пошаговая инструкция и рекомендации Как проверить эл двигатель
Как проверить состояние обмотки электрического двигателя
На 1-ый взор обмотка представляет кусочек проволоки смотанной спецефическим образом и в ней нечему особо ломаться. Но у нее есть особенности:
серьезный подбор однородного материала по всей длине;
четкая калибровка формы и поперечного сечения;
нанесение в промышленных критериях слоя лака, владеющего высочайшими изоляционными качествами;
крепкие контактные соединения.
Если в каком-либо месте провода нарушена хоть какое из этих требований, то меняются условия для прохождения электронного тока и движок начинает работать с пониженной мощностью либо вообщем останавливается.
Чтоб проверить одну обмотку трехфазного мотора нужно отключить ее от других цепей. Какие электромоторы можно проверить мультиметром? Трехфазный как проверить изоляцию. Во всех электродвигателях они могут собираться по одной из 2-ух схем:
Концы обмоток обычно выводятся на клеммные колодки и маркируются знаками «Н» (начало) и «К» (конец).
У трехфазного мотора на статоре употребляются обмотки с схожими электронными чертами, владеющими равными сопротивлениями. Если при замере омметром они демонстрируют различные значения, то это уже повод серьезно задуматься над причинами разброса показаний.
Как проявляются неисправности в обмотке
Зрительно оценить качество обмоток не представляется вероятным из-за ограниченного допуска к ним. На практике инспектируют их электронные свойства, беря во внимание, что все неисправности обмоток появляются:
обрывом, когда нарушается целостность провода и исключается прохождение электронного тока по нему;
маленьким замыканием, возникающем при нарушении слоя изоляции меж входным и выходным витком, характеризующимся исключением обмотки из работы с шунтированием концов;
межвитковым замыканием, когда изоляция нарушается меж одним либо несколькими близлежащими витками, которые этим выводятся из работы. Ток проходит по обмотке, минуя короткозамкнутые витки, не преодолевая их электронное сопротивление и не создавая ими определенной работы;
пробоем изоляции меж обмоткой и корпусом статора либо ротора.
Проверка обмотки на обрыв провода
Этот вид неисправности определяется замером сопротивления изоляции омметром. Устройство покажет огромное сопротивление – ∞, которое учитывает образованный разрывом участок воздушного места.
Проверка обмотки на возникновение короткого замыкания
Движок, снутри электронной схемы которого появилось куцее замыкание, отключается защитами от сети питания. Но, даже при резвом выводе из работы таким методом место появления КЗ отлично видно зрительно за счет последствий воздействия больших температур с ярко выраженным нагаром либо следами оплавления металлов.
При электронных методах определения сопротивления обмотки омметром выходит очень малая величина, очень приближенная к нулю. Ведь из замера исключается фактически вся длина провода за счет случайного шунтирования входных концов.
Проверка обмотки на возникновение межвиткового замыкания
Это более сокрытая и трудно определяемая неисправность. Для ее выявления можно пользоваться несколькими методиками.
Способ омметра
Устройство работает на неизменном токе и замеряет только активное сопротивление проводника. Обмотка же при работе за счет витков делает существенно огромную индуктивную составляющую.
При замыкании 1-го витка, а их полное количество может быть несколько сотен, изменение активного сопротивления увидеть очень трудно. Ведь оно изменяется в границах нескольких процентов от общей величины, а тотчас и меньше.
Как прозвонить электродвигатель
Трёхфазный асинхронный электродвигатель , проверка тестером. На практике довольно проверить электродви.
Расположение контактов трехфазного двигателя и прозвонка обмоток
Рассматриваем размещение концов обмоток трехфазного двигателя , определяем, верно ли они подключены.
Можно испытать точно откалибровать устройство и пристально измерить сопротивления всех обмоток, сравнивая результаты. Но разница показаний даже в данном случае не всегда будет видна.
Более четкие результаты позволяет получить мостовой способ измерения активного сопротивления, но это, обычно, лабораторный метод, труднодоступный большинству электриков.
Замер токов потребления в фазах
При межвитковом замыкании меняется соотношение токов в обмотках, проявляется лишний нагрев статора. У исправного мотора токи схожи. Потому прямое их измерение в действующей схеме под нагрузкой более точно отражает реальную картину технического состояния.
Измерения переменным током
Найти полное сопротивление обмотки с учетом индуктивной составляющей в полной рабочей схеме не всегда может быть. Для этого придется снимать крышку с клеммной коробки и врезаться в проводку.
У выведенного из работы мотора можно использовать для замера понижающий трансформатор с вольтметром и амперметром. Ограничить ток дозволит токоограничивающий резистор либо реостат соответственного номинала.
При выполнении замера обмотка находится снутри магнитопровода, а ротор либо статор могут быть извлечены. Баланса электрических потоков, на условие которого проектируется движок, не будет. Про то как проверить и двигатель от можно ли поверить мультиметром? И как можно. Потому употребляется пониженное напряжение и контролируются величины токов, которые не должны превосходить номинальных значений.
Замеренное на обмотке падение напряжения, поделенное на ток, по закону Ома даст значение полного сопротивления. Его остается сопоставить с чертами других обмоток.
Эта же схема позволяет снять вольтамперные свойства обмоток. Просто нужно выполнить замеры на различных токах и записать их в табличной форме либо выстроить графики. Если при сопоставлении с подобными обмотками серьёзных отклонений нет, то межвитковое замыкание отсутствует.
Шарик в статоре
Метод основан на разработке вращающегося электрического поля исправными обмотками. Как проверить электродвигатель мультиметром пошаговая. Для этого на их подается трехфазное симметричное напряжение, но непременно пониженной величины.
Для ограничения токовых нагрузок на обмотки опыт проводят краткосрочно.
Маленькой металлической шарик от шарикоподшипника вводят во крутящееся магнитное поле статора сходу после включения витков под напряжение. Если обмотки исправны, то шарик синхронно катается по внутренней поверхности магнитопровода.
Когда одна из обмоток имеет межвитковое замыкание, то шарик зависнет в месте неисправности.
Во время теста нельзя превосходить ток в обмотках больше номинальной величины и следует учесть, что шарик свободно выскакивает из корпуса со скоростью вылета из рогатки.
Электрическая проверка полярности обмоток
У статорных обмоток может отсутствовать маркировка начала и концов выводов и это сделает труднее корректность сборки.
На практике для поиска полярности употребляются 2 метода:
1. при помощи маломощного источника неизменного тока и чувствительного амперметра, показывающего направление тока;
2. способом использования понижающего трансформатора и вольтметра.
В обоих вариантах статор рассматривается как магнитопровод с обмотками, работающий по аналогии трансформатора напряжения.
Проверка полярности посредством батарейки и амперметра
На наружной поверхности статора выведены шестью проводами три отдельных обмотки, начала и концы которых нужно найти.
При помощи омметра вызванивают и отмечают вывода, относящиеся к каждой обмотке, к примеру, цифрами 1, 2, 3. Потом произвольно маркируют на хоть какой из обмоток начало и конец. К одной из оставшихся обмоток подключают амперметр со стрелкой в центре шкалы, способной указывать направление тока.
Минус батарейки агрессивно подключают к концу избранной обмотки, а плюсом краткосрочно прикасаются к ее началу и сходу разрывают цепь.
При подаче импульса тока в первую обмотку он за счет электрической индукции трансформируется во вторую замкнутую через амперметр цепь, повторяя первоначальную форму. При этом, если полярность обмоток угадана верно, то стрелка амперметра отклонится на право при начале импульса и отойдет на лево при размыкании цепи.
Если стрелка ведет себя по-другому, то полярность просто спутана. Остается только промаркировать выводы 2-ой обмотки.
Еще одна 3-я обмотка проверяется аналогичным образом.
Проверка полярности посредством понижающего трансформатора и вольтметра
Тут тоже сначала вызванивают обмотки омметром, определяя вывода, которые к ним относятся.
Потом произвольно маркируют концы первой избранной обмотки для подключения к понижающему трансформатору напряжения, к примеру, на 12 вольт.
Две оставшиеся обмотки случайным образом скручивают в одной точке 2-мя выводами, а оставшуюся пару подключают к вольтметру и подают питание на трансформатор. Его выходное напряжение трансформируется в другие обмотки с таковой же величиной, так как у их равное число витков.
За счет поочередного подключения 2-ой и третьей обмоток вектора напряжения сложатся, а их сумму покажет вольтметр. Как проверить датчик парктроника мультиметром (тестером. В нашем случае при совпадении направления обмоток данная величина будет составлять 24 вольта, а при разной полярности – 0.
Остается промаркировать все концы и выполнить контрольный застыл.
В статье дан общий порядок действий при проверке технического состояния какого-то случайного мотора без определенных технических черт. Они в каждом личном случае могут изменяться. Смотрите их в документации на ваше оборудование.
Измерение сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса машины и между обмотками производится в целях проверки состояния изоляции и пригодности машины к проведению последующих испытаний. Рекомендуется производить измерение:
в практически холодном состоянии испытуемой машины – до начала ее испытания по соответствующей программе;
независимо от температуры обмоток – до и после испытаний изоляции обмоток на электрическую прочность относительно корпуса машины и между обмотками переменным напряжением.
Измерение сопротивления изоляции обмоток следует проводить: при номинальном напряжении обмотки до 500 В включительно – мегаомметром на 500 В; при номинальном напряжении обмотки свыше 500 В – мегаомметром не менее чем на 1000 В. При измерении сопротивления изоляции обмоток с номинальным напряжением свыше 6000 В, имеющих значительную емкость по отношению к корпусу, рекомендуется применять мегаомметр на 2500 В с моторным приводом или со статической схемой выпрямления переменного напряжения.
Измерение сопротивления изоляции относительно корпуса машины и между обмотками следует производить поочередно для каждой цепи, имеющей отдельные выводы, при электрическом соединении всех прочих цепей с корпусом машины.
Измерение сопротивления изоляции обмоток трехфазного тока, наглухо сопряженных в звезду или треугольник, производится для всей обмотки по отношению к корпусу.
Изолированные обмотки и защитные конденсаторы, а также иные устройства, постоянно соединенные с корпусом машины, на время измерения сопротивления их изоляции должны быть отсоединены от корпуса машины.
Измерение сопротивления изоляции обмоток, имеющих непосредственное водяное охлаждение, должно производиться мегаомметром, имеющим внутреннее экранирование; при этом зажим мегаомметра, соединенный с экраном, следует присоединять к водосборным коллекторам, которые при этом не должны иметь металлической связи с внешней системой питания обмоток дистиллятом.
По окончании измерения сопротивления изоляции каждой цепи следует разрядить ее электрическим соединением с заземленным корпусом машины. Для обмоток на номинальное напряжение 3000 В и выше продолжительность соединения с корпусом должна быть:
для машин мощностью до 1000 кВт (кВ·А) – не менее 15 с;
для машин мощностью более 1000 кВт (кВ·А) – не менее 1 мин.
При пользовании мегаомметром на 2500 В продолжительность соединения с корпусом должна быть не менее 3 мин независимо от мощности машины.
Измерение сопротивления изоляции заложенных термопреобразователей сопротивления следует проводить мегаомметром напряжением 500 В.
Измерение сопротивления изоляции изолированных подшипников и масляных уплотнений вала относительно корпуса следует проводить при температуре окружающей среды мегаомметром напряжением не менее 1000 В.
Таблица 2.
Таблица 3.
Таблица 4.
Сопротивление изоляции R из является основным показателем состояния изоляции статора и ротора электродвигателя.
Одновременно с измерением сопротивления изоляции обмотки статора определяют коэффициент абсорбции. Измерение сопротивления изоляции ротора проводится у синхронных электродвигателей и электродвигателей с фазным ротором на напряжение 3кВ и выше или мощностью более 1МВт. Сопротивление изоляции ротора должно быть не ниже 0,2МОм .
Коэффициент абсорбции в эксплуатации обязательно определять только для электродвигателей напряжением выше 3кВ или мощностью боле 1МВт.
Подготовить средства измерений:
Проверить уровень заряда батареи или аккумулятора для мегаомметра типа MIC-2500.
Установить значение испытательного напряжения.
В случае использования стрелочного прибора типа ЭСО202 установить его горизонтально.
Для ЭС0202 установить требуемый предел измерений, шкалу прибора и значение испытательного напряжения мегомметра.
Проверить работоспособность мегомметра. Для этого необходимо замкнуть между собой измерительные щупы и начать вращать рукоятку генератора со скоростью 120¸140 оборотов в минуту. Стрелка прибора должна показывать «0». Разомкнуть измерительные щупы и начать вращать рукоятку генератора со скоростью 120¸140 оборотов в минуту. Стрелка прибора должна показывать «10 4 МОм».
Перед проведением измерения необходимо открыть вводное устройство электродвигателя (борно), протереть изоляторы от пыли и загрязнения и подключить мегаомметр согласно схемы, приведённой на рисунке.
Рисунок. Измерение сопротивления изоляции обмоток электродвигателя.
На рисунке А показана схема подключения мегаомметра к испытуемому электродвигателю, у которого обмотки соединены в звезду или треугольник внутри корпуса и произвести рассоединение в борно невозможно. В этом случае мегаомметр подключается к любому зажиму статора электродвигателя и сопротивление изоляции измеряется у всей обмотки сразу относительно корпуса.
На рисунке Б измерение сопротивление изоляции производится у электродвигателя по каждой из частей обмотки отдельно, при этом другие части обмотки (которые в данный момент не обрабатываются) закорачиваются и соединяются на землю.
При измерении сопротивления изоляции отсчёт показаний мегаомметра производят каждые
15 секунд и результатом считается сопротивление, отсчитанное через 60 секунд после начала измерения, а отношение показаний R 60 /R 15 считается коэффициентом абсорбции.
Для электродвигателей с номинальным напряжением 0,4кВ (электродвигатели до 1000В) одноминутное измерение изоляции мегаомметром на 2500В приравнивается к высоковольтному испытанию.
У синхронных электродвигателей при измерении сопротивления изоляции обмоток статора (обмотки статора) необходимо закоротить и заземлить обмотку ротора. Это необходимо сделать для исключения возможности повреждения изоляции ротора.
Сегодня статья – ответ на вопрос читателей.
Будут вопросы будут и новые статьи.
Когда электродвигатель не работает, бывает недостаточно просто взглянуть на него, чтобы понять причину. Электродвигатель, давно хранящийся на складе, может работать, а может не работать независимо от его внешнего вида. Быструю проверку можно сделать с помощью омметра, ниже дается намного больше информации, чтобы верно оценить состояние электродвигателя.
Шаги
Часть 1
Внешний осмотрЧасть 2
Проверка подшипниковНачните с проверки подшипников электродвигателя. Многие неисправности электромоторов вызваны неисправностью подшипников. Подшипники позволяют валу (ротору) свободно и плавно вращаться в статоре. Подшипники расположены на обоих концах вала ротора двигателя в колоколообразных нишах.
- Есть несколько типов подшипников, которые используются в электродвигателях.
Два самых популярных типа: латунные подшипники скольжения и шарикоподшипники. Многие из них имеют фитинги для смазки, в другие смазка заложена при производстве (“не обслуживаемые”).
Выполните проверку подшипников. Для выполнения беглого контроля подшипников поместите двигатель на твердую поверхность и положите одну руку на верхнюю часть двигателя, покрутите ротор другой рукой. Внимательно следите, старайтесь почувствовать и услышать трение, царапающие звуки, неравномерность вращения ротора. Ротор должен вращаться спокойно, свободно и равномерно.
Затем проверьте продольный люфт ротора, потолкайте, потяните ротор за ось из статора. Небольшой люфт допустим (в наиболее распространенных бытовых двигателях люфт должен быть не более 3 мм), но чем он ближе к “0”, тем лучше. Двигатель, у которого проблемы с подшипниками, шумно работает, подшипники перегреваются, что приводит к поломке двигателя.
Часть 3
Проверка обмоток электродвигателяПроверьте обмотки двигателя на короткое замыкание на корпус. Большинство бытовых электродвигателей с замкнутыми обмотками работать не будут: скорее всего сгорит предохранитель или сработает автомат защиты (двигатели, рассчитанные на 380 Вольт являются “незаземленными”, поэтому такие двигатели могут работать с замкнутыми на корпус обмотками, при этом предохранитель не сгорит).
Используйте омметр, чтобы проверить сопротивление. Установите омметр в режим измерения сопротивления, подключите щупы к соответствующим гнездам, обычно к «общему» и гнезду “Ом” (изучите руководство по эксплуатации измерительного прибора при необходимости). Выберите шкалу с самым высоким множителем (R*1000 или подобную) и установите стрелку на “0”, касаясь щупами друг друга. Найдите винт, предназначенный для заземления двигателя (они часто зеленые, с шестигранной головкой) или любую металлическую часть корпуса (при необходимости установить хороший контакт с металлом нужно соскрести краску) и прижмите один щуп омметра к этому месту, а другой щуп поочередно к каждому из электрических контактов двигателя. В идеале стрелка омметра должна едва отклониться от самого высокого сопротивления. Убедитесь, что ваши руки не соприкасаются со щупами, так как это приведет к неточным измерениям.
- Омметр должен указать на значение сопротивления в миллионы Ом (или “МОм”). Иногда значение может достигать всего лишь нескольких сотен тысяч Ом (500000 или около того). Это может быть приемлемым, но чем больше величина сопротивления, тем лучше.
- Многие цифровые омметры не предлагают возможности установить прибор на “0”, так что пропустите “обнуление”, если у вас цифровой омметр.
Убедитесь, что обмотки двигателя не оборваны или короткозамкнуты . Многие простые однофазные и 3-фазные двигатели (используются в бытовой технике и в промышленности соответственно) можно проверить, просто переключив диапазон омметра на самый низкий (RX*1), установите стрелку на ноль снова и еще раз измерьте сопротивление между проводами двигателя. Обратитесь к схеме двигателя, чтобы убедиться, что вы измеряете каждую обмотку.
- Вы можете увидеть очень низкое значение сопротивления. Величина сопротивления может быть довольно низкой. Убедитесь, что ваши руки не прикасаются к щупам омметра, так как это приведет к неточными показаниям прибора. Большое значение сопротивления указывает на потенциальную проблему с обмотками электродвигателя, которые могут иметь разрыв. Двигатель с высоким сопротивлением обмоток не будет работать или не будет работать его регулятор скорости (это может быть с 3-фазными электродвигателями).
Часть 4
Поиск и устранение других потенциальных проблемПроверьте пусковой конденсатор, используемый для запуска некоторых двигателей. Большинство конденсаторов защищены от повреждений металлической крышкой на внешней стороне двигателя. Необходимо снять крышку, чтобы получить доступ к конденсатору для его проверки. Визуальный осмотр поможет обнаружить утечку масла из конденсатора, отверстия в корпусе, вспученный корпус конденсатора, запах гари или дыма – все это говорит о потенциальных проблемах.
- Проверку конденсатора можно выполнить с помощью омметра. Прикоснитесь щупами к выводам конденсатора, сопротивление должно начинаться с низких значений и постепенно увеличиваться, так как небольшое напряжение, подающееся от батареек омметра, постепенно заряжает конденсатор. Если конденсатор остается короткозамкнутым или сопротивление не растет, то, вероятно, проблема с конденсатором, его необходимо заменить. Конденсатор должен быть разряжен перед повторной попыткой проведения этого теста.
Проверьте заднюю часть картера двигателя в месте, где устанавливается подшипник. Там некоторые двигатели имеют центробежные переключатели, используемые для переключения пускового конденсатора или для подключения цепей, определяющих количество оборотов в минуту. Проверьте контакты реле, не пригорели ли они, очистите их от грязи и жира. С помощью отвертки проверьте механизм выключателя, пружина должна работать свободно.
Проверьте вентилятор. Тип “TEFC” (полностью закрытый, с воздушным охлаждением электродвигатель).
У двигателей этого типа лопасти вентилятора находятся за металлической решеткой на задней части двигателя. Убедитесь, что вентилятор надежно закреплен и не забит грязью и другим мусором. Отверстия в металлической решетке должны обеспечивать свободное движение воздуха, в противном случае может случиться перегрев двигателя и выход его из строя.
Подбирайте правильный двигатель под условия, в которых он будет работать. Во влажной среде используются брызгозащищенные двигатели, а открытые двигатели не должны подвергаться воздействию воды или влаги.
- Брызгозащищенные двигатели могут быть установлены в сырых или влажных местах, они устроены таким образом, что вода (или другие жидкости) не могут проникнуть внутрь двигателя под действием силы тяжести или под воздействием потока воды (или другой жидкости).
- Открытый двигатель, как следует из названия, полностью открыт. С торцов эти двигатели имеют довольно большие отверстия, и обмотки статора явно видны.
Эти отверстия не должны быть заблокированы, и эти двигатели не должны устанавливаться во влажных, загрязненных или пыльных местах.
- TEFC двигатели, с другой стороны, могут быть использованы во всех упомянутых выше областях, но они также не должны использоваться в условиях, на которые они не рассчитаны.
- Нельзя сказать, что для обмоток двигателя является редкостью быть как “в разрыве”, так и “в коротком замыкании” в одно и то же время. На первый взгляд, это может показаться оксюмороном, но на самом деле это не так. Примером может быть “разрыв” цепи, вызванный инородным предметом, который попал в двигатель, или чрезмерное напряжение питания, что буквально заставляет провода в обмотках плавиться и приводит к разрыву в цепи. Если конец расплавленного медного провода соприкоснется с корпусом двигателя или с другой заземленной частью двигателя – это приведет к “короткому замыканию”. Такое случается не часто, но может произойти.
- A NEMA Quick Reference По данной ссылке вы сможете узнать типовые посадочные места и размеры электродвигателей.
При помощи мультиметра и нескольких приспособлений, не особо разбираясь в принципе работы электродвигателей, можно проверить:
Испытание изоляции обмоток
Независимо от конструкции, электродвигатель нужно проверить при помощи мегомметра на пробой изоляции между обмотками и корпусом. Проверки при помощи одного только мультиметра может быть недостаточно для выявления повреждения изоляции, поэтому используют высокое напряжение.
мегомметр для измерения сопротивления изоляции
В паспорте электродвигателя должно указываться напряжение для испытания изоляции обмоток на электрическую прочность. Для двигателей, подключаемых к сети 220 или 380 В, при их проверке используются 500 или 1000 Вольт, но за неимением источника, можно воспользоваться сетевым напряжением.
паспорт асинхронного двигателя
Изоляция обмоточных проводов низковольтных двигателей не рассчитана выдерживать такие перенапряжения, поэтому при проверке нужно свериться с паспортными данными. Иногда у некоторых электродвигателей вывод обмоток, соединённых звездой, может быть подключён на корпус, поэтому следует внимательно изучать подключение отводов, делая проверку.
Проверка обмоток на обрыв и междувитковое замыкание
Чтобы прозвонить обмотки на обрыв нужно переключить мультиметр в режим омметра. Выявить междувитковое замыкание можно сравнив сопротивление обмотки с паспортными данными или с измерениями симметричных обмоток проверяемого двигателя.
Нужно помнить, что у мощных электродвигателей поперечное сечение проводов обмоток достаточно большое, поэтому их сопротивление будет близким к нулю, а такую точность измерений в десятые доли Ома обычные тестеры не обеспечивают.
Поэтому нужно собрать измерительное приспособление из аккумулятора и реостата, (приблизительно 20 Ом) выставив ток 0,5-1А. Измеряют падение напряжения на резисторе, подключенном последовательно в цепь аккумулятора и измеряемой обмотки.
Для сверки с паспортными данными, можно рассчитать сопротивление по формуле, но, можно этого и не делать – если требуется идентичность обмоток, то достаточно будет совпадения падения напряжения по всем измеряемым выводам.
Измерения можно производить любым мультиметром
Цифровой мультиметр Mastech MY61 58954Ниже приведены алгоритмы проверки электродвигателей, у которых необходимым условием работоспособности является симметричность обмоток.
Проверка асинхронных трёхфазных двигателей с короткозамкнутым ротором
У подобных двигателей можно прозвонить только статорные обмотки, электромагнитное поле которых в замкнутых накоротко стержнях ротора наводит токи, создающие магнитное поле, взаимодействующее с полем статора.
Неисправности в роторах данных электродвигателей случаются крайне редко, и для их выявления, необходимо специальное оборудование.
ротор двигателя
Чтобы проверить трёхфазный мотор, нужно снять крышку клеммника – там находятся клеммы подключения обмоток, которые могут быть соединены по типу «звезда»
или «треугольник».
Прозвонку можно сделать, даже не снимая перемычки –
достаточно измерить сопротивление между фазными клеммами – все три показания омметра должны совпадать.
При несовпадении показаний необходимо будет разъединить обмотки и проверить их по отдельности. Если расчётное сопротивление у одной из обмоток меньше, чем у остальных – это указывает на наличие междувиткового замыкания, и электродвигатель нужно отдавать на перемотку.
Проверка конденсаторных двигателей
Чтобы проверить однофазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, по аналогии с трёхфазным мотором, необходимо прозвонить только статорные обмотки.
Но у однофазных (двухфазных) электродвигателей имеются только две обмотки – рабочая и пусковая.
Сопротивление рабочей обмотки всегда меньше, чем у пусковой
Таким образом, измеряя сопротивление, можно идентифицировать выводы, если табличка со схемой и обозначениями затёрлась или затерялась.
Часто у таких двигателей рабочая и пусковая обмотки соединены внутри корпуса, и от точки соединения сделан общий вывод.
Принадлежность выводов идентифицируют следующим образом – сумма сопротивлений, измеренных от общего отвода должна соответствовать суммарному сопротивлению обмоток.
Проверка коллекторных двигателей
Поскольку коллекторные электродвигатели переменного и постоянного тока имеют схожую конструкцию, то алгоритм прозвонки будет одинаков.
Сначала проверить обмотку статора (в двигателях постоянного тока её может заменять магнит). Потом проверяют роторные обмотки, сопротивление которых должно быть одинаково, коснувшись щупами щёток коллектора, или противоположных контактных выводов.
Удобней проверять обмотки ротора на выводах щёток, прокручивая вал, добиваясь, чтобы щётки контактировали только с одной парой контактов – таким способом можно выявить подгорание у некоторых контактных площадок.
Чтобы проверить роторные обмотки, нужно найти выводы от данных колец, и удостовериться в совпадении измеренных сопротивлений. Часто такие двигатели оснащаются механической системой отключения роторных обмоток при наборе оборотов, поэтому отсутствие контакта может быть из-за поломки в данном механизме.
Статорные обмотки проверяются как у обычного трёхфазного двигателя.
Наладка движков неизменного тока
Наладку движков неизменного тока делают в последующем объеме: наружный осмотр, измерение сопротивлений обмоток неизменному току, измерение сопротивлений изоляции обмоток относительно корпуса и меж собой, испытание междувитковой изоляции обмотки якоря, пробный запуск.
Наружный осмотр мотора неизменного тока, как и осмотр асинхронного двигателя , начинают со щитка. На щитке двигателя постоянного тока должны быть указаны последующие данные:
- наименование либо товарный символ завода-изготовителя,
- заводской номер машины,
- номинальные данные (мощность, напряжение, ток, частота вращения),
- метод возбуждения машины,
- масса и ГОСТ машины.
Выводы обмотки мотора постоянного тока должны быть накрепко изолированы друг от друга и от корпуса, расстояние меж ними и корпусом должно быть более 12-15 мм. Повышенное внимание при наружном осмотре обращают на коллектор и щеточный механизм (щетки, траверсу и щеткодержатели), потому что их состояние в значимой мере оказывает влияние на коммутацию машины, а как следует, и на устойчивость ее работы.
При осмотре коллектора убеждаются в отсутствии на рабочей поверхности следов резца, выбоин, пятен лака и краски, также следов нагара от неудовлетворительной работы щеточного механизма. Изоляция меж коллекторными пластинами должна быть выбрана на глубину 1-2 мм, с краев пластинок должна быть снята фаска шириной 0,5-1 мм (зависимо от мощности мотора). Промежутки меж пластинами должны быть совсем чисты – в их не должно быть железных стружек либо опилок, пыли от графитовых щеток, масла, лака и т. п.
На работу мотора неизменного тока, а в особенности его щеточного механизма, оказывают влияние биение коллектора и его вибрация. Чем выше окружная скорость коллектора, тем меньше величина допустимого биения. Для быстроходных движков максимально допустимая величина биения не должна превосходить 0,02-0,025 мм. Величину амплитуды вибрации определяют индикатором часового типа.
При проведении измерения наконечник индикатора придавливают к поверхности в том направлении, в каком нужно произвести измерение вибрации. Потому что поверхность коллектора прерывающаяся (чередуются пластинки коллектора и впадины), употребляют отлично притертую щетку, в которую должен упираться наконечник индикатора. Корпус индикатора должен быть укреплен на основании, не подверженном вибрации.
При измерении стрелка индикатора колеблется с частотой измеряемой вибрации в границах определенного угла, величина которого и оценивается по шкале индикатора в сотых толиках мм. Но этот устройство позволяет определять вибрации при частоте вращения менее 750 об/мин. Для движков, частота вращения которых превосходит 750 об/мин, нужно воспользоваться особыми приборами-виброметрами либо вибрографами, которые позволяют определять либо записывать вибрацию тех либо других узлов машины.
Биение также определяют при помощи индикатора. Биение коллектора определяют как в прохладном, так и в нагретом состоянии машины. При измерении обращают свое внимание на поведение стрелки индикатора. Плавное движение стрелки показывает на достаточную цилиндричность поверхности, а подергивание стрелки свидетельствует о местных нарушениях цилиндричности поверхности, в особенности небезопасной для щеточного механизма мотора. Измерение биения носит условный нрав, потому что опыт работы оказывает, что есть движки, у каких при малых частотах вращения значения биений значительны, а при номинальной скорости они работают удовлетворительно. Поэтому окончательное заключение о качестве работы коллектора можно дать только после проверки работы мотора под нагрузкой.
Осматривая механическую часть мотора неизменного тока, следует уделять свое внимание на состояние паек н соединений обмоток, подшипниковых узлов, на равномерность зазора (при разобранном движке). Зазор, измеренный в диаметрально обратных точках меж якорем и главными полюсами мотора, не должен отличаться от среднего значения более чем на 10% при зазорах наименее 3 мм и менее чем на 5% при зазорах более 3 мм.
После проверки биений и вибраций приступают к регулировке щеточного механизма мотора. Щетки в обоймах должны свободно передвигаться, но не должны пошатываться. Обычный зазор меж щеткой и обоймой в направлении вращения не должен превосходить 0,1- 0,4 мм, в продольном направлении 0,2-0,5 мм.
Обычное удельное давление щеток на коллектор зависимо от марки материала щетки должно быть более 150-180 г/см2 для графитовых щеток, 220- 250 г/см2 для медно-графитовых. Во избежание неравномерного рассредотачивания тока давление отдельных щеток не должно отличаться от среднего более чем на 10%. Величину удельного давления определяют следующим образом . Между коллектором и щеткой помещают лист тонкой бумаги, к щетке прикрепляют динамометр, а затем, оттягивая динамометром щетку, находят такое положение, когда можно будет свободно вытянуть лист бумаги. Показание динамометра в этот момент соответствует Давлению щетки на коллектор. Удельное давление определяют путем деления показания динамометра на площадь основания щетки.
Правильная установка щеток является одним из важнейших факторов нормальной работы машины. Щеткодержатели устанавливают таким образом, чтобы щетки стояли строго параллельно пластинам коллектора и расстояния между их сбегающими краями были равны полюсному делению машины с погрешностью не более 2%.
У двигателей, имеющих несколько траверс, щеткодержатели размещают таким образом, чтобы щетки перекрывали по возможности большую часть длины коллектора (так называемое шахматное расположение). Это позволит участвовать в коммутации всей длине коллектора, что способствует более равномерному его износу. Однако при таком размещении щеток необходимо следить за тем, чтобы щетки не выступали при работе (с учетом разбега вала) за край коллектора. Щетки перед пуском двигателя в ход тщательно притирают к коллектору (рис. 1) стеклянной (но не карборундовой) бумагой с зернами средней крупности. Зерна карборундовой бумаги могут внедриться в тело щетки и затем при работе наносить царапины на коллектор, тем самым ухудшая условия коммутации машины.
Как
проверить коллекторный электродвигатель мультиметром — обмотки статора и ротораЧитайте так же:
Электродвигатель постоянного тока. Принцип работы.Электродвигатели постоянного тока можно найти во многих портативных бытовых устройствах, автомобилях.
Прежде чем приступить к проверке правильности включения обмоток, изучают маркировку выводов машины конкретного типа. В двигателях постоянного тока выводы обмоток маркируют согласно ГОСТ 183-66 первыми прописными буквами их наименования с добавлением после них цифры 1 – для начала обмотки и 2 – для ее конца. При наличии в двигателе других обмоток такого же наименования, начала и концы их маркируют цифрами 3-4, 5-6 и т. д. Обозначения выводов могут соответствовать схемам возбуждения и направлениям вращения двигателя, которые приведены на рис. 2.
Правильность включения обмоток полюсов проверяют для уточнения чередования их полярности. Чередование полярности дополнительных и главных полюсов для любой машины должно быть строго определенным для данного направления вращения машины. При переходе от полюса к полюсу по направлению вращения машины, работающей в режиме двигателя, после каждого главного полюса следует дополнительный полюс той же полярности, например N-п, S-s. Чередование полярности полюсов может быть определено несколькими способами: внешним осмотром, с помощью магнитной стрелки, и с помощью специальной катушки.
Первый способ применяют в тех случаях, когда направление намотки обмоток можно проследить визуально.
Рис. 1. Притирание щеток к коллектору: а – неправильно; б – правильно
Рис. 2. Обозначения выводов обмоток двигателей постоянного тока при различных схемах возбуждения и направлениях вращения
Зная направление намотки обмотки и пользуясь правилом «буравчика», определяют полярность полюсов. Этот способ удобен для катушек последовательной обмотки возбуждения, направление намотки которой благодаря значительному сечению витков определить очень легко.
Второй способ применяют в основном для катушек обмоток параллельного возбуждения. Сущность этого способа заключается в следующем. В обмотку двигателя подают ток, подвешивают на нитке магнитную стрелку, полярность концов которой помечена, и подносят ее поочередно к каждому полюсу. В зависимости от полярности полюса стрелка повернется к нему концом противоположной полярности.
Читайте так же:
При использовании указанного способа необходимо помнить, что стрелка обладает способностью перемагиичиваться, поэтому опыт необходимо производить как можно быстрее. Способ магнитной стрелки редко применяют для определения полярности обмотки последовательного возбуждения, так как для создания достаточно сильного поля необходимо пропустить через обмотку значительный ток.
Третий способ определения полярности обмоток применим для любой обмотки, он носит название способа пробной катушки. Катушка может иметь любую форму – торроидальную, прямоугольную, цилиндрическую. Катушку наматывают с возможно большим числом витков из тонкой изолированной медной проволоки на каркас из картона, целлулоида и т. п. Катушку присоединяют к чувствительному гальванометру и прикладывают к поверхности полюса (рис. 3), а затем быстро сдергивают с него и замечают направление отклонения стрелки милливольтметра.
Соединение обмоток считают правильным, если под каждыми двумя соседними полюсами стрелки прибора отклоняются в разные стороны, при условии, что пробная катушка обращена к полюсам одной и той же стороной. Проверку правильности присоединения обмотки добавочных полюсов по отношению к обмотке якоря производят по схеме, приведенной на рис. 4.
При замыкании ключа К стрелка милливольтметра будет отклоняться. При правильном включении намагничивающая сила обмотки дополнительных полюсов направлена встречно намагничивающей силе обмотки якоря, поэтому обмотка якоря и обмотка дополнительных полюсов должны включаться встречно, т. е. минус (или плюс) якоря следует соединить с минусом (или с плюсом) обмотки дополнительных полюсов.
Рис. 3. Определение полярности полюсов двигателей постоянного тока с помощью пробной катушки
Рис. 4. Схема проверки правильности включения обмотки добавочных полюсов по отношению к обмотке якоря
Для проверки взаимного включения обмотки дополнительных полюсов и компенсационной обмотки можно использовать схему, приведенную на рис. 5, для небольших по мощности двигателей .
При нормальней работе двигателя постоянного тока магнитный поток, создаваемый компенсационной обмоткой, должен совпадать по направлению с магнитным потоком обмотки дополнительных полюсов. После определения полярности обмоток компенсационная обмотка и обмотка дополнительных полюсов должны включаться согласованно, т. е. минус одной обмотки следует соединить с плюсом другой.
Рис. 5. Схема проверки правильности включения обмотки дополнительных полюсов к компенсационной обмотке
Прежде чем определять полярность щеток и производить необходимые измерения сопротивлений обмоток, устанавливают щетки на нейтраль. Под нейтралью электрического двигателя понимается такое взаимное расположение обмоток главных полюсов и якоря, когда коэффициент трансформации между ними равен нулю. Для установки щеток на нейтраль собирают схему (рис. 6).
Обмотку возбуждения подключают к источнику питания (батарее) через ключ, а к щеткам якоря подключают чувствительный милливольтметр. При подаче в обмотку возбуждения тока толчком, стрелка милливольтметра отклоняется в ту или иную сторону. При положении щеток строго по нейтрали стрелка прибора отклоняться не будет.
Диагностика и ремонт якоря стартера в критериях гаража
Стартер представляет собой узел, без которого не обходится ни одно тс, так как этот элемент является одним из главных в системе зажигания. Как понятно, нескончаемых деталей не бывает и временами стартерный узел имеет свойство выходить из строя. Как проверить и отремонтировать батарейку в ключе…
Точность обычных приборов невелика – в лучшем случае 0,5%. Поэтому щетки устанавливают в положение, соответствующее минимальному показанию прибора, и считают, что это нейтраль. Трудность установки щеток на нейтраль заключается в том, что положение нейтрали зависит от положения пластин коллектора.
Очень часто бывает, что нейтраль, найденная для одного положения якоря, сдвигается при его проворачивании. Поэтому определяют положение нейтрали для двух различных положений вала. Если положение нейтрали оказывается различным для различных положений якоря, то следует выставить щетки в среднем положении между двумя отметками. Точность установки щеток на нейтраль зависит от степени прилегания поверхности щетки к коллектору. Поэтому для получения более точного результата при определении нейтрали двигателя предварительно притирают щетки к коллектору.
Полярность щеток определяется одним из следующих способов.
1. К двум точкам коллектора (рис. 7), отстоящим от разноименных щеток на одинаковом расстоянии, присоединяют вольтметр. При подаче возбуждения стрелка вольтметра отклонится в ту или иную сторону. Если стрелка отклонится вправо, то «плюс» находится в точке 1, а «минус» – в точке 2. Ближайшая против направления вращения щетка будет иметь полярность присоединенного зажима прибора.
2. Через обмотку возбуждения пропускают постоянный ток определенной полярности, к якорю подключают вольтметр и приводят якорь во вращение толчком от руки или с помощью механизма. Стрелка вольтметра при этом отклонится. Направление отклонения стрелки укажет полярность щеток.
Измерение сопротивления обмоток двигателя постоянного тока является весьма важным элементам проверки двигателей постоянного тока, так как по результатам измерения судят о состоянии контактных соединений обмоток (паек, болтовых, сварных соединений). Измерение сопротивления обмоток двигателя производят одним из следующих методов: амперметра-вольтметра, одинарного или двойного моста и микроомметром. Необходимо помнить о некоторых особенностях измерений сопротивления обмоток двигателей постоянного тока.
1. Сопротивление последовательной обмотки возбуждения, уравнительной обмотки, обмотки добавочных полюсов невелико (тысячные доли ома), поэтому измерения производят микроомметром или двойным мостом.
2. Сопротивление обмотки якоря измеряют по методу амперметра-вольтметра с использованием специального двухконтактного щупа с пружинами в изоляционной рукоятке (рис. 8). Измерение проводят следующим образом: к пластинам коллектора неподвижного якоря со снятыми щетками поочередно подводят постоянный ток от хорошо заряженной батареи напряжением 4-6 В. Между пластинами, к которым подводится ток, измеряют падение напряжения с помощью милливольтметра. Искомая величина сопротивления одной ветви якоря
Рис. 6. Схема проверки правильности установки щеток на нейтраль
Как проверить электродвигатель тестером
В наш высокотехнологический век нельзя представить себе производство, на котором бы использовался исключительно ручной труд. На любом предприятии широко используются электрические приборы, которые значительно сокращают время на изготовление той или иной продукции.
Самым главным элементом в таких устройствах является электродвигатель, который приводит в движение все механизмы. Без использования такого важного конструктивного изделия любое электрическое приспособление становится бесполезной конструкцией.
Для обеспечения надёжной работы производственного электрического оборудования необходимо использовать электродвигатель достаточной мощности, исходя из размеров и особенностей используемой конструкции.
Типы электродвигателей
Все электродвигатели выполняют одинаковую функцию — превращают электрическую энергию в механическую. Различие этих устройств определяется принципом взаимодействия электромагнитных полей, который зависит от типа поступающего напряжения.
В соответствии с этим электродвигатели подразделяют на следующие типы:
- двигатели постоянного тока;
- двигатели переменного тока.
Какой тип электродвигателя выбрать зависит от потребностей вашего предприятия и области применения. В любом случае применение таких приборов станет надёжным помощником в повышении эффективности производства.
Как проверить электродвигатель
Как и все приборы в процессе долгой эксплуатации, электродвигатели подвержены поломкам. Очень часто неполадки в работе таких устройств могут быть вызваны неисправностью электрической системы.
К наиболее частым перебоям в работе электродвигателей приводит короткое замыкание обмотки на корпус прибора. Чтобы в этом убедиться потребуется специальный тестер — омметр.
Процедура проверки не сложная. Главное последовательно выполнить нужную последовательность:
- Омметр необходимо установить в режим измерения сопротивления.
- Щупы тестера должны быть подсоединены к соответствующим гнёздам.
- Для измерения потребуется шкала, на которой размечен наиболее высокий множитель.
- Касаясь щупами друг к другу, устанавливаем стрелку прибора на нулевое значение.
- Один щуп прижимаем к корпусу двигателя, предварительно очистив это место от краски, а второй щуп поочерёдно прижимаем к электрическим контактам.
- Если изоляция в порядке, омметр покажет довольно высокое сопротивление.
Чтобы быть уверенным в проверке каждой обмотки электродвигателя, необходимо изучить схему устройства.
Смотрите также:
Что лучше ламинат или плитка? http://euroelectrica.ru/chto-luchshe-laminat-ili-plitka/.
Интересное по теме: Какие фильтра лучше для авто
Советы в статье “Основные разновидности ремонта квартир в Москве” здесь.
Диагностика электродвигателя, определение начала и концов обмоток в видео:
Как проверить асинхронный двигатель на работоспособность. Что понадобится для проверки электродвигателя
Проверка электродвигателя производится с тестером в руках. Обычно для этого прозваниваются все контакты, производится замер величины сопротивлений. Зная немного о внутреннем устройстве коллекторных и асинхронных двигателей можно сказать обычно, что именно сломалось. Очень часто отказывает система защиты. Особенно это касается бытовых приборов. Прежде чем проверить двигатель мясорубки, просто подождите какое-то время. В некоторых моделях стоят температурные реле, которые не позволят прибору включиться, пока мотор не остынет. Сегодня мы говорим о том, как проверить электродвигатель.
Двигатель часто является важной установкой вашей компании. Действительно, это позволяет продвигать производство, и возможная неисправность может привести к потере денег. Поэтому необходимо определить ваши потребности, чтобы выбрать подходящий диапазон измерительных приборов.
Это механическая или электрическая проблема? Какая технология необходима для вашего использования? Это руководство отвечает на все эти вопросы. В случае износа подшипников, дисбаланса и ослабления вала может потребоваться анализ вибрации. Поэтому они должны использовать вибрационный измеритель. Эти тестеры часто связаны с датчиками смещения, скорости и ускорения.
Что понадобится для проверки электродвигателя
Разумеется, нужно иметь под рукой набор отвёрток с различными битами. Современный производитель всячески защищает свои изделия. Будь то тостер, фен или мультиварка, для вскрытия корпуса понадобится наверняка не один размер и даже тип насадок. Используются обычные шурупы под крест, TORX, звёздочку и многие другие. Часть из них не является стандартной, но при некотором терпении правильная головка может быть найдена. Очень хорошо иметь под рукой несколько наборов бит самой разной конфигурации. Такой инструмент наверняка понадобится.
Каждый вибрационный счетчик имеет несколько характеристик. Диапазон частот, который позволяет инструменту не превышать фиксированный предел погрешности, экстремальные амплитуды, обработанные продуктом, чувствительность, которая соответствует наименьшему изменению, которое измерительный прибор может обнаружить. Эти инструменты используются для двигателей, вентиляторов, насосов, подшипников и вращающихся машин.
Для уточнения этих исследований доступны другие функциональные возможности, включая продукты для количественной оценки и обнаружения дефектов. По мере ухудшения состояния подшипника значение увеличивается и изменяется индикация состояния подшипника. Существует 4 уровня статуса: хороший, удовлетворительный, неудовлетворительный или неприемлемый.
Что касается прочего, то большинство двигателей само по себе не имеет каких-либо изысков в конструкции крепежа. Обычно головки выполнены под шестигранники, кресты или шлицы. Что касается щёток коллекторных электродвигателей, то замена производится при помощи подручного инструмента. В некоторых случаях понадобится терпение.
Что понадобится для проверки электродвигателя
Эти четкие указания позволяют пользователю легко проверить подшипники. Производитель пошел дальше в своих улучшениях, приняв решение классифицировать дефекты, присутствующие в исследуемой системе. Это позволяет вам установить приоритет для работы по техническому обслуживанию. Помощь по ремонту также доступна, чтобы сообщить технику о корректирующих мерах, которые должны быть введены в действие.
Лазерный инструмент для выравнивания по дереву. . Использование лазера позволяет проверить установку двигателя, его использование может быть объяснено, если есть подозрение на несоосность, поддержку вогнутой опоры или наличие напряжений в трубах. Эти инструменты позволяют проверить выравнивание и допуски машины, а ее использование легко благодаря управляемому и интуитивно понятному интерфейсу.
Тип электродвигателя
Если речь идёт о мясорубке или пылесосе, то двигатель внутри стоит коллекторный. Это значит, что на валу его стоит секционный барабан для коммутации обмоток ротора, поверх которого скользит токосъёмник. Это выглядит как цилиндр медного цвета, боковина которого разбита на прямоугольники. Обычно в комплекте к бытовому прибору идут запасные графитовые щётки. А обслуживание такого электродвигателя сводится к их замене, а также периодической чистке медного барабана. Если между секциями набьётся графит, то не только искрение усиливается, но и возможно возникновение замыкания между соседними обмотками.
Электрический анализатор качества. . В дополнение к установкам мониторинга энергии измеритель энергии может выделять переходное напряжение, гармонические искажения или дисбаланс напряжения. Переходное напряжение вызывает ухудшение изоляции вокруг подшипника, что может вызвать преждевременный отказ. Дисбаланс напряжения вызывает увеличение рабочей температуры, а также ухудшение изоляции.
- Гармонические искажения уменьшают эффективность двигателя.
- Этот последний случай поставляется только с трехфазным электродвигателем.
Коллекторные электродвигатели используются по причине большого крутящего момента на старте. Кроме того скорость их легко регулируется изменением угла отсечки. Если требуется два резко различающихся режима, то это обеспечивается разными обмотками статора. При отжиме электродвигатель начинает работать на полную. Вот почему такие специфичные моторы могут существенно отличаться от типовых. К примеру, говорят, что у коллекторного двигателя обычно всего два контакта. Поскольку ток идёт непрерывно по всем обмоткам.
Этот последний шаг выполняется функцией расчета, которая коррелирует стоимость потерь тепла с другими данными, относящимися к конкретной системе. В интересах экономии энергии вашей установки инструмент также количественно оценивает возможные улучшения.
Его функциональность характеристик и идентификация дефектов позволяют ему вмешиваться в более точные случаи, такие как три упомянутые выше проблемы. Необходимо выделить их, изучить гармоники, наблюдать переходные процессы и напряженность каждой фазы. Портативный осциллограф или полевой осциллограф.
. Это последнее явление создается, когда импеданс не адаптирован к источнику и нагрузке. Сигма-токи представляют собой паразитные токи. Они обычно присутствуют в проводке двигателя и соответствуют сумме тока трех фаз.
На практике же не только у двигателя стиральной машины два варианта включения, управляемые специальным реле (резкое изменение скорости работы при одном и том же питающем напряжении), но и имеются выводы тахометра. Это датчик, который измеряет обороты вала, чтобы корректировать угол отсечки тока. Кроме того коллекторные двигатели часто снабжаются схемами гашения искр и подстройки скорости при изменение нагрузки на вал:
Они вызывают ухудшение изоляции подшипников. Эти устройства также позволяют проверить пусковой ток двигателя. Этот ток проявляется в появлении пика при включении двигателя. При наличии большого пика двигатель может ухудшаться. Одноручные арендаторы, переносные осциллографы подходят для полевых работ. Обладая широким спектром применений от электрического до электромеханического, этот инструмент предназначен для обслуживающего персонала.
Среди множества доступных функций можно, например, управлять формой сигнала, анализировать гармоники или определять переходный сигнал. Чтобы иметь возможность проверить правильность функционирования двигателя, можно использовать мультиметр. Внимание, однако, к его выбору, потому что оно должно выдерживать напряжения двигателя.
- Гашение искр обычно ведётся через варисторы. Их сопротивление резко падает при повышении напряжения. Будучи включены параллельно щёткам и замкнуты на корпус двигателя, они замыкают цепь (прямо через кожух) при резких скачках напряжения. Кроме того это уберегает обмотки от капризов электросети.
- Что касается подстройки скорости вращения под нагрузку на вал, то давно замечено, что при увеличении сопротивления вращению уровень искр поднимается. Специальная схема отслеживает это и уменьшает угол отсечки, за счёт чего скорость вала вновь увеличивается. Так производится мелкая подстройка под незначительные отклонения оборотов от номинала. Такая методика особенно часто встречается в кухонных комбайнах, где тёрка может шинковать капусту, либо осуществлять холостой ход.
Что касается, например, пылесосов, то в простейших моделях присутствует только гашение искр.
Теперь о том, как навскидку понять, находится перед тобой прибор с коллекторным или асинхронным двигателем. Как уже можно было догадаться, первые очень сильно шумят. Хотя если брать блендер, то это не так сильно заметно. Коллекторные двигатели обычно применяются там, где на старте имеется большая нагрузка. То есть, погрузили блендер, включаем. Возникает сопротивление вращению вала, которое нужно как-то преодолеть. Если бы использовался асинхронный двигатель, то пришлось бы значительно усложнить его конструкцию, за счёт чего сильно пострадали бы массо-габаритные характеристики. Вот почему в основном в бытовой технике двигатели коллекторные.
Этот инструмент используется для проверки состояния двигателя и катушек с измерениями напряжений, токов, сопротивления, емкости, частоты и температуры. Например, катушки могут проверить наличие короткого замыкания с омметром, например. При обслуживании трехфазного двигателя необходимо знать порядок фаз и направление вращения любого промышленного оборудования, подключенного к этой установке. Во избежание повреждения монтажа рекомендуется использовать таймер вращения фазы и двигателя.
Чтобы количественно определить состояние изоляции, используйте контроллер изоляции. Этот тип прибора для проведения измерения вводит напряжение постоянного тока на тестируемое оборудование и измеряется сопротивление на выводах этого оборудования. Полученное значение представляет собой сопротивление изоляции, которое должно быть максимально возможно, чтобы не рассматривать изоляцию как дефектную.
Это касается даже мощных кухонных вытяжек. Хотя в простейших моделях стоят все-таки асинхронные двигатели с одной обмоткой. Ещё этот тип можно встретить в вентиляторах. Наконец, в компьютерной технике часто присутствуют двигатели постоянного тока. Язык не поворачивается назвать их асинхронными, хотя по принципу действия они схожи. Лопасть настолько лёгкая, что индукции, наведённой постоянными магнитами, хватает для вращения. Старт происходит от случайных турбулентностей воздуха. На Ютуб можно посмотреть видео, где поле катушек заменено постоянными магнитами, и вентилятор (!) все равно крутится. В таких двигателях неисправность можно отследить прозвонкой всех обмоток, больше здесь ломаться нечему.
Эти тесты могут использоваться в профилактическом обслуживании. Он может обнаруживать старение, что приводит к преждевременному ухудшению характеристик изоляции, которые могут привести к инцидентам. Серьезность этих инцидентов может быть значимой с точки зрения безопасности людей и товаров, а также с точки зрения стоимости остановки производства. промышленность.
Все измерительные приборы на электроустановках должны быть оснащены входами, соответствующими действующим стандартам электробезопасности, чтобы пользователь устройства, а также само устройство были защищены во время тестирования. Эти категории связаны с максимальными уровнями безопасности. Каждое устройство тестируется в каждой категории, результат определяет область использования устройства.
Итак, выводы:
- В бытовой технике по большей части используются коллекторные двигатели.
Исключение можно найти в таких приборах, как вентиляторы, фены, маломощные кухонные вытяжки.
- Коллекторный двигатель отличается наличием графитовых щёток. Кроме того секционный медный барабан выдаёт этот тип. Если указанные признаки отсутствуют, то двигатель асинхронный.
- Обслуживание коллекторного двигателя обычно сводится к работе с щётками и секционным барабаном. У асинхронных могут гореть только обмотки и термопредохранители.
Начало ремонта электродвигателя
Как только определён тип двигателя, можно начинать определение количества фаз. Кстати, асинхронные двигатели промышленного типа часто выполняются в ребристых мощных цилиндрических корпусах. Это тоже ключевой признак. Щётки очень хрупкие, поэтому коллекторные двигатели стараются здесь не применять. Что касается асинхронных, то медь не боится (в отличие от графита) тряски, поэтому заводы оснащаются преимущественно ими. А чтобы поднять крутящий момент на старте и улучшить некоторые другие характеристики, используются специальные конструктивные решения. Например, обмотка ротора может выполняться в два слоя. Нижний работает только на старте, пока токи индукции низкой частоты. А как только вал раскрутился вспомогательный слой выключается из процесса работы. Разумеется, то же самое происходит при снижении оборотов.
Чтобы проверить общее функционирование двигателя, можно использовать термический анализ, который выполняется с помощью тепловизора для отображения любого перегрева двигателя. Поскольку тепловая камера не видит сквозь материалы, невозможно будет визуализировать внутреннюю часть двигателя, если у нее есть металлическая защитная крышка, покрывающая весь двигатель.
Чтобы отслеживать систему как можно более интересную, рекомендуется создать маршрут проверки, содержащий все важные комбинации двигателя и привода. Кроме того, запись термограммы каждой зоны позволяет следить за измерениями. Он также позволяет вам иметь справочные данные для сравнения и определения того, является ли горячая точка необычной. Если области труднодоступны, можно использовать термические зеркала для отражения части теплового сигнала.
Вот почему массивный стальной корпус обычно указывает на то, что двигатель асинхронный. Подумайте сами: вся эта пыль в цеху негативно бы сказывалась на качестве контакта щёток с поверхностью. И хотя в пылесосах воздушный поток тут же используется для охлаждения обмоток, не забывайте про то, что производится тщательная фильтрация. Если брать лучшие модели Дайсон, то там качество очистки таково, что ступени HEPA можно не менять на всем протяжении эксплуатации. А здесь речь идёт уже о частицах размером порядка 5 микрон. Выводы делайте сами – если уж коллекторный двигатель и применяется в неблагоприятных условиях, то осуществляются специальные меры.
Основные характеристики новых моделей доминируют над интеллектуальной технологией Бесконечного ухаживания, обеспечивая лучший уход за вашей бельем. Компонент двигателя теперь покрывается 10-летней гарантией, которую клиент автоматически приобретает при покупке прибора без какой-либо надбавки или специальной регистрации.
Его общим знаменателем является чувство Бесконечной заботы, которое гарантирует лучший уход за всеми материалами. Интеллектуальная технология распознавания может распознавать количество заряда специальными датчиками и автоматически изменять параметры цикла цикла стирки, что затрудняет стирку небольшого количества белья в стиральной машине большей емкости.
Вы спросите, почему бы не отгородить щётки вовсе от помещения? Дело в том, что при работе оборудования выделяется много тепла. Вот почему требуется принудительное охлаждение. В противном случае определить, что сломалось, было бы чрезвычайно просто – постоянно выходили бы из строя схемы защиты от перегрева. То есть реле и термопредохранители. Либо же горят обмотки. Обратите внимание, что на этот счёт многое может сказать инструкция. Поэтому определить, что сломалось, бывает достаточно просто.
Дизайн Каризма – Приятные линии из Италии
Цикл постоянно контролируется и настраивается для обеспечения экономии энергии, воды и времени до 70%. Дополнительная мягкая запатентованная поверхность барабана способствует отличной защите белья. Специальный датчик определяет количество заряда и соответственно регулирует скорость барабана и его запуск. Это цикл с более длинной стадией полоскания, который очень эффективен для мытья органических пятен. Они очевидны не только в общей форме устройства, но и в его частях, таких как большая круглая дверь или элементы панели управления.
Если брать мясорубки, то нам очень нравится приводить примеры из продукции польской фирмы Зелмер. Где в модельном ряду удорожание ведётся по признаку защищённости. Например:
Если наши читатели рассчитывали в этом обзоре найти подробную инструкцию, как проверить якорь электродвигателя в домашних условиях, то, наверное, кто-то из них огорчён. Мы же считаем, что гораздо важнее понять, где именно искать неисправность. Можно с пеной у рта пытаться понять, как проверить двигатель стиральной машины, и при этом не обратить внимание на то, что отказал прессостат. И его показания попросту не дают оборудованию запуститься. Аналогично – перед тем, как проверить двигатель холодильника, ознакомьтесь хотя бы приближённо с устройством пускозащитного реле, которое отвечает за правильную коммутацию обмоток на старте и после разгона вала. Что касается вопросов прозвонки, то дело это недолгое. Гораздо более простое, нежели намотать хотя бы одну секцию на ротор коллекторного двигателя болгарки.
Он предлагает 14 специальных программ для обеспечения наилучших результатов. Если ваш макет квартиры не позволяет вам располагать ваши приборы рядом друг с другом, вы можете купить специальную прокладку между стиральной машиной и сушильной машиной, чтобы обеспечить безопасность этих двух приборов для создания функционального компактного компактного блока с компактным дизайном. В то же время он имеет выдвижную пластину до 14 кг, которая является ценным помощником при надевании одежды в сушилку или при складывании одежды.
Этот прибор также обладает технологией, которая может адаптировать цикл сушки для достижения наилучших результатов при минимально возможном расходе энергии и времени высыхания. Преимущество – также более широкая дверь для облегчения хранения белья. У меня есть маленькая дочь и ее тихий сон, для меня важно самый низкий уровень шума.
Для выявления неисправности электродвигателя в домашних условиях за неимением дорогостоящего профессионального оборудования ничего не остается, как прозвонить электродвигатель мультиметром. С его помощью можно определить большинство поломок, и вам не придется привлекать специалиста. Итак, что нужно сделать?
Подготовка
Перед тем, как проводить диагностику, следует:
После этого гладкая конструкция подъемников обеспечивает наилучшее сочетание производительности и ухода за одеждой. Движения барабана приспособлены к каждому типу волокна для лучшего распределения белья и отличных результатов стирки. Все машины, работающие на электричестве, должны соответствовать требованиям электробезопасности. Эти требования также закреплены в глобальных и европейских стандартах. Как проверить, можно ли повторно использовать или продавать отремонтированный двигатель или конечный продукт?
Как мы можем доказать, что мы надежный и надежный партнер в том, что мы обслуживаем или производим? Могут быть сделаны следующие измерения. Для испытаний высокого напряжения можно измерить неполные разряды, которые можно измерить и отобразить на постоянной графике на экране прибора.
- Возможные настройки напряжения: 6 кВ, 12 кВ, 15 кВ, 24 кВ и 30 кВ.
- Время нарастания для этих значений очень быстрое и до 15 нс.
- Обесточить агрегат. Если измерение сопротивления осуществляется в цепи, подключенной к электросети, прибор выйдет из строя.
- Откалибровать аппарат, то есть выставить стрелку в нулевое положение (щупы должны быть замкнуты).
- Осмотреть двигатель и выяснить, не затоплен ли он, нет ли запаха горелой изоляции или отломанных деталей и т.д.
Асинхронный , коллекторный, однофазный и трехфазный двигатели прозваниваются по одной и той же методике, небольшая разница в конструкции особой роли не играет, но есть нюансы, которые необходимо учитывать.
Этапы работы
Самые частые неисправности можно поделить на два вида:
- Наличие контакта в месте, где его не должно быть.
- Отсутствие контакта в месте, где он должен быть.
Для начала рассмотрим, как прозвонить 3-фазный электродвигатель мультиметром. Он имеет три катушки, соединенные по схеме «треугольник» или «звезда». На его работоспособность влияют надежность контактов, качество изоляции и правильная намотка.
- Для начала проверьте замыкание на корпус (имейте в виду, значение получится приблизительное, так как для точных показаний требуются более чувствительные приборы).
- Установите значения измерений на мультиметре на максимум.
- Соедините щупы друг с другом, чтобы убедиться в правильности настроек и исправности прибора.
- Соедините один из щупов с корпусом двигателя, если есть контакт, присоедините второй щуп к корпусу и следите за показаниями.
- Если сбоев нет, поочередно коснитесь щупом вывода каждой из трех фаз.
- Если изоляция качественная, проверка должна показать достаточно высокое сопротивление (несколько сотен или тысяч мегом).
Необходимо помнить, что при измерении сопротивления изоляции с помощью мультиметра показания будут выше допустимых, так как ЭДС прибора не превышает 9в. Двигатель же работает при 220 или 380в. По закону Ома значение сопротивления зависит от напряжения, поэтому делайте скидку на разницу.
Затем проверьте короткозамкнутые витки. При соединении «треугольником» показателем неисправности будет большее значение в концах А1 и А3. При соединении «звездой» прибор показывает завышенное значение в цепи А3.
Зная, как прозвонить асинхронный электродвигатель мультиметром, вы сэкономите время и деньги, так как, возможно, выявятся только мелкие неисправности, которые вы легко устраните самостоятельно. Для более серьезной и детальной диагностики требуются другие приборы, которые редко используются в быту по причине дороговизны. Если вы не смогли найти повреждения с помощью мультиметра, обратитесь к специалисту.
Проверка коллекторного электродвигателя
Теперь перейдем к вышеупомянутым нюансам, ведь двигатели бывают разных видов. Как прозвонить коллекторный электродвигатель мультиметром? Схема его проверки выглядит следующим образом:
- Включите прибор на единицы Ом и измерьте попарно сопротивление ламелей коллектора.
- Затем измерьте сопротивление между корпусом якоря и коллектором.
- Проверьте обмотки статора.
- Измерьте сопротивление между корпусом и выводами статора.
Межвитковое замыкание определяется только специальным прибором. Существует способ измерения сопротивления якоря. Снимите с него щетки и подведите к пластинам напряжение до 6в, измерьте падение напряжения между ними.
Для проверки однофазного двигателя прозвоните рабочую и пусковую обмотки. Сопротивление первой должно быть в полтора раза ниже, чем второй.
Для примера возьмем однофазный мотор с тремя выводами, использующийся в стиральных машинах (чаще старого образца). Если между концами очень большое сопротивление, значит катушки соединены последовательно. Остается найти среднюю точку и таким образом определить концы каждой из них в отдельности.
Поскольку электродвигатели встречаются в каждом доме в бытовых приборах – это и холодильник, и пылесос, и многое другое – и они периодически ломаются, знать, как проверить однофазный электродвигатель мультиметром, просто необходимо. Если поломка не слишком серьезная, нести прибор в ремонтную мастерскую нецелесообразно. И у вас появится возможность набраться опыта и получить навыки, работая с двигателями разных типов и модификаций.
Межвитковое замыкание. Как проверить различные замыкание витков
Электродвигатели часто выходят из строя, и основной причиной для этого является межвитковое замыкание. Оно составляет около 40% всех поломок моторов. От чего возникает замыкание между витками? Для этого есть несколько причин.
Основная причина – излишняя нагрузка на электродвигатель, которая выше установленной нормы.
Статорные обмотки нагреваются, разрушают изоляцию, происходит замыкание между витками обмоток. Неправильно эксплуатируя электрическую машину, работник создает чрезмерную нагрузку на электродвигатель.
Нормальную нагрузку можно узнать из паспорта на оборудование, либо на табличке мотора. Лишняя нагрузка может возникнуть из-за поломки механической части электромотора. Подшипники качения могут послужить этой причиной. Они могут заклинить от износа или отсутствия смазки, в результате этого возникнет замыкание витков катушки якоря.
Замыкание витков возникает и в процессе ремонта или изготовления двигателя, в результате брака, если двигатель изготавливали или ремонтировали в неприспособленной мастерской. Хранить и эксплуатировать электромотор необходимо по определенным правилам, иначе внутрь мотора может проникнуть влага, обмотки отсыреют, как следствие возникнет витковое замыкание.
С витковым замыканием электродвигатель работает неполноценно и недолго. Если вовремя не выявить межвитковое замыкание, то скоро придется покупать новый электродвигатель или полностью новую электрическую машину, например, электродрель.
При замыкании витков обмотки двигателя повышается ток возбуждения, обмотка перегревается, разрушает изоляцию, происходит замыкание других витков обмотки. Вследствие повышения тока может послужить причиной выхода из строя регулятора напряжения. Витковое замыкание выясняется сравнением обмоточного сопротивления с нормой по техусловиям. Если оно снизилось, обмотка подлежит перемотке, замене.
Как найти межвитковое замыкание
Замыкание витков легко определить, для этого есть несколько методов. Во время работы электродвигателя обратите внимание на неравномерный нагрев статора. Если одна его часть нагрелась больше, чем корпус двигателя, то необходимо остановить работу и провести точную диагностику мотора.
Существуют приборы для диагностики замыкания витков, можно проверить токовыми клещами. Нужно измерить нагрузку каждой фазы по очереди. При разнице нагрузок на фазах надо задуматься о наличии межвиткового замыкания. Можно перепутать витковое замыкание с перекосом фаз сети питания. Чтобы избежать неправильной диагностики, надо измерить приходящее напряжение питания.
Обмотки проверяют мультиметром путем прозвонки. Каждую обмотку проверяем прибором отдельно, сравниваем результаты. Если замкнуты оказались всего 2-3 витка, то разница будет незаметна, замыкание не выявится. С помощью мегомметра можно прозвонить электромотор, выявив наличие замыкания на корпус. Один контакт прибора соединяем с корпусом мотора, второй к выводам каждой обмотки.
Если нет уверенности в исправности двигателя, то необходимо произвести разборку мотора. При разборе нужно осмотреть обмотки ротора, статора, наверняка будет видно место замыкания.
Наиболее точным методом проверки замыкания между витками обмоток является проверка понижающим трансформатором на трех фазах с шариком подшипника. Подключаем на статор электромотора в разобранном виде три фазы от трансформатора с пониженным напряжением. Кидаем шарик подшипника внутрь статора. Шарик бегает по кругу – это нормально, а если он примагнитился к одному месту, то в этом месте замыкание.
Можно вместо шарика применить пластинку от сердечника трансформатора. Ее также проводим внутри статора. В месте замыкания витков, она будет дребезжать, а где замыкания нет, она просто притянется к железу. При таких проверках нельзя забывать про заземление корпуса двигателя, трансформатор должен быть низковольтным. Опыты с пластинкой и шариком при 380 вольт запрещаются, это опасно для жизни.
Самодельный прибор для определения виткового замыкания
Сделаем дроссель своими руками для проверки межвиткового замыкания в обмотке двигателя. Нам понадобится П-образное трансформаторное железо. Его можно взять, например, от старого вибрационного насоса «Ручеек», «Малыш». Разбираем его нижнюю часть, хорошо нагреваем ее. Там имеются катушки, залитые эпоксидной смолой.
Эпоксидку разогреваем и выбиваем катушки с сердечником. С помощью наждака или болгарки срезаем губки сердечника.
Намотаны эти катушки как раз на П-образном трансформаторном железе.
Не нужно соблюдать углы. Нужно сделать место, в которое легко ляжет маленький и большой якорь.
При обработке необходимо учесть, что железо слоеное. Нельзя обрабатывать его так, чтобы камень его задирал. Нужно обрабатывать в таком направлении, чтобы слои лежали друг к другу, чтобы не было задиров. После обработки снимите все фаски и заусенцы, так как придется работать с эмалированным проводом, нежелательно его поцарапать.
Теперь нам надо сделать две катушки для этого сердечника, которые разместим с обеих сторон. Замеряем толщину и ширину сердечника в самых широких местах, по заклепкам. Берем плотный картон, размечаем его по размерам сердечника. Учитываем размер паза в сердечнике между катушками. Проводим неострым краем ножниц по местам сгиба, чтобы удобнее было сгибать картон. Вырезаем заготовку для каркаса катушек. Сгибаем по линиям сгиба. Получается каркас катушки.
Теперь делаем четыре крышки для каждой стороны катушек. Получаем два картонных каркаса для катушек.
Рассчитываем количество витков катушек по формуле для трансформаторов.
13200 делим на сечение сердечника в см2. Сечение нашего сердечника:
3,6 см х 2,1 см = 7,56 см2.
13200 : 7,56 = 1746 витков на две катушки. Это число не обязательное, отклонение 10% в обе стороны никакой роли не сыграет. Округляем в большую сторону, 1800 : 2 = 900 витков нужно намотать на каждую катушку. У нас есть провод 0,16 мм, он вполне подойдет для наших катушек. Наматывать можно как угодно. По 900 витков можно намотать и вручную. Если ошибетесь на 20-30 витков, то ничего страшного не будет. Лучше намотать больше. Перед намоткой шилом делаем отверстия по краям каркаса для вывода провода катушек.
На конец провода надеваем термоусадочный кембрик. Конец провода вставляем в отверстие, загибаем, и начинаем намотку катушки.
Заполнение получилось малым, поэтому можно мотать и проводом толще. На второй конец припаиваем проводок с кембриком и вставляем в отверстие. Не заматываем катушку, пока не провели испытание.
Обе катушки намотаны. Надеваем их на сердечник таким образом, чтобы провода шли вниз и были с одной стороны. Катушки абсолютно одинаково намотаны, направление витков в одну сторону, концы выведены одинаково. Теперь необходимо один конец с одной катушки и один с другой соединить, а на оставшиеся два конца подать напряжение 220 вольт. Главное не запутаться и соединить правильные провода. Чтобы понять порядок соединения, нужно мысленно разогнуть наш П-образный сердечник в одну линию, чтобы витки в катушках располагались в одном направлении, переходили от одной катушки во вторую. Соединяем два начала катушек. На два конца подаем напряжение.
Сравним дроссель фабричный и самодельный.
Проверяем заводской дроссель металлической пластинкой на вибрацию места витковых замыканий якоря двигателя и отмечаем их маркером. Теперь то же самое делаем на нашем самодельном дросселе. Результаты получились идентичные. Наш новый дроссель работает нормально.
Снимаем наши катушки с сердечника, обмотки фиксируем изолентой. Пайку также изолируем лентой. Одеваем готовые катушки на сердечник, припаиваем к концам проводов питание 220 В. Дроссель готов к эксплуатации.
Межвитковое замыкание якоря
Для проверки якоря воспользуемся специальным прибором, который представляет трансформатор с вырезанным сердечником. Когда мы кладем якорь в этот зазор, его обмотка начинает работать как вторичная обмотка трансформатора. При этом, если на якоре имеется межвитковое замыкание, от местного перенасыщения железом металлическая пластинка, которая будет находиться сверху якоря, будет вибрировать, либо примагничиваться к корпусу якоря.
Включаем прибор. Для наглядности мы специально замкнули две ламели на коллекторе, чтобы показать каким образом производится диагностика. Помещаем пластинку на якорь и сразу видим результат. Наша пластинка примагнитилась и начала вибрировать. Поворачиваем якорь, витки смещаются, и пластинка перестает вибрировать.
Теперь удалим замыкание ламелей для проверки. Повторяем проверку и видим, что обмотка якоря исправна, пластинка не вибрирует ни в каких местах.
Способ №2 проверки якоря на витковое замыкание
Этот способ подходит для тех, кто не занимается профессиональным ремонтом электроинструмента. Для точной диагностики межвиткового замыкания требуется скоба с катушкой.
Мультиметром можно выяснить лишь обрыв катушки якоря. Лучше для этой цели применять аналоговый тестер. Между каждыми двумя ламелями замеряем сопротивление.
Сопротивление должно быть везде одинаковое. Бывают случаи, когда обмотки не сгорели, коллектор нормальный. Тогда замыкание витков определяют только с помощью прибора со скобой от трансформатора. Теперь устанавливаем мультиметр на 200 кОм, один щуп замыкаем на массу, а другим касаемся каждой ламели коллектора, при условии, что нет обрыва катушек.
Если якорь не прозванивается на массу, то он исправный, либо может быть межвитковое замыкание.
Межвитковое замыкание трансформатора
У трансформаторов есть распространенная неисправность – замыкание витков между собой. Мультиметром не всегда можно выявить этот дефект. Необходимо внимательно осмотреть трансформатор. Провод обмоток имеет лаковую изоляцию, при ее пробое между витками обмотки есть сопротивление, которое не равно нулю. Оно и приводит к разогреву обмотки.
При осмотре трансформатора на нем не должно быть гари, обуглившейся бумаги, вздутия заливки, почернений. Если известен тип и марка трансформатора, можно узнать, какое должно быть сопротивление обмоток. Мультиметр переключают в режим сопротивления. Сравнивают измеренное сопротивление со справочными данными. Если отличие составляет больше 50%, то обмотки неисправны. Если данные сопротивления не удалось найти в справочнике, то наверняка известно количество витков, тип и сечение провода, можно вычислить сопротивление по формулам.
Чтобы проверить трансформатор блока питания с выходом низкого напряжения, подключаем к первичной обмотке напряжение 220 В. Если появился дым, запах, то сразу отключаем, обмотка неисправна. Если таких признаков нет, то измеряем напряжение тестером на вторичной обмотке. При заниженном на 20% напряжении есть риск выхода из строя вторичной обмотки.
Если есть второй исправный трансформатор, то путем сравнения сопротивлений выясняют исправность обмоток. Чтобы проверить более подробно, применяют осциллограф и генератор.
Межвитковое замыкание статора
Часто на неисправном двигателе имеется межвитковое замыкание. Сначала проверяют обмотку статора на сопротивление. Это ненадежный метод, так как мультиметр не всегда может точно показать результат замера. Это зависит и от технологии перемотки двигателя, от старости железа.
Клещами тоже можно измерить сопротивление и ток. Иногда проверяют по звуку работающего мотора, при условии, что подшипники исправны, смазаны, редуктор привода исправен. Еще проверяют межвитковое замыкание осциллографом, но они имеют большую стоимость, не у каждого имеется этот прибор.
Внешне осматривают двигатель. Не должно быть следов масла, подтеков, запаха. Измеренный по фазам ток, должен быть одинаковый. Хорошим тестером проверяют обмотки на сопротивление. При разнице в замерах более 10% есть вероятность замыкания витков обмоток.
Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.
Похожее
| Inman Electric Motors тестирует каждый электродвигатель, который мы ремонтируем, на наличие потерь в сердечнике. Inman использует компьютеризированные тестеры сердечников Lexseco моделей 2125 и 3000 для определения потерь в сердечниках статоров, роторов и якорей.Модель 2125 обеспечивает мощность 125 кВА, а модель 3000 обеспечивает мощность 300 кВА с мощностью 2000 ампер. Тестируются двигатели мощностью до 10 000 лошадиных сил, и заказчику предоставляется распечатка результатов. Потеря сердечника является основной причиной потери электроэнергии, которая может быть вызвана перегревом во время работы, перегоранием двигателя и физическими повреждениями, такими как сопротивление ротора. Без проверки потерь в сердечнике невозможно определить, способен ли двигатель работать с номинальным КПД.Тестер показывает состояние стального сердечника, измеряя потери энергии в ваттах на фунт, когда сердечник возбуждается до рабочих условий. Кроме того, микропроцессор работает в сочетании с инфракрасным тепловым сканированием для регистрации условий «горячих точек» в статоре. Это часто происходит там, где имел место физический контакт между вращающимися частями и сердечником, а также «заземления», когда обмотки искривили и образовали отверстия в сердечнике. Компьютер указывает максимальное и минимальное значение потока, ватт и ампер.Если сердечник не соответствует минимальному значению, стальные пластины, составляющие сердечник, должны быть отремонтированы, переуложены или заменены. Неисправные двигатели, не прошедшие основные испытания, часто выходят из строя повторно. Дефектные подшипники, наиболее частая причина поломки электродвигателя, часто приводят к повреждению сердечника. Поврежденный или неэффективный сердечник приведет к выходу из строя обмотки статора, ротора или якоря. Для получения полного отчета о состоянии вашего электродвигателя и задокументированных результатов испытаний на потери в сердечнике отправьте электродвигатели в компанию Inman Electric Motors. (рис. A) Статор мощностью 350 л.с. тестируется на потери в сердечнике и КПД. |
Motatest 1 Многофункциональный тестер для электродвигателей
Motatest 1 — универсальный тестер для испытаний электродвигателей и изделий с обмотками. Он объединяет десять различных методов тестирования в одном удобном и очень мобильном устройстве.Сочетание методов тестирования, его очень компактный дизайн, а также работа от батареи делают Motatest идеальным инструментом для обслуживания на месте, особенно в очень сложных ситуациях установки.
Для проверки трехфазного двигателя к тестеру подключаются три соединения обмоток, а также корпус двигателя. После этого Motatest полностью автоматически анализирует двигатель с помощью проверки импульсного напряжения и сопротивления. После этого двигатель также тестируется высоковольтным тестом, чтобы быстро и четко оценить качество двигателя. В стандартную комплектацию входит специальное программное обеспечение для установки на ПК, позволяющее распечатывать и сохранять отчеты
В тестер интегрированы следующие методы тестирования:
- Surge Test. Для испытания на перенапряжение Motatest 1 генерирует волны перенапряжения с помощью низковольтного высокочастотного сигнала. Путем автоматического сравнения перенапряжения обмоток можно делать точные выводы относительно симметрии обмоток.Межвитковые или фазовые замыкания внутри обмотки могут вызвать большую асимметрию кривых перенапряжения. Нагонные волны отображаются графически и с помощью нашего математического анализа автоматически оцениваются как «хорошие/плохие». Это очень безопасный метод испытаний, не требующий от оператора специальных знаний. Испытание на перенапряжение можно использовать не только для проверки катушек статора между собой, но и для сравнения с эталонным статором, который ранее был записан и сохранен в тестер. Таким образом, благодаря этой функции Motatest подходит для мелкосерийного производства.Диапазон напряжения +/- 12 В.
- Испытание на сопротивление. Проверка сопротивления выполняется с высоким испытательным током либо 1-фазным, 2-фазным, либо автоматически 3-фазным. Тест выполняется в 4-проводной конфигурации. При необходимости сопротивления могут быть рассчитаны для температуры окружающей среды 20 градусов с дополнительным датчиком компенсации температуры окружающей среды. 0,001 Ом … 499 кОм / погрешность ±0,3%. испытательный ток: макс. 1.4A
- Испытание на сопротивление PE/GB. Можно использовать тест на устойчивость к PE/GB, например.г. для «проверки отремонтированных устройств» в соответствии со стандартами VDE VDE 0701-0702. Два измерительных провода подключаются к проверяемой цепи заземления, измеряется сопротивление, полюса измерительных проводов меняются местами и измеряются. снова. Наихудшим из двух значений измерения сопротивления является сопротивление PE/GB. Кнопка VDE облегчает установку параметров теста VDE на значения по умолчанию. 0,01 Ом – 1 Ом
- Испытание высоким напряжением постоянного тока, 0–4000 В макс. 3 мА . Для проверки высокого напряжения или сопротивления изоляции, а также проверки PI Motatest генерирует регулируемое и стабильное испытательное напряжение постоянного тока.Это предлагает очень интересная альтернатива испытанию высоковольтным переменным током для обнаружения повреждений изоляции (междуфазных коротких замыканий или коротких замыканий на корпус). Несмотря на то что этот метод испытаний не может заменить окончательное испытание высоким напряжением переменного тока в соответствии с VDE, можно сделать четкие выводы о качестве обмотки. система.
- Тест PI (индекс поляризации) или DAR. Для теста PI или DAR к двигателю/статору подается высокое напряжение, после чего запускается процесс тестирования.В зависимости от тока в начале и в По окончании теста тестер автоматически определяет индекс поляризации или DAR. Полный тест выполняется автоматически. 0–4000 В пост. тока с автоматической синхронизацией и автоматическим расчетом
- Сопротивление изоляции 0–4000 В пост. тока автоматически с программируемой регулировкой напряжения. 1 МОм – 99 ГОм. Испытание на сопротивление изоляции можно использовать для «проверки отремонтированных устройств» в соответствии со стандартами VDE VDE0701-702. Кнопка VDE облегчает настройку параметров теста VDE.Кроме того, этот тест можно использовать для определения качества изоляции и возраста устройства.
- Испытание индукции/от поворота к повороту (рычание) . С помощью дополнительных, необязательных испытательных щупов статоры и якоря также могут быть испытаны «классическим» методом испытаний. Для этого ядро соприкасается с испытательным щупом. Затем измерительный сигнал в этой контрольной точке сохраняется. Теперь оператор вручную перемещает испытательный щуп вокруг двигателя или статора. Высокочувствительный Motatest отображает отклонение от ранее сохраненного эталонного сигнала графически и сохраняет информацию в цифровом виде.
- Тест нейтральной зоны для двигателей постоянного тока. Для настройки нейтральной зоны на двигателях постоянного тока поле и якорь (угольные щетки) подключаются к Motatest. Теперь Motatest указывает отклонение в нейтральную зону графически и в цифровом виде. Мотор регулируется поворотом щеток. Требуются необязательные дополнительные отведения.
- Проверка направления вращения вращающегося поля. Для определения направления вращения статора. Датчик Холла вставляется в статор и к статору прикладывается низкое напряжение поля.Затем Motatest показывает направление вращения. Требуется опциональный дополнительный зонд.
- Направление вращения собранного двигателя. Специальный соединительный провод используется для определения направления вращения двигателя. Беспотенциальный, собранный и подключенный трехфазный двигатель (короткозамкнутый ротор) подключается к тестеру, а затем вал двигателя вращается рука. Затем Motatest показывает направление вращения. Требуется опциональный дополнительный датчик.
- Автоматический режим. Очень полезный тест. Просто подключите три фазы и землю к тестеру и нажмите Старт. Автоматически тестер запустит тестер сопротивления и перенапряжения и выдаст автоматический тест «пройдено/не пройдено» для каждого теста и каждой фазы. Подключитесь один раз, чтобы запустить все тесты.
Для продаж или дополнительной информации Связаться
Испытание электродвигателей | Kistler
Испытательные стенды для электродвигателей используются в исследованиях и разработках, для обеспечения качества, аудита и производства.Испытательный стенд для электродвигателей представляет собой испытательную систему для воспроизводимых испытаний механических и электрических свойств, теплового расчета, перегрузочной способности и других специфических для применения измерений электрических приводов. Существуют также особые требования к звуку и уменьшению этого звука (анализ NVH и оптимизация NVH). Стенд для испытаний электродвигателей состоит из механического блока, к которому подключается электродвигатель или его компоненты, и измерительной системы, состоящей из датчиков, прикладного программного обеспечения и блока оценки для контроля и анализа процедур испытаний.
Определение мощности, КПД, динамики, стабильности и КПД электродвигателя основано на измерении:
5
8крутящий момент Угол вращения 1 Угол вращения 5Температура
тестовые температуры (двигатель / контроллер место для хранения и др.) во время испытаний на нагрев или во время произвольно определяемых циклов нагрузки или в различных испытательных модулях
Вибрации
Для обнаружения системных ошибок, таких как повреждения подшипников, дисбаланс и т. д., для предотвращения косвенных повреждений, которые могут возникнуть во время измерение
Какие существуют типы испытательных стендов для электродвигателей?
Различают следующие типы стендов для испытаний электродвигателей:
- Испытательный стенд для разработки
- Стенд для испытаний на выносливость
- Стенд для проверки электроприводов
- Испытательный стенд EOL (Конечный испытательный стенд)
- Испытательный стенд HiL (Hardware-in-the-Loop)
Какие испытания проводятся на испытательном стенде для электродвигателей?
- Испытание на срок службы при максимальной механической нагрузке (полная нагрузка)
- Функциональные и эксплуатационные испытания для контроля и (прогностического) обслуживания
- Испытания в соответствии с номинальными режимами работы S1-S10 по стандарту EN 60034-1
- Испытания с заказчиком профиль нагрузки с указанием скорости вращения и крутящего момента
- Определение эффективности двигателя или системы привода
- Определение характеристических кривых двигателя или системы привода
- Типовые испытания электродвигателей
- Текущие испытания электродвигателей
- Квалификация электродвигателей
- Испытания в соответствии со стандартами EN 60034-2-1 и 60034-2-3
Какие требования предъявляются к испытательному стенду для электродвигателей?
Разработка приводных систем для электромобилей и высокоэффективных двигателей в промышленном секторе предъявляет все более высокие требования к испытательным стендам электродвигателей в отношении гибкости и работоспособности.Необходимо охватить различные диапазоны мощности, скорости и крутящего момента, даже высокие скорости, например, до 50 000 об/мин или крутящие моменты в диапазоне нескольких килоньютон-метров (кНм).
Помимо проверки мощности электродвигателей, все большее значение приобретают испытания энергии и эффективности. Поскольку технология привода потребляет более двух третей промышленной энергии, можно избежать значительного количества углекислого газа.
Испытательные стенды для электродвигателей должны определять энергоэффективность электродвигателей в соответствии с «Минимальными стандартами энергоэффективности» (MEPS) для энергоэффективности электродвигателей, введенными во всем мире, и соответствовать правовым нормам в отношении точности измерений.Стандарты IEC 60034-30-1, NEMA MG1 и другие определяют классы эффективности и минимальные требования к электродвигателям класса мощности от 0,75 до 375 кВт.Каковы области применения испытательных стендов для электродвигателей в области электромобилей?
Электромобильность включает в себя широкую область применения: от внешних стартеров и генераторов для оптимизированных автоматических систем запуска/остановки до чисто электрических приводных систем.
Главные приводы электромобилей:
- Синхронные, асинхронные и гибридные двигатели
- Комбинации трансмиссии и двигателя
В дополнение к этому добавлено количество электрических вспомогательных приводов
Автомобильные вспомогательные приводы:
9
- Электрически открывающийся задний борт
- Генераторы
- Электрические турбонагнетатели
Из-за важности и различных требований, предъявляемых к этим вспомогательным приводам, требования к проверке и тестированию таких вспомогательных и вспомогательных агрегатов также растут. .С этой целью приводы часто подвергаются воздействию различных условий окружающей среды, например, имитации экстремально низких или экстремально высоких температур. Это выполняется в специально модифицированных температурно-климатических камерах, которые могут быть подключены к испытательному стенду.
Но, в зависимости от функции привода, осевые и радиальные силы также часто необходимо моделировать в качестве испытания на долговечность.
Каковы области применения испытательных стендов для электродвигателей?
Стенды для испытания электродвигателей применяются для:
- Главных приводов электромобилей (автомобилей, грузовиков, автобусов)
- Главных приводов гибридных автомобилей
- Вспомогательных приводов электромобилей
- Электроинструментов
- Приводов машин и вилочных погрузчиков грузовые автомобили
- Промышленные роботы
- Промышленные двигатели
- Метро и пригородные поезда, высокоскоростные поезда
Испытания электродвигателей и приводов с регулируемой скоростью
Понимание основ повышения эффективностиЭнергия является одной из самых больших статей затрат на заводе или объекте, и двигатели часто потребляют львиную долю мощности предприятия, поэтому жизненно важно убедиться, что двигатели работают оптимально.Точные измерения мощности могут помочь снизить потребление энергии, поскольку измерение всегда является первым шагом к повышению производительности, а также может помочь продлить срок службы двигателя. Небольшие отклонения или другие проблемы часто незаметны невооруженным глазом, а малейшее колебание вала может негативно сказаться на производительности и качестве и даже сократить срок службы двигателя.
В этом документе мы обсудим основы измерений переменного и постоянного тока и мощности, а также четырехэтапный процесс точных измерений электрической и механической мощности различных двигателей и систем частотно-регулируемых приводов (ЧРП).Мы также покажем, как эти измерения используются для расчета энергоэффективности систем двигателей и приводов.
Основные измерения электрической мощности
Электродвигатели представляют собой электромеханические машины, преобразующие электрическую энергию в механическую, как показано на рис. 1. Несмотря на различия в размерах и типах, все электродвигатели работают примерно одинаково: электрический ток, протекающий через проволочную катушку в магнитном поле, создает сила, которая вращает катушку, создавая крутящий момент.
Понимание производства электроэнергии, потери мощности и различных типов измеряемой мощности может быть пугающим. Ниже приведен обзор основных измерений электрической и механической мощности. Для получения более подробной информации об основных измерениях электрической мощности мы рекомендуем прочитать «Основы измерения мощности».
Рис. 1. Двигатель преобразует электрическую энергию в механическую.
Что такое сила? В самой простой форме мощность — это работа, выполняемая в течение определенного промежутка времени.В двигателе мощность передается в нагрузку путем преобразования электрической энергии в соответствии со следующими законами науки.
В электрических системах напряжение — это сила, необходимая для перемещения электронов. Ток — это скорость потока заряда в секунду через материал, к которому приложено определенное напряжение. Взяв напряжение и умножив его на соответствующий ток, можно определить мощность.
Ватт (Вт) — это единица мощности, определяемая как один джоуль в секунду. Определение мощности в ваттах для источника переменного тока должно включать коэффициент мощности (PF), поэтому W = V x A x PF для систем переменного тока.
Коэффициент мощности представляет собой безразмерное отношение в диапазоне от -1 до 1 и представляет собой количество реальной мощности, выполняющей работу при нагрузке. При коэффициентах мощности меньше единицы, что почти всегда имеет место, будут потери реальной мощности. Это связано с тем, что напряжение и ток цепи переменного тока синусоидальны по своей природе, при этом амплитуда тока и напряжения цепи переменного тока постоянно смещаются и обычно не идеально совпадают.
Поскольку мощность равна напряжению, умноженному на ток, мощность максимальна, когда напряжение и ток выстраиваются вместе, так что пики и нулевые точки на кривых напряжения и тока возникают в одно и то же время.Это типично для простой резистивной нагрузки. В этой ситуации две формы волны находятся «в фазе» друг с другом, и коэффициент мощности будет равен 1. Это редкий случай, поскольку почти все нагрузки не просто обладают идеальным сопротивлением.
Говорят, что два сигнала не совпадают по фазе или сдвинуты по фазе, если два сигнала не коррелируют между точками. Это может быть вызвано индуктивными или нелинейными нагрузками. В этой ситуации коэффициент мощности будет меньше 1, и реальная мощность будет реализована меньше.
Из-за возможных колебаний тока и напряжения в цепях переменного тока мощность измеряется несколькими различными способами. Реальная или истинная мощность — это фактическое количество энергии, используемой в цепи, и измеряется в ваттах. Цифровые анализаторы мощности используют методы оцифровки входных сигналов напряжения и тока для расчета истинной мощности.
В этом примере мгновенное напряжение умножается на мгновенный ток (I), а затем интегрируется за определенный период времени (t).Истинный расчет мощности будет работать для любого типа сигнала независимо от коэффициента мощности.
Гармоники создают дополнительную сложность. Несмотря на то, что электросеть номинально работает на частоте 60 Гц, существует много других частот или гармоник, которые потенциально могут существовать в цепи, а также может быть составляющая постоянного или постоянного тока. Полная мощность рассчитывается путем рассмотрения и суммирования всего содержимого, включая гармоники.
Методы расчета, описанные выше, используются для обеспечения истинного измерения мощности и истинного среднеквадратичного (среднеквадратического) измерения сигнала любого типа, включая все гармоники, вплоть до полосы пропускания прибора.
Измерение мощности трехфазных двигателей
В отличие от однофазных систем, по проводникам в трехфазной системе электроснабжения протекает переменный ток одинаковой частоты и амплитуды напряжения относительно общего эталона, но с разницей фаз в одну треть периода.
Трехфазные системы имеют преимущества перед однофазными, которые делают их подходящими для передачи энергии и в таких приложениях, как асинхронные двигатели.
Измерения трехфазного двигателяТеорема Блонделя
- Фазное напряжение — это напряжение, измеренное между обмотками двигателя и нейтральной точкой.
- Фазный ток – это ток через любой компонент, состоящий из трехфазного источника или нагрузки.
- При соединении треугольником линейное напряжение совпадает с фазным напряжением. Для синусоидальных волн линейный ток в √3 раза превышает фазный ток.
- При соединении звездой или звездой линейное напряжение в √3 раза превышает фазное напряжение, а токи одинаковы.
- Величина и частота фазных токов определяют крутящий момент и скорость вращения двигателей.
При обсуждении измерений мощности с помощью ваттметров часто ссылаются на теорему Блонделя при определении количества ваттметров, необходимых для многофазного питания. Теорема утверждает, что мощность, подводимая к системе из N проводников, равна алгебраической сумме мощностей, измеренных N ваттметрами. Кроме того, если общая точка расположена на одном из проводников, то счетчик этого проводника может быть удален, и требуется только N-1 счетчиков.
Трехфазное соединение звездой или звездой (3P4W)Измерение относительно просто, если объектом измерения является трехфазная 4-проводная система. Как показано на рисунке 2, трехфазная четырехпроводная схема предполагает подключение ваттметров к каждой фазной обмотке на основе нейтрального проводника. Получите мощность для каждой фазной обмотки, измеряя напряжение (фазное напряжение) и ток (фазный ток) для каждой фазы с помощью разных ваттметров. В сумме это даст значение трехфазной мощности. Для измерения трехфазной четырехпроводной мощности требуются три ваттметра.
Рис. 2. Трехфазное соединение звездой (3P4W)
Трехфазное соединение треугольником (3V3A)Большинство двигателей не имеют соединения нейтрали, поэтому требуется подключение вольтметров по схеме треугольника (3V3A). Это означает, что фазное напряжение нельзя измерить напрямую, и вместо этого вольтметры подключаются между линиями (треугольником). Этот метод подключения приводит к 3-проводному измерению и измерению трех напряжений (R к T, S к T, R к S).Схема подключения для метода соединения треугольником и векторная карта показаны на рисунке 3.
Рис. 3. Трехфазное соединение треугольником (3V3A)
Применяя теорему Блонделя, при расчете общей мощности используются только 2 ваттметра. Несмотря на то, что требуется всего 2 ваттметра, желательно использовать трехваттметр, поскольку он дает дополнительную информацию, которую можно использовать для балансировки нагрузки и определения фактического коэффициента мощности.
Основные измерения механической мощностиВ электродвигателе механическая мощность определяется как произведение скорости на крутящий момент.Механическая мощность обычно определяется как киловатт или лошадиная сила, где один Вт равен 1 Дж/сек или 1 Нм/сек.
лошадиных сил – это работа, совершаемая в единицу времени. Одна л.с. равна 33 000 фунтов футов в минуту. Преобразование л.с. в ватт достигается с помощью следующего соотношения: 1 л.с. = 746 Вт. Однако преобразование часто упрощается, используя 746 Вт на л.с. Механическая мощность измеряется как произведение скорости двигателя на крутящий момент двигателя. На рынке существует множество различных типов датчиков скорости и крутящего момента, которые можно интегрировать в динамометр.Эти датчики можно использовать для обеспечения измерений скорости и крутящего момента, необходимых для информации механических измерений, чтобы рассчитать измерения механической мощности в анализаторе мощности.
Расчеты двигателя и скорости можно производить непосредственно на анализаторе мощности. Проводка для этого измерения зависит от типа сигнала скорости и крутящего момента, выводимого в виде импульсного или аналогового сигнала, или трехфазного импульса энкодера, представленного фазами A, B, Z.
Рис. 4. Подключение крутящего момента и скорости для аналогового или импульсного сигнала
Рисунок 5. Подключение крутящего момента и двигателя для трехфазного энкодераЧетырехэтапный процесс тестирования двигателей и приводных систем
Полное тестирование двигателя и приводной системы состоит из четырех этапов.
Шаг 1 — точное измерение трехфазной входной мощности преобразователя частоты (ЧРП).
Шаг 2 — точное измерение напряжения на шине постоянного тока.
Шаг 3 — точное измерение входной мощности двигателя / выходной мощности частотно-регулируемых приводов с ШИМ (ЧРП).
Шаг 4 — точное измерение механической мощности двигателя.В этом разделе мы обсудим, как добиться наиболее точных измерений мощности и КПД, измерений мощности трехфазных двигателей переменного тока и приводных систем, пошагово используя точки измерения, перечисленные ниже, и как добиться наиболее точных измерений мощности и КПД. .При использовании частотно-регулируемого привода с ШИМ для управления двигателем часто необходимо измерить входной и выходной параметры частотно-регулируемого привода, а также секцию преобразования АЦП в постоянный, чтобы получить полное представление о конструкции привода переменного тока и эффективности его работы.
Рис. 6. Измерения и точки измерения двигателя переменного тока и приводной системы
Шаг 1. Точное измерение трехфазной входной мощностиИзмерение входной мощности важно не только для понимания того, насколько чистой является мощность, поступающая в привод переменного тока, но также важно измерять любые гармоники, которые может генерировать привод и которые возвращаются в эту сеть.Архитектура привода переменного тока состоит из секции выпрямителя, которая отсекает сигналы переменного тока и фильтрует сетевое напряжение переменного тока в постоянное, и секции инвертора, которая преобразует постоянный ток в сигналы с импульсной модуляцией (ШИМ), которые управляют двигателем. Сигналы напряжения и тока на выходных каскадах выпрямления и инвертора (точки 2 и 3) будут иметь искажения, связанные с используемыми технологиями. В этих технологиях часто используется импульсная силовая электроника, которая создает высокочастотные сигналы, что приводит к содержанию гармоник во входной сети питания (точка 1).Измерение полного гармонического искажения (THD) на входе будет отражать влияние технологий, используемых двигателем и приводной системой, на качество электроэнергии в сети.
Для электромобилей или других приложений, которые питают систему привода от источника постоянного тока, измерение изменяется, но точка измерения и важность измерения не меняются. Эта система удаляет этап преобразования переменного тока в постоянный в приводе.
Рис. 7. Двигатель и система привода с источником постоянного тока
Шаг 2.Измерение напряжения на шине постоянного токаПривод переменного тока использует емкостную фильтрацию для преобразования выпрямленного сетевого переменного тока в сигналы постоянного тока. Измерение этих уровней постоянного тока важно, поскольку преобразователь АЦП в постоянный ток неизбежно вносит сильно искаженный входной ток, что приводит к серьезным гармоникам тока и низкому коэффициенту мощности.
Напряжение шины постоянного тока в приводе переменного тока может быть измерено для проверки условий повышенного и пониженного напряжения и может быть выполнено внутри привода на клеммах батареи конденсаторов, как показано на рис. 6 в контрольной точке 2.Однако более простым методом является использование отображения формы сигнала анализатора мощности с курсорным измерением. При отображении осциллограммы с измерением курсора необходимо убедиться, что курсор не находится прямо над небольшими пиками на дисплее. Вместо этого курсор должен располагаться поперек сигнала, чтобы выполнить точное измерение.
Шаг 3. Точные измерения выходной мощности ЧРП/входной мощности двигателяКак и в шаге 1, измерение мощности на выходе частотно-регулируемого привода и на входе двигателя важно по нескольким причинам.Необходимо измерить выходную мощность привода, чтобы получить правильное измерение эффективности привода переменного тока. Кроме того, важно измерять гармоники, создаваемые приводом переменного тока, которые передаются двигателю. Поскольку двигатель является индуктивной нагрузкой, он фильтрует большую часть высокочастотной энергии. Энергия в высокочастотных сигналах представлена как реактивная мощность, которая не работает при вращении двигателя, но может проявляться в виде тепла, которое может медленно снижать срок службы двигателя.
При измерении выходного сигнала VDF важно понимать, что использование сетевого фильтра (фильтр нижних частот) ограничивает полосу пропускания измерений.Однако важно включить частотный фильтр, независимый от сетевого фильтра. Этот фильтр работает параллельно с АЦП и необходим для обнаружения пересечения нуля формой сигнала тока без ограничения полосы пропускания измерений. Этот фильтр помогает определить основную частоту, необходимую для гармонического анализа и корреляции скорости вращения магнитного поля с фактической скоростью вращения двигателя.
На рис. 8 показана форма выходного напряжения ШИМ с сильно искаженным напряжением, обрезанными высокими частотами и большим количеством шума на токовой стороне, что затрудняет измерение.Высокочастотное включение сигнала напряжения создает сильно искаженную форму волны с высоким содержанием гармоник.
Рис. 8. Выходное напряжение и ток инвертора переменного тока
Для такого зашумленного сигнала нужны специальные датчики тока для измерения. Для точных измерений мощности ШИМ также требуются анализаторы мощности с широкой полосой пропускания, способные измерять эти сложные сигналы. На рис. 9 показан пример содержания гармоник напряжения на выходе ШИМ. Присутствуют частоты биений, а содержание гармоник напряжения превышает 500 порядков (приблизительно 30 кГц).Большая часть гармонического содержания находится в более низких частотах на текущей стороне.
Рекомендации по измерению выходной мощности приводаНапряжение, ток и мощность инвертора обычно измеряются одним из трех методов, которые включают содержание гармоник или измерение, которое выделяет величину основной частоты.
Первый метод заключается в использовании простого фильтра нижних частот (фильтра Iine) для удаления высоких частот. Если анализатор мощности имеет этот фильтр, просто включите его.Надлежащая фильтрация даст результаты измерения напряжения, тока и мощности, представляющие вклад основной частоты инвертора. Однако важно понимать, что этот тип фильтрации не обеспечивает измерения полной полосы пропускания, поэтому в полученных числах будет отсутствовать весь высокочастотный контент.
Второй способ относится только к измерению напряжения. Это называется методом измерения выпрямленного среднего значения, который позволяет получить среднеквадратичное значение напряжения основной гармоники без фильтрации с использованием определения среднего значения напряжения, масштабированного по среднеквадратичному напряжению.Алгоритм выпрямленного среднего среднего цикла обеспечит эквивалент основного напряжения, который будет очень близок к среднеквадратичному значению основной волны. Используя этот метод, можно измерить полную мощность, общий ток и основное напряжение.
Третий и наиболее полный метод – использование цифрового гармонического анализа. Эту функцию можно использовать для выделения отдельных спектральных составляющих напряжения, тока и мощности с помощью быстрого преобразования Фурье (БПФ) для определения амплитуды каждой гармонической составляющей, включая основную волну.Этот метод работает параллельно с измерениями в полной полосе пропускания, чтобы одновременно обеспечить измерения напряжения, тока и мощности во всей полосе пропускания и основной частоты.
Привод должен поддерживать постоянное соотношение В/Гц на рабочей скорости двигателя. Анализатор мощности может вычислять В/Гц, используя среднеквадратичное значение или значение основного напряжения. Определяемая пользователем математическая функция анализатора используется для построения уравнения для этого измерения.
Этап 4. Точные измерения механической мощности двигателяМеханическая мощность измеряется как произведение скорости двигателя на крутящий момент двигателя.Датчики скорости и крутящего момента должны быть установлены на динамометре двигателя и интегрированы в испытательную систему. Эти датчики обычно представляют собой аналоговый выход напряжения или выход частотного типа. Современные анализаторы мощности могут работать с обоими типами и обеспечивают поддержку датчиков углового положения, таких как энкодеры.
Все вместе — преобразователь переменного тока в постоянный, инвертор, двигатель и эффективность системы/трансмиссии Эффективность
Эффективность может быть выражена в простейшей форме как отношение выходной мощности к общей входной мощности или эффективность = выходная мощность/входная мощность.Для двигателя с электрическим приводом выходная мощность является механической, а входная мощность – электрической, поэтому уравнение эффективности принимает вид КПД = механическая мощность / входная электрическая мощность.
Более комплексный метод заключается в использовании анализатора мощности с несколькими входами для одновременного измерения входной и выходной мощности. Это приводит к более точному расчету эффективности, поскольку используется один анализатор мощности для устранения потенциальных ошибок, вызванных измерениями временной асимметрии. Благодаря внутренним математическим вычислениям, предоставляемым анализатором, можно настроить очень простое вычисление с помощью меню для расчета потерь и эффективности привода.
Рис. 9. Каждая измерительная секция системы двигателя и привода имеет определенные показатели эффективности.
Эффективность преобразования переменного тока в постоянныйПривод переменного тока состоит из двух основных секций: преобразователя переменного тока в постоянный и инвертора. Выпрямление и фильтрация сигнала постоянного тока часто приводит к высоким гармоникам тока, что приводит к потерям мощности. Понимание потерь и КПД этой секции может помочь улучшить конструкцию привода переменного тока и, в конечном итоге, повысить общий КПД.Уравнение преобразования AD в DC представляет собой отношение мощности постоянного тока в точке измерения 2 к сумме трехфазной мощности в точке измерения 1.
Эффективность переменного токаКПД привода переменного тока, привода или инвертора в простейшей форме рассчитывается как выходная мощность, деленная на входную мощность, и представляется в процентах. Один из методов, используемых для измерения входной и выходной мощности, заключается в простом подключении измерителей мощности к входу и выходу, при этом показания двух измерителей используются для расчета эффективности, как показано на рисунке 10.
Поскольку работа привода переменного тока заключается в регулировке скорости выходного сигнала переменного тока на двигатель для достижения оптимальной производительности, эффективность привода переменного тока важна при разработке алгоритмов контроллера. Уравнение для КПД привода представлено как отношение суммы трехфазной мощности в точке измерения 3 к сумме трехфазной мощности на входе переменного тока в точке измерения 1.
КПД двигателяКПД двигателя — это мера эффективности преобразования электрической энергии в механическую.КПД двигателя можно выразить как выходную мощность, деленную на входную мощность. Измерение КПД двигателя не так прямолинейно, как у
.Измерения привода переменного тока, поскольку выходная мощность, обозначенная числителем в уравнении, представляет собой преобразование механической мощности в электрическую с использованием измерителя крутящего момента, энкодера или резольвера. Уравнение может быть изменено на механическую мощность, деленную на сумму трехфазной мощности в точке измерения 3. Это измерение часто выполняется на разных скоростях при различной нагрузке, обычно отображаемой на кривой крутящего момента скорости.
Измерение КПД двигателя предназначено для количественной оценки потерь, связанных с конструкцией и работой двигателя. Топ-5 потерь в двигателях можно разделить на следующие категории:
- Потери статора I2R
- Потери I2R ротора
- Блуждающая нагрузка
- Потери в сердечнике статора и ротора
- Трение и сопротивление воздуха
Каждая из этих потерь может быть сведена к минимуму с помощью различных методов и является целью производителей двигателей.
Эффективность силового агрегатаИзмерение эффективности трансмиссии можно рассматривать как цепочку преобразования энергии, рассматривая каждую подсистему, включая преобразователь AD в DC, инвертор, двигатель и устройство механической энергии, как часть уравнения. Это измерение учитывает все потери в двигателе и системе привода и полезно в новых конструкциях, где некоторые или все части привода переменного тока встроены в конструкцию двигателя. Это измерение суммируется как механическая мощность в точке измерения M, деленная на сумму трехфазной мощности в точке измерения 1.
ЗаключениеПри измерении мощности в электродвигателе и приводной системе необходимо учитывать множество факторов, включая входную мощность, КПД инвертора, КПД двигателя, гармоники и коэффициент мощности. Эти измерения включают сложные уравнения, поэтому большинство компаний используют анализаторы мощности для автоматического получения результатов.
При выполнении 4-этапного процесса на частотно-регулируемом приводе и системе двигателя необходимо использовать 7-фазный анализатор мощности, как показано на рис. 10.Одновременное получение шагов измерения 1-4 в одном приборе выгодно для выравнивания фаз и устранения перекоса между измерениями напряжения и тока, что приводит к максимально точному измерению мощности. Это также позволяет упростить измерения эффективности.
Рисунок 10. Система двигателя и привода, подключенная к 7-фазному анализатору мощности с механическим входомЛаборатория электродвигателей
ОПИСАНИЕ
Испытания и проверка электродвигателей:Испытание на долговечность в конфигурации «спина к спине»: У нас есть 15 испытательных стендов для оценки долговечности ваших электродвигателей или электротяговых агрегатов с помощью циклов долговечности в широком диапазоне температур с независимым контролем для окружающей среды и для охлаждающей жидкости, мощных имитаторов аккумуляторов и контроля влажности.
- Испытания на износостойкость профилей, изготовленных по индивидуальному заказу
- 24 / 7 / 365 автоматизированная работа
- Очень быстрое сообщение об отказе, как будто мы находимся рядом с вами
- Международные стандарты OEM, т. е. LV124, включая тесты параметров
- Система предварительного обнаружения повреждений на основе анализа вибрации
- Сертификация ISO17025
Тестирование компонентов: У нас также есть 3 климатические камеры , оснащенные источниками питания постоянного и переменного тока для оценки любого типа высоковольтного компонента:
- роторы и статоры электродвигателей
- Силовая электроника: DC/DC преобразователи, OBC, бытовые зарядные устройства…
- Вспомогательное оборудование высокого напряжения: нагреватели PTC, тепловые насосы …
Тестирование производительности и характеристик: Благодаря комплексной программе электрических, механических и тепловых испытаний мы можем предоставить полный сервис по валидации.В IDIADA мы проверяем ваши электродвигатели или тяговые агрегаты с электроприводом, гарантируя их пригодность для продажи, посредством испытаний, адаптированных к v различным мировым стандартам и правилам.
- Измерения номинального и пикового крутящего момента/мощности. Сертификация R85
- Карта эффективности и анализ тенденций во время старения
- Оценка тепловых характеристик и снижение номинальных характеристик
- Испытания на диэлектрическую прочность, сопротивление изоляции, уравнивание потенциалов и ток покоя
- Противоэлектромагнитная сила, заблокированный ротор, тесты срабатывания парковочной блокировки
- Испытания на герметичность и падение давления в контуре охлаждения
- Характеристика вибрации
Создание и выполнение полного плана проверки проекта (DVP): Мы создаем полный план проверки проекта (DVP) для электрической тяговой установки как системы и для каждой из ее подсистем (электронный двигатель, инвертор и трансмиссия) на основе по философии продукта и спецификациям, требованиям рынка и пользователей, а также юридическим и сертификационным требованиям.
- План моделирования, испытаний и омологации
- Список прототипов и конфигурация
- Исполнение ДВП на наших объектах
Прочие испытания электродвигателей:
- Испытания на вибрацию в климатических условиях
- Окружающая среда: вода, пыль, влажное тепло
- Механические удары, термические удары…
Технические характеристики объекта:
IDIADA оснащена передовым оборудованием, предназначенным для проведения различных видов испытаний электродвигателей и тяговых агрегатов:
- Климатические камеры от -40°С до 120°С.с размерами 1400 x 1400 x 1000 мм и весом до 1000 кг. Возможность контроля влажности на некоторых скамьях
- Кондиционер охлаждающей жидкости мощностью 25 кВт при -20ºC с независимым контролем расхода и температуры
- Имитаторы аккумуляторов до 400 кВт / 1000 В / 1400 А
- Системы предварительного обнаружения повреждений
- Высокоточный датчик для всех механических, электрических и тепловых параметров
- Современное оборудование связи и управления CAN
Услуги по проектированию электродвигателей:
Инженерные услуги по электродвигателям или тяговым установкам в сочетании с нашими дополнительными услугами в области электрических (EV) и гибридных (HEV, PHEV) транспортных средств ставят IDIADA на лидирующие позиции в поддержке разработки ваших компонентов или систем, от концепции до полного транспортного средства. Проверка.
IDIADA объединяет междисциплинарных виртуальных рабочих группы по разработке в таких областях, как электроника, электрика, механика, твердое тело и NVH.
- Моделирование электронного привода 1D для получения текущих шаблонов (AMESIM и SIMULINK)
- Тепловое моделирование 1D и 3D для оценки распределения тепла по машине (STARCCM+)
- 3D-моделирование конструкции для определения сил, действующих на двигатель (SIMCENTER 3D)
- Трехмерное электромагнитное моделирование для расчета магнитного потока и отклика крутящего момента (PLM MAGNET)
- Анализ NVH для определения акустического отклика машины (SIMCENTER 3D)
Основная деятельность по моделированию:
- Устранение неполадок : Электродвигатели могут быть воспроизведены в магнитной модели, чтобы эмулировать их электромагнитное поведение.Эта модель может помочь определить возможные недостатки конструкции, такие как горячие точки, утечки потока, дисбаланс электромагнитных сил и т. д.
- Оптимизация: Параллельно с этим электромагнитную модель можно использовать для оптимизации конструкции, изменяя собственные параметры для повышения производительности. Это может быть достигнуто за счет увеличения плотности магнитного потока в воздушном зазоре, снижения потерь на вихревые токи, уменьшения потерь в концевых кольцах и т. д.
WEG создает виртуальную платформу для тестирования двигателей
Постоянно инвестируя в инновации и технологии, компания WEG разработала виртуальную платформу для испытаний электродвигателей, позволяющую клиентам удаленно контролировать испытания на заводах-изготовителях WEG.
Что такое виртуальная инспекция WEG?
WEG Virtual Inspection — это инспекционное тестирование, которое происходит в режиме реального времени и позволяет осуществлять мониторинг ответственным лицам WEG и заказчику в соответствии со спецификацией двигателя. При этом можно одновременно отслеживать изображения тестируемого двигателя и значения, измеренные во время испытаний; можно даже задавать вопросы и взаимодействовать с системным оператором WEG. Опыт такой же, как если бы клиент был на стенде, контролируя систему сбора данных вместе с лаборантом, выполняющим тестирование, и аналитиком по продажам или координатором, который осваивает электрические и механические части двигателя.Такой мониторинг испытаний специалистами WEG необходим для оказания полной поддержки заказчику, ответов на вопросы, касающиеся проекта, и разъяснения процессов, особенно кодекса этики и безопасности.
Как работает виртуальная инспекция WEG?
После добавления на платформу, разработанную WEG, клиент регистрируется только для первого доступа, оставаясь подключенным к WEG Virtual Inspection до окончания тестов. После подтверждения проверки клиент получает доступ к URL-адресу и контролирует проверку, которая происходит в виртуальной комнате, доступ к которой имеют только авторизованные и зарегистрированные люди.В процессе заказчик видит экран лабораторного компьютера, на который записываются значения, измеренные во время испытаний, и изображение стационарной камеры, показывающей испытываемый двигатель. При необходимости изображения можно захватить с помощью мобильной камеры, чтобы выделить определенную функцию — все в режиме реального времени.
Платформа также предоставляет аудио- и чат-ресурсы для связи с координатором инспекции. Во время и после теста документация, связанная с проверкой, предоставляется непосредственно платформой, чтобы клиент мог надежно и безопасно следить за всем процессом.
В каких устройствах доступна виртуальная инспекция WEG?
Дистанционные проверки в настоящее время доступны на заводах по производству двигателей и генераторов WEG в Жарагуа-ду-Сул и Сан-Бернарду в Бразилии и на заводе WEG в Португалии. Заводы в США и Китае заканчивают строительство, чтобы развернуть процесс. Другие подразделения WEG, такие как Центр передачи и распределения в Блюменау, Бразилия, также имеют этот ресурс.
В такой сложный год, как 2020, наличие таких альтернатив важно для поддержания мер, принятых компаниями для минимизации последствий пандемии, включая проведение встреч с помощью видеоконференций или других удаленных технологий, таких как WEG. Виртуальный осмотр.Помимо того, что это безопасный способ проведения проверок, он помогает сократить расходы на поездки, следуя рекомендуемым действиям по сдерживанию распространения коронавируса.
Компания WEG, получившая признание за превосходство в энергоэффективности для различных применений, предлагает рынку различные высокопроизводительные решения, которые привносят больше инноваций, технологий и надежности в промышленные процессы по всему миру.
WEG Virtual Inspection* является разработкой WEG.
*Рекомендуется использовать с Windows 10 и браузером Google Chrome.
Система испытания электродвигателей АВЛ — Система испытания электродвигателей АВЛ — Содержание
Динамометры АВЛ
Компания АВЛ предлагает динамометры различных классов производительности и скорости для всего рабочего диапазона испытуемого образца, от нулевой скорости до положительной/отрицательной максимальной скорости. Высококачественные динамометры AVL также характеризуются очень низкими циклическими неравномерностями крутящего момента, что обеспечивает получение результатов измерений с высоким уровнем точности.
Блок питания постоянного тока AVL e-Storage или эмулятор AVL e-Storage
Различные системы и классы мощности из семейства AVL e-Storage System доступны для снабжения тестируемого устройства энергией. Блок питания постоянного тока AVL e-StorageTM — это источник постоянного тока, способный восстанавливать энергию. Эмулятор AVL e-Storage Emulator способен реалистично эмулировать поведение аккумуляторной батареи транспортного средства, например разрядку или перезарядку путем рекуперации энергии.
Универсальный инвертор АВЛ
Универсальный инвертор предназначен для замены автомобильного инвертора на испытательном стенде E-Motor.Это интерфейс между эмулятором электронного хранилища (или аккумулятором автомобиля) и электронным двигателем автомобиля с входом постоянного тока и трехфазным выходом переменного тока. Он работает в 4 квадрантах и может легко параметрироваться и управляться дистанционно через интерфейс CAN-шины.
Системы кондиционирования охлаждающей жидкости
Система кондиционирования охлаждающей жидкости с режимом контроля температуры и потока доступна для кондиционирования электродвигателя, а также инвертора. Дополнительно доступны охладитель для температур до -30°C и блок термошока.
Климатические камеры
Климатическая камера предназначена для имитации окружающей среды в типовых диапазонах температуры и влажности воздуха, предусмотренных рекомендациями по ресурсным испытаниям электродвигателей, используемых в электрифицированных силовых агрегатах автомобильных транспортных средств. Благодаря модульной конструкции климатическая камера может быть добавлена к испытательному стенду позднее.
Открытая платформа автоматизации AVL PUMA
Проверенная платформа автоматизации PUMA Open была специально модифицирована для испытаний электродвигателей/инверторов.