sluit tijdens perioden van langdurige motorstop bij nat en mistig weer de kleppen van de inlaat- en uitlaatluchtkanalen. Bij warm droog weer moeten alle kleppen open staan.
Vuile motorwikkeling voornamelijk door gebruik van onvoldoende schone lucht voor koeling. Naast koeling kan de lucht in de elektromotor kolen- en metaalstof, roet, dampen en druppels van verschillende vloeistoffen bevatten. Door de slijtage van borstels en sleepringen ontstaat er geleidend stof, dat met de ingebouwde sleepringen neerslaat op de motorwikkelingen.
Voorkomen van vervuiling kan worden bereikt door zorgvuldig onderhoud van de elektromotor en grondige reiniging van de koellucht. Controleer indien nodig periodiek de elektromotor, reinig deze van stof en vuil en voer indien nodig kleine reparaties aan de isolatie uit. Met verhoogde verwarming, evenals als gevolg van natuurlijke veroudering, verliest de isolatie aanzienlijk zijn mechanische sterkte, wordt broos en hygroscopisch.
Wanneer de machine lange tijd werkt, wordt de bevestiging van de gegroefde en voorste delen van de wikkeling verzwakt en door trillingen wordt hun isolatie vernietigd... De isolatie van de wikkeling kan worden beschadigd: door onzorgvuldige montage en transport van de elektromotor , als gevolg van breuk van de ventilator- of rotorriem, met als resultaat het schuren van de stator met de rotor.
Isolatieweerstand van de statorwikkeling van asynchrone elektromotoren
De staat van de isolatie kan worden beoordeeld aan de hand van de weerstand. De minimale isolatieweerstand is afhankelijk van de spanning U, V, de elektromotor en zijn vermogen P, kW. De isolatieweerstand van de wikkelingen van het magnetische circuit en daartussen de wikkelingen met een open fase bij de bedrijfstemperatuur van de elektromotor moet minimaal 0,5 MOhm zijn.
Bij temperaturen onder de bedrijfstemperatuur moet deze weerstand worden verdubbeld voor elke 20 °C (geheel of gedeeltelijk) verschil tussen de bedrijfstemperatuur en de temperatuur waarvoor deze is gespecificeerd.
Meting van isolatieweerstand van elektrische machines
Isolatieweerstand wordt meestal gemeten met een speciaal apparaat - een megohmmeter. Voor wikkelingen van elektrische machines met een nominale spanning tot 500 V moet de spanning van de megohmmeter 500 V zijn, voor de wikkelingen van elektrische machines met een nominale spanning van meer dan 500 V een megohmmeter-spanning van 1000 V. Als de de gemeten isolatieweerstand van de wikkeling lager is dan de berekende, reinig en droog de spoel indien nodig.Hiervoor wordt de elektromotor gedemonteerd en wordt het vuil van de toegankelijke kronkelende oppervlakken verwijderd met houten schrapers en schone lappen gedrenkt in kerosine, benzine of tetrachloorkoolstof.
Methoden voor het drogen van asynchrone motoren
Het drogen van beschermde machines kan zowel gedemonteerd als gemonteerd worden gedaan, gesloten machines dienen gedemonteerd gedroogd te worden. De droogmethoden zijn afhankelijk van de vochtigheidsgraad van de isolatie en de beschikbaarheid van verwarmingsbronnen. Bij het drogen met externe verwarming wordt gebruik gemaakt van hete lucht of infraroodstralen. Drogen met hete lucht wordt uitgevoerd in droogovens, dozen en kamers die zijn uitgerust met stoom- of elektrische verwarmers. Droogkamers en -boxen moeten twee openingen hebben: aan de onderkant voor de toevoer van koude lucht en aan de bovenkant voor de afvoer van warme lucht, lucht en waterdamp die tijdens het drogen worden gegenereerd.
De motortemperatuur moet geleidelijk worden verhoogd om mechanische belasting en zwelling van de isolatie te voorkomen. De luchttemperatuur mag niet hoger zijn dan 120 °C voor isolatieklasse A en 150 °C voor isolatieklasse B.
Aan het begin van het drogen is het noodzakelijk om de temperatuur van de wikkeling en de isolatieweerstand elke 15-20 minuten te meten, waarna het interval tussen de metingen kan worden verlengd tot een uur. Het droogproces wordt als voltooid beschouwd wanneer de weerstandswaarde stabiel is. Als de spoel licht bevochtigd is, kan het drogen worden uitgevoerd door het direct vrijgeven van thermische energie aan de onderdelen van de elektromotor.AC-droging is het handigst wanneer de statorwikkeling wordt bekrachtigd wanneer de rotor is vergrendeld; terwijl de faserotorwikkeling moet worden kortgesloten. De stroom in de statorwikkeling mag de nominale waarde niet overschrijden.
Verandering in wikkelingstemperatuur en isolatieweerstand afhankelijk van de droogtijd verminderde spanning, dan verandert het aansluitschema van de statorwikkelingen mogelijk niet, voor enkelfasige spanning wordt aanbevolen om de fasewikkelingen in serie aan te sluiten. Voor het drogen van energieverliezen in magnetische circuits en motorbehuizingen. Om dit te doen, met de rotor verwijderd, wordt de stator gelegd met een tijdelijke magnetiserende spoel die het magnetische circuit en het lichaam bedekt. Het is niet nodig om de magnetiseringsspoel over de hele cirkel te verdelen, deze kan op de meest geschikte plaats op de stator worden gericht. Het aantal windingen in de spoel en de stroom erin (dwarsdoorsnede van de draad) worden als volgt gekozen, zodat de inductie in het magnetische circuit (0,8-1) T is aan het begin van het drogen en (0,5-0,6) T aan het einde van het drogen.
Om de inductie te veranderen, worden er aftakkingen gemaakt van de spoel of de stroom wordt aangepast magnetiserende spoel.
Methoden voor het bepalen van de locatie van het falen van de wikkelisolatie
Allereerst is het noodzakelijk om de fasewikkelingen los te koppelen en de isolatieweerstand van elke fasewikkeling van het magnetische circuit te meten, of op zijn minst de integriteit van de isolatie te controleren. Bepaling van de plaats van isolatiefout met twee voltmeters. Bepaling van een groep wikkelingen met beschadigde isolatie door middel van een testlamp. Bij Dit onthult een fasewikkeling met beschadigde isolatie.
Er kunnen verschillende methoden worden gebruikt om de locatie van de fout te bepalen: de methode om de spanning tussen de uiteinden van de spoel en het magnetische circuit te meten, de methode om de richting van de stroom in delen van de spoel te bepalen, de methode om de rol in delen en de methode van "branden". Bij de eerste methode van een fasewikkeling met beschadigde isolatie wordt een verminderde AC- of DC-spanning toegepast en meten voltmeters de spanning tussen de uiteinden van de wikkeling en het magnetische circuit. Volgens de verhouding van deze spanningen kan de positie van de beschadigde wikkeling ten opzichte van de uiteinden worden geschat. Deze methode biedt onvoldoende nauwkeurigheid bij lage weerstand. wikkelen.
De tweede methode is dat een constante spanning wordt toegepast op de spanning die de uiteinden van de fasewikkeling combineren in een gemeenschappelijk punt en op het magnetische circuit. Voor de mogelijkheden van regeling en beperking van de stroom in het circuit omvatten de reostaat R. De richtingen van de stromen in de twee delen van de spoel begrensd door het verbindingspunt met het magnetische circuit zullen tegengesteld zijn. Raak je achtereenvolgens twee draden van de millivoltmeter aan de uiteinden van elke groep spoelen aan, dan wijkt de pijl van de millivoltmeter in één richting af, terwijl de draden van de millivoltmeter niet worden aangesloten op de uiteinden van de groep spoelen met beschadigde isolatie. Aan de uiteinden van de volgende groepen spoelen verandert de afbuiging van de pijl in het tegenovergestelde.
Voor een groep wikkelingen met beschadigde isolatie hangt de afbuiging van de pijl af van welke van de uiteinden dichter bij de locatie van de isolatiefout ligt; behalve Bovendien zal de spanning aan de uiteinden van deze groep spoelen lager zijn dan bij andere groepen spoelen als de isolatie niet dicht bij de uiteinden van de spoelgroep zit. Op dezelfde manier wordt een aanvullende bepaling van de plaats gemaakt. isolatiefout binnen de batterijgroep.