So verhindern Sie Schäden an der Isolierung der Statorwicklung eines Induktionsmotors
Etwa 80 % der Unfälle mit Elektroautos stehen im Zusammenhang mit Schäden an der Statorwicklung... Die hohe Beschädigungsfähigkeit der Wicklung ist auf die rauen Betriebsbedingungen und die unzureichende Stabilität der elektrischen Eigenschaften der Isoliermaterialien zurückzuführen. V Isolationsschäden können zu einem Kurzschluss zwischen der Wicklung und dem Magnetkreis, einem Kurzschluss zwischen den Windungen der Spulen oder zwischen den Phasenwicklungen führen.
Ursachen für Schäden an den Statorwicklungen asynchroner Elektromotoren
Die Hauptursache für Isolationsschäden ist ein starker Abfall der elektrischen Festigkeit unter dem Einfluss von Benetzung der Spule, Verschmutzung der Spulenoberfläche, Stöße auf den Elektromotor durch Metallspäne, Metall und anderen leitfähigen Staub sowie das Vorhandensein von Dämpfen aus verschiedenen Flüssigkeiten der Kühlluft, Langzeitbetrieb des Elektromotors bei erhöhter Wicklungstemperatur, natürliche Alterung der Isolierung.
Durch längere Lagerung eines Elektromotors in einem feuchten, unbeheizten Raum kann es zu einer Wicklungsdämpfung kommen.Es wurde festgestellt, dass der Motor feucht werden kann, wenn der Motor längere Zeit im Leerlauf läuft. Zustand, insbesondere bei hoher Luftfeuchtigkeit oder wenn Wasser direkt in den Elektromotor gelangt.
Um zu verhindern, dass die Spule während der Lagerung des Elektromotors nass wird, ist eine gute Belüftung des Lagers und eine mäßige Heizung in der kalten Jahreszeit erforderlich. Schließen Sie bei längerem Motorstillstand bei nassem und nebligem Wetter die Einlass- und Auslassventile des Luftkanals. Bei warmem, trockenem Wetter sollten alle Ventile geöffnet sein.
Verschmutzte Motorwicklung, hauptsächlich aufgrund der unzureichenden Verwendung sauberer Luft zur Kühlung. Neben der Kühlung kann die Luft im Elektromotor Kohle- und Metallstaub, Ruß, Dämpfe und Tropfen verschiedener Flüssigkeiten aufnehmen. Durch den Verschleiß von Bürsten und Schleifringen entsteht leitfähiger Staub, der sich mit den eingebauten Schleifringen auf den Motorwicklungen ablagert.
Durch eine sorgfältige Wartung des Elektromotors und eine gründliche Reinigung der Kühlluft kann einer Verschmutzung vorgebeugt werden. Überprüfen Sie den Elektromotor bei Bedarf regelmäßig, reinigen Sie ihn von Staub und Schmutz und führen Sie gegebenenfalls kleine Reparaturen an der Isolierung durch. Bei zunehmender Erwärmung sowie durch natürliche Alterung verliert die Isolierung deutlich an mechanischer Festigkeit, wird spröde und hygroskopisch.
Bei längerem Betrieb der Maschine wird die Befestigung der Nut- und Vorderteile der Wicklung geschwächt und durch Vibrationen wird deren Isolierung zerstört... Die Wicklungsisolierung kann beschädigt werden: durch unvorsichtige Montage und Transport des Elektromotors B. durch Bruch des Lüfter- oder Rotorriemens, mit der Folge, dass der Stator mit dem Rotor streift.
Isolationswiderstand der Statorwicklung von Asynchron-Elektromotoren
Der Zustand der Isolierung kann anhand ihres Widerstands beurteilt werden. Der Mindestisolationswiderstand hängt von der Spannung U, V des Elektromotors und seiner Leistung P, kW ab. Der Isolationswiderstand der Wicklungen des Magnetkreises und zwischen ihnen der Wicklungen mit offener Phase bei Betriebstemperatur des Elektromotors muss mindestens 0,5 MOhm betragen.
Bei Temperaturen unterhalb der Betriebstemperatur muss dieser Widerstand für alle 20 °C (ganz oder teilweise) Differenz zwischen der Betriebstemperatur und der Temperatur, für die er angegeben ist, verdoppelt werden.
Messung des Isolationswiderstandes elektrischer Maschinen
Der Isolationswiderstand wird normalerweise mit einem speziellen Gerät gemessen – einem Megaohmmeter. Für Wicklungen elektrischer Maschinen mit einer Nennspannung bis 500 V sollte die Spannung des Megaohmmeters 500 V betragen, für Wicklungen elektrischer Maschinen mit einer Nennspannung über 500 V sollte die Spannung des Megaohmmeters 1000 V betragen Wenn der gemessene Isolationswiderstand der Wicklung geringer als der berechnete ist, reinigen und trocknen Sie die Spule bei Bedarf.Dazu wird der Elektromotor zerlegt und mit Holzschabern und sauberen, mit Kerosin, Benzin oder Tetrachlorkohlenstoff getränkten Lappen Schmutz von den zugänglichen Wicklungsflächen entfernt.
Methoden zum Trocknen von Asynchronmotoren
Die Trocknung geschützter Maschinen kann sowohl zerlegt als auch montiert erfolgen, geschlossene Maschinen müssen zerlegt getrocknet werden. Die Trocknungsmethoden hängen vom Feuchtigkeitsgrad der Isolierung und von der Verfügbarkeit von Wärmequellen ab. Beim Trocknen mit externer Heizung kommen Heißluft oder Infrarotstrahlen zum Einsatz. Die Heißlufttrocknung erfolgt in Trockenöfen, Kisten und Kammern, die mit Dampf- oder Elektroheizungen ausgestattet sind. Trockenkammern und -boxen müssen zwei Öffnungen haben: unten für den Kaltlufteinlass und oben für den Warmluftauslass der beim Trocknen entstehenden Luft und des Wasserdampfs.
Um mechanische Belastungen und ein Aufquellen der Isolierung zu vermeiden, muss die Motortemperatur schrittweise erhöht werden. Die Lufttemperatur darf bei Isolierung der Klasse A 120 °C und bei Isolierung der Klasse B 150 °C nicht überschreiten.
Zu Beginn der Trocknung müssen alle 15 bis 20 Minuten die Temperatur der Wicklung und der Isolationswiderstand gemessen werden. Anschließend kann der Abstand zwischen den Messungen auf eine Stunde verlängert werden. Der Trocknungsprozess gilt als abgeschlossen, wenn der Widerstandswert im stationären Zustand ist. Bei leichter Befeuchtung der Spule kann durch die Abgabe von Wärmeenergie direkt an die Teile des Elektromotors eine Trocknung erfolgen.Die AC-Trocknung ist am praktischsten, wenn die Statorwicklung bei blockiertem Rotor mit Strom versorgt wird. Dabei muss die Phasenrotorwicklung kurzgeschlossen werden. Der Strom in der Statorwicklung sollte den Nennwert nicht überschreiten.
Änderung der Wicklungstemperatur und des Isolationswiderstands je nach Trocknungszeit reduzierte Spannung, dann ändert sich das Anschlussschema der Statorwicklungen möglicherweise nicht, bei einphasiger Spannung wird empfohlen, die Phasenwicklungen in Reihe zu schalten. Zur Trocknung von Energieverlusten im Magnetkreis und Motorgehäuse. Dazu wird bei abgenommenem Rotor der Stator mit einer temporären Magnetisierungsspule versehen, die den Magnetkreis und den Körper abdeckt. Es ist nicht notwendig, die Magnetisierungsspule über den gesamten Kreis zu verteilen, sie kann an der bequemsten Stelle auf dem Stator fokussiert werden. Die Windungszahl der Spule und der Strom darin (Drahtquerschnitt) werden wie folgt gewählt, sodass die Induktion im Magnetkreis zu Beginn der Trocknung (0,8-1) T und (0,5-0,6) T am Ende der Trocknung.
Um die Induktion zu ändern, werden Abgriffe von der Spule vorgenommen oder der Strom wird durch die Magnetisierungsspule angepasst.
Methoden zur Bestimmung des Ortes eines Wicklungsisolationsfehlers
Zunächst ist es notwendig, die Phasenwicklungen zu trennen und den Isolationswiderstand jeder Phasenwicklung des Magnetkreises zu messen oder zumindest die Unversehrtheit der Isolierung zu überprüfen. Bestimmen Sie den Ort des Isolationsfehlers mit zwei Voltmetern. Bestimmung einer Gruppe von Wicklungen mit beschädigter Isolierung mittels einer Prüflampe. Dabei kommt eine Phasenwicklung mit beschädigter Isolierung zum Vorschein.
Um den Ort des Fehlers zu bestimmen, können verschiedene Methoden verwendet werden: die Methode zur Messung der Spannung zwischen den Enden der Spule und dem Magnetkreis, die Methode zur Bestimmung der Richtung des Stroms in Teilen der Spule, die Methode zur Aufteilung des Stroms Spule in Teile und die Methode des „Verbrennens“. Bei der ersten Methode wird an eine Phasenwicklung mit beschädigter Isolierung eine reduzierte Wechsel- oder Gleichspannung angelegt und Voltmeter messen die Spannung zwischen den Enden der Wicklung und dem Magnetkreis. Aus dem Verhältnis dieser Spannungen lässt sich die Lage der beschädigten Wicklung relativ zu ihren Enden abschätzen. Bei geringem Widerstand liefert diese Methode keine ausreichende Genauigkeit. Spulen.
Die zweite Methode besteht darin, dass eine konstante Spannung an die in einem gemeinsamen Punkt zusammengefassten Enden der Phasenwicklung und an den Magnetkreis angelegt wird. Zu den Möglichkeiten der Regelung und Begrenzung des Stroms im Stromkreis gehört der Rheostat R. Die Richtungen der Ströme in den beiden Teilen der Spule, die durch den Verbindungspunkt mit dem Magnetkreis begrenzt werden, sind entgegengesetzt. Wenn Sie nacheinander zwei Drähte des Millivoltmeters an den Enden jeder Spulengruppe berühren, weicht der Pfeil des Millivoltmeters in eine Richtung ab, während die Drähte des Millivoltmeters nicht mit den Enden der beschädigten Spulengruppe verbunden werden Isolierung. An den Enden der folgenden Spulengruppen ändert sich die Auslenkung des Pfeils ins Gegenteil.
Bei einer Gruppe von Wicklungen mit beschädigter Isolierung hängt die Ablenkung des Pfeils davon ab, welches der Enden näher am Ort des Isolationsfehlers liegt; außer Darüber hinaus ist die Spannung an den Enden dieser Spulengruppe geringer als an anderen Spulengruppen, wenn die Isolierung nicht in der Nähe der Enden der Spulengruppe liegt. Ebenso erfolgt eine zusätzliche Ortsbestimmung. Isolationsfehler innerhalb der Spulengruppe.