Что такое абсорбция двигателя

Проверка скоростной характеристики

Определение влажности изоляции.

Анализ влияния климатических условий показал, что в период с ноября по март резко возрастает количество отказов электрических машин (в 3,5 раза по сравнению со средним количеством за год). Довольно часто сопротивление изоляции снижается до предельно допустимых значений 1-1,5 МОм.

Выявление причин снижения величины сопротивления изоляции является актуальной задачей, т.к. неправильное определение причины может привести к ошибочной замене тягового двигателя вместо восстановления его изоляции путем сушки.

О влажности изоляции тяговых двигателей судят по величине коэффициента абсорбции: Кабс = R60 / К15,

где R15иR40 — сопротивления изоляции, измеренные через 15 и 60 с соответственно.

При хорошей и сухой изоляции коэффициент абсорбции составляет 1,5 — 2, а для увлажненной приближается к единице. Наименьшим значением коэффициента абсорбции изоляции тяговых двигателей следует считать 1,1 — 1,2 (при температуре окружающего воздуха 20±10 °С).

Выпускаются специальные приборы промышленного изготовления, позволяющие с достаточной степенью точности определять сопротивление изоляции и коэффициент абсорбции. Одним из таких приборов является мегаомметр Ф4100. Он имеет выходное напряжение на разомкнутых зажимах (2500±250 В). Коэффициент абсорбции определяют с помощью реле с выдержкой времени 15 и 60 с и сигнальной лампы, указывающей моменты отсчета. Погрешность прибора не более ±2,5 %.

Степень объемного увлажнения изоляции можно также оценить с помощью прибора для контроля влажности (ПКВ). Действие прибора основано на методе «емкость — частота». В слоистом диэлектрике, кроме явлений поляризации, происходит медленное накопление зарядов на границах слоев — внутрислоевая поляризация, что увеличивает диэлектрическую проницаемость диэлектрика. Процессы внутрислоевой поляризации заметны при нагревании изоляции и, особенно, при ее увлажнении. С изменением частоты приложенного испытательного напряжения изменяется емкость, что свидетельствует о внутрислоевой поляризации. Сравнение емкостей изоляции на двух частотах испытательного напряжения, одна из которых будет равна нескольким герцам, другая — нескольким десяткам герц, дает возможность судить о степени объемного увлажнения изоляции. Прибором ПКВ измеряют соотношение емкости С изоляции при частоте 2 и 50 Гц (С2 и С50). Если соотношение емкостей C2/С50 при указанных частотах напряжения более 1,4, то изоляция увлажнена и требует сушки. Измерять емкость обмотки следует при температуре от 15 до 35 °С, но не во всех случаях, когда С2/С50 превышает 1,4, изоляция выходит из строя.

Еще более прост метод измерения абсорбционной емкости, получивший название «емкость — время». В этом методе измеряются мгновенные значения емкостей изоляции через время -1 мсек и 0,5 — 1 с после приложения зарядного напряжения или, наоборот, после разряда. В первом измерении определяется геометрическая емкость изоляции Ст во втором измерении определяется емкость Cо.

Отношение — Cд/Cб=(Со-Сб)/Сб — служит характеристикой изоляции.

Установлено, что для нормальной изоляции отношение Сд/Сб не превышает 0,1, а для увлажненной отношение Сд/Сб > 0,1.

Метод «емкость — температура» основывается на измерении емкости при увеличении температуры.

Увлажнение особенно опасно для той изоляции, которая имеет хотя бы частичные внутренние повреждения.

Испытание изоляции повышенным напряжением.

Этот метод испытаний относится к методам разрушающего контроля.

Испытания повышенным напряжением производятся для проверки наличия необходимого запаса электрической прочности изоляции. Так как понижение электрической прочности вызывается, как правило, местными дефектами в изоляции, то указанный способ испытаний служит и для обнаружения в изоляции местных дефектов. Он гарантирует также, что изоляция оборудования имеет нужный уровень прочности по отношению к перенапряжениям, возникающим в эксплуатации.

Испытательное напряжение должно прикладываться к изоляции в течение времени, достаточного для развития частичных разрядов или даже развития разряда до пробоя.

Чрезмерно длительное приложение напряжения нежелательно, т.к. ведет к порче органической изоляции ионизационными процессами.

В депо проверяют электрическую прочность изоляции двигателей между токоведущими частями и корпусом и между обмотками. Проверку проводят на нагретой неподвижной машине повышенным напряжением переменного тока промышленной частоты. При проверке изоляции относительно корпуса испытанию подвергают поочередно каждую цепь, имеющую отдельные выводы начала и конца. При этом один вывод источника испытательного напряжения подключают к любому из выводов испытуемой обмотки, а другой — надежно заземляют, соединив с корпусом машины.

Читать еще:  Что такое рабочий ход двигателя внутреннего сгорания

Что такое абсорбция двигателя

6. Подготовка электродвигателя к пуску

Заявки на разборку и сборку электрических схем подаются начальниками смен цехов начальнику смены электрического цеха. Сборку схем электродвигателей производят старший дежурный электромонтер или дежурный электромонтер. Если на электродвигателе длительно была разобрана схема (более 3-х дней) или электродвигатель находился в ремонте, то перед сборкой электрической схемы необходимо:

  • Проверить, что все работы на данном присоединении (выключатель, цепи вторичной коммутации, кабель, электродвигатель) закончены, наряды и распоряжения закрыты.
  • Наличие записей мастерами РЗА и ремонта об окончании работ и разрешение на ввод оборудования в работу.
  • Проверить по записям в журнале, убедиться по месту, что ЗН отключен, переносное заземление снято.
  • Произвести осмотр электродвигателя, силового кабеля, ячейки, сборки зажимов, защит, управления и сигнализации.
  • Убедиться в наличии и надежности подключения защитного заземления.
  • Произвести замер сопротивления изоляции электродвигателя. У электродвигателей 6 кВ замерить коэффициент абсорбции ( R60″/R15″ ) .

Замер сопротивления изоляции электродвигателя осуществляется в следующем порядке:

1. Разобрать электрическую схему питания электродвигателя для обеспечения безопасности производства замеров.

2. Проверить отсутствие напряжения на уходящем к электродвигателю кабеле.

3. Проверить целостность обмоток и жил уходящего кабеля. Для этого поочередно подключать зажимы мегаомметра к шинам кабеля А-В, А-С, В-С. При этом показания мегаомметра должны быть равны нулю.

4. Провести замер сопротивления изоляции «фаза-земля». Мегаомметр подключается сначала к «земле», а затем к любой из жил кабеля. При измерении сопротивления изоляции отсчет показаний мегаомметра производится через 60 с. после начала измерений. Если требуется определение коэффициента абсорбции ( R60″/R15″ ), отсчет производится дважды: через 15 и 60 с. после начала измерений.

Допустимые значения сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции для обмоток статора электродвигателей (Объем и нормы испытаний электрооборудования 1998г.).

Мощность, номинальное напряжение
электродвигателя, вид изоляции обмоток.

Значение сопротивления изоляции, Мом

Значение коэффициента абсорбции R60″/R15″

1. Мощность более 5 МВт, терморе-активная и микалентная компаундиро-ванная изоляция.

2. Мощность 5 МВт и ниже, напряжением выше 1 кВ, термореактивная изоляция.

При температуре 10-30° С сопротивление изоляции не ниже десяти мегаом на киловольт номинального линейного напряжения.

Не менее 1,3 при температуре 10-30° С.

3. Двигатели с микалентной компаунди-рованной изоляцией, напряжение свыше 1 кВ, мощность от 1 до 5 МВт включи-тельно, а также двигатели меньшей мощности наружной установки с такой же изоляцией напряжением свыше 1 кВ.

4. Двигатели с микалентной компаунди-рованной изоляцией, напряжением свыше 1 кВ, мощность менее 1 МВт, кроме указанных в п.3.

Т обмотки ° С
10
20
30
40
50
60
75

Rиз.Мом
60
40
30
20
15
10
6
К аб. не ниже 1,2

5. Напряжение ниже 1 кВ, все виды изоляции.

Не ниже 1,0 Мом при температуре 10-30 ° C

5. Сделать запись в оперативном журнале по результатам замера.

6. Сообщить о результатах замера оперативному персоналу соответствующего цеха-владельца технологического механизма.

Снижение сопротивления изоляции ниже указанных выше значений свидетельствует об ее увлажнении (или загрязнении) и требует применения сушки электродвигателя.

При проведении замеров необходимо пользоваться диэлектрическими перчатками, а в цепях 6кВ еще и изолирующей штангой. Замеры в цепях 6кВ производят 2 человека (один — с группой 3 по электробезопасности, другой — с группой 4) мегаомметром на 2500 В.

Замеры в цепях 0.4 кВ может производить единолично работник с группой 3 мегаомметром на 500 или 1000 В.

Перед пуском электродвигателя дежурный персонал технологического цеха должен проверить:

  • окончание ремонтных работ на механизме, отсутствие на агрегате посторонних предметов;
  • наличие защитных кожухов на вращающихся частях и стационарных ограждений;
  • наличие заземления корпуса электродвигателя;
  • наличие масла в маслованнах и соответствие его уровня отметкам по маслоуказателю в электродвигателях на подшипниках скольжения с кольцевой смазкой;
  • наличие протока масла по смотровым стеклам и достаточность его давления в электродвигателях с принудительной смазкой;
  • наличие протока воды через воздухоохладители и маслоохладители.

При положительных результатах осмотра и замеров с разрешения НС АЭС собрать схему электродвигателя в испытательное положение для опробования схемы управления, защит и блокировок, кнопки аварийного отключения. После опробования двигателя в испытательном положении, по команде НСБ оперативный персонал электроцеха собирает схему электродвигателя в рабочее положение с записью в оперативном журнале.

Методика измерения сопротивления изоляции

Измерение сопротивления электрической изоляции – наиболее частое измерение при проведении электротехнических работ. Основная цель данного вида измерений – определение пригодности к эксплуатации электрических проводников, электрических машин, электрических аппаратов и электрооборудования в целом.

Сопротивление изоляции зависит от различных факторов. Это и температура окружающей среды, и влажность воздуха, и материал изоляции и т.д. Единица измерения сопротивления – Ом. При замерах сопротивления изоляции величиной обычно является килоОм (1кОм) и мегаОм (1МОм).

Сопротивление изоляции чаще всего измеряют у электрических кабелей, электрической проводки, электродвигателей, автоматических выключателей, силовых трансформаторов, распределительных устройств. Основным прибором для замеров является мегаомметр (мегомметр). Мегаомметры бывают двух основных видов – стрелочные с ручным приводом и электронные с цифровым дисплеем.

В процессе измерений мегаомметр генерирует испытательное напряжение. Стандартные напряжения мегаомметров – 100В, 250В, 500В, 1000В, 2500В. Чаще всего используют мегаомметры на напряжение 1000В и 2500В, реже на 500В.

Проверка исправности мегаомметра

Перед выполнением замеров, необходимо проверить исправность используемого прибора. Для этого выполняется два контрольных замера. Первое измерение проводится при закороченных между собой проводах мегаомметра. В этом случае измеряемая величина должна быть равна нулю. Второе контрольное измерение выполняется при разомкнутых проводах. Измеряемая величина сопротивления должна стремиться к бесконечно большому значению.

Техника безопасности при проведении измерений

При замерах сопротивления изоляции необходимо соблюдать технику безопасности. Во-первых, пользоваться неисправным мегаомметром категорически запрещается. Во-вторых, перед измерением необходимо проверить индикатором или указателем отсутствие напряжения на электрическом кабеле, двигателе или электрооборудовании. При отсутствии напряжения снимается остаточный заряд путём кратковременного заземления тех частей кабеля, двигателя или электрооборудования, которые в рабочем режиме находились под напряжением. Действия по снятию электрического заряда следует также проводить и после каждого замера.

Измерение сопротивления изоляции силовых электрических кабелей и электропроводки

Изоляция электрических кабелей и электрических проводов проверяется сначала на заводе изготовителе, затем перед непосредственной прокладкой, ну и после окончания электромонтажных работ. Количество замеров зависит от количества жил кабеля или провода.

Силовые электрические кабели и провода бывают трёхжильными, четырёхжильными и пятижильными. Три жилы – это или фаза, ноль и провод заземления, или три фазы «A», «B», «C». Четыре жилы – это три фазы плюс ноль (провод заземления или комбинированная жила PEN). Пять жил – это три фазы, нулевой проводник и провод заземления.

Замеры сопротивления изоляции трёхжильного кабеля или провода выполняют следующим образом. Каждая из трёх жил проверяется по отношению к двум другим заземлённым жилам. В итоге получается три замера. Кроме того, можно проверять сопротивление сначала между каждыми двумя жилами, а затем между каждой жилой и «землёй». В этом случае получается шесть замеров.

В случае с четырёхжильным или пятижильным электрическим кабелем (проводом) методика замеров аналогична измерениям трёхжильного проводника, только количество замеров будет несколько больше.

Для того, чтобы измеряемое значение соответствовало действительности, замер выполняется в течение одной минуты. Величина сопротивления изоляции электрического проводника должна быть в пределах государственных норм. Обычно для низковольтных кабелей 220В или 380В она составляет 0,5МОм или 1МОм.

Измерение сопротивления изоляции электрических двигателей

Для электродвигателей проверяется изоляция обмоток статора. В настоящее время наибольшее распространение получили трёхфазные электродвигатели с короткозамкнутым ротором на рабочее напряжение 380В.

У таких двигателей имеется три обмотки статора, которые соединяются между собой либо по схеме треугольника, либо по схеме звезды. Соединение выполняется или внутри корпуса двигателя, или в соединительной коробке двигателя, которая называется «борно». Т.к. в первом случае отсоединить обмотки друг от друга не представляется возможным, то измерение сводится к замеру изоляции всех трёх соединённых обмоток по отношению к корпусу двигателя. Во втором варианте обмотки можно отсоединить друг от друга, после чего выполняется проверка изоляции между обмотками, а также проверка изоляции каждой обмотки по отношению к металлическому корпусу двигателя. Каждый замер выполняется в течение одной минуты. Конечное значение величины должно также соответствовать государственным нормам.

На производстве очень часто применяются достаточно мощные высоковольтные электродвигатели. Замер сопротивления изоляции обмоток таких двигателей часто сводится к определению коэффициента абсорбции, т.е. к определению увлажнённости обмоток. Для этого фиксируется значение после 15 секунд измерения и после 60 секунд. Значение коэффициента абсорбции — это отношение сопротивления R60 к сопротивлению R15. Величина не должна быть менее 1,3.

Измерение сопротивления изоляции силовых трансформаторов

В настоящее время единственным устройством, преобразующим электрическое напряжение из одной величины в другую, является трансформатор. Практически ни одно производство не обходится без силовых питающих трансформаторов. Перед пуском в эксплуатацию каждый такой трансформатор должен пройти высоковольтные испытания. Перед тем, как будут произведены высоковольтные испытания, необходимо выполнить замеры сопротивления изоляции обмоток.

Т.к. у трансформатора есть первичная и вторичная обмотка (обмотки), то проверяется изоляция каждой обмотки по отношению к другой, которая на момент замера должна быть заземлена. Также выполняется замер между первичной и вторичной обмоткой.

Достаточно часто необходимо определить увлажнённость обмоток трансформатора. В таком случае также как и с высоковольтным двигателем, определяется коэффициент абсорбции.

Измерение сопротивления изоляции мегаомметром

Как пользоваться мегаомметром, измерение сопротивления изоляции мегаомметром

Все мегаомметры в каталоге. Мегаомметр прибор для измерения сопротивления изоляции кабеля, изоляцию обмотки двигателя, диэлектрических материалов приборов. Современные мегаомметры позволяют вычеслять сразу коэффициент абсорбции и поляризации. Коэффициент абсорбции показывает степень увлажнения изоляции кабелей, трансформаторов, электродвигателей. Коэффициент поляризации показывает степень старения изоляции. Работа мегаомметра основана на измерении протекающего тока, при подаче стабильного высокого напряжения. У цифровых мегаомметров переключение диапазонов и определение единиц измерения производятся автоматически. Мегаомметры с испытательным напряжение которое создает ШИМ преобразователь не могут измерять сопротивления изоляции обмоток двигателя, цепи с высокой индуктивностью, например промышленный магнит.

При коэффициенте поляризации менее 1 изоляция проводника изношенная необходимо заменить, при значении от 1 до 2 проводник изношенный, но эксплуатация возможна. При значении более 2 эксплуатация проводника разрешена. Коэффициент абсорбции вычисляется измерением скорости заряда абсорбционной емкости изоляции при приложении испытательного напряжения. Если коэффициент абсорбции меньше 1,3 изоляция считается неудовлетворительной, необходимо сушить изоляцию.

Для работы с мегаомметром необходимо:

  1. выбрать испытательное напряжение в настройках прибора, чем больше испытательное напряжение чем больше максимальное значение сопротивления;
  2. выбрать время измерения. Из-за нестабильности сопротивления требуется проводить измерения не менее 1 минуты.

Клемму «минус», «GUARD», «0 V» необходимо подключать к тому проводнику, который заземлен. Измерения рекомендуется проводить дважды со сменной полярности испытательного напряжения для получения среднего результата. Полярность испытательного напряжения указана на гнёздах мегаомметра. Результаты измерений может выглядеть как на картинке ниже. М инимальное сопротивления изоляции проводки для бытовой сети 0,5 МОм, а для промышленной сети и производственного оборудования 1 МОм.

Для измерения сопротивления изоляции двухжильного кабеля необходимо клеммы плюс и минус мегаомметра подсоединить к проводникам. Если кабель одножильный тогда клеммы плюс и минус мегаомметра подключают к проводнику и экрану соответственно. При измерении сопротивления более 10 ГОм необходимо использовать экранированный измерительный кабель, экран измерительного кабеля подключается в соответствующее гнездо.

Если изоляция кабеля загрязненная и при больших значения сопротивления изоляции более 10 ГОм, для исключения влияния поверхностных токов утечки необходимо использовать схему подключения с тремя измерительными кабелями. Или экраннированным кабелем как у мегаомметра Е6-32, в комплекте не поставляется. К изоляции одного из проводников необходимо намотать колечко из фольги, обжать крокодилом и подключить крокодил к клемме заземления мегаомметра. При измерении сопротивления изоляции обмотки трансформатора, для исключения влияния поверхностных токов утечки так же необходимо использовать схему подключения с тремя измерительными кабелями. Клемма заземления в данном случае подключается к сердечнику трансформатора.

Нормы сопротивления изоляции. Измерения необходимо производить при нормальных климатических условиях при температуре 25±10 °С и влажности воздуха не более 80%. Если в кабеле провода без экрана, то сопротивление изоляции измереяется между жилами проводов. Если провода с экраном в виде оплетки или фольги, то тогда сопротивление изоляции измеряется между жилой и экраном. Испытания проводят при отключеных электроустановках.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector