Стартовая >> Оборудование >> Эл. машины >> Приемо-сдаточные испытания изоляции электрических машин

Приемо-сдаточные испытания изоляции электрических машин

Электрическая прочность ЭИК определяется ее способностью выдерживать прикладываемое напряжение. В процессе производства и ремонта изделия подвергаются операционным, приемосдаточным и контрольным испытаниям с целью обнаружения дефектов, связанных с исходными свойствами ЭИМ или появившихся в процессе технологической обработки. Для проверки Епр испытательное напряжение прикладывается между соседними токоведущими цепями и между токоведущими цепями и корпусом. Испытательное напряжение выбирается в соответствии с номинальным и может быть постоянным, переменным или импульсным.
Корпусная и междуфазная изоляция статорных обмоток АД в процессе обмоточно-изолировочных работ испытывается три раза: 1) после укладки обмотки; 2) после пайки схемы соединения обмотки; 3) на контрольной станции при сдаче готового АД. Изоляция обмоток относительно корпуса и между обмотками должна выдерживать без повреждения в течение I мин испытательное синусоидальное напряжение частотой 50 Гц, указанное в табл.  
Испытания изоляции начинают с напряжения, не превышающего 1/3 испытательного. Время для подъема напряжения от половинного до полного значения должно быть не менее 10 с. Отключение испытательного трансформатора производится после плавного снижения испытательного напряжения до 1/3 его значения. Перед сдачей АД в эксплуатацию (после их установки) изоляция испытывается в течение мин напряжением, равным 80 % от испытательного напряжения, указанного в табл.   Для АД мощностью до 15 кВт включительно на номинальное напряжение до 660 В при массовых приемосдаточных испытаниях допускается проводить испытания в течение I с при уровне напряжения, повышенном на 2U/o против указанного в табл.  
Рекомендуемые значения испытательного напряжения изоляции для отремонтированных в табл.
Испытательные напряжения для новых электрических машин


Электрическая машина или ее часть

Испытательное напряжение (действующее значение), В

Обмотка статора АД мощностью менее 1 кВт (или 1 кВ А) на номинальное напряжение ниже 100 В ( тахогенераторы, тахометры и др.)

500 плюс 2х-кратное номинальное напряжение

То же мощностью от 1 кВт (1 кВ-А) и выше на номинальное напряжение ниже 100 В

1000 плюс 2х-кратное номинальное напряжение

То же мощностью до 1000 кВт (1000 кВ-А) и выше на номинальное напряжение до 3300 В

1000 плюс 2х-кратное номинальное напряжение, но не менее 1500

То же мощностью от 1000 кВт (1000 кВА) и выше на номинальное напряжение от 3300 до 6600 В включительно

2,5-кратное номинальное напряжение

То же на номинальное напряжение свыше 6600 до 17000 В включительно

3000 плюс 2х-кратное номинальное напряжение

Вторичные обмотки АД с фазным ротором, допускающих торможение противовключением

1000 плюс 4х-кратное номинальное напряжение вторичной обмотки

То же, но не предназначенных для торможения противовключением

1000 плюс 2х-кратное номинальное напряжение вторичной обмотки

Обмотки возбуждения машин постоянного тока с независимым возбуждением

1000 плюс 2х-кратное номинальное напряжение вторичной обмотки, но не менее 1500

Обмотки возбуждения синхронных машин, предназначенных для непосредственного пуска с обмоткой возбуждения, замкнутой на сопротивление, не превышающее десятикратного сопротивления обмотки возбуждения при постоянном токе, или на источник своего питания

10 ти  кратное номинальное напряжение возбуждения электрической машины, но не менее 1500 и не более 3500

То же, замкнутой на сопротивление, равное или превышающее десятикратное сопротивление об- I мотки возбуждения. или разомкнутой обмотки

1000 плюс 2х-кратное максимальное напряжение, которое можно получить между вывода- 1 ми обмотки возбуждения, но не менее 1500

Испытательные установки для корпусной и междуфазной изоляции АД подобны установкам для определения характеристик пробивного напряжения (см. рис.).
Испытание витковой изоляции АД напряжением промышленной частоты неэффективно, так как в этом случае невозможно получить большие межвитковые напряжения без опасности повредить корпусную изоляцию. При приемо-сдаточных испытаниях широко применяются аппараты для обнаружения металлических витковых замыканий, работающие на высокочастотных или импульсных напряжениях. Известны два способа обнаружения таких замыканий: 1) методом сравнения полных электрических сопротивлений поврежденных и неповрежденных катушек; 2) методом индуктивной связи с короткозамкнутыми витками. Так как индуктивность катушки, имеющей витковое замыкание, уменьшается, то полные сопротивления дефектной и исправной обмотки фаз будут отличаться друг от друга.
Испытательное напряжение для отремонтированных электрических машин (рекомендуемые значения)


Часть электрической машины

Вид ремонта

Вид испытания

Действующее значение испытательного напряжения, В

Длительность испытания, с

Обмотка статора

Ремонт механических деталей без замены или ремонта изоляции

Относительно корпуса

1,3-Uном

60

Ремонт части изоляции

То же

1,5-Uном +250, но не менее 1000

60

Замена всей изоляции обмотки

То же

2- Uном +1000

120

Витковая изоляция

1,3-ном

120

Коллектор или контактные кольца

Ремонт механических деталей без замены или ремонта изоляции

Относительно корпуса

1,6- Uном +750, но не менее 1500

60

Между пластинами

220

2

Обмотка якоря или ротора собранной ЭМ с присоединенным коллектором или контактными кольцами

Ремонт изоляции коллектора или контактных колец без ремонта изоляции обмотки

Относительно корпуса

1,5- Uном +500, но не менее 1250

60

Обмотка статора

Отремонтированная ЭМ в целом

То же

1,3-UH0M,
но не менее (2-UHn„+1000)0,5

60

Для испытания Епр витковой изоляции высокочастотным знакопеременным напряжением служат аппараты ВЧФ4-3 и ВЧФ5-3 с амплитудой выходного напряжения до 3 кВ. В них два плеча мостовой измерительной схемы   образованы обмотками испытуемых фаз статора, а два других - резисторами R, R7 и конденсаторами С18,С19. Напряжение от ГИН подается к одной диагонали моста, а к другой подключен ламповый электронный индикатор (ЭИ). При наличии короткозамкнутого витка или пробоя дефектной витковой изоляции, а также асимметрии обмоток фаз нарушается балансировка моста, что отмечается ЭИ. С помощью аппарата ВЧФ можно осуществить: 1) контроль уровня Епр межвитковой и междуслоевой изоляции обмоток АД; 2) операционные испытания корпусной и междуфазной изоляции; 3) проверку правильности схемы соединения обмоток; 4) обнаружение обрывов обмотки или обрывов проводов ее параллельных ветвей; 5) поиск паза с короткозамкнутым витком с помощью накладных электромагнитных датчиков, помещаемых в расточку статора. Аппараты обеспечивают на выходе регулируемое напряжение частотой 50 Гц до 2 или 3,25 кВ для испытаний корпусной и междуфазной изоляции.
В приборах EJI-1   сравнение электрических сопротивлений обмоток фаз производится путем сопоставления токов, которые проходят по ним от ГИН. Синхронный переключатель подключает поочередно обмотки к ГИН, который разряжается с определенной частотой. Напряжение на них контролируется с помощью ЭО. При наличии любой асимметрии обмоток (витковых замыканий, разного числа витков, неправильно собранной схемы) волны напряжений на обмотках получаются различными по форме и амплитуде, и их изображение на экране раздваивается. Максимальная амплитуда импульса на выходе EJI-1 равна 400...500 В, поэтому эффективно он может применяться лишь для обнаружения короткозамкнутых витков и несимметрии обмоток фаз. Для поиска паза с короткозамкнутыми витками нужно пользоваться приспособлением с двумя П-образными электромагнитами. При наличии в пазу короткозамкнутых витков вследствие сильной индуктивной связи между электромагнитами на экране ЭО появляются две кривые с большими амплитудами, обращенные в разные стороны относительно друг от друга.
ВНИИТЭлектромашем (г. Харьков) были разработаны стационарные испытательные установки, позволяющие с помощью бегущих волн импульсного напряжения создать высокий потенциал между витками катушек обмотки асинхронного двигателя при невысоком потенциале относительно корпуса. Установки, предназначенные для заводов-изготовителей и ремонтных заводов (ряд модификаций, отличающихся конструктивным исполнением), имеют следующие унифицированные блоки: питания; испытания и контроля;

Схема испытания витковой изоляции обмотки статора асинхронного двигателя
Схема испытания витковой изоляции обмотки статора асинхронного двигателя аппаратом EJI-1

Блок схема установки БИВИ
Блок схема установки БИВИ для испытания витковой изоляции обмотки статора асинхронного двигателя
программное устройство, выполняющее заданную программу испытания; блок индикации с сигналом «брак» или «годен». Программа испытаний предусматривает проверку правильности маркировки выводки проводов с помощью сравнения ЭДС, наводимых в обмотках фаз при подаче напряжения в одну из e(Kj и испытание всех видов изоляции: корпусная и междуфазная испытываются напряжением простеленной частоты 2,3 и 2,7 кВ, а витковая - импульсным. При обнаружении брака по любому контролируемому параметру появляется сигнал "брак" и дальнейшее испытание прекращается.
Блок испытания витковой изоляции представлен на рис. Его ГИН собран на тиратроне nfH-l-130/10. Межвитковый пробой обнаруживается путем сравнения полных электрических сопротивлений двух испытуемых обмоток, включенных в мостовую схему. Сигнал разбапансирования поступает на вход усилителя, имеющего релейный выход. Амплитуда импульсного напряжения 2,5 кВ, длительность фронта волны от 5 до 20 мкс, длительность волны 150 мкс.

 
« Приемка фундаментов под монтаж электрических машин   Приемочные работы »
электрические сети