Metoder for å diagnostisere funksjonsfeil på asynkrone elektriske motorer
Motoren går ikke ved start eller hastigheten er unormal... Årsakene til den angitte feilen kan være mekaniske og elektriske problemer.
Elektriske problemer inkluderer: interne brudd i statoren eller rotorviklingen, brudd i forsyningsnettverket, brudd på normale tilkoblinger i startutstyret. Hvis statorviklingen er ødelagt, roterer den magnetfelt, og hvis det er et avbrudd i to faser av rotoren, vil det ikke være noen strøm i viklingen til sistnevnte som samhandler med rotasjonsfeltet til statoren, og motoren vil ikke være i stand til å fungere. Hvis under et avbrudd i driften av viklingen av motoren, kan den fortsette å operere med det nominelle dreiemomentet, men rotasjonshastigheten vil bli betydelig redusert og kraftstrømmen vil øke så mye at i fravær av maksimal beskyttelse, statorviklingen eller rotoren kan brenne.
Hvis viklingene til motoren er koblet til en trekant og en av fasene er brutt, vil motoren begynne å rotere, siden viklingene vil være koblet i en åpen trekant, der det dannes et roterende magnetfelt, strømmen i fasene vil være ujevne og rotasjonshastigheten vil være lavere enn den nominelle. Med denne feilen vil strømmen i en av fasene ved nominell motorbelastning være 1,73 ganger høyere enn i de to andre. Når alle seks endene av viklingene fjernes fra motoren, bestemmes fasebruddet megohmmeter… Viklingen kobles fra og motstanden til hver fase måles.
Motorhastighet ved full belastning lavere enn nominell kan skyldes lav spenning, dårlige kontakter i rotorviklingen, og også på grunn av høy motstand i rotorkretsen i faserotormotoren. Med høy motstand i rotorkretsen øker slipingen motoren og dens rotasjonshastighet reduseres.
Motstanden i rotorkretsen øker på grunn av dårlige kontakter i rotorbørsten, startreostat, viklingsforbindelser med sleperinger, lodding av endene av viklingen, samt utilstrekkelig tverrsnitt av kabler og ledninger mellom sleperingene og startreostat.
Dårlige kontakter i rotorviklingen kan oppdages hvis en spenning lik 20-25 % av merkespenningen påføres motorstatoren. Den låste rotoren dreies sakte for hånd og strømstyrken i alle tre faser av statoren kontrolleres.Hvis rotoren er rett, er strømmen i statoren den samme i alle sine posisjoner, og i tilfelle brudd eller dårlig kontakt, vil den endre seg avhengig av rotorens posisjon.
Dårlige kontakter ved lodding av endene av faserotorviklingen bestemmes av spenningsfallsmetoden. Metoden er basert på å øke spenningsfallet på stedene med dårlig lodding. I dette tilfellet måles størrelsen på spenningsfallet over alle forbindelser, og deretter sammenlignes måleresultatene. Lodding anses som tilfredsstillende hvis spenningsfallet i dem overstiger spenningsfallet i lodde med minimumsverdier med ikke mer enn 10%.
Rotorer med dype spor kan også knekke stenger på grunn av mekanisk påkjenning på materialet. Stangrivning i spordelen av ekornburrotoren bestemmes som følger. Rotoren skyves ut av statoren og flere trekiler drives inn i gapet mellom dem slik at rotoren ikke kan snu. En spenning på mindre enn 0,25 UН påføres statoren. På hvert spor av den utstikkende delen av rotoren veksler en stålplate, som skal overlappe rotorens to tenner. Hvis stengene er intakte, vil platen bli tiltrukket av rotoren og skrangle. I nærvær av en rift forsvinner trekket og raslingen fra platen.
Motoren roterer med faserotoren åpen krets. Årsaken til feilen er kortslutning i rotorviklingen. Når den er slått på, roterer motoren sakte og viklingene blir veldig varme fordi en stor strøm induseres i de kortsluttede svingene av statorens rotasjonsfelt.Kortslutninger oppstår mellom klemmene til frontdelene, så vel som mellom stengene under sammenbrudd eller svekkelse av isolasjonen i rotorviklingen.
Denne skaden bestemmes ved nøye visuell inspeksjon og måling. isolasjonsmotstanden til rotorviklingen. Hvis inspeksjonen ikke klarer å oppdage en feil, bestemmes den av ujevn oppvarming av kontaktrotorviklingen, for hvilken rotoren stoppes og en redusert spenning påføres statoren.
Ensartet oppvarming av hele motoren over den tillatte normen kan være et resultat av langvarig overbelastning og forringelse av kjøleforholdene. Økt oppvarming forårsaker for tidlig slitasje på viklingsisolasjonen.
Lokal oppvarming av statorviklingen, som vanligvis er ledsaget av en høy brummen, en reduksjon i rotasjonshastigheten til motoren og ujevne strømmer i dens faser, samt lukten av overopphetet isolasjon. Denne feilen kan oppstå som følge av feil kobling av spolene til hverandre i en av fasene, kortslutning av viklingen til huset to steder, kortslutning mellom to faser, kortslutning mellom vindinger i en av fasene til statorviklingen.
Ved kortslutning i motorviklingene vil et roterende magnetfelt føre til at e kortslutter. etc. som vil skape en strøm av stor størrelse, avhengig av motstanden til den lukkede sløyfen. En skadet vikling kan bli funnet ved verdien av den målte motstanden, mens en skadet fase vil ha mindre motstand enn en god. Motstanden måles med en bro eller ved hjelp av amperemeter-voltmeter-metoden.Den defekte fasen kan også bestemmes ved å måle strømmen i fasene hvis det påføres en lavere spenning på motoren.
Når viklingene er stjernekoblet, vil strømmen i feilfasen være større enn i andre. Hvis viklingene er deltakoblet, vil linjestrømmen i de to lederne som den feilaktige fasen er koblet til være større enn i den tredje lederen. Når du bestemmer den indikerte feilen i en motor med en ekorn-burrotor, kan sistnevnte være bremset eller roterende, og i viklede rotormotorer kan rotorviklingen være åpen. Skadede spoler bestemmes av spenningsfallet over endene deres: med skadede spoler vil spenningsfallet være mindre enn med gode.
Lokal oppvarming av aktivt statorstål oppstår på grunn av brenning og smelting av stål ved kortslutning i statorviklingen, samt ved lukking av stålplater på grunn av friksjon av rotoren mot statoren når motoren går eller på grunn av havari av isolasjonen mellom individuelle stålplater. Tegn på rotorfriksjon på statoren er røyk, gnister og en brennende lukt; det aktive stålet på friksjonsstedene har form av en polert overflate; et lydsignal genereres ledsaget av motorvibrasjoner. Årsaken til beiting er brudd på den normale klaringen mellom rotoren og statoren som følge av lagerslitasje, feil installasjon, bøying av en stor aksel, deformasjon av statoren eller rotorstålet, ensidig tiltrekning av rotoren til stator på grunn av rotasjon, funksjonsfeil i statorviklingen, sterke vibrasjoner av rotoren, som bestemmes med en sonde.
Unormal motorstøy... En normalt kjørende motor produserer en jevn summende lyd som er felles for alle AC-maskiner. Økt brumming og unormale lyder fra motoren kan være forårsaket av svekkelse av pressingen av aktivt stål, hvis pakker med jevne mellomrom vil krympe og svekkes under påvirkning av den magnetiske fluksen. For å eliminere defekten er det nødvendig å undertrykke stålpakkene. Høye summinger og lyder i maskinen kan også være et resultat av ujevn rotor- og statoravstand.
Skader på viklingsisolasjonen kan oppstå fra langvarig overoppheting av motoren, fuktighet og forurensning av viklingene, inntrengning av metallstøv, spon og også som et resultat av naturlig aldring av isolasjonen. Skader på isolasjonen kan forårsake kortslutning mellom faser og svinger av individuelle viklinger av viklingene, samt kortslutning av viklingene til motorhuset.
Fukting av viklingene oppstår i tilfelle langvarige avbrudd i driften av motoren, med direkte inntrengning av vann eller damp inn i den som følge av lagring av motoren i et fuktig, uoppvarmet rom, etc.
Metallstøv fanget inne i maskinen skaper ledende broer som gradvis kan forårsake kortslutning mellom fasene i viklingene og inn på huset. Det er nødvendig å strengt overholde fristene for inspeksjoner og planlagt motorvedlikehold.
Isolasjonsmotstanden til motorviklinger med en spenning på opptil 1000 V er ikke standardisert, isolasjonen anses som tilfredsstillende ved en motstand på 1000 ohm til 1 i merkespenningen, men ikke mindre enn 0,5 MΩ ved driftstemperaturen til viklingene.
En kortslutning av viklingen til motorhuset oppdages med et megohmmeter, og kortslutningens plassering oppdages ved å "brenne" viklingen eller ved å påføre likestrøm.
"Innbrenningsmetoden" er at den ene enden av den skadede fasen av viklingen er koblet til nettverket, og den andre til huset. Med passering av strøm på stedet for kortslutning av spolen til huset, dannes «brenning», røyk og lukten av brent isolasjon vises.
Motoren går ikke som følge av smeltede sikringer i armaturviklingen, brudd på motstandsviklingen i startreostaten eller kontaktskader i tilførselsledningene. Et brudd i motstandsviklingen i startreostaten oppdages med en testlampe eller et megohmmeter.