Схема прибора для определения короткозамкнутых витков

Содержание

Межвитковое замыкание якоря, статора, трансформатора. Как определить замыкание между витками.

Электродвигатели часто выходят из строя, и основной причиной для этого является межвитковое замыкание. Оно составляет около 40% всех поломок моторов. От чего возникает замыкание между витками? Для этого есть несколько причин.

Основная причина – излишняя нагрузка на электродвигатель, которая выше установленной нормы. Статорные обмотки нагреваются, разрушают изоляцию, происходит замыкание между витками обмоток. Неправильно эксплуатируя электрическую машину, работник создает чрезмерную нагрузку на электродвигатель.

Нормальную нагрузку можно узнать из паспорта на оборудование, либо на табличке мотора. Лишняя нагрузка может возникнуть из-за поломки механической части электромотора. Подшипники качения могут послужить этой причиной. Они могут заклинить от износа или отсутствия смазки, в результате этого возникнет замыкание витков катушки якоря.

Замыкание витков возникает и в процессе ремонта или изготовления двигателя, в результате брака, если двигатель изготавливали или ремонтировали в неприспособленной мастерской. Хранить и эксплуатировать электромотор необходимо по определенным правилам, иначе внутрь мотора может проникнуть влага, обмотки отсыреют, как следствие возникнет витковое замыкание.

С витковым замыканием электродвигатель работает неполноценно и недолго. Если вовремя не выявить межвитковое замыкание, то скоро придется покупать новый электродвигатель или полностью новую электрическую машину, например, электродрель.

При замыкании витков обмотки двигателя повышается ток возбуждения, обмотка перегревается, разрушает изоляцию, происходит замыкание других витков обмотки. Вследствие повышения тока может послужить причиной выхода из строя регулятора напряжения. Витковое замыкание выясняется сравнением обмоточного сопротивления с нормой по техусловиям. Если оно снизилось, обмотка подлежит перемотке, замене.

29 августа 1885 г.

1924 год первый советский мотоцикл «Союз» прошел трассу в 1 476 км. Москва – Харьков – Москва
Первое в мире водительское удостоверение

Короткозамкнутый виток в трансформаторе: что это такое?

Короткозамкнутый дефект представляет собой нарастание потока магнитной энергии. Происходит это при включении электромагнита при средних показателях напряжения трансформатора. Падение потока наблюдается при отключении.

Находится на двух стержнях сердечника. Но в зависимости от конструктивных узлов и характеристик трансформатора изменяется.

Особенность его в том, что складываться основным энергетическим потоком. Устанавливается параметр в сторону отставания, при этом угол, наблюдаемый между первичным и вторичным токами, уменьшается. При этом изменяется не только величина потока, но фаза, что является важным показателем. В обязательном порядке используются специальные механизмы для определения этого угла.

короткозамкнутый виток в трансформаторе схема

Как определить короткозамкнутые витки в двигателе

Электродвигатели часто выходят из строя, и основной причиной для этого является межвитковое замыкание. Оно составляет около 40% всех поломок моторов. От чего возникает замыкание между витками? Для этого есть несколько причин.

Основная причина – излишняя нагрузка на электродвигатель, которая выше установленной нормы. Статорные обмотки нагреваются, разрушают изоляцию, происходит замыкание между витками обмоток. Неправильно эксплуатируя электрическую машину, работник создает чрезмерную нагрузку на электродвигатель.

Нормальную нагрузку можно узнать из паспорта на оборудование, либо на табличке мотора. Лишняя нагрузка может возникнуть из-за поломки механической части электромотора. Подшипники качения могут послужить этой причиной. Они могут заклинить от износа или отсутствия смазки, в результате этого возникнет замыкание витков катушки якоря.

Замыкание витков возникает и в процессе ремонта или изготовления двигателя, в результате брака, если двигатель изготавливали или ремонтировали в неприспособленной мастерской. Хранить и эксплуатировать электромотор необходимо по определенным правилам, иначе внутрь мотора может проникнуть влага, обмотки отсыреют, как следствие возникнет витковое замыкание.

С витковым замыканием электродвигатель работает неполноценно и недолго. Если вовремя не выявить межвитковое замыкание, то скоро придется покупать новый электродвигатель или полностью новую электрическую машину, например, электродрель.

При замыкании витков обмотки двигателя повышается ток возбуждения, обмотка перегревается, разрушает изоляцию, происходит замыкание других витков обмотки. Вследствие повышения тока может послужить причиной выхода из строя регулятора напряжения. Витковое замыкание выясняется сравнением обмоточного сопротивления с нормой по техусловиям. Если оно снизилось, обмотка подлежит перемотке, замене.

Индикатор межвиткового замыкания своими руками

индикатор межвиткового замыкания

Людям, которые часто занимаются ремонтом двигателей и трансформаторов, а также других устройств, где используются обмотки или катушки индуктивности, постоянно сталкиваются с необходимостью проверки их состояния и целостности. Если обрыв можно определить с помощью даже самого примитивного тестера, то выявить межвитковое замыкание обмотки становится куда сложнее. Итак, сегодня у нас индикатор межвиткового замыкания своими руками и его реальные тесты, поехали!

Описание, схемы и проверка короткозамкнутого витка в трансформаторе

У контакторов постоянного тока якорь и скоба имеют форму плоских пластин, а сердечник якоря – цилиндрическую ( круглую ) форму. На сердечник надевается катушка, поэтому форма отверстия внутри катушки контактора постоянного тока повторяет форму сердечника ( т.е. отверстие – круглое ).

У контакторов переменного тока якорь и сердечник выполняются в виде буквы «Ш», причем форма поперечного сечения якоря и сердечника – прямоугольная ( квадрат-

ная ). Катушка надевается на средний стержень сердечника, поэтому отверстие внутри катушки имеет квадратную форму.

Кроме того, катушки контакторов постоянного тока вытянуты в длину, а контакто-

ров переменного тока, наоборот, имеют приплюснутую прямоугольную форму.

Катушки контакторов называются втягивающими.

Они обеспечивают включение и удержание якоря в притянутом состоянии. При отключении катушки якорь возвращается в исходное состояние под действием отключающей пружины ( у прямоходовых контакто-

ров ) и собственного веса ( у контакторов с поворотным якорем ). При этом контакты раз-

мыкаются ( или переключаются ).

Втягивающая катушка контакторов постоянного тока питается постоянным током, переменного тока – переменным или постоянным током. В последнем случае переменный ток сети предварительно выпрямляется при помощи полупроводниковых диодов.

Материал катушек контакторов – медные изолированные проводники. Диаметр

и число проводников зависят от мощности контактора и составляют от десятых долей мм до 2-3 мм и от сотен до нескольких тысяч витков.

Через катушки контакторов переменного тока протекает переменный синусоидаль-

ный ток. Это означает, что в моменты времени, когда ток в катушке проходит через нуле-

вые значения, якорь контактора под действием отключающей пружины и собственного веса стремится отпасть.

Однако из-за механической инерции якорь не успевает полностью отпасть от сер-

дечника и при восстановлении тока в катушке вновь притягивается к нему. В результате якорь непрерывно вибрирует и гудит. При вибрации ослабевает контактное нажатие, а также увеличивается ток в катушке. В результате возможно сваривание контактов, а срок службы катушки резко сокращается.

Для устранения описанного явления на крайние стрежни Ш-образного сердечника

устанавливают короткозамкнутые медные или латунные витки. Эти витки обычно охваты

вают 2/3 или половину ( рис. 9.39 ) сечения стержня.

Рис. 9.39. Короткозамкнутый виток: Ф – магнитный поток катушки; Фв – магнитный поток короткозамкнутого витка.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения:
Увлечёшься девушкой-вырастут хвосты, займёшься учебой-вырастут рога
9836 – | 7696 – или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock! и обновите страницу (F5)

Меры безопасности

Важно помнить, что прозвонка — это работа с электричеством. Поэтому нужно соблюдать осторожность при данной процедуре. Правила следующие:

  • Использовать крокодилы, которые повышают надежность контакта.
  • Отключить цепь от электросети перед тем, как производить прозвонку, при этом удалить нужно даже батарейки.
  • Не допускать прикосновения руками к участкам кабеля (провода).

Есть ряд наиболее часто допускаемых ошибок:

  • Неправильная установка режимов измерения на приборе.
  • Некорректное подключение щупов.
  • Несоответствие напряжения требуемым параметрам.
  • Путаница со шкалами приборов.

Прозвонка кабелей и проводов является неотъемлемым этапом проведения электромонтажных работ. У этой процедуры двоякая цель: либо проверить провод (кабель) на отсутствие каких-либо проблем, либо определить место пробоя. Существует достаточно большое количество способов произвести прозвонку. Для этого можно использовать профессиональные приборы (тестер и мультиметр). Также возможно ее проведение при помощи подручных средств. При этом важно помнить, что прозвонка подразумевает под собой работу с электричеством. Это накладывает необходимость соблюдения достаточно строгих правил техники безопасности. Если такие правила четко соблюдаются, то вероятность травм минимальна. Сама же прозвонка позволит минимизировать риск повреждения оборудования, которое зачастую бывает очень дорогостоящим.

Механизм образования витков

Механизм образования завихрений в трансформаторе стандартный для любых типов оборудования. Общий поток при прохождении делится на первый поток, который распределяется по плоскостям, которые не охвачены витками полюса. Второй поток электромагнита находится на плоскости, которая принадлежит кв. На втором образуется ЭДС, приводящая к токовому импульсу. При этом возникает определенного значения угол, который определяется индуктивностью.

Одновременно с прохождением потока возникает сила притяжения. Она складывается из двух составляющих, которые сдвинуты во времени. Пульсация (амплитудные соотношения) определяется сугубо углом сдвига, который возникает между двумя потоками в области действия. Угол никогда не превышает значение 90 градусов. Обычно его значение лежит между 50 и 80 градусами. Объясняется это тем, что достигнуть сдвига потоков на прямой угол невозможно.

Определитель короткозамкнутых витков своими руками — Справочник металлиста

Прибор для определения короткозамкнутых витков своими руками

При ремонте двигателей и генераторов, это устройство может стать очень полезным. Схема прибора и его работа очень проста и доступна для сборки даже новичкам.

Благодаря этому тестеру станет возможным проверка любых трансформаторов, генераторов, дросселей и разнообразных катушек, индуктивностью от 200 мкГн до 2 Гн.

Аппарат позволит определить не только целостность проверяемой обмотки, но также поможет выявить межвитковое замыкание, способен проверить p-n переходы у кремниевых транзисторов или диодов.

Проверка якоря на межвитковое замыкание

Электрические машины состоят из ротора и статора. Статор представляет собой неподвижные обмотки, уложенные в корпус. Якорь — это подвижная часть, поэтому на нее как правило попадают частички грязи и смазки и под воздействием температуры образуется окисленный налет.

Как получить двуполярное питание из однополярного — искусственная средняя точка

Одним из самых больших недостатков данной схемы является двухполярное питание. Более практично и удобно питать тестер межвиткового замыкания от батареи типа «Крона» (9 В) и сформировать искусственную среднюю точку. Используя простую схему, работа которой описана в книге «Стабилизаторы напряжения и тока на ИМС (СИ)» Успенский Б. можно получить искусственную среднюю точку.

Из применяемых деталей в схеме:

  • операционный усилитель: mc34072 (или любой другой аналог типа LM393)
  • транзисторы SS8050 и SS8550 (можно и более слабую пару, с рабочим током коллектора не менее 200-300 мА)
  • электролитические конденсаторы 22 мкФ с рабочим напряжением 16 В.

Внимание! При наладке схемы ни в коем случае не стоит устраивать КЗ со средней точкой, моментально выходит из строя один из транзисторов, а также выходит из строя ОУ.

Электромагнитный привод контактора КТ-6013

Электромагнитный привод контактора КТ 6013 служит для проворачивания вала контактора, который присоединен к якорю электромагнита и служит для соединения главных и вспомогательных контактов.

Катушки контактора КТ 6013 изготавливаются на напряжение 220 и 380 вольт переменного тока, но при необходимости могут быть изготовлены и на напряжения 36, 110, 127, 500, 660 вольт.

Принцип работы электромагнита заключен в следующем: на катушку подается напряжение и под его действием создается магнитное поле, для лучшего распределения магнитного поля в конструкцию электромагнита включен сердечник из магнитопровода, который дает возможность с нужным усилием притягивать якорь.

Контактор КТ-6013 - способ установки на изолирующей плите

І – горизонтальная установочная ось контактора; ІІ – установочная плоскость контактора; ІІІ – плита; ІV – дистанционная колодка; V – рейка контактора Рисунок 1 – Изображение способов установки контактора КТ 6013 на изолирующей плите

Для демпфирования ударов при притягивании якоря к сердечнику служат резиновая шайба и пружина. Резиновая шайба изготавливается из теплостойкой резины, так как при работе контактора катушка управления нагревается и может привести к изменению свойств обычной резины.

Еще одной функцией пружины является гашение колебаний электромагнита за счет изменения давления якоря на сердечник.

Схема испытателя якорей моторов

Устройство для проверки якорей электродвигателей было сделано из трансформатора от старого телевизора. Там используется регулировка в цепи 220 вольт — схема на м/с U2008, через которую она регулирует угол открывания симистора. Это имеет практическое применение, потому что для обнаружения коротких замыканий между катушками не требуется полный уровень питания, иначе маленький ротор начинает сильно дребезжать из-за неточностей соединений.

Принцип использования очень прост: поместите ротор в разрыв и положите на него пластинку от трансформаторного железа, если есть короткое замыкание между катушкой — пластина начинает вибрировать. Действие должно выполняться вращением ротора и размещением пластинки на каждом сегменте.

Дизайн готового прибора конечно не впечатляет, но это не главное — лишь бы работал.

Ток, при котором производится измерение, составляет около 0,5 А, старайтесь не превышать этого значения. Максимальное значение тока, которое составляет 1 А. При измерении нужно быть осторожным, потому что ток зависит от воздушного зазора, который увеличивает ток намагничивания когда берем испытуемый ротор и оставляем цепь включенной, ток будет быстро возрастать и может сжечь катушку, особенно если она не намотана толстой проволокой.

В устройстве использовались готовые первичные обмотки идущие от сетевого трансформатора, поперечное сечение которого имело одинаковые размеры. Оригинальная первичная обмотка трансформатора имела 2 секции, то есть половина числа с каждой стороны.

Полезное: Стабилизатор с регулировкой I/V

Кастом, тюнинг

Кастомная техника из СССР

Способ №2 проверки якоря на витковое замыкание

Этот способ подходит для тех, кто не занимается профессиональным ремонтом электроинструмента. Для точной диагностики межвиткового замыкания требуется скоба с катушкой.

Мультиметром можно выяснить лишь обрыв катушки якоря. Лучше для этой цели применять аналоговый тестер. Между каждыми двумя ламелями замеряем сопротивление.

Межвитковое замыкание

Сопротивление должно быть везде одинаковое. Бывают случаи, когда обмотки не сгорели, коллектор нормальный. Тогда замыкание витков определяют только с помощью прибора со скобой от трансформатора. Теперь устанавливаем мультиметр на 200 кОм, один щуп замыкаем на массу, а другим касаемся каждой ламели коллектора, при условии, что нет обрыва катушек.

Если якорь не прозванивается на массу, то он исправный, либо может быть межвитковое замыкание.

Короткозамкнутые витки

Катушки контакторов
У контакторов постоянного тока якорь и скоба имеют форму плоских пластин, а сердечник якоря – цилиндрическую ( круглую ) форму. На сердечник надевается катушка, поэтому форма отверстия внутри катушки контактора постоянного тока повторяет форму сердечника ( т.е. отверстие – круглое ).

У контакторов переменного тока якорь и сердечник выполняются в виде буквы «Ш», причем форма поперечного сечения якоря и сердечника – прямоугольная ( квадрат-

ная ). Катушка надевается на средний стержень сердечника, поэтому отверстие внутри катушки имеет квадратную форму.

Кроме того, катушки контакторов постоянного тока вытянуты в длину, а контакто-

ров переменного тока, наоборот, имеют приплюснутую прямоугольную форму.

Катушки контакторов называются втягивающими.

Они обеспечивают включение и удержание якоря в притянутом состоянии. При отключении катушки якорь возвращается в исходное состояние под действием отключающей пружины ( у прямоходовых контакто-

ров ) и собственного веса ( у контакторов с поворотным якорем ). При этом контакты раз-

мыкаются ( или переключаются ).

Втягивающая катушка контакторов постоянного тока питается постоянным током, переменного тока – переменным или постоянным током. В последнем случае переменный ток сети предварительно выпрямляется при помощи полупроводниковых диодов.

Материал катушек контакторов – медные изолированные проводники. Диаметр

и число проводников зависят от мощности контактора и составляют от десятых долей мм до 2-3 мм и от сотен до нескольких тысяч витков.

Через катушки контакторов переменного тока протекает переменный синусоидаль-

ный ток. Это означает, что в моменты времени, когда ток в катушке проходит через нуле-

вые значения, якорь контактора под действием отключающей пружины и собственного веса стремится отпасть.

Однако из-за механической инерции якорь не успевает полностью отпасть от сер-

дечника и при восстановлении тока в катушке вновь притягивается к нему. В результате якорь непрерывно вибрирует и гудит. При вибрации ослабевает контактное нажатие, а также увеличивается ток в катушке. В результате возможно сваривание контактов, а срок службы катушки резко сокращается.

Для устранения описанного явления на крайние стрежни Ш-образного сердечника

устанавливают короткозамкнутые медные или латунные витки. Эти витки обычно охваты

вают 2/3 или половину ( рис. 9.39 ) сечения стержня.

Рис. 9.39. Короткозамкнутый виток: Ф – магнитный поток катушки; Фв – магнитный поток короткозамкнутого витка.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Cистемный уровень проектирования

Вопросы системного уровня проектирования

Применение MATLAB, Simulink, CoCentric, SPW, SystemC ESL, SoC
Модераторы раздела Rst7

Операционные системы

Linux, Win, DOS, QNX, uCOS, eCOS, RTEMS и другие
Модераторы раздела Rst7

    Программирование

Документация

оформление документации и все что с ней связано
Модераторы раздела Rst7

Системы CAD/CAM/CAE/PLM

обсуждение САПР AutoCAD, Компас, SolidWorks и др.

Электробезопасность и ЭМС

Обсуждение вопросов электробезопасности и целостности сигналов
Модераторы раздела Rst7

Управление проектами

Управление жизненным циклом проектов, системы контроля версий и т.п.
Модераторы раздела Rst7

Поиск обрыва проводов

В рабочей электрической линии все жили должны быть токоведущими, при этом между ними не должно быть короткого замыкания.

В случае если кабель оснащен цветовой маркировкой, при этом нет необходимости идентифицировать каждую жилу. Для того чтобы найти обрыв нужно зачистить провода и соединить в одну скрутку окончания кабеля. При этом на втором окончании провести прозвонку. С этой целью нужно мультиметр выставить в режим измерения сопротивления.

Устанавливают переключатель на низкий диапазон, соответствующий величине в 200 Ом. Если прибор оснащен функцией прозвонки, то необходимо установить переключатель на данный режим проверки. Предварительно перед производством измерительных работ необходимо проверить прибор, при этом подсоединяются два щупа вместе. Исправный мультиметр должен зазвенеть и на табло появиться ноль.

Для производства диагностики электрической сети необходимо присоединить один щуп к одному из проводов, а другим щупом нужно прикасаться ко всем ко всем жилам поочередно. При этом прибор должен звенеть. Если в мультиметре нет функции прозвонки, на экране должно появиться показание близкое к значению, соответствующему нолю.

При тестировании более длинных проводов, величина сопротивления в исправной электрической сети будет равняться нескольким Омам.

В случае если показатель сопротивления будет равняться единице, то в данной электролинии существует обрыв.

Какой прибор используют для обнаружения

Короткозамкнутый виток не обнаруживаются при помощи омметра в стандартных по комплектации трансформаторах. Используется осциллограф с большой точностью.

Специалист собирает компактное устройство самостоятельно или же выставляет необходимые характеристики на стандартном. Собирается по схеме с использованием резистора (сопротивление минимум 10 Ом), обмотки, которая подлежит исследованию.

Осциллограф

Прибор для определения короткозамкнутых витков по своей сути является генератором звуковой частоты, функционирующим беспрерывно. Отвечает за генерацию резистов, при этом если установить катушку трансформатора на основание прибора, то явление генерации по физическим причинам остановится. Устройство покажет, что есть дефекты тем, что отключит светодиод, перестанет работать.

Собрать прибор можно в домашних условиях. Понадобится ферритный стержень, провод (выбирается определенное число витков), карточная гильза, светодиод, несколько элементов для питания. В качестве плоскости сборки используют обычную плату.

Raptor – красим шлем

Межвитковое замыкание статора

Часто на неисправном двигателе имеется межвитковое замыкание. Сначала проверяют обмотку статора на сопротивление. Это ненадежный метод, так как мультиметр не всегда может точно показать результат замера. Это зависит и от технологии перемотки двигателя, от старости железа.

Клещами тоже можно измерить сопротивление и ток. Иногда проверяют по звуку работающего мотора, при условии, что подшипники исправны, смазаны, редуктор привода исправен. Еще проверяют межвитковое замыкание осциллографом, но они имеют большую стоимость, не у каждого имеется этот прибор.

Внешне осматривают двигатель. Не должно быть следов масла, подтеков, запаха. Измеренный по фазам ток, должен быть одинаковый. Хорошим тестером проверяют обмотки на сопротивление. При разнице в замерах более 10% есть вероятность замыкания витков обмоток.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта , буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Другой метод проверки ротора

Ещё одним простым способом можно проверить ротор такого электродвигателя, подключив его последовательно с лампой накаливания к сети 220 В. Предполагая, что якорь и щетки хороши, устанавливаем ротор в разных положениях, если в заданном положении не запускается, тогда разрыв или короткое замыкание ротора — лампа загорится сильнее. Можете попробовать различные мощности лампочек в зависимости от мощности двигателя. С помощью этого простого метода можно понять что ротор рабочий даже без демонтажа двигателя.

Монтаж контакторов КТ-6013

Перед установкой контактора КТ 6013 необходимо отвязать якорь от упора и удалить смазку с рабочих поверхностей якоря и сердечника. Данную операцию необходимо производить для того, чтобы исключить возможность разбрызгивания данной смазки и исключения накапливание пыли и грязи на корпусе контактора, которые могут быть причиной короткого замыкания.

Контакторы рассчитаны для установки на металлические рейки, а также на изолирующие плиты. Для установки контактора на изолирующей плите необходимо его установку производить через дистанционные изолирующие колодки толщиной не менее 20 мм (Рисунок 1).

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Егор Новиков
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий