Metode de diagnosticare a defecțiunilor motoarelor electrice asincrone
Motorul nu se rotește la pornire sau turația lui este anormală... Motivele defecțiunii indicate pot fi probleme mecanice și electrice.
Problemele electrice includ: întreruperi interne ale înfășurării statorului sau rotorului, o întrerupere a rețelei de alimentare, încălcări ale conexiunilor normale în echipamentul de pornire. Dacă înfășurarea statorului este ruptă, se rotește camp magnetic, iar dacă există o întrerupere în două faze ale rotorului, nu va exista curent în înfășurarea acestuia din urmă care interacționează cu câmpul rotativ al statorului, iar motorul nu va putea funcționa. Dacă în timpul unei întreruperi a funcționării înfășurării motorului, acesta poate continua să funcționeze la cuplul nominal, dar viteza de rotație va fi redusă semnificativ și curentul de forță va crește atât de mult încât, în absența unei protecții maxime, înfăşurarea statorului sau rotorul pot arde.
Dacă înfășurările motorului sunt conectate la un triunghi și una dintre fazele acestuia este ruptă, motorul va începe să se rotească, deoarece înfășurările sale vor fi conectate într-un triunghi deschis, în care se formează un câmp magnetic rotativ, curentul în fazele vor fi neuniforme și viteza de rotație va fi mai mică decât cea nominală. Cu această eroare, curentul într-una dintre faze în cazul sarcinii nominale a motorului va fi de 1,73 ori mai mare decât în celelalte două. Când toate cele șase capete ale înfășurărilor sale sunt îndepărtate din motor, se determină ruptura de fază megahmmetru… Înfășurarea este deconectată și se măsoară rezistența fiecărei faze.
Viteza motorului la sarcină maximă mai mică decât cea nominală se poate datora tensiunii scăzute, contactelor slabe în înfășurarea rotorului și, de asemenea, datorită rezistenței mari a circuitului rotorului din motorul rotorului de fază. Cu rezistență mare în circuitul rotorului, alunecarea crește motorul și viteza de rotație a acestuia scade.
Rezistența în circuitul rotorului crește din cauza contactelor proaste în peria rotorului, reostat de pornire, conexiuni de înfășurare cu inele colectoare, lipirea capetelor înfășurării, precum și secțiunea transversală insuficientă a cablurilor și firelor între inele colectoare și pornirea reostatului.
Contactele proaste în înfășurarea rotorului pot fi detectate dacă la statorul motorului este aplicată o tensiune egală cu 20-25% din tensiunea nominală. Rotorul blocat este rotit încet cu mâna și se verifică amperajul în toate cele trei faze ale statorului.Dacă rotorul este drept, atunci în toate pozițiile sale curentul din stator este același, iar în cazul unei ruperi sau contact neregulat, acesta se va modifica în funcție de poziția rotorului.
Contactele proaste la lipirea capetelor înfășurării rotorului de fază sunt determinate de metoda căderii de tensiune. Metoda se bazează pe creșterea căderii de tensiune în locurile de lipire slabă. În acest caz, se măsoară magnitudinea căderii de tensiune la toate conexiunile și apoi se compară rezultatele măsurătorii. Lipirea este considerată satisfăcătoare dacă căderea de tensiune în ele depășește căderea de tensiune în lipituri cu valori minime cu cel mult 10%.
Rotoarele cu caneluri adânci pot, de asemenea, sparge barele din cauza solicitărilor mecanice asupra materialului. Ruperea barei în porțiunea cu canelura a rotorului cuștii veveriței este determinată după cum urmează. Rotorul este împins afară din stator și mai multe pene de lemn sunt introduse în spațiul dintre ele, astfel încât rotorul să nu se poată întoarce. Statorului i se aplică o tensiune mai mică de 0,25 UН. Pe fiecare canelură a părții proeminente a rotorului alternează o placă de oțel, care ar trebui să se suprapună pe cei doi dinți ai rotorului. Dacă barele sunt intacte, placa va fi atrasă de rotor și zdrăngăni. În prezența unei rupturi, tragerea și zdârnitul plăcii dispar.
Motorul se rotește cu circuitul deschis al rotorului de fază. Motivul defecțiunii este scurt circuit în înfăşurarea rotorului. Când este pornit, motorul se rotește lent și înfășurările sale devin foarte fierbinți deoarece un curent mare este indus în spirele scurtcircuitate de câmpul rotativ al statorului.Scurtcircuite apar între clemele părților feței, precum și între bare în timpul defectării sau slăbirii izolației în înfășurarea rotorului.
Această deteriorare este determinată de o inspecție vizuală atentă și de măsurare. rezistența de izolație a înfășurării rotorului. Dacă inspecția nu reușește să detecteze o defecțiune, atunci aceasta este determinată de încălzirea neuniformă a înfășurării rotorului de contact, pentru care rotorul este oprit și se aplică o tensiune redusă statorului.
Încălzirea uniformă a întregului motor peste norma admisă poate fi rezultatul supraîncărcării prelungite și al deteriorării condițiilor de răcire. Încălzirea crescută determină uzura prematură a izolației înfășurării.
Încălzirea locală a înfășurării statorului, care este de obicei însoțită de un zumzet puternic, o scădere a vitezei de rotație a motorului și curenți neuniformi în fazele sale, precum și miros de izolație supraîncălzită. Această defecțiune poate apărea ca urmare a conectării incorecte a bobinelor între ele într-una dintre faze, un scurtcircuit al înfășurării la carcasă în două locuri, un scurtcircuit între două faze, un scurtcircuit între spire într-una din fazele înfăşurării statorului.
În cazul unui scurtcircuit în înfășurările motorului, un câmp magnetic rotativ va provoca un scurtcircuit. etc. cu care se va crea un curent de magnitudine mare, în funcție de rezistența buclei închise. O înfășurare deteriorată poate fi găsită după valoarea rezistenței măsurate, în timp ce o fază deteriorată va avea o rezistență mai mică decât una bună. Rezistența se măsoară cu o punte sau prin metoda ampermetru-voltmetru.Faza defectuoasă poate fi determinată și prin măsurarea curentului în faze dacă motorului i se aplică o tensiune mai mică.
Când înfășurările sunt conectate în stea, curentul în faza defectată va fi mai mare decât în celelalte. Dacă înfășurările sunt conectate în delta, curentul de linie în cele două conductori la care este conectată faza defectată va fi mai mare decât în cel de-al treilea conductor. Atunci când se determină defecțiunea indicată într-un motor cu rotor cu colivie, acesta din urmă poate fi frânat sau învârtit, iar la motoarele cu rotor bobinat, înfășurarea rotorului poate fi deschisă. Bobinele deteriorate sunt determinate de căderea de tensiune la capete: în cazul bobinelor deteriorate, căderea de tensiune va fi mai mică decât la cele bune.
Încălzirea locală a oțelului statorului activ are loc din cauza arderii și topirii oțelului în timpul unui scurtcircuit în înfășurarea statorului, precum și la închiderea tablelor de oțel din cauza frecării rotorului cu statorul atunci când motorul funcționează sau din cauza defecțiunii izolația dintre tablele individuale de oțel. Semnele frecării rotorului pe stator sunt fum, scântei și miros de ars; oțelul activ în locurile de frecare are forma unei suprafețe lustruite; se generează un bâzâit însoțit de vibrația motorului. Cauza pășunatului este o încălcare a jocului normal dintre rotor și stator ca urmare a uzurii rulmentului, instalării necorespunzătoare, îndoirea unui arbore mare, deformarea statorului sau a oțelului rotorului, atragerea unilaterală a rotorului către stator din cauza rotației, defecțiuni în înfășurarea statorului, vibrații puternice ale rotorului, care sunt determinate cu o sondă.
Zgomot anormal al motorului... Un motor care funcționează normal produce un bâzâit constant, comun tuturor aparatelor cu curent alternativ. Zgomote crescute și zgomote anormale de la motor pot fi cauzate de slăbirea presării oțelului activ, ale cărui pachete se vor micșora și slăbi periodic sub influența fluxului magnetic. Pentru a elimina defectul, este necesar să suprimați pachetele de oțel. Zgomotele puternice și zgomotele din mașină pot fi, de asemenea, rezultatul distanței neuniforme dintre rotor și stator.
Deteriorarea izolației înfășurării poate apărea din supraîncălzirea prelungită a motorului, umiditatea și contaminarea înfășurărilor, pătrunderea prafului metalic, așchiilor și, de asemenea, ca urmare a îmbătrânirii naturale a izolației. Deteriorarea izolației poate provoca scurtcircuitarea între faze și spire ale înfășurărilor individuale ale înfășurărilor, precum și scurtcircuitarea înfășurărilor la carcasa motorului.
Umezirea înfășurărilor are loc în cazul întreruperilor prelungite în funcționarea motorului, cu pătrunderea directă a apei sau aburului în acesta ca urmare a depozitării motorului într-o încăpere umedă, neîncălzită etc.
Praful de metal prins în interiorul mașinii creează punți conductoare care pot provoca treptat un scurtcircuit între fazele înfășurărilor și pe carcasă. Este necesar să se respecte cu strictețe termenele limită pentru inspecții și întreținerea programată a motorului.
Rezistența de izolație a înfășurărilor motorului cu o tensiune de până la 1000 V nu este standardizată, izolația este considerată satisfăcătoare la o rezistență de 1000 ohmi la 1 în tensiunea nominală, dar nu mai puțin de 0,5 MΩ la temperatura de funcționare a înfășurărilor.
Un scurtcircuit al înfășurării la carcasa motorului este detectat cu un megaohmmetru, iar locația scurtcircuitului este detectată prin „arderea” înfășurării sau prin aplicarea de curent continuu.
Metoda de „ardere” este că un capăt al fazei deteriorate a înfășurării este conectat la rețea, iar celălalt la carcasă. Odată cu trecerea curentului la locul de scurtcircuitare a bobinei către carcasă, se formează „arsură”, apare fum și miros de izolație arsă.
Motorul nu funcționează din cauza siguranțelor arse în înfășurarea armăturii, ruperea înfășurării rezistenței în reostatul de pornire sau deteriorarea contactului în firele de alimentare. O întrerupere a înfășurării rezistenței din reostatul de pornire este detectată cu o lampă de testare sau un megohmmetru.