Меню

Каким напряжением сопротивления изоляции двигателя



Какое напряжение мегаомметра использовать для измерения сопротивления изоляции?

Для безопасной эксплуатации электроустановки необходимо периодически
проводить измерение сопротивления изоляции. Для решения этой задачи нужен мегаомметр (мегомметр). Мегомметр содержит генератор, создающий испытательное напряжение: 250, 500, 1000 или 2500 В. Выбор испытательного напряжения зависит от сечения жил испытываемых кабелей.

Электропроводки и силовые кабельные линии

Напряжение мегаомметра при измерении сопротивления изоляции выбирают исходя из величины сечения жил проверяемого кабеля, при этом различают:

  1. электропроводки — осветительные и розеточные группы, а также линии питающие стационарные электроприемники;
  2. силовые кабельные линии.

В ПУЭ п. 2.1.1 электропроводки определяются как силовые, осветительные и вторичные цепи напряжением до 1 кВ переменного и постоянного тока выполняемые с применением изолированных установочных проводов всех сечений, а также небронированных силовых кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией в металлической, резиновой или пластмассовой оболочке с сечением фазных жил до 16 мм2. Кабели с сечением жил более 16 мм2 в соответствии с ПУЭ пп. 2.1.1 и 2.3.1 относятся к силовым кабельным линиям, т.е. начиная от 25 мм2 и далее. В соответствии с ПУЭ п. 1.1.18, значения величин, приведенные с предлогами «от» и «до», следует понимать «включительно», а значит кабели с сечением 16 мм2 относятся к электропроводкам.

Каким напряжением производится измерение сопротивления изоляции?

Итак, испытательное напряжение 1 кВ используют для измерения сопротивления изоляции электропроводок, к которым относятся изолированные установочные провода всех сечений и небронированные кабели с резиновой или пластмассовой изоляцией в металлической, резиновой или пластмассовой оболочке с сечением фазных жил до 16 мм2 включительно.
Испытательное напряжение 2,5 кВ используют для проверки сопротивления изоляции силовых кабельных линий до 1 кВ, к которым относятся кабели с сечением фазных жил от 25 мм2 включительно.

Далее будут приведены требования из таблицы 37 приложения 3.1 к ПТЭЭП; они могут быть скорректированы или ужесточены для отдельных элементов электроустановок отраслевыми нормативными документами:

  1. Электроизделия и аппараты на номинальное напряжение до 50 — напряжение мегаомметра 100В;
  2. Электроизделия и аппараты на номинальное напряжение свыше 50 до 100 — напряжение мегаомметра 250В;
  3. Электроизделия и аппараты на номинальное напряжение свыше 100 до 380 — напряжение мегаомметра 500-1000В;
  4. Электроизделия и аппараты на номинальное напряжение свыше 380 — напряжение мегаомметра 1000-2500В;
  5. Распределительные устройства, щиты и токопроводы — напряжение мегаомметра 1000-2500В;
  6. Электропроводки, в том числе осветительные сети — напряжение мегаомметра 1000В;
  7. Вторичные цепи распределительных устройств, цепи питания приводов выключателей и разъединителей, цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики и т.п. — напряжение мегаомметра 1000-2500В;
  8. Краны и лифты — напряжение мегаомметра 1000В;
  9. Стационарные электроплиты — напряжение мегаомметра 1000В;
  10. Шинки постоянного тока и шинки напряжения на щитах управления — напряжение мегаомметра 500-1000В;
  11. Цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики, возбуждения машин постоянного тока на напряжение 500-1000В, присоединенных к главным цепям — напряжение мегаомметра 500-1000В;
  12. Цепи, содержащие устройства с микроэлектронными элементами, рассчитанные на рабочее напряжение до 60В — напряжение мегаомметра 100В;
  13. Цепи, содержащие устройства с микроэлектронными элементами, рассчитанные на рабочее напряжение свыше 60В — напряжение мегаомметра 500В.

Источник

Изоляция электродвигателя

Изоляция электродвигателя

При испытаниях электродвигателя после ремонта или хранения на складе одним из важных параметров является сопротивление изоляции.

Измерение сопротивление изоляции электродвигателя

Проверку изоляции производят разными способами.

Испытание изоляции мегомметром

Измерение сопротивления производится механическим или электронным мегомметром.

Важно! Проверка изоляции двигателей до 380В выполняется прибором напряжением 500 вольт, а от 0,4 до 1 кВ аппаратом 1000В.

Перед проверкой сопротивления изоляции производится осмотр электромашины на отсутствие повреждений корпуса. Мокрый электродвигатель перед испытанием необходимо просушить. Все обмотки желательно отключить друг от друга для проверки изоляции между ними.

Порядок измерения сопротивления изоляции:

  1. подключить вывода или установить переключатель в положение «мегаомы»;
  2. проверить мегомметр замыканием концов между собой и проведением кратковременного измерения;
  3. результат должен быть около «0»;
  4. присоединить один из проводов к испытуемой катушке, а другой к очищенному от краски месту корпуса или другой обмотке;
  5. в течении 15-60 секунд вращать ручку прибора с частотой 120 оборотов в минуту;
  6. не прекращая вращения рукоятки проверить показания прибора.
Читайте также:  Для трехфазной цепи определить токи напряжения

Обмотка и корпус или две обмотки с изоляцией между ними представляют собой конденсатор. При измерении этот конденсатор заряжается до напряжения мегомметра — 500 или 1000 вольт. Поэтому клеммы электромашины и вывода прибора после проверки необходимо закоротить между собой.

Проверка межвитковой изоляции обмоток

Этот вид испытаний проводится для проверки изоляции между витками катушек асинхронных электромашин.

Для этого после разгона двигатель с короткозамкнутым ротором, вращающийся на холостом ходу, подключается на повышенное напряжение. Это напряжение на 30% выше номинального, а время работы в таких условиях — 3 минуты. Включение машины производится через амперметры, установленные на каждой фазе. После испытаний напряжение уменьшается до номинального и аппарат выключается.

Важно! Повышение и понижение напряжения производится плавно, при помощи регулируемого автотрансформатора или электронного блока питания.

При появлении шума, стуков, дыма или «плавающих» показаний амперметров, электродвигатель отключается и отправляется на ремонт.

Испытания электромашины с фазным ротором проводятся в заторможенном состоянии при отключенном роторе.

Испытание изоляции повышенным напряжением переменного тока

Такая проверка проводится при помощи трансформатора, имеющего плавную регулировку напряжения со стороны вторичной обмотки. В схеме испытательного прибора также предусматривается автоматический выключатель с величиной уставки максимальной защиты, достаточной для отключения установки в аварийных ситуациях. Вторичная обмотка подключается к обмоткам электромашины и корпусу.

Продолжительность испытаний составляет 1 минута при проверке изоляции между обмотками и корпусом и 5 минут при испытании изоляции между обмотками. Для проведения межобмоточной проверки напряжение подаётся на одну из обмоток, а остальные присоединяются к корпусу.

Напряжение поднимается и опускается плавно, в течение 10 секунд со значения 50%Uном до 200%Uном.

Нормы сопротивления изоляции электрических машин

В ПУЭ (правилах устройства электроустановок) регламентируется сопротивление изоляции электродвигателей в зависимости от конструкции и мощности аппарата.

Допустимое сопротивление при испытании изоляции асинхронных электромашин

При измерении изоляции асинхронных двигателей соединение обмоток статора «звезда» или «треугольник» необходимо разобрать и проверить каждую из катушек относительно корпуса и между собой. Испытания проводятся при температуре машины 10-30°С.

Сопротивление изоляции должно быть:

  • в статоре не менее 0,5мОм;
  • в фазном роторе не менее 0,2мОм;
  • минимальное сопротивление изоляции термодатчиков не нормируется.

Для того чтобы не использовать справочник, обычно допустимое сопротивление считается 1мОм. Меньшие значения говорят о незначительных нарушениях, которые со временем приведут к выходу электромашины из строя.

Важно! Для того чтобы избежать такой ситуации аппарат целесообразно отправить на специализированное предприятие для проведения среднего ремонта.

Изоляция двигателей постоянного тока

Для проверки изоляции в машинах постоянного тока необходимо вынуть щётки из щёткодержателей или подложить под них изоляционный материал.

Измерение проводится между разными частями схемы электромашины:

  • обмотками возбуждения и коллектором якоря;
  • щёткодержателем и корпусом аппарата;
  • коллектором якоря и корпусом;
  • обмотками возбуждения и корпусом электромашины.

Важно! Если есть возможность, то катушки обмотки возбуждения отключаются друг от друга и проверяются по отдельности.

Минимально допустимое сопротивление изоляции зависит от температуры и номинального напряжения электромашины. При 20°С она составляет:

  • 220В — 1,85мОм;
  • 440В — 3,7мОм;
  • 660В — 5,45мОм.

Кроме обмоток и якоря измеряется сопротивление бандажей обмоток возбуждения и якоря. Оно проверяется между самим бандажом и корпусом, а также закрепляемой им обмоткой. Оно не должно быть менее 0,5мОм.

Причины низкого сопротивления

Есть несколько причин низкого сопротивления изоляции.

Перегрев электромашины

Эта ситуация возникает из-за перегрузки электромашины или обрыва одной из фаз в трёхфазных электродвигателях. Устранить эту проблему в условиях мастерской невозможно и аппарат приходится отправлять для замены обмоток в специализированное предприятие.

Предотвратить такую неисправность помогают устройства защиты:

  • тепловое реле отключает электромашину при перегрузке;
  • реле напряжения отключает установку при отсутствии одной из фаз или пониженном напряжении сети.
Читайте также:  Напряжение источника тока буква

Важно! Для лучшей защиты внутри электродвигателей встраиваются датчики температуры. В новых машинах они устанавливаются при изготовлении, а в старых такие приборы можно поставить при плановом или капитальном ремонте.

Сушка электродвигателя

Если пониженное сопротивление вызвано попаданием на двигатель влаги или хранением в сыром помещении, то электромашину можно высушить. Для этого её необходимо разобрать — снять крышки подшипниковых щитов и вынуть ротор. Это делается для свободного выхода влаги.

Совет! Можно снять только один щит, а ротор вынуть вместе со вторым.

После разборки осуществляется сушка одним из способов:

  • Подачей на обмотки пониженного напряжения. Ток при этом не должен превышать номинальный.
  • Вставить в статор нагреватель. Чаще всего для этого используется лампа накаливания 60-100Вт.

Через сутки проводится повторное измерение изоляции. Если сопротивление растёт, то сушка продолжается до полного высыхания, если нет, то двигатель отправляется на средний ремонт в специализированное предприятие. Этот вид ремонта включает в себя пропитку обмоток лаком и повторную сушку.

Проверка изоляции является необходимой частью испытаний электродвигателя. Виды проверок в отдельных случаях определяются ПУЭ и другими нормативными документами.

Источник

Измерение сопротивления изоляции электродвигателя

Сопротивление изоляции электродвигателя — это один из очень важных параметров. Он является достаточно важным для нормальной эксплуатации электрического устройства, а потому с определенной периодичностью его необходимо измерять. Основная цель измерений — это проверить состояние изоляции и определить пригодность машины для проведения последующих испытаний или работы.

Почему необходима проверка изоляции?

Здесь важно понять, что те материалы, которые применяются в качестве изоляционной обмотки для электрического двигателя, по сути своей не являются чистыми диэлектриками. Все они в большей или меньше степени проводят электрический ток. Это во многом зависит от их физических и химических свойств.

Помимо того, что на показатель сопротивления изоляции влияют эти факторы, здесь нужно учесть еще и то, что такая характеристика как влажность играет очень важную роль. Кроме того, механические повреждения, а также возможные разнообразные загрязнения и пыль могут негативно сказываться на данной характеристике. Из-за всех этих факторов такая операция как измерение сопротивления является неотъемлемой частью рабочего процесса электрического двигателя.

Общие сведения о проверке

Проверять сопротивление изоляции электродвигателя необходимо в то время, когда машина находится в практически холодном состоянии, то есть до начала ее работы. Есть еще несколько определенных условий, которые необходимо соблюдать, чтобы показания проверки были истинными. Во-первых, сопротивление изоляции обмоток у электрического двигателя на номинальное напряжение обмотки до 500 В, измеряется с использованием мегаомметра на 500 В. Если номинальное рабочее напряжение обмотки составляет более 500 В, то необходимо сменить устройство на более мощное, до 1 кВ.

Иногда, чтобы измерить сопротивление изоляции электродвигателя, то есть его обмоток, необходимо использовать достаточно мощное измерительное оборудование. Чаще всего это относится к тем случаям, когда номинальное рабочее напряжение самого электрического оборудования составляет до 6 кВ. В таком случае нужно использовать мегаомметр на 2,5 кВ, который дополнительно имеет моторный привод или же статическую схему выпрямления переменного напряжения.

Измерение изоляции по отношению к разным деталям

Когда речь идет об измерении сопротивления изоляции электродвигателя, то здесь нужно понимать, что оноопределяется по отношению к чему-либо. Если проводятся измерительные работы по отношению к корпусу машины или обмоткам, то их нужно осуществлять поочередно для каждой цепи.

Замер сопротивления изоляции электродвигателя, а точнее его обмоток с трехфазным током, которые обычно сопряжены в такие соединения, как звезда или треугольник, осуществляется сразу для всей обмотки по отношению к корпусу, а не поочередно, как это было описано до этого.

Обмотка с водяным охлаждением

Измерение сопротивления изоляции электродвигателя, который обладает обмоткой с непосредственным водяным охлаждением, должно проводится с использованием мегаомметра, имеющего встроенное экранирование. Здесь нужно обратить внимание на то, что зажим, который соединен с экраном, должен быть присоединен к водосборному коллектору. Сами же коллекторы не должны иметь никакой металлической связи с внешней системой питания обмоток дистиллятом.

Читайте также:  Контрольная работа по физике 8 класс сила тока напряжение сопротивление закон ома для участка цепи

После того, как все измерения в цепи будут окончены, необходимо разрядить ее. Для этого применяется электрическое соединение с заземленным корпусом машины. Если номинальное рабочее напряжение обмоток составляет 3 кВ и более, то время электрического соединения с корпусом должно быть следующим:

  • электрического оборудование, мощность которого составляет до 1000 кВт (кВ*А) — продолжительность не менее 15 секунд для полного сброса;
  • если нужно разрядить машину, чья мощность превышает 1000 кВт, то время должно быть увеличено до 1 минуты и более.

Для разрядки так же может использоваться все тот же мегаомметр. Если применить прибор с показателем мощности 2,5 кВ, то время на разрядку любого электродвигателя, вне зависимости от его мощности — не менее 3 минут.

Сопротивление ротора и статора

Допустимое сопротивление изоляции электродвигателя — это один из основных его показателей, которые свидетельствуют о состоянии изоляционной обмотки как ротора, так и статора электрического двигателя. Здесь стоит сказать о том, что проведение измерительных работ на обмотке статора всегда сопровождается определением такого показателя, как коэффициент абсорбции.

Проводить измерение сопротивления изоляции ротора можно лишь на синхронном оборудовании, а так же на электрических двигателях, имеющих фазный ротор. При этом напряжение должно составлять 3 кВ или более либо же мощность должна находиться выше 1 МВт. Для такого оборудования сопротивление изоляции должно составлять не менее 0,2 МОм. Норма сопротивления изоляции электродвигателя будет увеличиваться с ростом его эксплуатационных характеристик. Здесь же стоит сказать, что коэффициент абсорбции так же определяется только при наличии напряжения более 3 кВ или мощности более 1 МВт.

Подготовка прибора для измерения

Для того чтобы успешно провести все замеры, необходимо подготовить оборудование.

Для начала нужно зарядить батарею или же аккумулятор, если используется мегаомметр MIC-2500. После этого необходимо установить значение испытательного напряжения. Если для измерения, к примеру, используется стрелочный прибор ЭСО202, то он должен располагаться строго горизонтально. Для этого же прибора перед началом работ нужно установить не только значение напряжения, но и требуемый предел измерений, установить шкалу. После этого нужно проверить работоспособность измерительного аппарата. Для этого нужно замкнуть измерительные щупы устройства между собой и начать вращать рукоять генератора. Частота вращения должна быть 120-140 оборотов в минуту. При таких параметрах стрелка прибора должна показывать «0». После этого щупы размыкаются, а ручку нужно снова начать вращать с прежней скоростью. В этом случае аппарат должен показывать сопротивление 104 МОм.

Подготовка электрического двигателя к проверке

Кроме того, прежде чем перейти к проверке сопротивления изоляции электродвигателя, необходимо открыть его вводное устройство, которое называют борно. После этого изоляторы должны быть тщательно протерты от любых загрязнений и пыли. Только после этого допускается подключение измерительного прибора согласно его схеме.

Во время непосредственного измерения сопротивления необходимо снимать показания с аппарата каждые 15 секунд. Реальным значением сопротивления обмотки считается значение, которое будет снято через 60 секунд после начала процедуры. А соотношение значений снятых за 60 секунд к значению, полученному через 15 секунд, называется коэффициентом абсорбции, о котором говорилось ранее.

Результаты измерений

Если электрический двигатель отличается номинальным рабочим напряжение в 0,4 кВ, то есть входит в группу приборов с напряжением до 1000 В, то проведение измерения мегаоометром, мощность которого 2,5 кВ в течение одной минуты, считается высоковольтным испытанием.

Чтобы избежать негативного результата при измерении сопротивления обмотки статора у синхронного двигателя, необходимо закоротить и заземлить обмотку ротора. Если этого не сделать, то негативным результатом станет то, что во время измерения будет повреждена изоляция ротора.

Источник