71276-1 (Приёмо-сдаточные испытания двигателей постоянного тока. Испытание электрической прочности изоляции), страница 2

Проверка электрической прочности межвитковой изоляции имеет важное значение для электрических машин. Отказы двигателей из-за межвитковых замыканий достигают 90% от общего количества для некоторых типов. Испытания электрической прочности межвитковой для разных типов машин отличают некоторые особенности. Для ДПТ при испытаниях электрической прочности изоляции необходимо следить за тем, чтобы напряжение между коллекторными пластинами не превысило допустимой величины и не вызвало круговой огонь на коллекторе. Следовательно испытательное напряжение следует повышать постепенно, контролируя состояние коллекторно-счёточного узла. Машины с последовательным или параллельным возбуждением следует испытывать при независимом возбуждении. Повышать частоту вращения ДПТ сверх допустимой не следует.

Испытание электрической прочности межвитковой изоляции производится путём повышения Uном до значения 1.3-1.5 Uном на 3-5 мин. Если при испытании повышенные токи могут вызвать нагрев выше допустимого, то время испытаний сокращают до 1 минуты. При испытании ДПТ если число пар полюсов 2p=4, то повышение напряжения якорной обмотки ограничивается величиной Uk max – это напряжение между двумя коллекторными пластинами, и оно не должно превышать 24В. Uk max ≤ 24В.

Рассмотрим испытание электрической прочности межвитковой изоляции ДПТ более подробно. На практике для испытаний межвитковой изоляции повышенным напряжением используется два метода.

I. Первый метод заключается в индуцировании в витках обмотки напряжения повышенной частоты. Для примера рассмотрим испытание обмотки якоря уложенной в паз.

После укладки секций в пазы, но ещё до соединения, ЭДС повышенной частоты индуцируется с помощью сердечника, который прикладывается к двум зубцам между которыми расположена испытуемая секция, как показано на рисунке. Сердечник имеет П-образный профиль и набран из листовой ЭТС. На сердечнике находится также обмотка возбуждения подключенная к источнику частотой 10кГц. В результате ЭДС, приходящаяся на один виток, повышается примерно в 200 раз по сравнению с испытаниями при 50Гц. Для обнаружения замыкания между витками катушки используют П-образный контрольный сердечник с намотанной на нём многовитковой измерительной катушкой. Выводы катушки соединяются с вольтметром. Сердечник прикладывается к тем же зубцам на некотором расстоянии от первого, что позволяет избежать магнитной связи между ними.

Этот способ применяется также для испытания полюсных многовитковых катушек. Метод обнаруживает не только КЗ, но и ошибки в числе витков, шаге секций, схеме соединений, а также наличии двойного КЗ на землю.

II. Второй метод – метод «бегущей волны» - испытание на КЗ и других дефектов обмоток. При этом методе на вывод обмотки с помощью преобразователей и переключателей подаются импульсы высокого напряжения частотой 50Гц резких фронтов. При этом имеется возможность создания межвиткового напряжения 1-2кВ.

Для обнаружения пробоя используется несколько методов. В основе одного из них лежит сравнение формы импульсов прошедших через какие-либо две обмотки пазо-секции. С помощью переключателя импульсы подаются поочерёдно на концы обмоток. Выходы подсоединяются к электронному осциллографу. При появлении дефекта в одной из частей форма импульсов меняется, а изображение на экране будет раздвоено.

Список литературы

Гольдберг О.Д. Испытания электрических машин. Учеб. для вузов по спец. «Электромеханика». – М.: Высш шк., 1990.

ГОСТ 2582-81 Машины электрические вращающиеся тяговые. Общие технические условия.

ГОСТ 10159-79 Методы испытаний машин постоянного тока.