Com evitar danys a l'aïllament del bobinatge de l'estator d'un motor d'inducció
Al voltant del 80% dels accidents amb cotxes elèctrics estan relacionats amb danys al bobinatge de l'estator... L'elevada danyabilitat del bobinatge es deu a les dures condicions de funcionament i a la insuficient estabilitat de les propietats elèctriques dels materials aïllants. Els danys a l'aïllament V poden provocar un curtcircuit entre el bobinat i el circuit magnètic, un curtcircuit entre les espires de les bobines o entre els bobinatges de fase.
Causes de danys als bobinatges de l'estator dels motors elèctrics asíncrons
La causa principal dels danys a l'aïllament és una forta disminució de la força elèctrica sota la influència de la humectació de la bobina, la contaminació de la superfície de la bobina, els impactes al motor elèctric per encenalls de metall, metall i altres pols conductors, la presència de vapors de diversos líquids a l'aire de refrigeració, el funcionament a llarg termini del motor elèctric a una temperatura elevada del bobinat, l'aïllament natural de l'envelliment.
L'amortiment del bobinatge es pot produir a causa de l'emmagatzematge prolongat d'un motor elèctric en una habitació humida i sense calefacció.S'ha trobat que el motor pot quedar humit quan el motor està inactiu durant molt de temps. condicions, especialment quan la humitat ambiental és alta o quan l'aigua entra directament al motor elèctric.
Per evitar que la bobina es mulli durant l'emmagatzematge del motor elèctric, bona ventilació del magatzem i calefacció moderada en època de fred. Durant els períodes de parades prolongades del motor en temps humit i boira, tanqueu les vàlvules dels conductes d'entrada i sortida d'aire. En temps càlid i sec, totes les vàlvules han d'estar obertes.
El bobinatge del motor brut principalment a causa de l'ús insuficient d'aire net per a la refrigeració. Juntament amb el refredament, l'aire del motor elèctric pot obtenir pols de carbó i metall, sutge, vapors i gotes de diversos líquids. A causa del desgast dels raspalls i anells lliscants, es forma pols conductora, que amb els anells lliscants integrats s'instal·la als bobinatges del motor.
La prevenció de la contaminació es pot aconseguir mitjançant un manteniment acurat del motor elèctric i una neteja exhaustiva de l'aire de refrigeració. Si cal, revisar periòdicament el motor elèctric, netejar-lo de pols i brutícia i, si cal, fer petites reparacions a l'aïllament. Amb l'augment de la calefacció, així com com a resultat de l'envelliment natural, l'aïllament perd significativament la seva resistència mecànica, es torna fràgil i higroscòpic.
Quan la màquina funciona durant molt de temps, la fixació de les parts acanalades i frontals del bobinatge es debilita i, a causa de les vibracions, el seu aïllament es destrueix... L'aïllament del bobinatge es pot danyar: a causa del muntatge i el transport descuidados del motor elèctric , per trencament de la corretja del ventilador o del rotor, en el resultat de la pastura de l'estator amb el rotor.
Resistència d'aïllament del bobinat de l'estator de motors elèctrics asíncrons
L'estat de l'aïllament es pot jutjar per la seva resistència. La resistència mínima d'aïllament depèn de la tensió U, V, del motor elèctric i de la seva potència P, kW. La resistència d'aïllament dels bobinats del circuit magnètic i entre ells els bobinats amb fase oberta a la temperatura de funcionament del motor elèctric ha de ser com a mínim de 0,5 MOhm.
A temperatures inferiors a la temperatura de funcionament, aquesta resistència s'ha de duplicar per cada 20 °C de diferència (total o parcial) entre la temperatura de funcionament i aquella temperatura per a la qual s'especifica.
Mesura de la resistència d'aïllament de màquines elèctriques
La resistència d'aïllament es mesura normalment amb un dispositiu especial: un megòhmetre. Per als bobinats de màquines elèctriques amb una tensió nominal de fins a 500 V, la tensió del megòhmetre ha de ser de 500 V, per als bobinats de màquines elèctriques amb una tensió nominal de més de 500 V, una tensió del megòhmetre de 1000 V. La resistència d'aïllament mesurada del bobinatge és inferior a la calculada, després netegeu i assequeu la bobina si cal.Amb aquesta finalitat, es desmunta el motor elèctric i s'elimina la brutícia de les superfícies d'enrotllament accessibles amb rascadors de fusta i draps nets empapats amb querosè, gasolina o tetraclorur de carboni.
Mètodes d'assecat de motors asíncrons
L'assecat de màquines protegides es pot fer tant desmuntades com muntades, les màquines tancades s'han d'assecar desmuntades. Els mètodes d'assecat depenen del grau d'humitat de l'aïllament i de la disponibilitat de fonts de calefacció. Quan s'asseca amb calefacció externa, s'utilitzen aire calent o raigs infrarojos. L'assecat per aire calent es realitza en forns d'assecatge, caixes i cambres equipades amb escalfadors de vapor o elèctrics. Les cambres d'assecat i les caixes han de tenir dues obertures: a la part inferior per a l'entrada d'aire fred i a la part superior per a la sortida d'aire calent, aire i vapor d'aigua generat durant l'assecat.
La temperatura del motor s'ha d'augmentar gradualment per evitar l'estrès mecànic i la inflació de l'aïllament. La temperatura de l'aire no ha de superar els 120 °C per a l'aïllament de classe A i els 150 °C per a l'aïllament de la classe B.
Al començament de l'assecat, cal mesurar la temperatura del bobinatge i la resistència d'aïllament cada 15-20 minuts, després l'interval entre mesures es pot augmentar a una hora. El procés d'assecat es considera complet quan el valor de la resistència en estat estacionari. Si la bobina està lleugerament humitejada, l'assecat es pot dur a terme a causa de l'alliberament d'energia tèrmica directament a les parts del motor elèctric.L'assecat de CA és més convenient quan el bobinatge de l'estator s'activa quan el rotor està bloquejat; mentre que el bobinat del rotor de fase s'ha de curtcircuitar. El corrent al bobinatge de l'estator no ha de superar el valor nominal.
El canvi en la temperatura del bobinat i la resistència d'aïllament en funció del temps d'assecat redueix la tensió, llavors l'esquema de connexió dels bobinatges de l'estator pot no canviar, per a la tensió monofàsica es recomana connectar els bobinatges de fase en sèrie. Per assecar pèrdues d'energia en circuit magnètic i carcassa del motor. Per fer-ho, amb el rotor retirat, l'estator es col·loca amb una bobina de magnetització temporal que cobreix el circuit i el cos magnètic. No és necessari distribuir la bobina de magnetització per tot el cercle, es pot enfocar a l'estator al lloc més convenient. El nombre de voltes de la bobina i el corrent que hi ha (secció transversal del cable) s'escullen de la manera següent de manera que la inducció al circuit magnètic sigui (0,8-1) T al començament de l'assecat i (0,5-0,6) T al final de l'assecat.
Per canviar la inducció, es fan aixetes des de la bobina o s'ajusta el corrent de la bobina de magnetització.
Mètodes per determinar la ubicació de la fallada d'aïllament del bobinat
En primer lloc, cal desconnectar els bobinatges de fase i mesurar la resistència d'aïllament de cada bobinat de fase del circuit magnètic, o almenys comprovar la integritat de l'aïllament Determinant el lloc de la fallada d'aïllament amb dos voltímetres. Determinació d'un grup de bobinatges amb aïllament danyat mitjançant una làmpada de prova. A Això revela un bobinatge de fase amb aïllament danyat.
Es poden utilitzar diferents mètodes per determinar la ubicació de la falla: el mètode de mesura de la tensió entre els extrems de la bobina i el circuit magnètic, el mètode per determinar la direcció del corrent en parts de la bobina, el mètode de dividir el bobina en parts i el mètode de "cremar". En el primer mètode d'un bobinatge de fase amb aïllament danyat, s'aplica una tensió AC o DC reduïda i els voltímetres mesuren la tensió entre els extrems del bobinatge i el circuit magnètic. Segons la relació d'aquestes tensions, es pot estimar la posició del bobinatge danyat respecte als seus extrems. Aquest mètode no proporciona una precisió suficient a baixa resistència. bobines.
El segon mètode és que s'aplica una tensió constant a la tensió que els extrems del bobinatge de fase es combinen en un punt comú i en el circuit magnètic. Per a les possibilitats de regulació i limitació del corrent en el circuit incloure el reòstat R. Les direccions dels corrents en les dues parts de la bobina limitades pel punt de connexió amb el circuit magnètic seran oposades. Si toqueu successivament dos cables del mil·livoltòmetre als extrems de cada grup de bobines, aleshores la fletxa del mil·livoltòmetre es desviarà en una direcció, mentre que els cables del mil·livoltòmetre no es connectaran als extrems del grup de bobines amb danys. aïllament. Als extrems dels següents grups de bobines, la desviació de la fletxa canviarà al contrari.
Per a un grup de bobinatges amb aïllament danyat, la desviació de la fletxa dependrà de quin dels extrems estigui més a prop de la ubicació de la fallada d'aïllament; excepte A més, la tensió als extrems d'aquest grup de bobines serà inferior a la d'altres grups de bobines si l'aïllament no és proper al grup de bobines dels extrems. De la mateixa manera, es fa una determinació addicional del lloc. fallada d'aïllament dins del grup de bobines.