Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Пределы измерения: РV1-250В, РV2- 15 В.↑ ⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 4 Содержание книги
Поиск на нашем сайте
ВНИМАНИЕ! Подводите напряжение только к обмоткам ВН (А, В, С). Определение коэффициента трансформации дает также возможность проверить правильность установки переключателя напряжения и целостность обмоток. Результаты измерений заносятся в таблицу 3.2.
Таблица 3.2- Определение коэффициентов трансформации
Коэффициент трансформации отдельных фаз, замеренный на одних и тех же ответвлениях не должен отличаться друг от друга более чем на 2%.
4. Группа соединения обмоток трансформатора имеет особо важное значение для параллельной работы его с другими трансформаторами. Проверка соединений обмоток производится одним из следующих методов: методом постоянного тока, прямым методом (фазометром), методом двух вольтметров. При испытаниях обычно применяется прямой метод проверки группы. Метод двух вольтметров для определения группы соединений обмоток является распространенным и доступным. Метод основан на совмещении векторных диаграмм первичного и вторичного напряжений и измерении напряжений между соответствующими выводами и последующим сравнением этих напряжений с условным. Для проведения опыта собирают схему как показано на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2- Определение группы соединения обмоток трансформатора методом двух вольтметров.
Вводы А-а соединяют между собой. На линейные вводы А,В,С, обмотки ВН подают 3-х фазное напряжение, равное 220 В. Это напряжение измеряется вольтметром РV1. Вольтметром РV2 измеряется напряжение между вводами В-в, С-с, В-с, С-в. Измеренные напряжения сравнивают с условным Uусл., которое определяется по формуле: , (3.1) где U2л - линейное напряжение на выводах обмотки НН во время опыта, В. Кл - линейный коэффициент трансформации. (3.2) где Uл1 -линейное напряжение, подведенное к обмотке ВН при проведении опыта. Результаты измерений заносятся в таблицу 3.3.
Таблица 3.3- Данные для проверки группы соединения обмоток трансформатора
Полученное напряжение сравнивают с условным напряжением. На основании сравнения и по таблице 3.4 определяется группа соединений обмоток трансформатора.
Таблица 3.4 - Определение группы соединения обмоток трансформатора по результатам сравнения напряжения на вводах с напряжением условным
Примечание: М - меньше, Б – больше, Р – равно.
5 Испытание электрической прочности главной изоляции обмоток производится по схеме, изображенной на рисунке 3.3. Рисунок 3.3- Схема испытания электрической прочности изоляции обмоток трансформатора повышенным напряжением переменного тока. 1- однофазный регулятор напряжения РНО; 2 — испытательный трансформатор, HОM-10; 3 - испытуемый трансформатор, TM-63/10.
При испытании вводы испытуемой высоковольтной обмотки трансформатора 3 замыкают накоротко и присоединяют к испытуемому трансформатору 2 (закоротка ставится на самом трансформаторе). Испытательное напряжение (вывод от трансформатора TV2) прикладывается между испытуемой обмоткой, соединенной накоротко, и заземленным баком, с которым соединяются магнитная система и замкнутые накоротко все прочие обмотки испытуемого трансформатора. Напряжение с помощью ТV1 повышают постепенно, начиная от нуля до требуемого значения. Величина испытательного напряжения главной изоляции трансформатора вместе с вводами приведено в таблице 3.5. [6].
Таблица 3.5- Заводское испытательное напряжение промышленной частоты для обмоток трансформатора
Длительность приложения испытательного напряжения - 1 минута. При ремонте с полной заменой обмоток и изоляции трансформаторы испытываются повышенным напряжением промышленной частоты, равным заводскому испытательному напряжению. При частичной замене обмоток испытательное напряжение выбирается в зависимости от того, сопровождалась ли замена части обмоток их снятием с сердечника или нет. Наибольшее испытательное напряжение при частичном ремонте принимается равным 90% напряжения, принятого заводом. При капитальном ремонте без замены обмоток и изоляции или заменой изоляции, но без замены обмоток, испытательное напряжение принимается равным 85% заводского испытательного напряжения. Перед включением испытательного напряжения рекомендуется измерить сопротивление изоляции между испытуемой обмоткой и корпусом с помощью мегаомметра на 2500 В для предварительного заключения об отсутствии каких-либо существенных дефектов в изоляции обмотки трансформатора. Внутренняя изоляция масляных трансформаторов считается выдержавшей испытание на электрическую прочность, если при испытании не наблюдалось пробоя или частичных нарушений изоляции, отмечаемых по звуку разрядов в баке, выделению газа или дыма. Измерение испытательного напряжения производится киловольтметром. ВНИМАНИЕ! Для испытаний используется трансформатор с U = 10кВ. Стенд оборудован защитой от включения его питания при подсоединении выводов трансформатора на клеммы стенда.
Опыт холостого хода. Для измерения потерь и тока холостого хода трансформатора проводят опыт холостого хода. Измерение потерь х.х. позволяет проверить состояние магнитопровода. При его повреждении (нарушена изоляция между листами) потери х.х. увеличиваются. Резкое увеличение тока х.х. и потерь х.х. являются показателем наличия замыкания между витками одной из обмоток, местного нагрева и повреждения обмоток. Опыт х.х. проводится после испытания электрической прочности изоляции. Это делается с той целью, чтобы обнаружить возможные дефекты после данного испытания. При опыте х.х к обмотке низкого напряжения НН при разомкнутой обмотке ВН подводят номинальное напряжение.
ВНИМАНИЕ! На трансформаторе с выводов ВН необходимо снять концы кабеля. Для снятия характеристики х.х. необходимо собрать схему, показанную на рисунке 3.4.
Рисунок 3.4- Схема для снятия характеристики холостого хода: 1- индукционный регулятор; 2 -комплект приборов K-50 или К-505; 3 - испытуемый трансформатор.
Подавая на обмотку НН напряжение в пределах от 0,5 до 1,1 Uн, снять замеры величин напряжения, тока и потерь для каждой фазы. Uа измерять комплектом К-505, Измерительный комплект К-505 измеряет фазное напряжение, фазный ток и мощность фазы,a Uав, Uвс, Uас вольтметром РV. Данные измерений занести в таблицу 3.6.
Таблица 3.6 Опыт холостого хода
По данным измерений определяют расчетные величины Uхх, Рхх, Ixx
, (3.3) где Uав, Uвс, Uса - линейные напряжения на низкой стороне трансформатора. , (3.4) где Ia, Iв, Iс – фазные токи.
, (3.5) где - номинальное значение тока той обмотки, к которой подводится напряжение.
, (3.6) Для трехфазного трансформатора
, (3.7)
где Рст.- потери в стали; Rф - фазное сопротивление обмотки постоянному току.
Мощность Рхх почти целиком расходуется на покрытие потерь в стали сердечника трансформатора Рст, так как при х.х. потери в обмотках ничтожно малы по сравнению с потерями в стали, то можно принять Рст » Рхх. На основании измерений необходимо построить характеристики х.х. трансформатора Iхх, Pxx=f(Uxx). Для вновь вводимых в эксплуатацию трансформаторов значения Рхх не должны отличаться от заводских данных более, чем на 10% (Рхх= 340 Вт для трансформатора TM-63/10). 7 Опыт короткого замыкания. Для измерения потерь и напряжения короткого замыкания проводят опыт короткого замыкания (к.з.). При опыте к.з. проверяют правильность соединения обмоток трансформатора и состояние контактных соединений. Опыт к.з. проводится для трансформатора на номинальной ступеню регулирования напряжения по схеме, показанной на рисунке 3.5. Плавно поднимая напряжение, устанавливают в обмотке НН пониженный по сравнению с номинальным ток в пределах 20 % Iн, т.е. Iк=20 А. Далее напряжение уменьшают до возможного минимума, записывая в каждой точке значение напряжения, тока, мощности. Данные измерений занести в таблицу 3.7. ВНИМАНИЕ! Измерения производить как можно быстрее во избежание нагрева обмоток.
Таблица 3.7- Опыт короткого замыкания
По данным измерений определяют расчетные величины и приводят значения напряжения и потерь к действительному напряжению к.з. по формулам: , (3.9) где IA, IB, IC – фазные токи при опыте. , (3.10) где UAB, UBC, UAC - линейные напряжения на высокой стороне трансформатора, измеренные при опыте.
, (3.11) где Ра, Рв, Рс - фазные мощности измеренные при опыте к.з. , (3.12) где UК% - напряжение короткого замыкания в процентах от номинального; UН - номинальное значение той обмотки, к которой подводится напряжение. IН - номинальное значение тока той обмотки, к которой подводится напряжение. Мощность, подведенная к трансформатору в режиме короткого замыкания при номинальном напряжении: , (3.13) Согласно каталожных данных РКН= 1290 Вт для трансформатора TM-63/10. Потери короткого замыкания трансформаторов состоят из суммы потерь в обмотках åI2 R, (R – активное сопротивление фазы обмотки трансформатора) и добавочных потерь Рдоб. от прохождения магнитных потоков рассеяния через стенки бака, металлические детали крепления магнитопровода и проводники самих обмоток, а также потерь в магнитопроводе от намагничивания. Потерями от намагничивания пренебрегают ввиду их малой величины (менее сотых долей процента). Тогда Рдоб. = Рк - åI2 R. Полученные результаты расчетов следует привести к номинальной температуре обмотки 75° С (согласно ГОСТ II677-65) по формулам: , (3.14) где tизм - температура, при которой проводился опыт, 0С; Рн - номинальная мощность трансформатора (при соsj=1, Рн =соsj ×S=63 кВт). , Вт; (3.15) На основании измерений необходимо построить характеристики короткого замыкания. Ik, Pk=f(Uk).
8 При измерении сопротивления обмоток трансформатора постоянному току могут выявиться следующие характерные дефекты: а) недоброкачественная пайка и плохие контакты в обмотке и в присоединении вводов; б) обрыв одного или нескольких параллельных проводников. Измерение активного сопротивления обмоток в данном случае производится мостовым методом или методом амперметра и вольтметра. Измерение производится на всех ответвлениях и на всех фазах. Данные измерения следует занести в таблицу 3.8. Таблица 3.8- Сопротивления обмоток трансформатора постоянному току
После проведения всех измерений составляется сводная таблица 3.9 результатов испытаний и дается заключение о техническом состоянии трансформатора и пригодности его к эксплуатации.
Таблица 3.9- Сводная таблица результатов испытаний, приведенных к нормальным условиям (75° С)
Примечание: Заключение: Содержание отчета. В отчете привести цель работы, записать паспортные данные трансформатора, дать краткое описание контрольных испытаний трансформаторов, вычертить схемы для испытаний и измерений, представить таблицы с опытными и расчетными данными и дать их анализ, вычертить характеристики х.х., характеристики короткого замыкания, сделать заключение о пригодности трансформатора к эксплуатации.
Контрольные вопросы. 1 С какой целью проводится заземление обмоток трансформатора перед началом измерения сопротивления изоляции? 2 Назовите основные характеристики изоляции трансформатора. 3 К каким последствиям приводит уменьшение сопротивления изоляции обмотки трансформатора? 4 Как изменяется коэффициент абсорбции в зависимости от степени увлажнения изоляции и чем это объясняется? 5 Как измерить сопротивление изоляции обмоток силовых двухобмоточных трансформаторов? 6 С какой целью измеряется коэффициент трансформации трансформатора? 7 Какие методы проверки группы соединения обмоток трансформаторов используются на практике? Почему метод двух вольтметров является наиболее распространенным? 8 При измерении коэффициента трансформации получены следующие данные: Кав=25, Квс=25, Кас=30.Определить неисправность в трансформаторе. 9 Как и с какой целью проводится испытание электрической прочности главной изоляции обмоток трансформатора? 10 С какой целью измеряют сопротивление обмоток трансформатора постоянному току и какими методами? 11 С какой целью проводится опыт холостого хода и почему он проводится после испытания электрической прочности изоляции? 12 С какой целью и как проводится опыт короткого замыкания? 13 Какие параметры трансформатора определяются из опытов холостого хода и короткого замыкания?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4
ДЕФЕКТАЦИЯ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ И ФАЗНЫМ РОТОРОМ ПРИ РЕМОНТЕ Цель работы: изучить основные неисправности асинхронных электродвигателей и причины их возникновения, освоить методику обнаружения неисправностей асинхронных электродвигателей. Программа работы. 1 Провести внешний осмотр электродвигателя и записать паспортные данные. 2 Провести дефектацию электродвигателя до разборки: - измерить сопротивление обмоток постоянному току; - измерить сопротивление изоляции обмоток статора относительно корпуса и относительно друг друга; - проверить вращение ротора и отсутствие видимых повреждений, препятствующих дальнейшему проведению испытаний и проверок. 3 Разобрать электродвигатель. 4 Провести дефектацию электродвигателя в разобранном виде: - проверить состояние механических деталей и узлов электродвигателя; - измерить величину воздушного зазора между статором и ротором; - проверить отсутствие короткозамкнутых витков (витковое замыкание), обрыв в обмотке; - определить места повреждения обмоток статора; - определить, записать обмоточные данные и вычертить схему обмотки; - проверить состояние активной стали статора; - проверить беличью клетку ротора на отсутствие обрывов в стержнях и кольцах. Если имеется электродвигатель с фазным ротором, то дефектацию обмотки ротора проводят аналогично дефектации обмотки статора. Дополнительно проводят испытание прочности изоляции контактных колец и проверяют состояние активной стали ротора; - все обнаруженные неисправности механических деталей, обмоток ротора и статора, данные электродвигателя занести в дефектовочную ведомость или технологическую карту ремонта. Содержание работы и порядок ее выполнения. 1 Асинхронные электродвигатели, поступившие в ремонт, тщательно осматривают, а при необходимости испытывают и разбирают с целью полного выявления причин, характера и масштабов повреждения. Осмотр электродвигателя, ознакомление с объемом и характером предыдущих ремонтов и эксплуатационными журналами, а также проведение испытаний позволяют оценить состояние всех сборочных единиц и деталей электродвигателя и определить объемы и сроки ремонта, составить техническую документацию по ремонту. Электродвигатели повреждаются чаще всего из-за недопустимо длительной работы без ремонта, плохого эксплуатационного обслуживания или нарушения режима работы, на который они рассчитаны. Повреждения бывают механические и электрические. К механическим повреждениям относят: выплавку баббита в подшипниках скольжения, разрушение сепаратора, кольца, шарика или ролика в подшипниках качения; деформацию или поломку вала ротора; ослабление крепления сердечника статора к станине, разрыв или сползание проволочных бандажей роторов; ослабление прессовки сердечника ротора и другие. Электрическими повреждениями являются: обрыв проводников в обмотке, замыкание между витками обмотки, нарушение контактов и разрушение соединений, выполненных пайкой или сваркой, пробой изоляции на корпус, недопустимое снижение сопротивления изоляции вследствие ее старения, разрушения или увлажнения и др. Краткий перечень наиболее распространенных неисправностей и возможных причин их возникновения в асинхронных машинах приведен в таблице 4.1. Неисправности и повреждения электрических двигателей не всегда удается обнаружить путем внешнего осмотра, так как некоторые из них (витковые замыкания в обмотках статоров, пробой изоляции на корпус, нарушение пайки в обмотках и др.) носят скрытый характер и могут быть определены только после соответствующих испытаний и измерений.
Таблица 4.1- Неисправности асинхронных машин и возможные причины их возникновения
2 Дефектация электродвигателя до разборки. В число предремонтных операций по выявлению неисправностей электрических двигателей входят: измерение сопротивления изоляции обмоток, проверка целостности обмоток, испытание электрической прочности изоляции, проверка на холостом ходу подшипников, величины осевого разбега ротора, определение состояния крепежных деталей, отсутствие повреждений (трещин, сколов) у отдельных деталей электродвигателя: а) измерение сопротивления обмоток постоянному току производится с целью проверки отсутствия разрывов в обмотке, например из-за нарушения целостности мест соединений в результате некачественной пайки. Измерение сопротивления производится с помощью моста постоянного тока УМВ, Р353 и другими с классом точности не ниже 0,5. Измеренные сопротивления обмоток не должны отличаться друг от друга более, чем на 2%; б) измерение сопротивления изоляции обмоток электродвигателя осуществляется согласно методики, изложенной в общих указаниях (стр. 8-9). в) ротор электродвигателя поворачивают для проверки его свободного вращения и наличия выбега. Для малых машин эту операцию осуществляют вручную. Такая проверка обязательна перед первым пуском машины или после длительной ее стоянки в условиях, когда в машину могли попасть посторонние предметы 3 Разборку электродвигателя производят с помощью слесарных инструментов. 4. Дефектацию электродвигателя в разобранном виде осуществляют в следующем порядке: 4.1 Определяют состояние механических деталей и отдельных узлов внешним осмотром. 4.2 Проверяют величину воздушного зазора набором щупов не менее чем в четырех точках, поворачивая ротор по часовой стрелке на угол 90°. Среднеарифметическое значение результатов измерений сравнивают с допустимыми значениями (таблица 4.2). Отклонение не должно превышать ±10%.
Таблица 4.2- Нормальные значения воздушных зазоров асинхронных двигателей
4.3 Определяют повреждения изоляции в электродвигателе, которые приводят к коротким замыканиям. В зависимости от вида повреждений изоляции возможны следующие замыкания: - между витками одной катушки в пазу или лобовых частях (витковое замыкание) при повреждении межвитковой изоляции; - между катушками или катушечными группами одной фазы при повреждении межсекционной изоляции; - между катушками разных фаз при повреждении межфазовой изоляции; - замыкание на корпус при повреждении пазовой изоляции. Пропуская переменный ток пониженного напряжения через отдельные фазы обмотки, можно определить место виткового замыкания. Короткозамкнутые витки при включении фазы под напряжение являются как бы вторичной обмоткой автотрансформатора, замкнутой накоротко. Через короткозамкнутые витки протекают токи большой величины, которые нагревают лобовую часть обмотки. По местному нагреву определяется место виткового замыкания. Замкнутый виток легко определяется с помощью подковообразного электромагнита.
Рисунок 4.1- Нахождение замкнутого витка с помощью электромагнита и стальной пластинки, где обозначено: а) замыкания витков нет; б) замыкание витков есть; 1 - проводник обмотки; 2 –электромагнит; 3 - стальная пластина; Ф - магнитный поток магнита; Фпр - магнитный поток короткозамкнутого проводника с током.
Для нахождения короткозамкнутых витков в секциях обмоток электромагнит устанавливается параллельно пазам статора. После включения обмотки электромагнита в электрическую сеть переменного тока (220 В при частоте 50 Гц) по обмотке потечет ток, который создаст магнитный поток Ф, замыкающийся через сердечник электромагнита и часть магнитопровода статора электродвигателя. Этот переменный магнитный поток будет индуктировать ЭДС в проводниках, охватываемых контуром. При отсутствии витковых замыканий (рисунок 4.1-а) в обмотке ЭДС не вызывает появления тока (для него нет замкнутой цепи). При наличии короткозамкнутых витков ЭДС вызовет в них появление тока, причем значительной величины из-за малого сопротивления контура. Ток создаст магнитный поток Фпр вокруг короткозамкнутых витков (рисунок 4.1-б). Последние легко обнаруживаются стальной пластиной, которая притягивается к зубцам статора над данным пазом. На производстве для определения витковых замыканий широко используют также прибор типа ЕЛ-1. Замыкание на корпус (если мегаомметр показывает ноль) может быть определено с помощью милливольтметра. Этот метод связан с поочередной распайкой обмотки на отдельные катушки и проверкой каждой из них. Напряжение на оба конца поврежденной фазы подается с одного зажима аккумулятора напряжением до 2,5 В, а второй зажим соединяется с корпусом. При измерении напряжения на каждой катушке смена полярности показания прибора говорит о прохождении точки замыкания фазы на корпус. Этот метод из-за трудоемкости работ не всегда приемлем, особенно при большом числе катушек. Лучше использовать магнитный метод (2), который основан на следующем. От источника пониженного напряжения (U до 36 В) однофазный переменный ток подводится к концу (или к началу) неисправной фазы и через реостат и амперметр к корпусу электродвигателя. Так как ток переменный, то вокруг проводников с этим током образуется переменное электромагнитное поле. Поэтому пазы с проводником, по которым течет ток, легко определяются с помощью тонкой стальной пластинки (щупа), которая слегка дребезжит. Последнее дает возможность выявить секции по которым протекает ток от конца фазной обмотки до места замыкания на корпус. Для проверки и уточнения найденного места замыкания обмотки ток подводится теперь к началу неисправной фазы. При однократном замыкании обмотки найденные места замыканий в первом и во втором случае должны сойтись. Найденную магнитным методом неисправную катушку отсоединяют от остальной обмотки и мегаомметром проверяют правильность установленного места замыкания на корпус. Этот же метод может быть применен для нахождения места замыкания между фазами. В этом случае напряжение подается вначале к одним концам замкнувшихся фаз, а затем к другим. Это дает возможность выявить замкнувшиеся секции. Внутренний обрыв одной из фаз. Если обмотка имеет шесть выводов, то оборванная фаза определяется с помощью тестера или мегаомметром. Если обмотка имеет только три вывода, то определяется оборванная фаза измерением токов или сопротивлений. При соединении фаз в звезду, (рисунок4.2) ток оборванной фазы равен нулю, а сопротивление, измеренное относительно выхода оборванной фазы, равно “бесконечности”.
Рисунок 4.2- Определение внутреннего обрыва фазы при соединении фаз в звезду.
При соединении фаз в треугольник токи, подходящие к оборванной фазе (рисунок 4.3) будут равны и меньше токов в фазе (необорванной), а сопротивление, измеренное на оборванной фазе (C1-C3) будет вдвое больше, чем другие фазы (С1-С2, С2-СЗ).
Рисунок 4.3 - Определение внутреннего обрыва фазы при соединении фаз в треугольник.
После определения оборванной фазы место обрыва определяют с помощью вольтметра или контрольной лампы (на 36 В) по схемам рисунок 4.4-а и 4.4-б.
Рисунок 4.4 - Определение места обрыва в оборванной фазе: а) с помощью вольтметра; б) с помощью контрольной ла
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-16; просмотров: 478; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.224.58.182 (0.012 с.) |