Сопротивление изоляции электродвигателя
Сопротивление изоляции электродвигателя играет важную роль, так как большая часть современного электротехнического оборудования имеет медные токопровода, которые надежно защищает изоляционная оболочка. Но чтобы электродвигатели успешно работали, важно следить за тем, чтобы изоляция проводников всегда была в идеальном состоянии и всегда сохраняла защитные свойства.
Зачем проверять сопротивление изоляции обмоток
Если на постоянной основе не проверять сопротивление изоляции электродвигателей, то есть вероятность, что спустя какое-то время она просто высохнет или слишком сильно износится, теряя все свои защитные функции. Все это может стать причиной неприятных последствий. И среди возможных исходов короткое замыкание — самый благоприятный вариант. В случае неудачного исхода не исключено, что произойдет возгорание изоляции или прочих материалов, которые хорошо горят. Постепенно это может стать причиной полномасштабного пожара. Также при наличии повреждений всегда есть риск, что сотрудников поразит электрическим током. Не исключено, что это приведет к летальному исходу.
Именно по этой причине службы, которые занимаются поддержанием электротехнического оборудования в рабочем состоянии, обязаны учитывать все нюансы. Своевременное проведение экспертизы в соответствии с заранее составленным рабочим графиком дает возможность избежать большого количества проблем, а также предотвратить выход оборудования, цена на которое очень высока.
Нормы сопротивления изоляции
Как и в случае с остальным электротехническим оборудованием, для электродвигателей и прочих схожих с ними в плане устройства систем постоянного тока есть определенные показатели в плане проводимости изоляции. И если после проведения проверки станет известно, что показатель ниже допустимого предела, то руководство будет вынуждено снять агрегат с эксплуатации, чтобы избежать человеческих жертв и материальных потерь.
Оптимальный показатель для асинхронных двигателей
Если заглянуть в нормы ПУЭ, то во время измерения сопротивления изоляции обмоток следует обращать повышенное внимание на специфику самого агрегата, а также мощность конструкции. Приступать к изменению контролируемого параметра можно будет лишь после того, как будут учтены все эти нюансы.
Если обратить внимание эти особенности, то сопротивление изоляции обязаны быть:
- Не менее 0,5 мОм, если речь идет о старых обмотках.
- Не менее 0,2 мОм при обследовании ротора мотора.
- При определении параметров термодатчиков показатели не нормируются.
- В практике измерений нередко используют приблизительную оценку, которая исходит из значения данного показателя не менее 1 мОм.
Снижение сопротивляемости до 0,5 мОм свидетельствует о том, что есть некоторые отклонения от нормы, однако со временем они могут привести к очень серьезным и неприятным последствиям. Если данный показатель снизится более существенно, то агрегат, который вызывает серьезные сомнения, настоятельно рекомендуется отправиться на обследование в мастерскую.
Оптимальный показатель для машин постоянного тока
Отдельного внимания заслуживают и способы проверки для машин постоянного тока, которые имеют некоторые отличия по сравнению с уже рассмотренными процедурами для асинхронных двигателей. В данном случае предварительно необходимо вынуть щетки из специальных щеткодержателей. При необходимости возможно подложить под их корпус небольшой кусочек изоляционного материала.
Минимальное сопротивление организации проверяют между определенными схемами и узлами:
- Между корпусом агрегата и возбуждающими обмотками.
- Между основанием и коллектором якоря.
- Между корпусом агрегата и щеткодержателем.
- Между коллекторами и возбуждающими обмотками.
Непосредственно в ходе проверки катушки возбуждения электрически отключаются от остальных узлов, поэтому проверять необходимо каждую по отдельности.
Большое количество факторов напрямую влияет на допустимое сопротивление изоляции электродвигателей, в том числе и температура окружающей среды с рабочим напряжением агрегата. Если температура воздуха соответствует средним показаниям, то есть, 20 градусам по Цельсию, то напряжение в норме должно будет составлять:
- 1,85 мОм при питании в 220 Вольт.
- 3,7 мОм при питании в 380 или 420 Вольт.
- 5,45 мОм при питании в 660 Вольт (данный показатель сохраняется и при использовании более высоковольтных машин, например на 6 кВ или 10 кВ).
Однако в процессе необходимо контролировать не только все вышеперечисленные, но и бандажи. В данном случае его заменяют между самим элементом и корпусом. В данном случае минимальное сопротивление должно составлять 0,5 мОм.
Способы обследования
Перед тем, как проверить сопротивление изоляции обмоток у двигателей асинхронного типа, необходимо тщательно подготовиться. Для начала следует снять все статорные обмотки, которые включены по схемам «треугольник» или звезда. После десантирования важно тщательно проверить все катушки, которые входят в их состав. На следующем этапе специалисты выполняют замеры требуемого параметра по отношению к корпусу и между собой. Чтобы это сделать, можно использовать несколько методов. Среди наиболее популярных можно выделить:
- Применение простого мультиметра.
- Испытание за счет очень высокого напряжения.
- Использование для испытания современного омметра цифрового типа или измерительного моста.
- Использование аналогового амперметра и вольтметра.
- Использование особого измерительного прибора — мегаомметра.
Каждый из этих способов имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Пожалуй, стоит рассмотреть их чуть более подробно, заостряя внимание на использовании.
Мультиметр
Тут важно понимать, что получить точные результаты при использовании мультиметра попросту невозможно. Вычислить сопротивление изоляции электродвигателя с его помощью получится лишь приблизительно. То есть, получится убедиться только в том, что отсутствует короткое замыкание. И тут даже речи не ищет об определении максимально точных значений искомого показателя.
Повышенное переменное напряжение
Из названия понятно, что для проведения испытания понадобится повышенное напряжение, для получения которого необходим линейный преобразователь, который еще называют трансформатором. Как правило, подобные устройства имеют систему регулировки, благодаря которой возможно получать определенный уровень испытательного потенциала. В верхней части устройство обычно имеет устройство токовой защиты и выключатель с заметным разрывом. В результате система в автоматическом режиме отключается, если обнаруживает колбой в цепях вторичной обметки или если изоляционная защита была нарушена.
Проверка сопротивления изоляции электродвигателя осуществляется подобным образом на протяжении одной минуты, если речь идет об основной изоляции и на пять минут для изоляции межвиткового типа. Сразу стоит отметить, что не слишком долгое приложение высоковольтного потенциала никак не влияет на состояние изоляции. То есть, обертка не теряет своих защитных свойств.
Специалисты знают, что повышать напряжение до одной третьей части испытательной величины допустимо в произвольном порядке, не обращая внимания на динамику процесса.
Как только будет достигнут данный уровень, напряжение необходимо наращивать максимально плавно, с такой скоростью, при которой будет возможно снимать показания со стрелочных шкал исключительно визуально. Если подобная операция будет проводиться с помощью электрических машин, то время наращивания напряжения более одной второй от максимального значения должно быть не менее десяти секунд.
Сочетание вольтметра и амперметра
Величина сопротивления изоляции электродвигателя — важный показатель, который без особого оборудования вычислить непросто. Но если измерить напряжение и ток, то возможно получить довольно точные данные. Чтобы это сделать необходимо четко выполнить определенную последовательность действий:
- Требуется между корпусом двигателя и его центральной жиды обмотки подключить вольтметр и в эту цепочку последовательно поставить амперметр.
- На готовую схему необходимо подать небольшое напряжение, после чего в ней изменяют ток и напряжение.
- Далее с помощью классической формы (R=U/I) следует вычислить сопротивление.
- Необходимо еще несколько раз повторить подобные махинации, плавно повышая напряжение до предельного значения.
- Учитывая полученные данные, следует выявить среднее арифметическое значение.
На последнее этапе необходимо провести ту же операции, только с другими обмотками и элементами электрического двигателя.
Измерительный мост постоянного тока
Определить сопротивление изоляции электродвигателя, норма которого прописана в ПУЭ, возможно и с помощью моста Уитстона. В диагональ этого приспособления включен измерительный прибор стрелочного типа. Оператор во время измерения величины переменного сопротивления должен добиться баланса для двух цепочек, когда через плечи будут протекать одинаковый ток. Искомое сопротивление будет напрямую зависеть от соотношения, куда подставляют значение трех сопротивлений. В данном случае должно быть два постоянных и одно переменное, которое было получено в ходе измерений.
Тем временем цифровой омметр представляет собой специальный электронный прибор, с помощью которого возможно измерять сопротивление в достаточно широких пределах.
Мегаомметр
При использовании мегаомметра сопротивление изоляции электродвигателя должно быть определено строго при соблюдении определенных условий:
Если питающее напряжение менее пятисот Вольт, то в процессе возможно использовать только прибор с соответствующим номиналом.
Если речь идет об очень больших напряжениях, то допустимо использовать только мегаомметр с рабочим напряжением в пределах тысячи Вольт.
Осуществлять проверки напряжения по отношению к корпусу двигателя, а также между обмотками необходимо строго по очереди для всех цепей с разными выводами. В процессе оставшиеся концы обязательно должны быть соединены с корпусом агрегата. Подобные процедуры для обмоток трехфазного двигателя, которые включены треугольником или звездой, необходимо выполнить и для оставшихся двух составляющих.
Важно запомнить, что в схеме есть элементы, которые на постоянной основе присоединены к корпусу устройства. Это могут быть изолированные обмотки или защитные конденсаторы. И в ходе испытания все эти элементы необходимо отсоединить. Во время проведения измерений с участием электродвигателя, обмотки которого имеют водяную систему охлаждения, необходимо использовать прибор со специальным экраном защитного типа. Непосредственно перед снятием показаний его зажимы крепят к заземляющему устройству, которое может быть как переносным, так и стационарным. Как только специалист завершает испытание каждой из цепей, то снимает остаточный заряд за счет ее прикосновения к заземляющему корпусу машины.
Из-за чего появляется низкое сопротивление
В стандартных условиях сопротивление изоляции проводов электрического двигателя, что имеют защитную пленку, будет сохранять собственное значение на протяжении определенного времени. Однако в процессе эксплуатации на пленку так или иначе влияют самые разные разрушающие факторы, среди которых можно выделить:
- Стремительные скачки температурного режима.
- Чрезмерно высокие показатели влажности окружающей среды.
- Негативное влияние агрессивных веществ, которые содержатся в окружающей среде.
- Механическое напряжение.
- Воздействие ультрафиолетового излучения и т.д.
Дополнительно стоит учесть одну особенность. Оказать негативное влияние на состояние защитной оболочки также может и перегрев двигателя, если тот активно работает во внештатной режиме.
Все эти факторы, так или иначе, становятся причиной снижения сопротивления изоляции. Подобный исход может стать причиной последующего пробоя обмотки на корпус. Не стоит исключать и риск межфазного замыкания.
Сушка электрического двигателя
Иногда основной причиной понижения сопротивления изоляции становится попадание влаги на электрический двигатель или его неправильное хранение. Последнее актуально, если прибор, например, стоит в сыром помещении. К счастью, выход из этой неприятной ситуации все же есть. Двигатель просто необходимо высушить. Естественно, в процессе придется разобрать систему. Чтобы это сделать, следует снять крышки подшипниковых щитов и вытащить ротор. Это необходимо, чтобы обеспечить свободный выход влаги.
Чтобы слегка облегчить себе задачу, можно снять всего один щит, а ротор изъять вместе со вторым.
Как только с разборкой будет покончено, можно приступать непосредственно к сушке. Для этого обычно вытирают один из двух способов:
- Необходимо вставить в статор нагреватель, роль которого на себя может взять лампа накаливания, при том, что мощность может колебаться от шестидесяти до ста Ватт.
- Следует подать на обмотки пониженное напряжение, однако необходимо следить за тем, чтобы ток в процессе не превышал номинальный.
Спустя двадцать четыре часа требуется еще раз проверить изоляцию. Если приборы покажут, что сопротивление увеличивается, то необходимо продолжить сушку вплоть до полного высыхания. Но иногда ситуация от предпринятых действий не меняется. В этом случае двигатель требуется отправить на средний ремонт в специальное предприятие. В этом случае специалисты пропитают обмотку специальным лаком и снова тщательно просушат систему.
Главное в процессе запомнить, что проверка изоляции электрического двигателя — это очень важная процедура, которую ни в коем случае нельзя игнорировать. Последствия халатного отношения могут быть крайне печальными, вплоть до летального исхода сотрудников. Если ситуация выйдет из под контроля, то лицам, ответственным за двигатели, придется понести административную или уголовную ответственность, в зависимости от степени вины.
Для проверки сопротивления вы всегда можете обратиться за помощью в компанию «Мегаватт Сервис». Специалисты оперативно и качественно выполнят поставленную задачу, а консультанты при необходимости с радостью ответят на все вопросы.
