Droger isolatie van wikkelingen van elektrische machines

Elektrische machines drogen uit wanneer de isolatie van de wikkelingen en andere onder spanning staande delen nat wordt, bijvoorbeeld tijdens transport, opslag, installatie en reparatie, maar ook wanneer het apparaat gedurende lange tijd is uitgeschakeld.

Het zonder speciale noodzaak drogen van de isolatie van de wikkelingen van elektrische machines veroorzaakt extra ongerechtvaardigde kosten, en als de droogmodus niet correct wordt onderhouden, treedt bovendien schade aan de wikkeling op.

Het doel van drogen is om vocht uit de isolatie van de wikkelingen te verwijderen en de weerstand te verhogen tot een waarde waarbij de elektrische machine kan worden gevoed. De absolute weerstand, MΩ, van de isolatie voor elektrische machines die een grote reparatie hebben ondergaan, moet minimaal 0,5 MΩ zijn bij een temperatuur van 10 — 30°C.

Voor nieuw geïnstalleerde elektrische machines mag deze waarde niet lager zijn dan de waarden in de tabel. 2, en voor elektromotoren met een spanning van meer dan 2 kV of meer dan 1000 kW, is het bovendien noodzakelijk om te bepalen met een megohmmeter absorptiecoëfficiënt verhouding ka6c of R60/R15.

Als de verkregen gegevens een onbevredigende staat van de isolatie aantonen, worden de elektrische machines gedroogd.

Het verwijderen van vocht uit de isolatie van de wikkeling van een elektrische machine vindt plaats door diffusie, waardoor vocht in de richting van de warmtestroom beweegt van het warmere deel van de wikkeling naar het koudere deel.

De beweging van vocht komt door het verschil in vocht in de verschillende isolatielagen, van lagen met een hoger vochtgehalte verplaatst vocht zich naar lagen met een lager vochtgehalte. De afname van de luchtvochtigheid is op zijn beurt het gevolg van de afname van de temperatuur. Hoe groter het temperatuurverschil, hoe intenser de droging van de isolatie. Door bijvoorbeeld de binnenste delen van de spoel met stroom te verwarmen, is het mogelijk om een ​​temperatuurverschil te creëren tussen de binnenste en buitenste isolatielagen en zo het droogproces te versnellen.

Om het drogen te versnellen, moeten coils die tot de limiettemperatuur zijn verwarmd periodiek worden afgekoeld tot omgevingstemperatuur. Daarom is de efficiëntie van thermische diffusie groter, hoe sneller de oppervlaktelagen van de isolatie worden gekoeld.

Sectie. 1. Geschatte droogtijd voor elektrische machines

Elektrische auto's Minimale tijd, uur, om de temperatuur te bereiken Droogtijd, uur 50 ° C 70 ° C algemeen minimum na het bereiken van een stabiele isolatieweerstand, MOhm Klein en gemiddeld vermogen 2 — 3 5 — 7 15 — 20

3 — 5

Open ontwerp met hoog vermogen 10 — 16 15 — 25 40 — 60 5 — 10 Gesloten ontwerp met hoog vermogen 20 — 30 25 — 50 70-100

10 — 15

Tijdens het droogproces moeten de rollen en het staal geleidelijk worden verwarmd, omdat bij snelle verwarming de temperatuur van de interne delen van de machine een gevaarlijke waarde kan bereiken, terwijl de verwarming van de externe delen nog steeds verwaarloosbaar zal zijn.

De snelheid waarmee de temperatuur van de spoel tijdens het drogen stijgt, mag niet hoger zijn dan 4 - 5 ° C per uur. Volgens de PTE van elektrische consumenteninstallaties wordt de meting van de isolatieweerstand tegen het machinelichaam en tussen de wikkelingen uitgevoerd voor wikkelingen van elektrische machines met een spanning tot en met 660 V megaohmmeter met 1000 V, en voor elektrische machines is de spanning hoger dan 660 V - met een megohmmeter op 2500 V.

Volgens GOST 11828-75 wordt de weerstand van de wikkelingen van elektrische machines voor een nominale spanning van maximaal 500 V gemeten met een megohmmeter die is ontworpen voor 500 V, van de wikkelingen van elektrische machines voor een nominale spanning van meer dan 500 V — met een megohmmeter voor 1000 V. Daarom verscherpen PTE's de eisen voor het testen van isolatie met een megohmmeter enigszins.

Isolatieweerstandsmeting geproduceerd bij een wikkeltemperatuur van 75°C. Als de isolatieweerstand van de wikkelingen wordt gemeten bij een andere temperatuur, maar niet lager dan 10°C, kan deze worden omgerekend naar een temperatuur van 75°C.

Voordat de isolatie van de wikkelingen van elektrische machines wordt gedroogd, moet de ruimte worden gereinigd van puin, stof en vuil. Elektrische machines moeten zorgvuldig worden geïnspecteerd en met perslucht worden geblazen. Meet tijdens het drogen de isolatieweerstand van elke wikkeling van de elektrische machine naar het geaarde lichaam van de machine en tussen de wikkelingen (Fig. 1).

Elke keer voor de meting is het nodig om de restladingen in de isolatie te verwijderen; hiervoor wordt de wikkeling gedurende 3 à 4 minuten aan de behuizing geaard. Bovendien is het bij het drogen van de wikkelingen van elektrische machines noodzakelijk om de temperatuur van de wikkelingen, de omgevingslucht en de droogstroom te meten. In de praktijk mag als gevolg van het uitdrogen van de wikkelingen van elektrische machines de isolatieweerstand bij een temperatuur van 750 ° C niet lager zijn dan de gegevens in de tabel. 2.

Sectie. 2. De kleinst toelaatbare isolatieweerstand van de wikkelingen van elektrische machines na droging

Machines of onderdelen daarvan De kleinst toegestane isolatieweerstand Stators van een wisselstroommachine met een werkspanning: meer dan 1000 V 1 megaohm bij 1 kV werkspanning tot 1000 V 0,5 MOhm bij 1 kV Ankers van gelijkstroommachines met een spanning tot 750 V inclusief 1 MOhm voor 1 kV Rotoren van asynchrone en synchrone elektromotoren (inclusief het gehele bekrachtigingscircuit) 1 MΩ per 1 kV, maar niet minder dan 0,2 — 0,5 MΩ Elektromotoren met een spanning van 3000 V en meer: ​​statoren 1 MOhm op 1 kV rotoren 0,2 MOhm bij 1 kV

Drogen van wikkelingen van elektrische machines volgens de methode van inductieverliezen in staal

In de afgelopen jaren zijn rationele methoden geïntroduceerd voor het drogen van elektromotoren door inductieverliezen in het statorstaal bij stationaire machines, die geen verband houden met de doorgang van stroom rechtstreeks in de wikkelingen. Bij deze droogmethode zijn er twee soorten: verliezen in het actieve staal van de stator en verliezen in het statorhuis.

Verwarming van elektromotoren gebeurt door verliezen als gevolg van magnetisatie-omkering en wervelstromen in het actieve staal van de stator van een AC-elektromotor of de inductor van een DC-machine door de wisselende magnetische flux die wordt gegenereerd in machines in de statorkern en machinebehuizing.

Variabele magnetische flux wordt gecreëerd door een speciale magnetiserende spoel die op het buitenoppervlak van de machine is gewikkeld door de draden onder het frame te trekken (Fig. 1, a) of op het lichaam en de lagerschilden (Fig. 1, b), de alternerende magnetische flux kan worden gecreëerd en door inductieverliezen in het actieve staal van de stator en het lichaam van de elektrische machine (Fig. 1, c).

De rotor van een inductie- of synchrone machine moet worden verwijderd om de magnetiserende windingen van de stator op te winden.

Rijst. 1. Drogen van elektrische machines door inductieverliezen in staal: o -in de machinebehuizing, b - in de behuizing en lagerschilden, c - in de behuizing en actief staal van de stator

De magnetiseringsspoel is gemaakt met een geïsoleerde draad, de doorsnede en het aantal windingen worden bepaald door de overeenkomstige berekening.

Tijdens het droogproces neemt de isolatieweerstand van de wikkelingen van elektrische machines tijdens de eerste droogperiode af, neemt vervolgens toe en wordt bij het bereiken van een bepaalde waarde constant. Aan het begin van het drogen wordt de isolatieweerstand elke 30 minuten gemeten en wanneer de temperatuur stabiel is, elk uur.

De resultaten worden genoteerd in het droogdagboek en tegelijkertijd worden curven getekend (Fig. 2) voor de afhankelijkheid van de isolatieweerstand en temperatuur van de wikkelingen van de droogtijd.Metingen van isolatieweerstand, wikkeltemperatuur en omgevingstemperatuur gaan door totdat de elektrische machine volledig is afgekoeld.

Het drogen van de wikkelingen van een elektrische machine wordt gestopt nadat de isolatieweerstand praktisch niet verandert bij een constante temperatuur gedurende 3 tot 5 uur en ka6c minimaal 1,3 is.

Rijst. 2. Curven van de afhankelijkheid van de isolatieweerstand 2, de absorptiecoëfficiënt 3 en de temperatuur van de wikkeling 1 van de elektrische machine van de droogtijd

Het drogen van de isolatie van de wikkelingen van elektromotoren in een droogoven