Ремонт мощных электродвигателей

8. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ ПРИ РЕМОНТЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Измерения и испытания при перемотках обмоток.

При перемотках обмоток статоров выполняют испытание активной, стали статора; измерение сопротивления изоляции обмоток; испытание повышенным напряжением переменного тока; испытание витковой изоляции обмотки импульсным напряжением высокой частоты; измерение сопротивления обмоток постоянному току.

Испытание активной стали статора выполняют после демонтажа старой обмотки, но до укладки новой, а также при обнаружении дефектов. В соответствии с «Нормами испытания электрооборудования» продолжительность испытаний при индукции 1 Тл — 90 мин. Наибольший перегрев зубцов при индукции 1 Тл не должен превышать 45°С, а наибольшая разность перегрева различных зубцов не должна превышать 30°С Потери в стали не должны превышать 5 Вт/кг.

Перед испытаниями надежно заземляют корпус статора. Намагничивающую обмотку наматывают изолированным проводом марки ПРГ. Не допускается применение освинцованного или бронированного кабеля, так как он может вызвать замыкание и оплавление пакета активной стали. На торцы статора под обмотку подкладывают прокладки из резины или электрокартона. Под углом 90° наматывают на статор контрольную обмотку и собирают схему. Если испытывают необмотанный сердечник, то контрольную обмотку необходимо укладывать на дно паза статора. Потери в активной стали статора определяют ваттметром, токовая обмотка которого должна быть включена через измерительный трансформатор тока, а обмотка напряжения — к контрольной обмотке.

В зубцах статора располагают термопары и ртутные или спиртовые термометры. Термопары, изолированные друг от друга и от корпуса статора, равномерно распределяют по поверхности расточки статора и присоединяют к переключателю.  Подают напряжение на намагничивающую обмотку и записывают показания приборов.

Через 10 — 15 мин после подачи питания отключают его и приступают к выявлению мест повышенного нагрева зубцов, для чего на ощупь проверяют нагрев зубцов по всей длине активной стали. После этого в местах повышенного нагрева устанавливают дополнительно термопары и термометры. Если индукция не равна 1 Тл, то длительность испытания, мин, определяют по формуле:

После окончания испытаний вычисляют перегрев и разность перегрева активной стали и удельные потери. При необходимости выполняют ремонт активной стали.

Таблица 13

Примечание. В   скобках   указано  испытательное   напряжение   катушки   или   стержня, изолированного микалентой без компаундирования изоляции.

Таблица 14

В процессе выполнения технологических операций при ремонте обмоток статоров, связанных с частичной или полной перемоткой, выполняют пооперационные испытания повышенным напряжением переменного тока. При полной перемотке необходимо руководствоваться табл. 13, при частичной — табл. 14 (таблицы составлены на основе «Норм испытания электрооборудования»). Продолжительность приложения испытательного напряжения 1 мин.

Испытание витковой изоляции катушек обмотки статора электродвигателя выполняют в период перемотки обмотки. Для контроля и испытания витковой изоляции перед укладкой катушек в статор и после их укладки непосредственно подключают их выводные концы к источнику импульсного напряжения высокой частоты на 5 — 10 с. В качестве источника импульсного напряжения используют аппараты ВЧФ-35-УЗПИ, ВКЗ-2 и др. Аппарат ВЧФ-35-УЗПИ обеспечивает испытание витковой изоляции катушек с рабочим напряжением до 10 кВ. Выходное импульсное испытательное напряжение регулируется девятью ступенями от 6 до 35 кВ. В пределах каждой ступени возможна регулировка напряжения через 1 — 2 кВ. Наличие дефектов в витковой изоляции, выявленных импульсным испытательным напряжением, фиксируется схемой индикации с выходом на стрелочный прибор. Уровень выходного импульсного напряжения устанавливается и контролируется по вольтметру. Аппарат состоит из блоков, низкого и высокого напряжений. Импульсное испытательное напряжение витковой изоляции обмотки статора приведено в табл. 15.

Таблица 15

После окончания всех работ, связанных с перемоткой обмотки статора электродвигателя, проверяют их полярность (рис. 43). Проверка полярности обмоток необходима для правильного соединения фаз обмоток статоров в коробке выводов. Начала и концы фаз определяют при помощи милливольтметра. Для этого присоединяют плюс батареи к началу первой фазы, а минус — к концу этой же фазы. При замыкании и размыкании цепи в двух других фазах будут индуктироваться ЭДС, направления которых определяют милливольтметры.

Рис. 43. Схема    для    проверки правильности   соединений    выводов   обмоток статоров электродвигателей: н — начало; к — конец

При размыкании рубильника на двух других фазах появляется напряжение положительной полярностью на началах и отрицательной на концах, что определяют по показаниям милливольтметра, подключаемого поочередно к этим фазам. При замыкании тока полярность на других фазах будет обратна указанной. Проверив полярность, наносят обозначения на выводы. Начала и концы первой, второй и третьей фазы обозначаются соответствен­но С1 — С4; С2 — С5; С3 — С6. При ремонте обмоток роторов синхронных электродвигателей выполняют испытания, изложенные в «Нормах испытания электрооборудования».

В период полной перемотки обмотки ротора с заменой изоляции полюсов старые контактные кольца, токоподводы и щеточные траверсы можно использовать без переизолировки только в том случае, если они выдержали электрические испытания. Изоляцию контактных колец испытывают по отношению к корпусу и между собой. Корпусную изоляцию полюсов испытывают повышенным напряжением переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин. Витковая изоляция до установки полюса на ротор испытывают приложением напряжения к выводам катушки в течение 5 мин при температуре 120 — 130°С и давлении, равном 0,75 давления, развиваемого при опрессовке изоляции.