ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУ ВПО

Уральский Государственный Горный Университет

Кафедра Электрификации горных предприятий

Отчет по лабораторной работе №2

«Измерение сопротивлений обмоток статора»

Группа: ЭГП–07–1

Студенты: Мотузов Д.С

Лаптев Д.А

Гизатуллин А.Х.

Сафин Н.Р.

Проверил: Горячих Ю.А.

Екатеринбург, 2011

Цель работы: изучить метод амперметра-вольтметра для измерения сопротивления постоянному току обмоток машин переменного тока.

Краткие теоретические сведения

При измерении сопротивления обмоток постоянному току важно не только абсолютное значение сопротивления и соответствие его расчетному, но и симметричность отдельных фаз. Одинаковые, но значительно отличающиеся от расчетного значения сопротивления каждой фазы могут быть обусловлены ошибкой в числе витков катушки, применением провода с сечением, отличным от расчетного, или отличием средней длины витка от расчетной.

Разные значения сопротивлений отдельных фаз могут быть следствием многих причин: ошибок в схеме соединения катушек и катушечных групп, витковых замыканий и плохого качества паек.

На основании норм приемосдаточных испытаний раздела 1.8.15 ПУЭ измерения сопротивления постоянному току электродвигателей переменного тока производятся по окончании монтажа, а также при пусконаладочных работах на следующих элементах: а) у электродвигателей всех номинальных напряжений мощностью 300 кВт и более измеряется сопротивление постоянному току на обмотках статора и ротора; б) на реостатах и пускорегулировочных резисторах измеряется общее сопротивление и проверяется целостность отпаек.

На основании ПТЭ измерение сопротивления постоянному току электродвигателей переменного тока производится у обмоток статоров электродвигателей напряжением 3 кВ и выше и у электродвигателей мощностью 300 кВт и более. Сопротивление обмоток ротора измеряется у синхронных электродвигателей н электродвигателей с фазным ротором. Измерение сопротивления постоянному току реостатов и пускорегулирующих резисторов производится у электро­двигателей напряжением 3 кВ и выше на всех ответвлениях. У ос­тальных измеряется общее сопротивление реостатов и пусковых рези­сторов и проверяется мегаомметром целостность отпаек. На основании требований ПТЭ эти работы осуществляются только в процессе капитального ремонта. Согласно ПУЭ и ПТЭ измеренные значения сопротивлений различных фаз обмоток не должны отличаться одно от другого, от ранее измеренных или заводских данных более чем на ±2%, а значения сопротивлений реостатов и пускорегулирующих резисторов не должны отличаться от паспортных, проектных или ранее измеренных значений более чем на ±10%.

Испытания, не предусмотренные нормами, проводятся по указа­ниям заводов-изготовителей.

Для измерения сопротивлений используют прямой и косвенные методы.

При прямом методе измерения применяют мегаомметры, омметры, вольтамперомметры. различные мосты, в которых реализуются методы сравнения измеряемого сопротивления с сопротивлением образцовых резисторов, и др. Для проведения измерений этим методом при массовой намотке статоров асинхронных двигателей и изготовлении обмоток возбуждения статоров коллекторных двигателей можно применять прибор, изготовленный по схеме рис. 3.

В плечо АБ включена эталонная обмотка Ra, сопротивление которой выполнено с боль­шой точностью и равно номинальному значению. В плечо АГ включена обмотка статора R_X, подлежащая измерению сопротивления. В плечо ВГ и БВ включены постоянные сопротивления RI и R2 — две катушки из манганиновой проволоки с равными сопротивлениями, намотанные бифилярно. Схема представляет собой обычный одинарный мост, и для того, чтобы по микроамперметру не проходил ток, необходимо чтобы соблюдалось равенство: R1R_Э=R2R_X

Поэтому, если подобрать R1 — R2, то в случае равенства со­противления испытуемой обмотки Rx сопротивлению эталонной обмотки R_X стрелка микроамперметра не будет отклоняться. Для проведения этих измерений желательно использовать микроамперметр с нулевой отметкой посередине шкалы, например, типа М592. Шкала микроамперметра градуируется в процентах от номинального значения сопротивления эталонной обмотки в зависимости от допуска, например ±2%. Обмотка RK считается годной, если стрелка прибора при измерении не отклоняется за отметки шкалы +2 и -2%.

Из косвенных методов измерения сопротивления постоянному току наиболее распространен метод амперметра и вольтметра. Суть метода состоит в том, что по испытуемой обмотке пропускают электрический ток, измеряют силу этого тока и напряжение на выводах обмотки. Затем определяют ее сопротивление как частное от деления напряжения на ток.

Для проведения измерений можно использовать одну из двух схем (рис. 4, а, б).

Для схемы рис. 4, а вычисления искомого сопротивления произ­водят так: находят общий ток в цепи, показанный амперметром РА:

где Ir — ток в искомом сопротивлении R; Iв — ток, проходящий через вольтметр PV.

З ная сопротивление вольтметра Rb, определяем ток, проходящий по нему:

Тогда ток, проходящий по искомому сопротивлению:

Для схемы рис. 4, б искомое сопротивление определяют так. Находят напряжение на вольтметре PV:

где Uа — падение напряжения на амперметре PA; UK — падение напряжения на искомом сопротивлении.

Зная сопротивление амперметра, можно определить

Так как амперметр показывает ток, проходящий по некому со­противлению, можно значение сопротивления определить по форму­ле