講解電動(dòng)�(jī)繞組的直流電阻測(cè)試儀�(cè)試與分析
電念頭繞組的直流電阻是電念頭出廠交接和預(yù)防性試�(yàn)的根底項(xiàng)目之一,也是電念頭�(fā)生故障后的重要檢查項(xiàng)�。由于電念頭繞組中存在著大量的接頭,以及在線圈繞制過(guò)程中,導(dǎo)線在彎曲面上存在著裂紋等�(xiàn)�,經(jīng)由一按時(shí)間運(yùn)行后,可能會(huì)�(fā)生接觸不良甚至斷裂,因此直流電阻的測(cè)量及其不服衡率的分析�(duì)綜合判斷電念頭繞組的故障可供給重要信��
1 試驗(yàn)道理
電念頭繞組可�(rèn)為是電感L與其電阻R串聯(lián)的等值電�。由于電感中的電流只能漸變不能突�,所以直流電源E剛接通的瞬間,電感中的電流為�,電阻R中電流亦為零。測(cè)量回路電流i合適下式方程�
式中τ為回路時(shí)間常�(shù),�=L/R。由上式可知,在t=0的時(shí)�,i=0。此后電路即開始向不變狀�(tài)�(guò)�。電路達(dá)到穩(wěn)按時(shí)間的�(zhǎng)短,取決于L與R的比�,即回路的時(shí)間常�(shù)。由于大型電念頭的τ值比小電念頭的大得多,所以大型電念頭�(dá)到不變的�(shí)間相�(dāng)�(zhǎng)。即τ越大,i�(dá)到不變所需的時(shí)間就越長(zhǎng),反�,τ越小,則時(shí)間越�。實(shí)際上,當(dāng)t=5τ�(shí),電流已�(dá)不變值的99.3%,這時(shí)可認(rèn)為電路已�(jīng)不變。工程上常認(rèn)為經(jīng)�5τ�(shí)間后,過(guò)渡過(guò)程便根底竣事�
2 試驗(yàn)方式及法度圭�
直流雙臂電橋在測(cè)量直流電阻時(shí)能夠避免連接線和接觸電阻所引起的誤�,經(jīng)由過(guò)程被�(cè)繞組的電流遠(yuǎn)小于正常�(shí)的工作電�,能避免由于繞組�(fā)燒所引起的測(cè)量誤�。因此可以采用雙臂電橋來(lái)精確�(cè)量高壓電念頭繞組的直流電��
2.1 試驗(yàn)接線�
雙臂電橋的的道理�(jié)線圖如圖1所示。圖中電阻R1、R2、R3、R4和R5為尺度電�,Rx為被�(cè)電阻,R是一根粗連接線的電阻。被�(cè)電阻Rx必需具備2�(duì)接頭:電流接頭C1、C2和電位接頭P1、P2,而且電流接頭必然要在電位接頭的外��
2.2 試驗(yàn)法度圭臬及注意事�(xiàng)
采用雙臂電橋�(cè)量電念頭繞組直流電阻的法度圭臬如下:
(1)確定電橋采用的電�。根椐所用雙臂電橋功能與�(xiàn)�(chǎng)條件,確定采用電池供電或從外部穩(wěn)壓電源供��
(2)檢流�(jì)的調(diào)�。首先打開電源開�(guān),然后調(diào)節(jié)檢流�(jì)的“調(diào)零”電�,使檢流�(jì)指針指零。再將檢流計(jì)的“活�(luò)度”旋鈕逆時(shí)針旋至最大位�,使活絡(luò)度最低,這樣在后面的操作中容易調(diào)整電橋均�。調(diào)好之后斷開電源開�(guān)�
(3)估算被測(cè)電阻。由于直流雙臂電橋測(cè)量的精確程度較高,在�(cè)量時(shí)必需首先估算被測(cè)電念頭電樞線圈的電阻值,這樣可使后面的操作中電橋容易�(diào)整到均衡。電阻的估算可采用萬(wàn)用表�(cè)量電念頭電樞繞組的電阻值�
(4)被測(cè)電阻的接�。從電念頭的電樞繞組兩頭引出�(dǎo)�,然后將它們接到被�(cè)接線柱C2、P2、P1、C1上,雙臂電橋電壓端子P1、P2所引出的接線應(yīng)比由電流端子C1、G2所引出的接線更接近被測(cè)電阻。接線柱擰緊可減小接觸電阻對(duì)�(cè)量的影響,所�(cè)量的電阻值應(yīng)為P1、P2間的��
(5)斗勁臂的選擇。測(cè)量過(guò)程很�(guān)頭的一步是如何選擇斗勁�,按照估量被�(cè)電阻Rx的數(shù)值來(lái)選擇電橋的尺度電阻和適當(dāng)?shù)谋堵蔬M(jìn)行測(cè)�,使“斗勁臂”可�(diào)電阻各檔充實(shí)被操�,以提高讀�(shù)的精�。選擇尺度電阻時(shí),應(yīng)盡量使其阻值與被測(cè)電阻在同一�(shù)量級(jí),最好滿足下列關(guān)系式�
Rx/10
(6)�(cè)�。測(cè)量時(shí),先接通電流回�,待電流�(dá)到不變值時(shí),接通檢流計(jì)。調(diào)節(jié)讀�(shù)臂阻值使檢流�(jì)指零。若檢流�(jì)的指針向�+”標(biāo)的目的偏�(zhuǎn)�(shí),應(yīng)減小斗勁臂的�(shù)�;若檢流計(jì)的指針向�-”標(biāo)的目的偏�(zhuǎn)�(shí),應(yīng)增加斗勁臂的�(shù)�,直到檢流計(jì)的指針指零為��
(7)讀�(shù)。調(diào)整到檢流�(jì)指針指零�(shí),測(cè)量完畢,就可讀�(shù)。被�(cè)電阻的電阻�=斗勁盤的�(shù)值×比率盤的數(shù)�。測(cè)量竣事時(shí),應(yīng)先斷開檢流計(jì)按鈕,再斷開電源,以免在�(cè)量具有電感的直流電阻�(shí)其自感電�(dòng)�(shì)損壞檢流�(jì)�
2.3 試驗(yàn)�(shù)�(jù)分析
按照上述方式與法度圭臬采用雙臂電橋法�(cè)量電念頭定子繞組直流電阻�,需要對(duì)�(cè)量功能�(jìn)行分析與措置,以便查找電念頭繞組�(wèn)��
(1)�(cè)量三相繞�。操作雙臂電橋分袂測(cè)出電念頭定子三相繞組RA,RB,RC。如果如電念頭中性點(diǎn)未引�,可�(cè)量線間電阻即RAB,RBC,RCA�
(2)�(jì)較三相繞組的不服衡率�
不服衡率=(三相中實(shí)�(cè)最大�-最小�)/三相算術(shù)平均值�100%
3kV及以上或100kW及以上的電念頭三相不服衡率不�(yīng)跨越2%;電念頭中性點(diǎn)未引出者,用線電阻彼此斗勁,即RAB,RBC,RCA彼此斗勁,其彼此不合不應(yīng)跨越1%�
(3)�(cè)量功能與以前�(cè)量功能�(jìn)行斗勁。分析時(shí),每次所�(cè)電阻值都必需換算到同一溫度下�(jìn)行斗�,若斗勁功能直流電阻雖未跨越尺度,但每次�(cè)量的�(shù)值都有所增加,這種�(huán)境也�(yīng)引起足夠的重�。不合溫度下�(cè)量的直流電阻換算到同一溫度,公式如下:
Rx=Ra*(T+tx)/(T+ta)
式中
Rx———換算至溫度為tx�(shí)的電阻�;
Ra———溫度為ta�(shí)所�(cè)得的電阻�;
T———溫度換算系�(shù),銅線為235,鋁線為225;
tx———需換算RX的溫�;
ta———測(cè)量Ra�(shí)的溫��
(4)查找缺陷�。電念頭中性點(diǎn)未引出時(shí),需要將定子繞組線電阻換算成相電�,從而判明故障地址的相�。繞組星形連接換算方式如下�
RA=(RAB+RAC-RBC)/2
RB=(RAB+RBC-RAC)/2
RC=(RAC+RBC-RAB)/2
(5)分析三相電阻不服衡的原因。電念頭繞組直流電阻不服衡的原因主要有匝間短�、接觸不�、并繞導(dǎo)線呈�(xiàn)斷股�。按照測(cè)量故障相電阻值的巨細(xì)�(jìn)行故障原因判�。電阻值過(guò)�,可能為匝間�(fā)生短�;電阻值過(guò)�,可能為接觸不良或是呈現(xiàn)斷股�
3 案例分析
采用雙臂電橋法分袂對(duì)一�(tái)JRZ1000-10 800kW電念頭定、轉(zhuǎn)子繞組�(jìn)行電阻測(cè)�。測(cè)量功能如�1所�,并按照所�(cè)技法術(shù)�(jù)�(jìn)行偏差值的�(jì)��
�1 �、轉(zhuǎn)子三相線電阻�(cè)試數(shù)�
(1)按照《電力設(shè)備預(yù)防性試�(yàn)�(guī)程��3kV及以上或100kW及以上的電念頭各相繞組直流電阻值的彼此不合不應(yīng)跨越最小值的2%;中性點(diǎn)未引出�,可�(cè)量線間電�,其彼此不合不應(yīng)跨越1%。從�(cè)量功能及偏差值中可知,轉(zhuǎn)子繞組直流電阻偏�0.87%,屬及格繞組,定子繞組直流電阻偏�2.14%,屬不及格繞��
(2)�(jù)此環(huán)�,將定子繞組線電阻換算成相電阻,從而判明故障地址的相序:
RA=(RAB+RAC-RBC)/2=0.4529Ω
RB=(RAB+RBC-RAC)/2=0.4532Ω
RC=(RAC+RBC-RAB)/2=0.4722Ω
�2 定子三相電阻�(shù)�
按照已求出的三相電阻,�(jìn)行偏差值分析,求出三相不服衡率如表2所�。電念頭在正常運(yùn)行過(guò)程中A,B兩相不成能同�(shí)�(fā)生匝間短路,如果�(fā)生匝間短路也必定�(huì)�(fā)生繞組燒毀�(xiàn)�。因此,在查找繞組故障點(diǎn)�(shí)�(yīng)重點(diǎn)從繞組接頭斷線或接觸不良的環(huán)境�(jìn)行查�。依�(jù)以上�(shù)�(jù)斗勁�(duì)照測(cè)試尺度要求可判斷,C相為故障相�
4 竣事�(yǔ)
電念頭繞阻直流電阻的�(cè)�,可按照電念頭繞阻電阻巨�(xì)采用不合的方式,如小型電�(jī)的繞阻直流電阻較�,可以采用電流電壓表法或單臂電橋�(lái)�(cè)�。本文介紹的雙臂電橋�,合用于大中型電念頭和變壓器繞組直流電阻的測(cè)量。矯捷選擇測(cè)量方�,學(xué)�(huì)相關(guān)儀器儀表的操作,才能得出精確的功能。對(duì)功能�(jìn)行科�(xué)的分�,從而掌握電念頭�(yùn)行狀�(tài),對(duì)電機(jī)的運(yùn)行與檢修供給輔佐�
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