Электрические испытания и измерения при ремонте электродвигателей

Измерение сопротивления постоянному току обмоток дает возможность определить некачественные пайки, наличие витковых замыканий, среднюю температуру обмотки.
Измеренные сопротивления каждой фазы обмотки статора не должны отличаться друг от друга или от ранее измеренных более чем на 2 %. Увеличение сопротивления указывает на наличие некачественной пайки в обмотке, а уменьшение — виткового замыкания.
Проверка исправности стержней короткозамкнутых роторов. Метод замера сопротивления постоянному току является эффективным способом определения дефектов паек, трещин и обрывов стержней короткозамкнутой обмотки ротора; причем непосредственно измеряют активное сопротивление стержней микроомметром М-246. Для измерения используют игольчатые щупы, подключаемые к концам стержней и к микроомметру вблизи паек у короткозамыкающего кольца. В случае исправных паек прибор измеряет полное сопротивление всех параллельно включаемых стержней ротора. При обрыве стержня в месте пайки прибор измеряет активное сопротивление одного стержня, при плохой пайке - промежуточное значение в зависимости от качества пайки. Пайка считается некачественной, если сопротивление выше нормального в 1,5 раза.
Проверка начала и конца фаз обмоток статоров электродвигателей необходима для правильного соединения фаз обмоток статоров в коробке выводов. Начала и концы фаз определяют при помощи милливольтметра. Для этого присоединяют плюс источника питания к началу первой фазы, а минус — к концу этой же фазы. При замыкании и размыкании цепи в двух других фазах будут индуцироваться ЭДС, направление которых определяют милливольтметром.
При размыкании рубильника на других двух фазах будет плюс на началах и минус на концах, что определяют по показаниям милливольтметра, подключаемого поочередно к этим фазам. При замыкании тока полярность на других фазах будет обратной описанной.
Измерение сопротивления изоляции мегаомметром выполняют для определения общего состояния изоляции (выявления пробоя, загрязненности, подгорания) и степени ее увлажненности.
Таблица 1. Испытательные напряжения частотой 50 Гц для электродвигателей переменного тока

Испытание изоляции обмотки статора повышенным выпрямленным напряжением дает возможность определить дефекты изоляции в основном в лобовых частях. Анализ зависимости тока утечки от напряжения позволяет установить степень увлажненности изоляции.
Испытание изоляции повышенным напряжением переменного тока частотой 50Гц является наиболее эффективным методом определения местных ее дефектов. Согласно ПУЭ, испытательные напряжения для электродвигателей переменного тока представлены в табл. 1.
В период капитального ремонта электродвигателя напряжением 6 кВ обмотку статора испытывают повышенным напряжением переменного тока 10 кВ, а обмотку ротора синхронного электродвигателя — 1 кВ. Продолжительность приложения испытательного напряжения 1 мин. Обмотка считается выдержавшей испытание, если не произошло пробоя, повреждения или местного нагрева изоляции и не отмечено ее нарушений, выявленных по показаниям приборов, звуку разрядов или выделению дыма.
Таблица 2. Испытательное напряжение частотой 50Гц электродвигателей при ремонте обмотки статора (с жесткими катушками или со стержневой обмоткой)

*1 Если стержень или катушка изолированы без компаундирования изоляции, то испытательное напряжение первых двух пунктов может быть снижено на 5 %.
*2 Если катушки или стержни после изготовления были испытаны данным напряжением, то при повторных испытаниях перед укладкой допускается снизить испытательное напряжение на 1 кВ.
*3 Испытательное напряжение в соответствии с ГОСТ 183-74**устанавливается равным 2Uном плюс 1 кВ, но не ниже 1,5 кВ.
Таблица 3. Испытательное напряжение частотой 50 Гц электродвигателей при частичной смене обмотки статора

Испытания производят до чистки изоляции. После выполнения этого вида испытаний замеряют сопротивление изоляции обмотки. Испытание изоляции повышенным напряжением переменного тока не выполняется, если изоляция увлажнена, имеются видимые дефекты, или изоляция признана непригодной по данным других испытаний.
В процессе выполнения технологических операций при ремонте обмоток статоров, связанных с частичной или полной перемоткой, выполняют пооперационные испытания повышенным напряжением переменного тока. При полной перемотке необходимо руководствоваться табл. 2, при частичной — табл. 3. (Таблицы составлены на основе "Норм испытания электрооборудования".) Продолжительность испытаний — 1 мин.
Испытание витковой изоляции катушек обмотки статора электродвигателя выполняют с период перемотки обмотки статора в соответствии с "Нормами испытания электрооборудования".
Испытание активной стали статора на потери и нагрев. Испытание активной стали статора выполняют после демонтажа старой обмотки, но до укладки новой, а также при обнаружении дефектов. В соответствии с "Нормами испытания электрооборудования" продолжительность испытаний при индукции 1 Тл - 90 мин. Наибольший перегрев зубцов при индукции 1 Тл не должен превышать 45°С, наибольшая разность перегрева различных зубцов 30°С, а потери в стали не должны превышать 5 Вт/кг.