Методические указания к выполнению работ

Лабораторная работа №10

учащийся группа

Оценка

Тема: Диагностика асинхронного электродвигателя.

Цель работы: Выполнить диагностику асинхронного электродвигателя.

Дидактическое и методическое обеспечение: электродвигатели, стетоскоп, вольтметр, набор элементов для определения токов утечки, амперметры (или токоизмерительные клещи); литература: Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. Мн.: 2009, Таран В.П. "Техническое обслуживание электрооборудования в сельском хозяйстве", Таран В.П. "Справочник по эксплуатации электроустановок".

Контрольные вопросы при допуске к работе.

1.Как определить межвитковые замыкания в обмотках методом индуктированных напряжений?

2. В чем сущность токового метода определения витковых замыканий?

3. Какие неисправности можно определить путем измерения токов утечки?

4. Как определить наличие обрывов стержней в обмотках ротора асинхронного электродвигателя?

5. Какие неисправности подшипников можно определить с помощью стетоскопа?

Методические указания к выполнению работ

1, Определить междувитковые замыкания в обмотках:

Внимание: подключение обмотки выполнять к выводам ЛАТРа на стенде «Регулируемое напряжение» в качестве измерительных вольтметров использовать комбинированный прибор (тестер).

1.1. Методом индуктированных напряжений (рис. 1). Обмотки фаз разъе­динить и к одной из обмоток (С1—С4) подвести напряжение (, равное 36 В, а в двух других фазах вольтметром измерить индуктированные напряжения. Затем поочередно подать напряжение на обмотки (С2—С5) и (СЗ—С) а вольтметром измерить напряжение на свободных выводах обмоток.

В обмотке с междувитковым замыканием в замкнутом контуре возникает противо-ЭДС и индуктированное напряжение уменьшается.

Результаты измерений занести в таблицу 1

Рис. 1. Метод индуктированных напряжений

Таблица 1

№ п.п.	Наименование	Напряжение, подводимое к обмоткам, В	Напряжение, измеренное на выводах обмоток, В	Вывод о витковых замыка­ний
С2-С5	СЗ-С6	С1-С4,	СЗ-С6	С1-С4	С2-С5
	Эл. двигатель

1.2. Методом измерения токов (рис. 2).

При соединения обмоток статора в звезду с тремя выводными концами невозможно определить витковые замыкания методом индуктированных напряжений. В этом случае используют «метод токов». В каждую фазу вклю­чить амперметр и произвести Замер тока на работающем электродвигателе. Наибольший ток покажет амперметр, включенный в фазу с поврежденными витками.

Примечание. 1. Замерить вольтметром напряжение на клеммах электродвигателя и убедиться в его симметрии. Результаты измерений занести в таблицу 2 и сделать вывод.

Рис 2. Метод токов

Таблица 2

№ эл. двиг	Измеренные величины	Вывод о наличии витко­вых замыканий
U(С1,-С2) В	U(С1-СЗ) В	U(С2-СЗ) В	IL1 A	IL2, А	IL3, А
№1

2. Состояние изоляции обмоток (увлажненность обмоток или развива­ющийся дефект) наиболее точно определить высоким выпрямленным напря­жением с измерением токов утечки по схеме (рис.3).

2.1. Собрать схему (рис.3), где указаны: QS — рубильник, ТUV — ЛАТР, ТV — трансформатор повышающий, с первичной обмоткой 220 В и вторичной обмоткой 400... 1500 В, VD1-VD4— выпрямитель, R — токоограничивающее сопротивление, С — сглаживающий пульсации фильтр, РV2 — киловольтметр, РА — микроамперметр с пределами измерения до 1000 мкА (необходимо иметь сменный прибор миллиамперметр, с пределами измерения до 10 тА), КН — реле защиты (использовать блинкер, т. е. указательное реле, своим же контактом разрывающее цепь, с номиналом по 0,05 А),SВ— кнопка, вклю­чаемая на момент замера токов утечки, М — испытуемый электродвигатель,

Рис.3. Проверка состояния изоляции

2.2. Выполнить измерение:

а) абсолютное значение токов утечки;

б) степень ассиметрии токов утечки по фазам;

в) значение приращения токов утечки при увеличении напряжения;

г) отсутствие или наличие бросков и колебаний тока утечки при повышении напряжения,

Результаты измерения занести в таблицу 3.

Таблица 3

№ п.п.

Наименование

Подводимое к обмоткам напряжение

Измеренные токи утечки по фазам

Ассиметрия токав утечки различных фаз

Допускаемое максимальное значе­ние тока утечки мА

Допол нительные сведе ния по результатам испыта­ния

Iу (С1-С4), мА

Iу (С2-С5), мА

Iу (Сз-С6) мА

ΔI1 мА

ΔI2 мА

ΔI 3 мА

Вывод об увлажненности обмоток и развивающемся дефекте

Примечание.

1. Разница в значениях токов утечки разных фаз не должна превышать 5...2.

2. Исходя из требований Норм для электродвигателей, находящихся в эксплуатации, допустимое сопротивление изоляции, измеренное мегомметром на 500 Вольт, должно быть не менее 1,0 МОм. В соответствии с этим допустимый ток утечки при напряжении 500 В должен быть не более 0,5 мА (500 мкА).

I_утечки=U/R_из.доп =500/1000000=0,00005А

где U— приложенное напряжение к обмоткам. В;

R_из.доп.— допустимое сопротивление изоляции = 1,0 мОм (1000000 Ом).

3. Проверить техническое состояние короткозамкнутых обмоток роторов двигателей.

Рис. 4.Проверка технического состояния короткозамкнутого ротора.

3.1. Собрать схему (рис. 4).

Внимание: подключение обмотки выполнять к выводам ЛАТРа на стенде «Регулируемое напряжение» в качестве измерительных вольтметров использовать комбинированный прибор (тестер).

На обмотку электродвигателя подать напря­жение 36 В (можно без ЛАТРа). Провернуть медленно ротор на один оборот, записать значение тока и количество отклонений стрелки амперметра. Результаты измерений записать в таблицу 4.

Таблица 4.

№ п.п.	Наименование	Величина тока, А	Количествово полных колебаний (отклонение стрелки амперметра)
	Эл, двигатель

Сделать вывод о наличии обрыва стержней.

Вывод

4. Определить техническое состояние подшипников двух электродви­гателей с помощью стетоскопа.

Весьма эффективным способом определения технического состояния подшипников является прослушивание их шумов стетоскопом. Стетоскопы бывают мембранные, электрические и обычные. В мембранном стетоскопе стержень упирается в мембрану, колебание которой усиливает звук. В электрическом стетоскопе имеется вибродатчик, изготовленный на основе пьезоэлектрического телефона и преобразующий механические колебания в электрические. Обычный стетоскоп состоит из стержня с наушником.

В первое время после пуска электродвигателя шум подшипников еще не стационарный, поэтому прослушивают его не ранее, чем через 15 мин. после включения электродвигателя в сеть.

Свистящий звук при работе электродвигателя свидетельствует о недостаточном количестве или о загрязнении смазки подшипников. Иногда вследствие неудовлетворительной смазки шум подшипников может переходить в глухой прерывистый звук.

Поврежденный сепаратор издает звуки, похожие на грохот.

Дефекты на дорожках, шариках и роликах подшипников также вызывают повышенный шум. Особенно влияет на шум и вибрацию подшипников волнистость на дорожках качения. Даже небольшие волны высотой 0,5 мк могут быть причиной шума. Сделать вывод о техническом состоянии подшипников.

Вывод

ВЫВОДЫ И АНАЛИЗЫ. По результатам диагностирования двух электродвигателей сделать заключение об их техническом состоянии. Дать рекомендации по устранению выявленных неисправностей и указать, в каких условиях можно устранить выявленные неисправности (на месте, текущий ремонт, капитальный ремонт)

Вопросы для зачета

1. Назовите основные неисправности, возникающие у асинхронных электродвигателей в процессе эксплуатации,

2. Какие неисправности асинхронных электродвигателей можно определить без разборки?

3. Укажите методы определения неисправностей без разборки электродвигателя.

4. Укажите, из чего складывается уменьшение трудозатрат (чел. ч) при диагностике электродвигателя.

5. Как часто выполняют диагностирование электродвигателей в условиях эксплуатации?

6. Как отличить увлажненность изоляции от развивающегося дефекта при диагностировании по токам утечки?

7. Какое влияние оказывают на работу электродвигателя обрывы стержней ротора?