Sette opp likestrømsmotorer

Sette opp likestrømsmotorerReguleringen av likestrøms elektriske motorer utføres i følgende omfang: ekstern undersøkelse, måling av motstandene til viklingene til likestrøm, måling av isolasjonsmotstandene til viklingene til huset og mellom dem, testing av interturn isolasjon av armaturvikling, prøvekjøring.

Ekstern inspeksjon av en DC-motor, samt inspeksjon av en induksjonsmotor, begynner med et skjold. Følgende data må angis på typeskiltet til DC-motoren:

  • produsentens navn eller varemerke,
  • biltype,
  • serienummeret til maskinen,
  • nominelle data (effekt, spenning, strøm, hastighet),
  • måte å begeistre maskinen,
  • utstedelsesår,
  • vekt og GOST på maskinen.

Viklede terminaler permanent motor må være pålitelig isolert fra hverandre og fra kroppen, avstanden mellom dem og kroppen må være minst 12-15 mm. Spesiell oppmerksomhet under ekstern eksamen vies samler og mekanismen til børstene (børster, traverser og børsteholdere), siden deres tilstand påvirker kommuteringen av maskinen betydelig og derfor stabiliteten til dens drift.

Når de inspiserer oppsamleren, er de overbevist om at det ikke er spor av freser, hull, flekker av lakk og maling på arbeidsflaten, samt spor av karbonavleiringer fra utilfredsstillende drift av børstemekanismen. Isolasjonen mellom kollektorplatene bør velges til en dybde på 1–2 mm, kantene på platene skal avfases med en bredde på 0,5–1 mm (avhengig av motoreffekt). Mellomrommene mellom platene må være helt rene - de må ikke inneholde metallspon eller trespon, støv fra grafittbørster, olje, lakk osv.

Driften av en likestrømsmotor, og spesielt dens børstemekanisme, påvirkes av kollektorlekkasje og dens vibrasjoner. Jo høyere periferihastigheten til oppsamleren er, desto lavere er tillatt lekkasje. For høyhastighetsmotorer bør maksimalt tillatt lekkasjeverdi ikke overstige 0,02-0,025 mm. Størrelsen på vibrasjonsamplituden måles med en skiveindikator.

Under målingen presses tuppen av indikatoren mot overflaten i den retningen vibrasjonen skal måles. Siden overflaten på oppsamleren er avbrutt (samlerplater og utsparinger veksler), brukes en godt skjerpet børste, som tuppen av indikatoren skal hvile på. Indikatorhuset må festes til en vibrasjonsfri base.

Ved måling svinger indikatorens peker med frekvensen til den målte vibrasjonen innenfor en viss vinkel, hvis verdi er estimert på skalaen til indikatoren i hundredeler av en millimeter. Denne enheten kan imidlertid måle vibrasjoner ved hastigheter opp til 750 rpm.For motorer med en rotasjonshastighet på mer enn 750 rpm, er det nødvendig å bruke spesielle enheter - vibrometre eller vibrografer, som kan måle eller registrere vibrasjonene til visse komponenter i maskinen.

Lekkasje måles også med en indikator. Manifoldlekkasje måles i både kalde og varme motorforhold. Når du måler, vær oppmerksom på oppførselen til indikatorpilen. Den jevne bevegelsen av pilen indikerer tilstrekkelig sylindrisitet av overflaten, og rykningen av pilen indikerer lokale brudd på sylindrisiteten til overflaten, noe som er spesielt farlig for børstemekanismen til motoren. Målingen av støt er betinget, siden arbeid erfaring viser at det er motorer der sjokkverdiene er store ved lave rotasjonshastigheter og ved nominell hastighet fungerer tilfredsstillende. Derfor kan den endelige konklusjonen om kvaliteten på samlerens arbeid kun gis etter å ha kontrollert driften av motoren under belastning.

Når du sjekker den mekaniske delen av en DC-motor, bør du være oppmerksom på tilstanden til rasjonene og koblingene til viklingene, lagerenhetene, jevnheten til gapet (med motoren demontert). Forskjellen målt ved diametralt motsatte punkter mellom ankeret og motorens hovedpoler skal ikke avvike fra gjennomsnittsverdien med mer enn 10 % for gap mindre enn 3 mm og ikke mer enn 5 % for gap større enn 3 mm

Etter å ha sjekket støt og vibrasjoner, begynner de å justere børstemekanismen til motoren. Børstene i klipsene skal bevege seg fritt, men skal ikke vingle.Det normale gapet mellom børsten og holderen i rotasjonsretningen bør ikke overstige 0,1-0,4 mm, i lengderetningen 0,2-0,5 mm.

Det normale spesifikke trykket til børstene på oppsamleren, avhengig av kvaliteten på børstematerialet, bør være minst 150-180 g / cm2 for grafittbørster, 220-250 g / cm2 for kobber-grafitt. For å unngå ujevn strømfordeling bør trykket på de enkelte børstene ikke avvike fra gjennomsnittet med mer enn 10 %. Det spesifikke trykket bestemmes som følger. Et tynt papirark legges mellom samleren og børsten, et dynamometer festes til børsten, og deretter, ved å trekke børsten med et dynamometer, finner de en posisjon hvor det vil være mulig å fritt trekke et papirark. Dyno-avlesningen på dette punktet tilsvarer børstetrykket på manifolden. Spesifikt trykk bestemmes ved å dele dynamometeravlesningen med børstebaseområdet.

Riktig montering av børstene er en av de viktigste faktorene for riktig drift av maskinen. Børsteholderne er installert på en slik måte at børstene er strengt parallelle med samleplatene og avstandene mellom kantene deres er lik skillet mellom polene på maskinen med en feil på ikke mer enn 2%.

I motorer med flere sviller er børsteholderne plassert på en slik måte at børstene dekker mest mulig av samlerlengden (det såkalte stablede arrangementet). Dette vil gjøre det mulig å delta i kommutering langs hele oppsamlerens lengde, noe som bidrar til dens mer jevne slitasje.Men med et slikt arrangement av børstene er det nødvendig å sikre at børstene ikke stikker ut under drift (med tanke på akselens slag) utover kanten av samleren. Før motoren startes, gnis børstene forsiktig mot oppsamleren (fig. 1) med medium-kornet glass (men ikke karborundum) papir. Karborundum papirkorn kan trenge inn i børstekroppen og deretter under drift ripe oppsamleren, og dermed forverre koblingsforholdene til maskinen.

Før du fortsetter å kontrollere riktigheten av inkluderingen av viklingene, studer merkingen av terminalene på maskinen av en viss type. I DC-motorer er viklingene utpekt i henhold til GOST 183-66 med de første store bokstavene i navnet deres, etterfulgt av tallet 1 for begynnelsen av viklingen og 2 for slutten. Hvis det er andre viklinger med samme navn i motoren, er begynnelsen og slutten merket med tallene 3-4, 5-6, etc. Klemmemarkeringene kan samsvare med magnetiseringskretsene og motorrotasjonsretningene vist i fig. 2.

Riktigheten av inkluderingen av polviklingene kontrolleres for å klargjøre vekslingen av polariteten deres. Polaritetsvekslingen til hjelpe- og primærpoler for hver maskin må være strengt definert for en gitt rotasjonsretning for maskinen. Når du beveger deg fra pol til pol i rotasjonsretningen til maskinen som opererer i motormodus, er det etter hver hovedpol en ekstra pol med samme polaritet, for eksempel N — n, S — s. Polariteten til polene kan bestemmes på flere måter: ved visuell inspeksjon, ved hjelp av en magnetisk nål og ved bruk av en spesiell spole.

Den første metoden brukes i tilfeller der viklingsretningen til spolene kan spores visuelt.

Gni børstene til oppsamleren

Ris. 1. Gni børstene til oppsamleren:. a — feil; lys

DC-motorviklingsterminalbetegnelser for forskjellige eksitasjonsskjemaer og rotasjonsretninger

Ris. 2. Betegnelser på viklingsterminalene til DC-motorer for forskjellige eksitasjonsskjemaer og rotasjonsretninger

Å kjenne viklingsretningen og bruke "gimbal"-regelen, bestemme polariteten til polene. Denne metoden er praktisk for viklinger fra en seriefeltvikling, hvis viklingsretning er veldig enkel å bestemme på grunn av det betydelige tverrsnittet av svingene.

Den andre metoden brukes hovedsakelig for spoler med parallelle eksitasjonsviklinger. Essensen av denne metoden er som følger. En strøm påføres viklingen av motoren, en magnetisk nål er suspendert på en tråd, hvis polaritet er merket, og påføres vekselvis til hver pol. Avhengig av polariteten til polen, vil pilen vende mot den med enden av motsatt polaritet.

Når du bruker denne metoden, bør det huskes at pilen har evnen til å re-magi, derfor bør eksperimentet utføres så raskt som mulig. Den magnetiske nålmetoden brukes sjelden for å bestemme polariteten til en seriespole fordi en betydelig strøm må passere gjennom spolen for å produsere et sterkt nok felt.

Den tredje metoden for å bestemme polariteten til spolene er anvendelig for enhver spole, den kalles testspolemetoden. Spolen kan ha hvilken som helst form - toroidal, rektangulær, sylindrisk. Spolen er viklet med så mange omdreininger som mulig av tynn isolert kobbertråd på en ramme av papp, celluloid o.l. Millivoltmeter.

Koblingen av spolene anses som riktig hvis pilene på enheten under hver to tilstøtende poler avviker i forskjellige retninger, forutsatt at testspolen vender mot polene på samme side. Kontroll av riktig tilkobling av viklingen av tilleggspolene i forhold til armaturviklingen utføres i henhold til skjemaet vist i fig. 4.

Når bryteren K er lukket, vil millivoltmeternålen bøye seg. Når den er riktig slått på, er magnetiseringskraften til hjelpepolviklingen rettet motsatt av magnetiseringskraften til ankerviklingen, derfor må ankerviklingen og hjelpepolviklingen slås på motsatt, det vil si minus (eller pluss) på ankeret må kobles til minus (eller pluss) av viklingen til tilleggspolene.

Bestemme polariteten til DC-motorpolene ved hjelp av en testspole

Ris. 3. Bestemme polariteten til polene til DC-motorer ved hjelp av en testspole

Opplegg for å kontrollere riktigheten av inkluderingen av viklingen av tilleggspolene i forbindelse med armaturviklingen

Ris. 4. Opplegg for å kontrollere riktigheten av inkluderingen av viklingen av tilleggspolene i forhold til armaturviklingen

For å kontrollere den gjensidige tilkoblingen av viklingen til tilleggspolene og kompensasjonsviklingen, kan du bruke skjemaet vist i fig. 5, for små motorer.

Ved normal drift av en likestrømsmotor må den magnetiske fluksen som skapes av kompensasjonsspolen samsvare i retning med den magnetiske fluksen til den komplementære polspolen. Etter å ha bestemt polariteten til viklingene, må kompensasjonsviklingen og viklingen av tilleggspolene kobles sammen, det vil si at minus til en vikling må kobles til pluss til den andre.

Ordning for å kontrollere riktigheten av inkluderingen av viklingen av ekstra poler til kompensasjonsviklingen

Ris. 5.Ordning for å kontrollere riktigheten av inkluderingen av viklingen av ekstra poler til kompensasjonsviklingen

Før du bestemmer polariteten til børstene og gjør de nødvendige målingene av spolemotstandene, sett børstene til nøytral. Nøytralen til en elektrisk motor betyr et slikt gjensidig arrangement av viklingene til hovedpolene og ankeret når transformasjonskoeffisienten mellom dem er null. For å sette børstene til nøytral, monteres en kjede (fig. 6).

Eksitasjonsspolen kobles til en strømkilde (batteri) gjennom en bryter, og et følsomt millivoltmeter kobles til ankerbørstene Når en strøm tilføres eksitasjonsspolen med et rykk, avbøyes nålen til millivoltmeteret i én retning eller en annen. Når børstene er plassert strengt i nøytral posisjon, vil ikke nålen til enheten avvike.

Nøyaktigheten til konvensjonelle instrumenter er lav - 0,5 % i beste fall. Derfor settes børstene i en posisjon som tilsvarer minimumsavlesningen til enheten, og denne anses å være nøytral. Vanskeligheten med å justere de nøytrale børstene er at posisjonen til nøytralen avhenger av posisjonen til samleplatene.

Det hender ofte at nøytralen funnet for en armaturposisjon forskyves når den roteres. Nøytralposisjonen er derfor definert for to forskjellige akselposisjoner. Hvis posisjonen til nøytralen viser seg å være forskjellig for de forskjellige posisjonene til ankeret, bør børstene plasseres i en mellomposisjon mellom de to merkene. Nøyaktigheten av å sette børstene til nøytral avhenger av graden av vedheft av børstens overflate til oppsamleren.Derfor, for å oppnå et mer nøyaktig resultat ved bestemmelse av motorens nøytrale, gnis børstene på forhånd i oppsamleren.

Polariteten til børstene bestemmes på en av følgende måter.

1. Et voltmeter er koblet til to punkter på kollektoren (fig. 7), plassert fra motsatte børster i samme avstand. Når den er begeistret, vil voltmeternålen bøye seg i den ene eller den andre retningen. Hvis pilen avviker til høyre, er «pluss» ved punkt 1 og «minus» ved punkt 2. Den nærmeste børsten mot rotasjonsretningen vil ha polariteten til den tilkoblede klemmen til enheten.

2. En likestrøm med en viss polaritet føres gjennom eksitasjonsspolen, et voltmeter kobles til ankeret, og ankeret bringes i rotasjon ved å trykke for hånd eller ved hjelp av en mekanisme. I dette tilfellet vil nålen til voltmeteret avvike. Retningen til pilen vil indikere polariteten til børstene.

Måling av motstanden til viklingene til en DC-motor er et veldig viktig element for å kontrollere DC-motorer, siden resultatene av målingene brukes til å vurdere tilstanden til kontaktforbindelsene til viklingene (rasjoner, bolter, sveisede ledd). Motstanden til motorviklingene måles ved en av følgende metoder: amperemeter - voltmeter, enkel eller dobbel bro og mikroohmmeter.

Det er nødvendig å huske på noen egenskaper ved måling av motstanden til viklingene til DC-motorer.

1. Motstanden til serieviklingen av feltet, kompensasjonsvikling, vikling av ekstra poler er liten (tusendeler av ohm), derfor er målinger utført med et mikroohmmeter eller en dobbel bro.

2.Motstanden til armaturviklingen måles ved hjelp av ammeter-voltmeter-metoden ved hjelp av en spesiell to-kontaktsonde med fjærer i det isolerende håndtaket (fig. 8). Målingen utføres som følger: en likestrøm fra et godt ladet batteri med en spenning på 4-6 V tilføres kollektorplatene til det stasjonære ankeret med børstene fjernet. Mellom platene som strømmen tilføres, spenningsfallet måles med et millivoltmeter. Den nødvendige motstandsverdien til en gren av ankeret


Opplegg for å kontrollere riktig installasjon av børstene til nøytral

Ris. 6. Opplegg for å kontrollere riktig installasjon av børstene i nøytral posisjon

Polaritetsdeteksjonskrets for børster

Ris. 7. Skjema for å bestemme polariteten til børstene

Måling av ankermotstand ved hjelp av en to-pins sonde

Ris. 8 Måling av ankermotstand ved hjelp av en to-pins sonde

Lignende mål gjøres for alle andre plater. Motstandsverdiene mellom hver tilstøtende plate bør ikke avvike fra hverandre med mer enn 10% av den nominelle verdien (hvis maskinen har en utjevningsvikling, kan forskjellen nå 30%).

Målingen av isolasjonsmotstanden til viklingene og inspeksjonen av den dielektriske styrken til viklingenes isolasjon utføres på samme måte som de tilsvarende inspeksjonspunktene til asynkrone motorer.

Den første oppstarten av DC-motoren utføres umiddelbart etter innstilling av motoren for til slutt å kontrollere dens funksjonalitet. I likhet med asynkronmotorer testes DC-motorer i tomgangsmodus med mekanismen og girkassen av. En lignende tomgangstest av DC-motoren er nødvendig for å stille inn kontrollkretsen.

Start av motoren på tomgang og under belastning bør gjøres svært forsiktig.Umiddelbart før start er det nødvendig å sørge for at ankeret roterer lett, ankeret ikke berører statoren, at det er fett i lagrene, og også kontrollere beskyttelsesreléet. Utløsningsstrømmen til maksimal beskyttelse må ikke overstige 200 % av maksimal motorstrøm. Med en test Starte en DC-motor kontrollere kommuteringskvaliteten ved å overvåke kollektoren under strømstøt og deretter når motoren går på tomgang med maksimal spenning og maksimal hastighet.

Belastningen skal ikke forårsake en økning i gnisthastighet sammenlignet med tomgang. Det er tillatt å betjene en likestrømsmotor med en grad av gnistdannelse av børsten 11/2 og til og med 2. Ved en mer betydelig grad av gnistdannelse justeres kommuteringen: børstene er satt til nøytral, spolen til ekstra poler er riktig slått på, presses børstene til oppsamleren og børstene fester seg til oppsamleren.

Det skal huskes at uakseptabel lysbue på kollektoren kan være assosiert med en funksjonsfeil i kontrollkretsen, siden endringshastigheten til strømmen i anker- og eksitasjonskretsene, maksimalverdiene for strømstøt, forholdet mellom ankerstrømmen og den magnetiske fluksen til maskinen i forskjellige tider avhenger av kretsen. Etter å ha observert operasjonen under belastning og justering av kommuteringen til DC-motoren, kan igangkjøringsprosessen anses som fullført.

Vi anbefaler deg å lese:

Hvorfor er elektrisk strøm farlig?