2 Пояснения и указания к работе. Мероприятия по технике безопасности

2.1 Экспериментальные исследования

2.1.1 Общие указания.

Выполнение лабораторной работы произвести при помощи аппарата ВЧФ-4-3.

Известно, что для обнаружения дефектов в изоляции обмоток статора витковую изоляцию необходимо испытывать напряжением порядка (500 2000) В на виток в зависимости от рабочего напряжения и мощности машины. Создать такую межвитковую разность потенциалов путем приложения к концам обмотки напряжения промышленной частоты (f = 50 Гц) невозможно, так как при этом в обмотке будет проходить недопустимо большой ток, равный:

,

где W – число витков в испытываемой катушке (секции);

r – активное сопротивление обмотки;

L – индуктивное сопротивление обмотки.

Величину тока можно ограничить путем увеличения индуктивного сопротивления обмотки, т.е. применением испытательного напряжения высокой частоты порядка (10⁴ 10⁵) Гц. Но при такой частоте увеличиваются диэлектрические потери в изоляционной конструкции обмотки, уменьшить которые можно применением затухающих высокочастотных колебаний. Время испытания составляет порядка

15 с. Уменьшение тока и диэлектрических потерь может быть достигнуто испытанием обмоток импульсным напряжением. Указанные особенности для проведения испытаний витковой изоляции реализуются в аппарате ВЧФ-4-3. Принципиальная электрическая схема аппарата ВЧФ-4-3 приведена на рис. 1, общий вид аппарата – на рис.2. Общее питание на испытательную установку подается от имеющегося в лаборатории распредустройства путем включения автоматического выключателя QF_ЛБ4 (не показан).

Рисунок 1 – Принципиальная электрическая схема аппарата ВЧФ-4-3

Рисунок 2 – Общий вид аппарата ВЧФ-4-3 и панели управления

2.1.2 Перед началом работы проверить наличие и пригодность к использованию диэлектрических перчаток и диэлектрических бот.

2.1.3 Определить фазу статора, см. рис.3, асинхронного электродвигателя с фазным ротором, имеющую замыкание витковой изоляции. Испытание витковой изоляции обмотки статора произвести по схеме, приведенной на рис.4.

Проверить отключенное положение автоматических выключателей QF_ЛБ4 на распредустройстве в лаборатории и QF на панели управления испытательной установки. Привести аппарат ВЧФ-4-3 в исходное положение. Для этого на панели управления аппарата ВЧФ-4-3 (см. рис.2) произвести следующие операции:

2.1.1 Нажать кнопку «Вкл» коммутирующего устройства «Автомат».

2.1.2 Тумблеры «Аппарат» и «Высокое напряжение» поставить в положение «Выкл».

2.1.3 Поставить регуляторы «Напряжение 50 Гц» и «Напряжение ВЧ» в положение «I».

2.1.4 Поставить регулятор чувствительности в положение «3».

2.1.5 Поставить регулятор «Испытания» в положение «Витк».

На панели управления испытательной установки (см. рис.5) и лабораторном распредустройстве:

2.1.6 Отключить тумблеры SA_Р, SA_СТ, SA_AB, SA_ВС, SA_АС (на схеме не показаны).

2.1.7 Включить тумблеры SA_КЗС, SA_КЗР (на схеме не показаны).

2.1.8 Включить автоматический выключатель QF_ЛБ4

2.1.9 Включить автоматический выключатель QF.

2.1.10 Включить магнитный пускатель КМ, путем нажатия кнопки SB1(на схеме не показаны, см. рис.2).

На панели управления аппарата ВЧФ-4-3:

2.1.11 Тумблеры «Аппарат» и «Высокое напряжение» поставить в положение «Вкл».

2.1.12 После загорания индикатора регулятор «Напряжение 50 Гц» поставить в положение «10».

2.1.13 Регулятор «НапряжениеВЧ» поставить в положение «20».

2.1.14 Включить тумблер SA_СТ и, включая - отключая поочередно тумблеры SA_АВ, SA_BC и SA_AC, следить за свечением «Индикатора». Если виткового замыкания в фазной обмотке статора нет, то на «Индикаторе» имеется теневой сектор. Если витковое замыкание в фазной обмотке статора есть, то на «Индикаторе» теневого сектора нет (индикатор горит одинаковым цветом).

2.1.15 Отключить тумблеры SА_СТ, SA_АВ, SA_ВС, SA_AВ. На основании проведенного опыта найти фазную обмотку статора, имеющую замыкание витковой изоляции. Результаты занести в табл.1.

Таблица 1 – Результаты испытания асинхронного электродвигателя

с фазным ротором на наличие или отсутствие витковых

замыканий в обмотках

Испытание обмоток статора	Наличие (отсутствие) теневого сектора			Испытание обмоток ротора	Наличие (отсутствие) теневого сектора
	Фазы АВ	Фазы ВС	Фазы АС		№№ пазов	№№ пазов	№№ пазов
	(да)/(нет)	(да)/(нет)	(да)/(нет)		(да)/(нет)	(да)/(нет)	(да)/(нет)

2.2 Определить число пазов обмотки ротора, имеющих замыкание витковой изоляции, см. рис.6.

2.2.1 Испытание произвести по схеме, приведенной на рис. 7, индукционным методом.

2.2.2 Включить тумблер SA_Р.

2.2.3 Надеть диэлектрические перчатки и диэлектрические боты.

2.2.4 Медленно вращая при помощи ручного привода ротор двигателя в средствах защиты, следить за свечением «Индикатора» аппарата ВЧФ-4-3 с целью определить пазы, имеющие короткозамкнутые витки. Если виткового замыкания в пазах обмотки ротора нет, то на «Индикаторе» имеется теневой сектор. Если витковое замыкание в пазах обмотки ротора есть, то на «Индикаторе» теневого сектора нет (индикатор горит одинаковым цветом).

Установить число пазов ротора, число катушек обмотки ротора, имеющих замыкания витковой изоляции. Результаты испытаний занести в табл.1.

2.2.5 Отключить магнитный пускатель КМ, путем нажатия кнопки SB2 (на схеме не показаны, см. рис.2).

2.2.6 Отключить автоматический выключатель QF и автоматический выключатель QF_ЛБ4

2.2.7 Привести аппарат ВЧФ-4-3 в исходное положение.

Рисунок 3 – Статор асинхронного электродвигателя с фазным ротором

Рисунок 4 – Принципиальная электрическая схема для испытания витковой изоляции обмотки статора

Рисунок 5 – Панель управления испытательной установки

Рисунок 6 – Фазный ротор асинхронного двигателя

Рисунок 7 – Принципиальная электрическая схема для испытания витковой изоляции обмотки ротора