电动机试验

电动机的一般性试验电动机的全面检维修不仅包括常规的电机清扫、公差配合的测量、轴承的更换、引线的检查，还包括一些试验项目，下面我对电动机的一般性试验项目作一个简单的总结。异步电动机的试验分为型式试验和检查试验两种，型式试验是制造厂对每种新产品按标准规定进行的全面试验。我们平时做的都是检查试验，检查试验的目的是检查制造厂生产的成品和大修后的电动机质量。三相异步电动机的检查试验项目有：绝缘电阻的测定，绕组直流电阻的测定，转子开路电压的测定、空载试验、短路试验、超速试验、匝间绝缘试验、耐压试验等。我们公司使用的电动机绝大多数是三相异步电动机，所需进行的试验项目主要包括绝缘电阻的测定、绕组直流电阻的测定、空载试验、耐压试验等。一、绝缘电阻的测定：测量各相绕组之间以及各相绕组对机壳之间的绝缘电阻，是最简便而且是对绝缘无破坏作用的检查项目，它判别绕组绝缘是否严重受潮或有严重缺陷。可以有效地发现下列缺陷：总体绝缘质量欠佳；绝缘受潮；两极间有贯穿性的导电通道；绝缘表面情况不良。测量绝缘电阻不能发现下列缺陷：绝缘中的局部缺陷：如非贯穿性的局部损伤、含有气泡、分层脱开等。在检查试验中，通常只测量电动机在运转前定子绕组的冷态绝缘电阻，包括绕组相与相之间的绝缘电阻和每相绕组对机壳（对地）的绝缘电阻。对绕线式电动机，则需要测量转子绕组的绝缘电阻。测量方法通常用手摇式兆欧表，对于低压电动机用500V兆欧表测量，高压电动机使用2500V兆欧表进行测量。测量绝缘电阻前需拆除电动机的外部接线，测量过程中兆欧表的转速须保持基本恒定（120r/min），兆欧表摇动一分钟后读出其指针指示的数值，低压电动机的绝缘电阻不应低于0.5MΩ，全部更换绕组的则应不低于5MΩ。对于高压电动机，应不低于1MΩ/kV。对于大型电动机，可以通过测量绝缘电阻来判断绕组是否受潮，其吸收比系数R60/R15应不小于1.3，其中R60和R15分别为兆欧表摇动60s和15s时读出的绝缘电阻值。吸收比K=R60/R15，K恒大与1并且越大表示吸收现象越显著，绝缘性能越好，吸收比是同一个试品在两个不同时刻的绝缘电阻的比值，排除了绝缘结构和体积尺寸的影响。一般以吸收比K≥1.3作为设备绝缘状态良好的标准，为了准确的判断，应同时考虑绝缘电阻R和吸收比K，两者都符合要求时，才能认为设备的绝缘是良好的。二、绕组直流电阻的测定：1.直流电阻测量的意义：绕组在冷态下的直流电阻是三相异步电动机的主要参数之一，将绕组的电阻的测定值与设计值相比较，可以检查绕组有无断线和匝间短路，焊接部分有无虚焊或开焊、接触点有无接触不良等现象。2.直流电阻测量方法：测量电机的直流电阻值，应该在绕组冷状态下来进行测定。首先将电机在室内放置一段时间，用温度计测量电动机绕组端部或铁心的温度。此时所测温度即为实际冷状态下绕组的温度。若绕组端部或铁心的温度无法测量时，允许用机壳的温度代替。对大、中型电机，温度计的放置时间应不少于15min。绕组的直流电阻值是用双臂电桥或单臂电桥测量的。电阻在一欧姆及以下时，必须采用双臂电桥测量。当采用自动检测装置或数字式微欧计等仪表测量绕组的电阻时，通过被测绕组的试验电流，应不超过其正常运行时电流的10%，通电时间不应超过1min.。打开接线盒进行测量，对于接线盒内有三个出线端的绕组，要分别测量L1—L2、L2—L3、L1—L3绕组的直流电阻；对于有六个出线端的电机绕组要测量U1—U2、V1—V2、W1—W2相直流电阻。单臂电桥原理如图：电桥由三个精密电阻及一个待测电阻组成四个桥臂。对角A、C两端接电源，B、D之间连接一个检流计作桥，直接比较两端的电位。当达到平衡时桥两端电位相等，Ig=0。此时12RRRRX。根据电桥的平衡条件，若已知其中三个臂的电阻，就可以计算出另一个桥臂的电阻单臂电桥原理图AR1BCDR2REKGRXCRRRRRX12单臂电桥的测量范围是1-106Ω，当待测电阻小于1Ω时，测量线路中的附加电阻不可忽略，双臂电桥使用四端钮电阻，可以消除附加电阻对测量结果的影响，双臂电桥一般用来测1Ω以下的电阻。3.直流电阻的判定：目前我们大多采用直阻测试仪来进行绕组直流电阻的测量，使直流电阻的测量更加方便和快捷。将测量时的直流电阻数值记录下来，各相或各分支绕组的直流电阻，在校正了由于引线长度不同而引起的误差后，相互间差别不应超过其最小值的2%；与产品出厂时测得的数值换算至同温度下的数值比较，其相对变化也不应大于2%；对于定子绕组在内部已经连接时，可测的线间直流电阻不平衡度不应超过1％。三、电动机的耐压试验：交流耐压试验是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法，它对于判断电气设备能否投入运行具有决定性的意义，也是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要手段。电动机定子绕组相与相之间及每相与机壳之间经过绝缘处理后，应能承受一定的电压而不被击穿的性能称为耐压。交流耐压试验是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法，它对于判断电气设备能否投入运行具有决定性的意义，因为交流耐压试验能充分反映电气设备在交流电压下运行时的实际情况，能真实有效的发现绝缘缺陷。交流耐压试验是破坏性试验，耐压试验要在专用的试验台上进行，每一个绕组都应轮流对机座做绝缘试验，此时试验电源的一极接在被试绕组的引出线段，而另一极则接在电动机的接地机座上，在试验一个绕组时，其它绕组在电气上都应与接地机座相连接。在绕组对机座及绕组各相之间施加一定值50Hz交流电压，历时1min而无击穿现象为合格，低压电机试验电压标准：1KW及以下，有效值为2UN+500V；1.1KW~3KW，有效值为1500V；4KW及以上，有效值为2UN+1000V。高压电机试验电压标准：额定电压(kV)3610试验电压(kV)51016进行耐压试验时，升压必须从零开始，且不可冲击合闸，升压速度在75%试验电压以前，可以是任意的，自75%电压开始应均匀升压，约为每秒2%试验电压的速率升压。而且必须注意安全，防止触电事故发生，对小于额定电压为380V的电动机，若身边没有高压试验设备，装配后的耐压试验也可用2500V兆欧表摇测1min代替。试验时必须绝对注意人身安全，试验结束后，被试件必须经过充分放电后，人才能触及被试件。四、电动机的空载试验：对于新出厂的电动机，空载试验是在三相定子绕组上加上额定电压，让电动机在空载状态下运行，空载试验的目的是为了确定空载电流和空载损耗，从而求出铁损耗和和机械损耗。对于大修完的电动机，空载试验的目的是检验电动机大修的质量，通过测定三相空载电流数值、振动值、机身温度和轴承温度等来检测检修质量。电机空载运行过程中检查各项指标是否符合要求：1.电动机的温升情况，要查电动机轴承的温度、机壳等的温度；2.电动机的振动情况，电动机的振动情况一般是在电机已经达到平稳转速时测量，一般要测出水平方向，垂直方向，轴向等各个方向的振动情况，用振动仪测定并记录；3.监听电动机的声音是否正常，测量电动机的噪声大小等；4.注意观察电动机的空载电流，不要过大或者过小，且空载电流不平衡度应小于10%；5.检查每20—30分钟进行一次，并做好记录。对于低压电动机，空载运行时间应不小于1小时，高压电动机应不小于2小时，以轴承温度稳定半小时为准。