Межвитковое замыкание в обмотке статора: Межвитковое замыкание. Как проверить различные замыкание витков

Содержание

Межвитковое замыкание. Как проверить различные замыкание витков

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.

Как найти межвитковое замыкание

Замыкание витков легко определить, для этого есть несколько методов. Во время работы электродвигателя обратите внимание на неравномерный нагрев статора. Если одна его часть нагрелась больше, чем корпус двигателя, то необходимо остановить работу и провести точную диагностику мотора.

Существуют приборы для диагностики замыкания витков, можно проверить токовыми клещами. Нужно измерить нагрузку каждой фазы по очереди. При разнице нагрузок на фазах надо задуматься о наличии межвиткового замыкания. Можно перепутать витковое замыкание с перекосом фаз сети питания. Чтобы избежать неправильной диагностики, надо измерить приходящее напряжение питания.

Обмотки проверяют мультиметром путем прозвонки. Каждую обмотку проверяем прибором отдельно, сравниваем результаты. Если замкнуты оказались всего 2-3 витка, то разница будет незаметна, замыкание не выявится. С помощью мегомметра можно прозвонить электромотор, выявив наличие замыкания на корпус. Один контакт прибора соединяем с корпусом мотора, второй к выводам каждой обмотки.

Если нет уверенности в исправности двигателя, то необходимо произвести разборку мотора. При разборе нужно осмотреть обмотки ротора, статора, наверняка будет видно место замыкания.

Наиболее точным методом проверки замыкания между витками обмоток является проверка понижающим трансформатором на трех фазах с шариком подшипника. Подключаем на статор электромотора в разобранном виде три фазы от трансформатора с пониженным напряжением. Кидаем шарик подшипника внутрь статора. Шарик бегает по кругу – это нормально, а если он примагнитился к одному месту, то в этом месте замыкание.

Можно вместо шарика применить пластинку от сердечника трансформатора. Ее также проводим внутри статора. В месте замыкания витков, она будет дребезжать, а где замыкания нет, она просто притянется к железу. При таких проверках нельзя забывать про заземление корпуса двигателя, трансформатор должен быть низковольтным. Опыты с пластинкой и шариком при 380 вольт запрещаются, это опасно для жизни.

Самодельный прибор для определения виткового замыкания

Сделаем дроссель своими руками для проверки межвиткового замыкания в обмотке двигателя. Нам понадобится П-образное трансформаторное железо. Его можно взять, например, от старого вибрационного насоса «Ручеек», «Малыш». Разбираем его нижнюю часть, хорошо нагреваем ее. Там имеются катушки, залитые эпоксидной смолой.


Эпоксидку разогреваем и выбиваем катушки с сердечником. С помощью наждака или болгарки срезаем губки сердечника.


Намотаны эти катушки как раз на П-образном трансформаторном железе.

Не нужно соблюдать углы. Нужно сделать место, в которое легко ляжет маленький и большой якорь.

При обработке необходимо учесть, что железо слоеное. Нельзя обрабатывать его так, чтобы камень его задирал. Нужно обрабатывать в таком направлении, чтобы слои лежали друг к другу, чтобы не было задиров. После обработки снимите все фаски и заусенцы, так как придется работать с эмалированным проводом, нежелательно его поцарапать.

Теперь нам надо сделать две катушки для этого сердечника, которые разместим с обеих сторон. Замеряем толщину и ширину сердечника в самых широких местах, по заклепкам. Берем плотный картон, размечаем его по размерам сердечника. Учитываем размер паза в сердечнике между катушками. Проводим неострым краем ножниц по местам сгиба, чтобы удобнее было сгибать картон. Вырезаем заготовку для каркаса катушек. Сгибаем по линиям сгиба. Получается каркас катушки.

Теперь делаем четыре крышки для каждой стороны катушек. Получаем два картонных каркаса для катушек.

Рассчитываем количество витков катушек по формуле для трансформаторов.

13200 делим на сечение сердечника в см2. Сечение нашего сердечника:

3,6 см х 2,1 см = 7,56 см2.

13200 : 7,56 = 1746 витков на две катушки. Это число не обязательное, отклонение 10% в обе стороны никакой роли не сыграет. Округляем в большую сторону, 1800 : 2 = 900 витков нужно намотать на каждую катушку. У нас есть провод 0,16 мм, он вполне подойдет для наших катушек. Наматывать можно как угодно. По 900 витков можно намотать и вручную. Если ошибетесь на 20-30 витков, то ничего страшного не будет. Лучше намотать больше. Перед намоткой шилом делаем отверстия по краям каркаса для вывода провода катушек.

На конец провода надеваем термоусадочный кембрик. Конец провода вставляем в отверстие, загибаем, и начинаем намотку катушки.

Заполнение получилось малым, поэтому можно мотать и проводом толще. На второй конец припаиваем проводок с кембриком и вставляем в отверстие. Не заматываем катушку, пока не провели испытание.

Обе катушки намотаны. Надеваем их на сердечник таким образом, чтобы провода шли вниз и были с одной стороны. Катушки абсолютно одинаково намотаны, направление витков в одну сторону, концы выведены одинаково. Теперь необходимо один конец с одной катушки и один с другой соединить, а на оставшиеся два конца подать напряжение 220 вольт. Главное не запутаться и соединить правильные провода. Чтобы понять порядок соединения, нужно мысленно разогнуть наш П-образный сердечник в одну линию, чтобы витки в катушках располагались в одном направлении, переходили от одной катушки во вторую. Соединяем два начала катушек. На два конца подаем напряжение.

Сравним дроссель фабричный и самодельный.

Проверяем заводской дроссель металлической пластинкой на вибрацию места витковых замыканий якоря двигателя и отмечаем их маркером. Теперь то же самое делаем на нашем самодельном дросселе. Результаты получились идентичные. Наш новый дроссель работает нормально.

Снимаем наши катушки с сердечника, обмотки фиксируем изолентой. Пайку также изолируем лентой. Одеваем готовые катушки на сердечник, припаиваем к концам проводов питание 220 В. Дроссель готов к эксплуатации.

Межвитковое замыкание якоря

Для проверки якоря воспользуемся специальным прибором, который представляет трансформатор с вырезанным сердечником. Когда мы кладем якорь в этот зазор, его обмотка начинает работать как вторичная обмотка трансформатора. При этом, если на якоре имеется межвитковое замыкание, от местного перенасыщения железом металлическая пластинка, которая будет находиться сверху якоря, будет вибрировать, либо примагничиваться к корпусу якоря.

Включаем прибор. Для наглядности мы специально замкнули две ламели на коллекторе, чтобы показать каким образом производится диагностика. Помещаем пластинку на якорь и сразу видим результат. Наша пластинка примагнитилась и начала вибрировать. Поворачиваем якорь, витки смещаются, и пластинка перестает вибрировать.

Теперь удалим замыкание ламелей для проверки. Повторяем проверку и видим, что обмотка якоря исправна, пластинка не вибрирует ни в каких местах.

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.

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.

Межвитковое замыкание трансформатора

У трансформаторов есть распространенная неисправность – замыкание витков между собой. Мультиметром не всегда можно выявить этот дефект. Необходимо внимательно осмотреть трансформатор. Провод обмоток имеет лаковую изоляцию, при ее пробое между витками обмотки есть сопротивление, которое не равно нулю. Оно и приводит к разогреву обмотки.

При осмотре трансформатора на нем не должно быть гари, обуглившейся бумаги, вздутия заливки, почернений. Если известен тип и марка трансформатора, можно узнать, какое должно быть сопротивление обмоток. Мультиметр переключают в режим сопротивления. Сравнивают измеренное сопротивление со справочными данными. Если отличие составляет больше 50%, то обмотки неисправны. Если данные сопротивления не удалось найти в справочнике, то наверняка известно количество витков, тип и сечение провода, можно вычислить сопротивление по формулам.

Чтобы проверить трансформатор блока питания с выходом низкого напряжения, подключаем к первичной обмотке напряжение 220 В. Если появился дым, запах, то сразу отключаем, обмотка неисправна. Если таких признаков нет, то измеряем напряжение тестером на вторичной обмотке. При заниженном на 20% напряжении есть риск выхода из строя вторичной обмотки.

Если есть второй исправный трансформатор, то путем сравнения сопротивлений выясняют исправность обмоток. Чтобы проверить более подробно, применяют осциллограф и генератор.

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.

Похожее

Как определить межвитковое замыкание в двигателе | Электрик Инфо

Добрая половина всех случаев неисправностей электродвигателей приходится на межвитковое замыкание. Межвитковым замыканием называется короткое замыкание между разными витками одной катушки или секции обмотки электрической машины. Причин межвитковых замыканий может быть несколько.

Причины межвитковых замыканий

Одна из причин межвиткового замыкания — перегрузка электродвигателя по току, когда нагрузка на двигатель в течение значительного промежутка времени превышает номинальную. В этом случае обмотка статора разогревается от чрезмерного тока настолько сильно, что изоляция в каком-то ее месте может разрушиться и способствовать короткому замыканию между соседними витками. Нормальный ток статора под нагрузкой всегда можно посмотреть в паспорте двигателя либо на информационном шильдике на его корпусе.

Перегрузка может случиться, например, из-за нештатного режима эксплуатации оборудования, приводимого в действие данным двигателем. Кроме того причиной токовой перегрузки может стать механическое повреждение непосредственно двигателя: заклинивание ротора, стопорение подшипников и т. д.

Не исключен также заводской брак обмотки, либо нарушение целостности изоляции во время ручной перемотки статора в кустарных условиях. При несоблюдении условий хранения или эксплуатации электродвигателя, случайно попавшая внутрь влага способна навредить изоляции и привести к межвитковому замыканию.

Так или иначе, какой бы ни оказалась причина межвиткового замыкания, с ним пострадавший двигатель нормально работать уже точно не сможет, либо проработает, но недолго. Поэтому при обнаружении симптомов межвиткового замыкания, следует незамедлительно начать его поиск с целью скорейшего устранения.

Как выявить межвитковое замыкание

Существует несколько простых проверенных способов выявить наличие межвиткового замыкания. Симптомом обычно является перегрев одной части статора по отношению ко всем остальным его частям. Если данное явление наблюдается, то двигатель необходимо остановить, если надо — снять с оборудования, и подвергнуть точной диагностике.

Прежде всего можно воспользоваться токовыми клещами. Достаточно по очереди измерить токи каждой из фаз обмотки статора, и если в одной из них ток существенно больше чем в остальных, то это — явный признак того, что место замыкания находится в соответствующей части обмотки. Предварительно необходимо убедиться, что напряжение на все выводы (между каждой парой из трех фаз) подается одинаковое, то есть проверить отсутствие перекоса фаз. Для этого пользуются вольтметром, поочередно измеряют напряжения на трех фазах.

Три части трехфазной обмотки следует прозвонить омметром. Сопротивления всех трех обмоток по-отдельности должны быть одинаковыми. Используемый прибор должен обладать достаточно высокой точностью, ведь если имеет место замыкание всего между двумя витками, то различие в сопротивлениях будет минимальным, и его невозможно будет различить если обмотка выполнена толстым проводом.

Наличие замыкания на корпус можно проверить при помощи мегаомметра. Для этого один щуп прибора прикладывается к корпусу двигателя, второй — поочередно к каждому из выводов обмоток. В исправном двигателе сопротивление на каждой из фаз должно быть значительным (смотрите — Как правильно пользоваться мегаомметром).

Не будет лишним визуально рассмотреть обмотку статора. Чтобы это сделать, нужно будет снять с двигателя крышки, вытащить ротор и внимательно рассмотреть всю обмотку секция за секцией. Если замыкание есть, то подгоревшее место наверняка будет видно сразу.

Если у вас под рукой есть понижающий трехфазный трансформатор на напряжение в районе 40 вольт, то используйте его для проверки целостности статора. Выньте ротор, подключите трансформатор, включите его в сеть. Возьмите железный шарик от подшипника и запустите его в статор, немного ускорив щелчком пальца, так чтобы шарик начал бегать по кругу вслед за вращающимся магнитным полем, имитируя вращение ротора. В случае если шарик остановился и застрял на одном месте статора — значит в этом месте межвитковое замыкание.

Если нет шарика, возьмите пластину трансформаторной стали или железную линейку, приложите ее внутри к статору и перемещайте по кругу. В том месте где пластинка начнет заметно дребезжать — есть межвитковое замыкание. Если межвиткового замыкания нет, то пластинка будет везде примагничиваться к статору. Прежде чем использовать способ с шариком или с пластинкой, убедитесь, что двигатель питается от понижающего трансформатора, иначе можно получить поражение электрическим током.

Смотрите также: Несколько способов проверки обмотки на короткое замыкание в картинках

Как правильно выбрать асинхронный электродвигатель

Рекомендую также посмотреть:

Как сделать простейший двигатель за 10 минут (интересные эксперименты)

Как правильно пользоваться токоизмерительными клещами

Донат на развитие проекта Электрик Инфо: Пожертвование на развитие сайта

Межвитковое замыкание электродвигателя

 

Межвитковое замыкание электродвигателя

 

Причины  межвиткового замыкания

Если вы читали предыдущие статьи,  то знаете что межвитковое замыкание электродвигателя составляет 40%  неисправностей электродвигателей.  Причин для межвиткового замыкания может быть несколько.

 Перегруз электродвигателя —  нагрузка на электроустановку превышает норму  вследствие чего обмотки статора нагреваются и изоляция обмоток разрушается что приводит к межвитковому замыканию.  Нагрузка может возникнуть из за неправильной эксплуатации оборудования. Номинальную нагрузку можно определить по паспорту электроустановки или прочитать на табличке электродвигателя.  Также перегруз может возникнуть из за механических повреждений самого электродвигателя.  Заклинившие или сухие подшипники тоже могут стать причиной межвиткового «коротыша».

Не исключена возможность  заводского брака обмоток, и если электродвигатель перематывался в кустарной мастерской, то большая вероятность что «межвитняк» уже стучится в ваши двери.

Также неправильная эксплуатация  и хранение электродвигателя может стать причиной попадания влаги внутрь двигателя  отсыревшие обмотки тоже весьма распространенная  причина межвиткового замыкания.

Как правило с таким замыканием электродвигатель уже не жилец, и работать будет весьма непродолжительное время.   Я думаю хватит разбирать причины давайте перейдем к вопросу « как определить межвитковое  замыкание».

 

 

Поиск межвиткового замыкания.

 

Определить межвитковое замыкание не слишком сложно, и для это есть несколько подручных способов.

Если при работе  электромотора  какая то  часть статора нагрелась больше чем весь двигатель, то вам стоит подумать  об остановке и точной диагностике.

Также помогут определить замыкание обыкновенные токовые клещи, меряем по очереди нагрузку на каждую фазу и если на одной из них она больше чем на других то это признак того что возможно есть межвитняк обмотки.  Но следует учитывать что может быть перекос фаз на подстанции для того что бы убедится мереям вольтметром приходящие напряжение.

 

 

Можно прозвонить обмотки тестером.  Для этого  прозваниваем каждую обмотку в отдельности и сверяем полученные результаты сопротивления. Этот способ может и не сработать если замыкают всего пару витков, то расхождение будет минимальным.

Не будет лишним брякнуть электродвигатель мегомметром  в поиске замыкания на корпус, один щуп прикладываем к корпусу электродвигателя,  а второй к  по очереди к выходу обмоток в борно.

 

Если у вас остались еще сомнения, то вам придется разобрать электромотор.  Сняв крышки и ротор,  визуально рассматриваем обмотки. Вполне вероятно, что вы увидите сгоревшую часть. 

Ну и самый точный способ  проверки межвиткового замыкания это проверка при помощи трехфазного понижающего трансформатора (36-42 вольта) и шарика от подшипника.

 

 

На стартер разобранного электродвигателя подаем  три фазы с понижающего трансформатора.  С маленьким разгоном кидаем  туда шарик, если шарик начинает бегать по кругу внутри статора то все в порядке. Если он, сделав пару оборотов  прилип к одному месту, то значит там межвитковое замыкание.

Вместо шарика можно использовать пластинку от трансформаторного железа, прикладываем  внутри статора к железу и в том месте где межвитковое она начнет дребезжать, а там где все в порядке пластина будет примагничиваться.

 

Обязательно используйте все выше перечисленные способы с заземленным  электродвигателем и строго при помощи понижающего трансформатора.

Проверка  шариком и пластинкой  при напряжении в 380 вольт  запрещена и очень опасна для  вашей жизни.

 

 

 

< Немного об электродвигателях Центровка электродвигателей >
< Предыдущая   Следующая >

Неполный трансформатор для проверки якорей. Межвитковое замыкание обмотки статора

Межвитковые замыкания, ухудшение контакта в местах паек, обрывы могут быть обнаружены по измерению напряжения на катушке при пропускании через нее тока.
Межвитковое замыкание обнаруживают путем измерения ее сопротивления аналогично катушкам генераторов постоянного тока.
Межвитковые замыкания могут быть в одной или нескольких секциях якоря или между секциями вследствие замыкания смежных пластин коллектора. При замыкании между концами секции или между пластинами коллектора, а также при соединении между собой отдельных витков секции в обмотке якоря образуются замкнутые контуры.
Схема соединений обмоток полюсов и якоря тягового электродвигателя. Межвитковое замыкание у катушек полюсов определяют приборами, работающими по принципу трансформатора. Схема одного из приборов показана на рис. 267, а. Несъемную катушку 1 подключают к источнику переменного тока.
Межвитковые замыкания в обмотках возникают при нарушении целостности изоляции. Размотка бандажей (обычно на тяговых электродвигателях) часто связана с превышением максимально допустимой частоты вращения при боксовании; устраняется при ремонте якоря.
Межвитковые замыкания в обмотках возникают при нарушении целости изоляции. Размотка бандажей (обычно на тяговых электродвигателях), часто связана с превышением максимально допустимой частоты вращения при боксовании. Устраняется при ремонте якоря.
Межвитковые замыкания в обмотках якоря или полюсов и пробой изоляции появляются при попадании влаги в изоляцию, а также из-за механических повреждений якоря при сборке или вследствие ослабления секций в пазах якоря или катушек на полюсах. Обрыв витков секций якоря и межкатушечных соединений возникает из-за недостаточной их механической прочности или надрывов при монтаже, а также вследствие выплавления припоя в петушках коллектора в результате перегревов при перегрузках. Возможно также возникновение механических повреждений в машинах: ослабление вентиляторов на валах, размотка проволочных бандажей, разрушение роликовых подшипников.
Межвитковое замыкание или пробой обмотки на сердечник может произойти при работе без нагрузки. Поэтому при ремонтных работах следует быть внимательным. Обнаружить короткозамкнутыо витки с помощью тестера удается не всегда.
Межвитковое замыкание в катушках главных, дополнительных полюсов и компенсационной обмотке, чаще всего обнаруживаемое при плановых ремонтах, когда катушки проверяются на межвитковое замыкание. Причиной неисправности может быть ослабление изоляции из-за старения, а также дефекты, допущенные при намотке катушек. Устраняется повреждение при заводском или деповском ремонте заменой катушек.
Межвитковое замыкание в обмотке ротора приводит к уменьшению ее сопротивления и увеличению тока возбуждения. Это в свою очередь вызывает повышенный нагрев обмотки, разрушение изоляции и расширение зоны замыкания.
Схема для проверки отсутствия короткозамкнутых витков в обмотках постоянного тока. Межвитковые замыкания определяют путем анализа вольт-амперных характеристик на переменном токе отдельно для каждой обмотки. Анализ проводится путем сравнения стандартной и полученной характеристик.
Обычно межвитковое замыкание быстро вызывает пробой изоляции секции проводников якоря на сердечник вследствие ее сильного обугливания из-за нагрева большим током.

Только когда трансформатор достаточно нагрелся, так что полная изоляция расплавилась, предохранитель отключается. Поэтому трансформаторы не должны устанавливаться в легковоспламеняющихся пластмассовых корпусах. Корпус должен выдерживать 120 градусов, который плавит изоляцию в трансформаторе.

Защита от перегрева — это встроенный термопредохранитель, который отключает питание при перегреве. Хотя предохранители перед автотрансформатором или за ним обеспечивают защиту от короткого замыкания на выходе, но не против короткого замыкания частичной обмотки.

Межвитковое замыкание двигателя Двигатель гудит и перегревается.
Межвитковое замыкание обмотки статора обнаруживают по срабатыванию теплового реле, неравномерному нагреву корпуса двигателя и повышенному гудению. При обрыве одной из фаз цепи двигатель не запускается — сильно гудит, начинает греться и срабатывает тепловая защита (ТРТ), отключая контактор. В случае небольшого повреждения подшипников ротор испытывает одностороннее притяжение, прилипает, а будучи выведенным из этого состояния, самостоятельно разворачивается и электрическая машина продолжает нормально работать.
Шаблон для выгибания катушек обмотки возбуждения генератора постоянного тока.| Пресс-отвертка для отворачивания винтов полюсных сердечников генератора постоянного тока. Межвитковое замыкание катушек обмотки возбуждения можно обнаружить с помощью омметра, измеряя сопротивление обмотки.
Отсутствие межвитковых замыканий и замыканий обмотки на шихтованный сердечник якоря проверяют на приборе Э-236 или контрольной лампой. Контрольная лампа не должна гореть при подсоединении ее выводов к любой пластине коллектора и непосредственно к сердечнику якоря. При обнаружении замыканий якорь заменяют. Короткое замыкание на массу катушек обмоток возбуждения также проверяют на приборе Э-236 или контрольной лампой.
Прорезка миканита между пластинами коллектора якоря. При межвитковом замыкании или обрыве провода внутри обмотки ее заменяют новой. Замена обмотки якоря — операция довольно сложная, здесь требуются определенное знание, навыки и специальное оборудование, поэтому, как правило, перемотку якорей выполняют на специализированных предприятиях. Обрывы обмотки в местах припайки к коллекторным пластинам или замыкание в этом месте устраняют без перемотки.
При межвитковых замыканиях в обмотках трансформатора уровень гудения повышается.
Определение замыкания между обмотками разных фаз. При межвитковых замыканиях в обмотках образуются замкнутые контуры, в которых переменное магнитное поле индуктирует значительные электродвижущие силы и токи короткого замыкания. Эти токи нагревают обмотку, поэтому внешним признаком межвитковых замыканий являются местные нагревания. Если местные перегревы не обнаруживаются, межвитковые замыкания можно определить способом измерения тока во всех трех фазах. Для этого к обмоткам статора подводят номинальное напряжение трехфазного тока через амперметры в каждой фазе. Фазовый ротор должен быть при этом разомкнут, а корот-козамкнутый заторможен. Если при этом срабатывает защита, то напряжение понижают до 25 — 30 % номинального.
Определение выводных концов асинхронного электродвигателя индукционным способом. При межвитковых замыканиях образуются контуры, в которых индуктируется противоэлектродвижущая сила, ослабляющая основное поле.
Проверку на межвитковое замыкание производят на специальном стенде (фиг.
Чтобы обнаружить межвитковое замыкание, фазовый ротор затормаживают и к нему подводят 30 — 50 % от того напряжения, которое индуктируется в заторможенном роторе номинальным напряжением. В рассечку подводящих проводов включают по амперметру; наибольший ток покажет амперметр поврежденной фазы.
Обрыв и межвитковое замыкание обмоток возбуждения проверяют замером сопротивления обмоток, которое должно быть в пределах ТУ.

Предохранитель только на обмотке 220 вольт отключает только 220-вольтовую обмотку. В результате трансформатор действует только как дроссель. Ток потребителя, например, 4 А продолжает течь. Падение напряжения резко возрастает, ядро ​​достигает насыщения. Вместо 24 вольт, возможно, 40 вольт могут падать по 24-вольтовой обмотке. при 220-вольтовой обмотке тогда 400 вольт. Это может привести к изоляции к прорыву.

Автотрансформаторам нужен тепловой предохранитель. Только более тонкая обмотка не закреплена. То же самое относится к переменным трансформаторам. Если отдельные компоненты перегружены, они могут нагреваться. При сопротивлении обугливают слой краски. При использовании электролитических конденсаторов электролит кипит, и полученный пар заставляет его лопнуть.

Для обнаружения межвиткового замыкания, кроме стальной пластинки, может применяться также неоновый указа. Концы обмотки включаются на неоновую лампочку.
Нелинейность растра по горизонтали. При наличии межвиткового замыкания в одной из строчных катушек растр примет вид, показанный на рис. 39 жирной линией.
В случае межвиткового замыкания в дросселе фильтра сильно нагревается его обмотка вплоть до потемнения и обугливания ее изоляции. Однако межвитковое замыкание небольшого количества витков при помощи омметра обнаружить нельзя, поэтому дроссель целесообразно проверить заменой на новый.
Защита от внутренних межвитковых замыканий осуществляется с помощью дифференциальной защиты, которая применяется в установках гидромеханизации редко и поэтому в настоящей книге не рассматривается.
У синхронных машин межвитковые замыкания 1 в катушках возбуждения могут быть обнаружены возбуждением статор а переменным током пониженного напряжения по сравнению с номинальным три неподвижном индукторе.
Более сложно опеределить межвитковое замыкание в одной или нескольких фазах.
Испытание катушки на межвитковое замыкание и контроль производятся так же и на том же оборудовании, что и описанных выше полюсных катушек, с последующим внешним контролем размеров.
Обмотки возбуждения с межвитковым замыканием и внутренними обрывами не ремонтируют, а заменяют новыми.
Наблюдения показывают, что межвитковые замыкания в секциях из эмалированных проводов имеют место обычно после их пропитки, причем чем ниже стойкость эмалевых пленок против воздействия пропитывающих лаков и их растворителей, тем больше количество межвитковых замыканий.
При разрушении изоляции и межвитковых замыканий наматываются новые катушки. Изоляцию катушки лаком и сушку производят аналогично изоляции обмоток якоря. Высушенные катушки устанавливают на полюсные башмаки и привертывают к корпусу.
Обмотки возбуждения. При разрушении изоляции и межвитковых замыканиях наматываются новые катушки.
Наиболее частой неисправностью ТВК является межвитковое замыкание его первичной обмотки, которое, как правило, при помощи омметра определить нельзя. Первичная обмотка ТВК имеет большое количество витков, поэтому перематывать ТВК вручную нельзя. В случае обрыва одной из обмоток омметр, подйлючен-ный к обмотке с обрывом, покажет бесконечно большое сопротивление при включении его на любую шкалу.

Лампы не должны располагаться слишком близко к легковоспламеняющимся материалам, таким как дерево, шторы, скатерти. Нагреватели не могут быть закрыты или эксплуатироваться вблизи легковоспламеняющихся материалов. Кроме того, вентиляторные нагреватели всех типов должны всегда охраняться и не должны эксплуатироваться без присмотра. Тепловентиляторы представляют собой большую нагрузку, поэтому несколько нагревателей не должны быть подключены к розетке или силовым полоскам.

Поиск в Интернете для «Пожарной опасности переходного сопротивления». Ищите домашнее хозяйство для обугленных сокетов. Рассчитайте, сколько энергии подается на динамик 4 Ом, если усилитель имеет мощность 200 Вт. Передвижные части должны быть защищены, чтобы операторы и прохожие не могли быть раздавлены или захвачены.

Ротор в сборе может иметь межвитковое замыкание или обрыв в катушке возбуждения. Наличие этого дефекта проверяется измерением сопротивления катушки омметром. Сопротивление должно быть 3 5 — 3 9 Ом. Негодная катушка возбуждения подлежит замене. Проверка замыкания катушки на корпус производится переменным током напряжением 550 В в течение 1 мин. При износе рабочей поверхности контактных колец они подлежат обработке до выведения неровностей. После ремонта ротор в сборе должен быть пропитан лаком ГФ-92 и динамически сбалансирован.
Несимметричный нагрев иногда происходит из-за межвитковых замыканий в обмотке возбуждения, наличие которых в бпределен — ных небольших пределах не приводит машину к аварийному состоянию.
Технические характеристики сварочных трансформаторов для ручной дуговой сварки. Гудение может быть вызвано также межвитковым замыканием, которое устраняют, раздвинув замкнувшиеся БИТКИ и забив между ними клин из сухого дерева твердой породы.
Это явление возможно как при межвитковых замыканиях в обмотке статора, так и при замыканиях в обмотках фазного ротора.
Если же одна из секций имеет межвитковое замыкание, то звук в телефоне заметно усиливается.
Трансформаторы питания неисправны чаще всего из-за межвитковых замыканий и обрывов обмоток, пробоя обмоток на корпус (шасси) и из-за обрывов цепей питания кенотрона (выпрямителя), переключателя напряжения сети и предохранителя.
Вид поверхности свечи. Катушку зажигания с поврежденной крышкой и межвитковым замыканием необходимо заменить. Неисправный добавочный резистор катушки зажигания следует отремонтировать или заменить.
Катушки с поврежденной внутренней изоляцией и межвитковым замыканием заменяют новыми. Для намотки новой катушки применяют несложные приспособления.
Катушку зажигания с поврежденной крышкой и межвитковым замыканием необходимо заменить. Неисправный добавочный резистор катушки зажигания следует отремонтировать или заменить.
Катушки лагометра заменяют при обрывах, межвитковом замыкании, обгорании изоляции. Исправные катушки пропитывают бакелитовым лаком с последующей сушкой на воздухе. При необходимости произвсь дится балансировка подвижной системы указателя. Работу эту выполняют под током перемещением балансировочных грузиков при вертикальном и горизонтальном положениях стрелки. При правильной балансировке стрелка в указанных положениях не должна отклоняться от нулевой отметки. Грузики после балансировки закрепляют шеллачным лаком.
Для асинхронных двигателей малой и средней мощностей межвитковое замыкание до разборки машины наиболее просто обнаружить по нагреву лобовой части замкнутой катушки при холостом ходе или подключении статора к напряжению при разомкнутом роторе. При этом в поврежденной фазе протекает большой ток.
Необходимо следить за индуктором — при обнаружении межвиткового замыкания (проявляющегося искрением в месте замыкания) необходимо немедленно отключить печь, выяснить причину замыкания и устранить ее. В частности, если межвитковое замыкание вызвано запотеванием индуктора, необходимо просушить его, обдувая снаружи сжатым воздухом.
Проверка обмотки якоря на обрыв и короткое замыкание (а, короткое замыкание секции (б и схема проверки обмотки якоря на приборе ППЯ (в.
Обмотку якоря проверяют на отсутствие обрыва и короткого межвиткового замыкания (рис. 245, а) на приборе Э236 или другом индукционном приборе для проверки якоря ППЯ.
Обмотки рамок заменяют, если в них имеются межвитковые замыкания, обрывы, обугливание изоляции от перегрузки током, нарушения формы рамки, а также если прибор необходимо переделать на другие пределы измерения. Рамки бывают каркасные и бескаркасные. Бескаркасные рамки применяют в тех приборах, где необходимо максимально уменьшить вес подвижной системы, и там, где по системе прибора нельзя иметь металлический каркас, представляющий собой короткозамкнутый виток.

Межвитковые замыкания, ухудшение контакта в местах паек, обрывы могут быть обнаружены по измерению напряжения на катушке при пропускании через нее тока.  

Межвитковое замыкание обнаруживают путем измерения ее сопротивления аналогично катушкам генераторов постоянного тока.  

Межвитковые замыкания могут быть в одной или нескольких секциях якоря или между секциями вследствие замыкания смежных пластин коллектора. При замыкании между концами секции или между пластинами коллектора, а также при соединении между собой отдельных витков секции в обмотке якоря образуются замкнутые контуры.  

Межвитковое замыкание у катушек полюсов определяют приборами, работающими по принципу трансформатора. Схема одного из приборов показана на рис. 267, а. Несъемную катушку 1 подключают к источнику переменного тока.  

Межвитковые замыкания в обмотках возникают при нарушении целостности изоляции. Размотка бандажей (обычно на тяговых электродвигателях) часто связана с превышением максимально допустимой частоты вращения при боксовании; устраняется при ремонте якоря.  

Межвитковые замыкания в обмотках возникают при нарушении целости изоляции. Размотка бандажей (обычно на тяговых электродвигателях), часто связана с превышением максимально допустимой частоты вращения при боксовании. Устраняется при ремонте якоря.  

Межвитковые замыкания в обмотках якоря или полюсов и пробой изоляции появляются при попадании влаги в изоляцию, а также из-за механических повреждений якоря при сборке или вследствие ослабления секций в пазах якоря или катушек на полюсах. Обрыв витков секций якоря и межкатушечных соединений возникает из-за недостаточной их механической прочности или надрывов при монтаже, а также вследствие выплавления припоя в петушках коллектора в результате перегревов при перегрузках. Возможно также возникновение механических повреждений в машинах: ослабление вентиляторов на валах, размотка проволочных бандажей, разрушение роликовых подшипников.  

Межвитковое замыкание или пробой обмотки на сердечник может произойти при работе без нагрузки. Поэтому при ремонтных работах следует быть внимательным. Обнаружить короткозамкнутыо витки с помощью тестера удается не всегда.  

Межвитковое замыкание в катушках главных, дополнительных полюсов и компенсационной обмотке, чаще всего обнаруживаемое при плановых ремонтах, когда катушки проверяются на межвитковое замыкание. Причиной неисправности может быть ослабление изоляции из-за старения, а также дефекты, допущенные при намотке катушек. Устраняется повреждение при заводском или деповском ремонте заменой катушек.  

Межвитковое замыкание в обмотке ротора приводит к уменьшению ее сопротивления и увеличению тока возбуждения. Это в свою очередь вызывает повышенный нагрев обмотки, разрушение изоляции и расширение зоны замыкания.  

Испытание катушки на межвитковые замыкания.  

Якоря на межвитковое замыкание, решение проблемы

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. Он может послужить причиной неисправной работы или выхода из строя ротора электрической машины. Обнаруживается он визуальным осмотром. Нагар может стать причиной межвиткового замыкания в якоре. Как таковой, ротор электродвигателя при  нормальных условиях эксплуатации не изнашивается. Со временем подлежат замене только токосъемные щетки, если их длина уже не соответствует допустимому размеру. Однако длительные нагрузки становятся причиной нагрева обмоток статора, что в результате и способствует образованию нагара. Межвитковое замыкание якоря может случиться при механических повреждениях. Недопустимо на трущихся поверхностях наличие сколов, вмятин, царапин и трещин. Замыкание между витками обмоток якоря происходит в случае выхода со строя подшипниковых узлов. Тогда якорь перекашивается, что приводит к повреждению ламелей. Еще одной причиной замыкания является воздействие влаги. При попадании капель воды на металлические поверхности начинается процесс коррозии. Ржавчина затрудняет вращение якоря, токовые нагрузки растут, происходит нагрев в следствии чего может отслаиваться припой, что в свою очередь при длительной эксплуатации может привести к межвитковому замыканию.

Диагностировать эту неисправность возможно и в домашних условиях. Проводят эту процедуру при помощи катушки индуктивности, называемую дросселем.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При помощи данного устройства, вам удастся узнать направление сброса, а также порядок, в котором катушки обмотки подключены к ламелям коллектора.

Таким образом, осуществляется проверка якоря на межвитковое замыкание.

Изготовить такой прибор своими руками совсем не трудно, достаточно ознакомится с содержанием нашей пошаговой инструкции.

Для сборки прибора, потребуется П—образное трансформаторное железо. Его можно извлечь из вибрационного насоса типа Малыш.

 

Шаг №1

Разбираем  конструкцию и достаем П— образное трансформаторное железо.Для этого предварительно необходимо нагреть нижнюю часть насоса, чтобы полимер, которым залиты катушки, расплавился.

 

Шаг №2

Далее  при помощи подручного инструмента срезаем края на трансформаторном железе, как показано на фото. При обработке помните, что железо слоеное, поэтому все операции нужно выполнять внимательно, чтобы не образовались задиры. После на наждачном станке снимаем все острые кромки на изделии. Это необходимо для сохранения целостности эмаль-провода.

 

Соблюдать строгие размеры углов не обязательно, главное, чтобы якоря разных размеров легко располагались в приготовленом месте.

 

Шаг №3

Следующим действием будет изготовление катушек. Чтобы выиграть в размере устройства и дроссель не оказался слишком громоздким, изготовим не одну, а две катушки, которые разместим по обеим сторонам П-образного железа. Для этого на понадобится:

  • картон;
  • мерительный инструмент;
  • карандаш;
  • острый нож;
  • ножницы.

 

Измеряем все размеры П-образного трансформаторного железа по их максимальным значениям. Далее переносим их на картон и вычерчиваем развертку корпуса будущей катушки. При этом обязательно нужно учесть размер паза сердечника. Далее тупым концом ножниц проводим по всем линиям перегиба. Это поможет изгибать картон без проблем. Вырезаем развертку. Таким же образом делаем выкройку на другую сторону. Теперь нам нужно подготовить крышки для катушек. Их понадобится 8 штук. Размечаем на картоне заготовки для крышек. Наружный контур вырезаем ножницами, внутренний острым ножом.

Далее склеиваем крышки с подготовленными развертками и получаем два остова будущих катушек.

 

Шаг №4

Теперь необходимо намотать провод на катушки. Для этого воспользуемся расчетом трансформатора. Сначала определяем площадь сечения сердечника путем перемножения его длины и ширины.  В нашем случае  площадь составила 3,7 см х 2,2 см = 8,14 см2. Далее делим 13200/8,14=1621 виток. Это количество округляем до 1700 витков и поровну распределяем между двумя катушками, получается по 850 витков. Такое количество можно без проблем намотать в ручном режиме. При этом ошибка в 20-40 витков не повлияет на результат. Но все же лучше ошибиться в сторону увеличения. Перед началом наматывания необходимо сделать отверстия, в которые будут выходить концы провода. На свободный конец провода надевается термоусадочный кембрик. Конец провода вставляется в отверстие и далее идет процесс наматывания.  По его окончании на другой конец припаиваем проводок с кембриком и вставляем в другое отверстие.  Точно так наматываем вторую катушку.

Шаг№5

 

После того, как обе катушки готовы, надеваем их на П—образный сердечник, при этом выводы проводов должны располагаться внизу с одной стороны. Важно, чтобы катушки были накручены  идентично, витки направлены одинаково, а их окончания выведены в одну сторону.  Далее следует соединение начал индукционных катушек и подача сетевого напряжения (220В) на их концы.

Шаг №6

Для тестирования самодельного дросселя воспользуемся прибором заводского изготовления. Сначала проверим якорь на межвитковое замыкание промышленным устройством и места прилипания пластины пометим мелом. При проверке ротора нашим дросселем пластина будет примагничиваться в тех же местах. Подведем итоги, прибор выполнен правильно, результаты идентичны.

Шаг №7

 

Снимаем катушки с сердечника и изолируем изолентой. Ставим их обратно припаиваем питание. Дроссель готов к эксплуатации, можно приступать к проверке наличия межвиткового замыкания в якоре.

Для этого необходимо включить изготовленное нами устройство, в его вырез уложить якорь и не спеша повернуть его.

Проверка межвиткового замыкания при помощи аналогового тестера

Впрочем проверить якорь на межвитковое замыкание можно и при помощи мультимера.  В этом случае удастся только узнать есть обрыв в обмотках якоря или нет.  Более точным прибором будет аналоговый тестер.  С его помощью замеряем сопротивление между каждыми двумя ламелями. Оно должно быть идентичным. После устанавливаем прибор на 200 кОм, Один щуп замыкаем на массу , а другой прикладываем к каждой ламели. Если якорь не звонится на массу то он скорее всего исправен или его нужно проверить при помощи дросселя.

Индикатор для обнаружение межвиткового замыкания якоря

Для обнаружение межвиткового замыкания якоря можно использовать нехитрый индикатор который можно собрать по приведенной ниже схеме.

Для того чтобы спаять такой элементарный индикатор понадобится немного денежных средств, свободное время и ваши руки.

Приобретаем 5 транзисторов, 8 резисторов, 4 конденсатора, 2 светодиода и батарейку. Кроме того самостоятельно наматываем две катушки.

Подготавливаем печатную плату и собираем прибор. Выполнять проверку  межвиткового замыкания с помощью такого индикатора очень удобно. Весомым аргументом в пользу прибора является то, что ним можно без проблем находить межвитковое замыкание и на статорах как указано ниже в видео.

Если на якоре обнаружено межвитковое замыкание, что делать?

Нужно проверить все, если металлическая линейка притягивается в определенном пазу, это значит, что его катушках имеет место быть межвитковое замыкание.

Кроме того, внимательно просмотрите коллектор.

Если между его ламелями возникает замыкание, это также говорит о наличии межвиткового замыкания.

Чаще всего в таких ситуациях приходится полностью перематывать якорь, поскольку даже одна обмотка без нанесения повреждений остальным представляется весьма проблематичной.

Кроме того, узнать о наличии межвиткового замыкания можно, просто тщательно осмотрев провод и шинки якоря.

Например, при этом может быть обнаружено, что витки помяты или согнуты, а также что между ними виднеются различного рода частицы, проводящие ток, например, припой, протекший после пропайки.

В таком случае поломку можно ликвидировать, удалив инородные тела или исправив помятости на шинке.

Поэтому, якоря на межвитковое замыкание чинить намного проще, чем, кажется.

Кроме того, рекомендуется покрыть детали лаком после устранения замыкания.

Помимо всего прочего, еще одним признаком наличия межвиткового замыкания является искрение щеток.

Речь идет о ситуациях, когда наблюдаются местные нагревы обмотки.

Таковы основные признаки, по которым можно обнаружить межвитковое замыкание в якоре.

А так же вы можете посмотреть 

видео проверка якоря стартера

Подобрано для вас:

Основные неисправности стартера и их причины

Основными неисправностями стартера могут быть следующие. При включении стартера не срабатывает тяговое реле, якорь не вращается. Причины:

  • неисправность или полная разрядка аккумуляторной батареи;
  • сильное окисление полюсных выводов аккумуляторной батареи и наконечников проводов;
  • слабая затяжка наконечников;
  • отсоединение или обрыв провода тягового реле со стороны стартера или выключателя зажигания;
  • межвитковое замыкание в обмотке тягового реле стартера, обрыв или замыкание на «массу»;
  • заедание якоря тягового реле;
  • неисправность контактной части выключателя.

При включении стартера тяговое реле срабатывает, но якорь не срабатывает или вращается недостаточно интенсивно. Причинами могут быть:

  • разрядка аккумуляторной батареи;
  • окисление полюсных выводов аккумуляторной батареи и наконечников соединительных проводов;
  • ослабление затяжки крепления на контактных болтах тягового реле стартера;
  • подгорание коллектора;
  • зависание щеток или их большой износ;
  • обрыв в обмотке статора или якоря;
  • замыкание изолированного щеткодержателя плюсовой щетки на «массу»;
  • замыкание между пластинами коллектора;
  • межвитковое замыкание в обмотках якоря или статора либо замыкание их на «массу».

Для проверки работоспособности тягового реле стартера в цепь питания обмотки тягового реле вводят вольтметр или амперметр, устанавливают между ограничительным кольцом и шестерней привода прокладку толщиной от 12,8 до 15,0 мм. Толщина прокладки зависит от типа стартера. Затем включают реле. Сила тока питания обмотки не должна превышать 23 А, а напряжение — 9 В. Если эти значения больше, значит, обмотки реле или привода стартера неисправны. Если имеются отклонения рабочих параметров стартера от номинальных, обмотку необходимо проверить, нет ли в ней замыкания.

Проверку обмоток стартера на отсутствие замыкания на «массу» производят при помощи контрольной лампы или тестера. Для проверки отсоединяют вывод обмотки возбуждения от тягового реле, приподнимают изолированные щетки, отсоединяют провод шунтовой катушки от неизолированного щеткодержателя, вынимают щетки из изолированных щеткодержателей, для чего предварительно отворачивают винты крепления щеточных канатиков. Через контрольную лампу подводят напряжение 12 В к выводу обмотки возбуждения и корпусу стартера. Если лампочка загорается, значит, обмотка возбуждения замыкает на «массу».

Таким же способом проверяют, нет ли замыкания на «массу» изолированных щеткодержателей. Напряжение при этом подводят к изолированному щеткодержателю и корпусу стартера. Чтобы убедиться в отсутствии замыкания коллектора или обмотки якоря на «массу», приподнимают неизолированные и изолированные щетки, подводят напряжение к пластинам коллектора и корпусу стартера. Загорание лампочки свидетельствует о замыкании обмотки якоря на «массу». Если обнаружены неисправности деталей, нарушающих работоспособность стартера, их разбирают и ремонтируют.

При включении стартера якорь вращается, а коленчатый вал двигателя не прокручивается. Основными причинами могут быть:

  • пробуксовка муфты свободного хода;
  • поломка рычага выключения муфты или выскакивание его оси;
  • поломка поводкового кольца муфты или буферной пружины;
  • заедание или тугое перемещение привода на винтовой нарезке вала якоря стартера.

Стартер не отключается после пуска двигателя. Основными причинами могут быть:

  • заедание рычага привода;
  • заедание привода на валу якоря стартера или слипание контактов тягового реле;
  • поломка возвратной пружины выключателя зажигания;
  • ослабление или поломка возвратных пружин муфты свободного хода или тягового реле стартера;
  • заедание тягового реле.

Если двигатель заработал, а стартер не выключается, необходимо немедленно выключить зажигание, открыть капот и отсоединить провод, ведущий к реле стартера. Возможной причиной неисправности может быть и перекос стартера. Тогда следует подтянуть болты крепления его корпуса к двигателю.

Основными причинами повышенного шума стартера при вращении якоря могут быть:

  • износ втулок подшипников или шеек вала якоря;
  • ослабление крепления стартера;
  • повреждение зубьев шестерни привода или венца маховика двигателя;
  • поломка крышки со стороны привода;
  • ослабление крепления полюса в корпусе стартера — якорь при вращении задевает за полюс.

Перед разборкой стартер необходимо очистить от пыли и грязи волосяной щеткой и сухой ветошью. При разборке применяют специальные съемники, тиски, прессы. После разборки все узлы и детали промывают и высушивают. Металлические детали моют в ванне со щелочным раствором или керосином. Детали с проводами или обмоткой протирают тряпкой, смоченной в бензине, и продувают сжатым воздухом. После продувки их сушат в электрических сушильных шкафах при температуре 95—100°С в течение часа—полутора. Уплотнительные прокладки из войлока и фетра промывают в чистом бензине.

После очистки и просушки узлы и детали стартера осматривают, проводят необходимые измерения и электрические испытания. Основными дефектами якоря являются разрушение изоляции и обрывы витков обмотки, износ пластин коллектора, риски, канавки и раковины на их поверхностях, задиры и царапины на железе якоря, износ шеек и изгиб вала, износ шлицев у вала якоря. Чтобы обнаружить дефекты обмоток якоря и статора, пользуются специальными приборами, на которых проверяют обрывы и замыкания на «массу». Царапины, риски и задиры на железе устраняют зачисткой мелкозернистой наждачной шкуркой или шлифованием. Если у железа якоря уменьшился диаметр, то под полюсные наконечники устанавливают прокладки. Если износились шейки вала под подшипники, их восстанавливают осталиванием или хромированием. Небольшой износ восстанавливают накаткой с последующим шлифованием до номинального размера.

Изношенные рабочие поверхности коллекторов и контактных колец протачивают на станке, а затем шлифуют шкуркой. Допустимое уменьшение диаметра коллекторов не должно превышать значений, установленных техническими условиями. При меньших диаметрах коллекторы заменяют новыми. Если обмотка имеет внутренние дефекты или разрушение изоляции, то ее снимают и на якорь наматывают новую обмотку: Без перемотки устраняют обрыв намотки или замыкание секций в местах припайки к коллекторным пластинам. Обмотку якоря стартера ремонтируют при разрушении изоляции. Поврежденную изоляцию заменяют. Коллекторы с замкнутыми или расшатанными пластинами не ремонтируют, их заменяют новыми. Электрические или механические повреждения могут иметь корпуса в сборе. Такие повреждения выявляют путем внешнего осмотра и электрических испытаний. Основными дефектами являются межвитковые замыкания обмоток и замыкание на «массу», обрывы в соединениях обмоток и обрывы выводных наконечников. Характерными механическими повреждениями корпусов являются срыв резьбы, забоины на посадочных местах крышек, повреждения шлицев, задиры на поверхности полюсных наконечников, повреждение шлицев винтов крепления полюсных наконечников. Поврежденную резьбу восстанавливают нарезанием резьбы ремонтного размера или постановкой дополнительной де­тали — ввертыша с резьбой номинального размера. Забоины на посадочных местах крышек устраняют напильником; полюсные наконечники с задирами и вмятинами заменяют. Небольшие задиры устраняют растачиванием. Здесь важно обеспечить требуемый радиальный зазор между якорем и полюсными наконечниками путем установки под полюсные наконечники прокладок из трансформаторного железа.

Чтобы устранить неисправности обмоток возбуждения, корпус стартера нужно разобрать. Для этого снимают клеммы и отвертывают винты крепления полюсных наконечников предварительно ослабив их отверткой. Катушки с отсыревшей и промасленной изоляцией просушивают в сушильном шкафу, а затем пропитывают изоляционным лаком. Испорченную межвитковую и наружную изоляцию в обмотках катушек возбуждения стартеров заменяют новой.

Повреждение изоляции и обрывы обмоток, обгорание, окисление и сваривание контактов могут быть причинами неисправностей включателя и реле стартера. Повреждение изоляции и обрывы обмоток устанавливают при помощи конт­рольной лампы. На специальном станке дефектную обмотку перематывают, а состояние контактов выявляют при наружном осмотре. Обгоревшие и окислившиеся контакты зачищают наждачной мелкозернистой шкуркой. Сваренные контакты заменяют новыми.

Основные дефекты крышек, такие как замыкания, трещины, отколы, износ подшипников, поломка или потеря упругости щеткодержателей, износ щеток подлежат ремонту, а изношенные подшипники заменяют новыми. Замыкание на крышку проверяют контрольной лампой, щеткодержатели изолируют от крышки, трещины и отколы в крышках заваривают, а затем зачищают заподлицо.

Как проверить обмотку электродвигателя с помощью мультиметра

Автор Alexey На чтение 5 мин. Просмотров 6.6k. Опубликовано Обновлено

При помощи мультиметра и нескольких приспособлений, не особо разбираясь в принципе работы электродвигателей, можно своими руками в домашних условиях проверить:

  • Асинхронный трёхфазный двигатель с короткозамкнутым ротором – наиболее лёгкий для проверки, из-за его простого внутреннего устройства, благодаря которому, данный тип электродвигателя имеет наибольшую популярность;
  • Асинхронный однофазный (двухфазный, конденсаторный) электродвигатель с короткозамкнутым ротором – часто используется в различной бытовой технике, подключаемой в сеть 220 В. (стиральные машины, пылесосы, вентиляторы).
  • Коллекторный электродвигатель постоянного тока – массово применяется в автомобилях в качестве привода для стеклоочистителей (дворников), стеклоподъёмников, насосов, вентиляторов;
  • Коллекторный электродвигатель переменного тока – используется в ручных электрических инструментах (дрели, перфораторы, болгарки и т.д.)
  • Асинхронный двигатель с фазным ротором – в сравнении с электродвигателем с короткозамкнутым ротором, обладает мощным стартовым моментом, поэтому используется в в качестве привода силового оборудования — подъёмников, лифтов, кранов, станков.

Испытание изоляции обмоток электродвигателя мегомметром

Независимо от конструкции, электродвигатель нужно проверить при помощи мегомметра на пробой изоляции между обмотками и корпусом. Проверки при помощи одного только мультиметра может быть недостаточно для выявления повреждения изоляции, по причине того, что нужно использовать высокое напряжение.

Мегомметр для измерения сопротивления изоляции

В паспорте электродвигателя должно указываться напряжение для испытания изоляции обмоток на электрическую прочность. Для двигателей, подключаемых к сети 220 или 380 В, при их проверке используются 500 или 1000 Вольт, но за неимением источника, можно воспользоваться сетевым напряжением.

Паспорт асинхронного электродвигателя

Изоляция обмоточных проводов низковольтных двигателей не рассчитана выдерживать такие перенапряжения (она может сгореть), поэтому при проверке нужно свериться с паспортными данными. Иногда у некоторых электродвигателей вывод обмоток, соединённых звездой, может быть подключён на корпус, поэтому следует внимательно изучать подключение отводов, делая проверку.

Как правильно проверить обмотоку электродвигателя на обрыв и межвитковое замыкание мультиметром

Чтобы прозвонить обмотки на обрыв нужно переключить мультиметр в режим омметра. Выявить межвитковое замыкание можно сравнив сопротивление обмотки с паспортными данными или с измерениями симметричных обмоток проверяемого электродвигателя.

Нужно помнить, что у мощных электродвигателей поперечное сечение проводов обмоток достаточно большое, поэтому их сопротивление будет близким к нулю, а такую точность измерений в десятые доли Ома обычные тестеры не обеспечивают.

Поэтому нужно собрать измерительное приспособление из аккумулятора и реостата, (приблизительно 20 Ом) выставив ток 0,5-1А. Измеряют падение напряжения на резисторе, подключенном последовательно в цепь аккумулятора и измеряемой обмотки.

Видео: Как определить начало и конца обмоток трехфазного электродвигателя 

Для сверки с паспортными данными, можно рассчитать сопротивление по формуле, но, можно этого и не делать – если требуется идентичность обмоток, то достаточно будет совпадения падения напряжения по всем измеряемым выводам.

Измерения можно производить любым мультиметром

Цифровой мультиметр Mastech MY61 58954

Ниже приведены алгоритмы проверки электродвигателей, у которых необходимым условием работоспособности является симметричность обмоток.

Проверка асинхронных трёхфазных электродвигателей с короткозамкнутым якорем

У подобных двигателей можно прозвонить только статорные обмотки, электромагнитное поле которых в замкнутых накоротко стержнях якоря наводит токи, создающие магнитное поле, взаимодействующее с полем статора.

Осмотр статора на предмет межвиткового замыкания

Неисправности в роторах данных электродвигателей случаются крайне редко, и для их выявления, необходимо специальное оборудование.

Чтобы проверить трёхфазный мотор, нужно снять крышку клеммника – там находятся клеммы подключения обмоток, которые могут быть соединены по типу «звезда» или «треугольник».

«Звезда» «Треугольник»

Прозвонку можно сделать, даже не снимая перемычки – достаточно измерить сопротивление между фазными клеммами – все три показания омметра должны совпадать.

Специальная перемычка

Проверка конденсаторных электродвигателей

Чтобы проверить однофазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, по аналогии с трёхфазным мотором, необходимо прозвонить только статорные обмотки.

Трехфазный электромотор

Но у однофазных (двухфазных) электродвигателей имеются только две обмотки – рабочая и пусковая.

Схема двухфазного электродвигателя

Сопротивление рабочей обмотки всегда меньше, чем у пусковой

Таким образом, измеряя сопротивление, можно идентифицировать выводы, если табличка со схемой и обозначениями затёрлась или затерялась.

Часто у таких электродвигателей рабочая и пусковая обмотки соединены внутри корпуса, и от точки соединения сделан общий вывод.

Принадлежность выводов идентифицируют следующим образом – сумма сопротивлений, измеренных от общего отвода должна соответствовать суммарному сопротивлению обмоток.

Проверка коллекторных двигателей

Поскольку коллекторные электродвигатели переменного и постоянного тока имеют схожую конструкцию, то алгоритм прозвонки будет одинаков.

Сначала проверить целостность обмотки статора (в двигателях постоянного тока её может заменять магнит). Потом проверяют роторные обмотки, сопротивление которых должно быть одинаково, коснувшись щупами щёток коллектора, или противоположных контактных выводов.

Удобней проверять обмотки ротора на выводах щёток, прокручивая вал, добиваясь, чтобы щётки контактировали только с одной парой контактов – таким способом можно выявить подгорание у некоторых контактных площадок.

Проверка электромоторов с фазным ротором

Асинхронный электромотор с фазным ротором отличается от обычного трёхфазного электродвигателя тем, что в роторе также имеются фазные обмотки, соединённые по типу «звезда», которые подключаются при помощи контактных колец на вале.

Статорные обмотки проверяются как у обычного трёхфазного электродвигателя.  

Фотографии позаимствованы с сайта http://zametkielectrika.ru

(PDF) Влияние неисправностей поворотно-поворотных обмоток статора в синхронных генераторах

Влияние неисправностей поворотно-поворотных обмоток статора в

Синхронных генераторов — численное исследование

Мейнольф Клок, Йенс Розендал

Дортмундский университет

Кафедра Электроприводы и мехатроника 1

Emil-Figge-Str. 70, D-44221 Dortmund, Germany

Аннотация. Влияние неисправностей обмотки статора на поведение синхронного генератора

представляет интерес для

, прогнозирующего серьезность возникающих повреждений.В документе

в руке описывается числовое значение переходного поля и расчет чистой

работы для внезапного возникновения обмотки статора

витков для замыкания коротких замыканий в группах катушек и между

между различными фазами. Для 2-полюсного генератора

мощностью 775 МВА исследованы шесть различных мест коротких замыканий, различающихся числом закороченных витков

и положением шунтируемых витков

в обмотке. Переходные токи в короткозамкнутых обмотках

, а также в остальных обмотках статора

рассчитываются с учетом насыщения.Дополнительно

определяется неуравновешенное магнитное притяжение и вывод

как функция времени. Результаты расчетов

проясняют серьезность таких неисправностей, даже если машина

отключена от сети и обесточена в течение очень короткого периода

после возникновения короткого замыкания.

Ключевые слова — электрическая машина, неисправность обмотки статора,

численное вычисление поля, связанные задачи.

И.ВВЕДЕНИЕ

Повреждения обмотки статора имеют большое значение для больших синхронных генераторов

, поскольку они не только серьезно повреждают обмотку статора

машины, но также могут повредить сердечник статора

целиком. Распространенными причинами этих неисправностей

являются усталость материала изоляции

, обусловленная механическим напряжением в концевой зоне обмотки, а также термическое воздействие и влажность

[1, 2 и 3].

Переходное числовое поле и сетевой расчет

представляется адекватным и полезным инструментом для

количественного прогнозирования последствий неисправностей обмотки статора

, поскольку экспериментальные исследования слишком дороги или

совершенно невыполнимы.В отличие от простого анализа, основанного на работе

, переходное изменение взаимных

и самоиндуктивностей, вызванное изменениями уровня насыщения железом

, неявно принимается во внимание, поскольку дискретизированная модель

может считаться представлением

весь магнитопровод.

Выходные величины могут быть использованы для дальнейших оценок —

, например, реконструкция возмущений с

окончательно разрушила генератор.Силы, действующие на концевую зону обмотки разрушенного генератора

, например,

могут быть рассчитаны по токам, полученным в катушке

.

1 Кафедру электроприводов и мехатроники, Университет

Дортмунд, Германия, возглавляет профессор, д-р инж. Д-р инж. С. Кулиг.

Это позволяет идентифицировать неисправность обмотки статора как

как основную причину деформации концевой зоны обмотки

вышедшего из строя генератора.В данном исследовании конечно-разностная схема

в сочетании с произвольной схемой, содержащей

обмоток и сосредоточенных элементов, применяется к генератору 2-полюсный-775

МВА.

II. ЧИСЛЕННОЕ ШАГОВОЕ ПОЛЕВОЕ ВЫЧИСЛЕНИЕ

СВЯЗАННОЕ С АНАЛИЗОМ СТАТОРНОЙ СЕТИ

В сильно связанном числовом пошаговом вычислении

для величин поля и схемы определяющие

уравнения решаются одновременно для каждого временного шага.

Шаг по времени получается в результате замены временных производных

на частные разностей. В используемой здесь программе

на этот раз дискретизация времени выполняется в соответствии с

θ-методом, как описано в [4]. Метод пространственной дискретизации

магнитного поля, приложенного в программе

, представляет собой конечно-разностную схему. Поскольку эти методы

не новы, только базовый набросок результирующей системы уравнений (1) для данного временного шага

описывается ниже [3, 4, 5, 6 и 7].

Как и в методе конечных элементов, матрица сопротивления

(α) является результатом процесса пространственной дискретизации, который

связывает неизвестные узловые значения магнитного

векторного потенциала на дискретизированном поперечном сечении машины

друг с другом. . Следует отметить, что такой узловой подход

на двухмерном поперечном сечении можно считать эквивалентом трехмерного подхода к краю, примененного к одноэлементной послойной модели поперечного сечения

.Собственные ограничения:

, заданные краями в передней и задней плоскости со значением

, равным нулю, тогда как неизвестные значения возникают для краев в перпендикулярном направлении

.

В массивных проводящих областях, таких как сердечник ротора и

, вихревые токи демпферных стержней необходимо учитывать в

. Предполагается, что они замыкаются идеально, то есть без дополнительного падения напряжения

в торцевой области машины. Их плотности тока

не встречаются явно.Поскольку они

определяются только производной по времени векторного потенциала

и проводимости материала, их выражения

могут быть немедленно вставлены в уравнения для векторных потенциалов

. Дискретизация и перегруппировка приводят

к диагональной матрице узловых коэффициентов проводимости

(Fγ) с шириной временного шага h и методу

θ

с весовым коэффициентом

(1− θ) в знаменателе.

1

Обнаружение межвиткового короткого замыкания статора асинхронного двигателя в соответствии с компонентами последовательности тока линии с использованием искусственной нейронной сети

Обнаружение неисправности предназначено для обнаружения неисправности на начальной стадии и немедленного отключения машины, чтобы избежать отказа двигателя из-за большого тока короткого замыкания. В этой работе представлена ​​онлайн-диагностика межвиткового замыкания статора трехфазного асинхронного двигателя на основе концепции симметричных компонентов.Математическая модель асинхронного двигателя с повреждением при повороте разработана для интерпретации характеристик машины при неисправности. Модель Simulink трехфазного асинхронного двигателя с межвитковым замыканием статора создана для выделения составляющих последовательности тока и напряжения. Ток обратной последовательности может обеспечить решающий и быстрый метод контроля для обнаружения межвиткового короткого замыкания статора асинхронного двигателя. Изменение на единицу тока обратной последовательности по отношению к току прямой последовательности является основным индикатором неисправности, который импортируется в архитектуру нейронной сети.Выходной сигнал нейронной сети прямого обратного распространения классифицирует уровень короткого замыкания обмотки статора.

1. Введение

Асинхронные двигатели превосходят область электромеханического преобразования энергии. Их надежность, низкая стоимость и высокая производительность делают их самыми популярными двигателями переменного тока. Эти двигатели могут применяться в различных областях, от бытовых приборов до промышленных двигателей большой мощности. В последние годы проблемы отказов в больших асинхронных двигателях стали более значительными.При диагностике неисправностей важно определить, есть ли в системе неисправность, и найти ее источник [1]. Если неисправность двигателя не будет устранена на ранней стадии, это может привести к повреждению двигателя и его повреждению. Это вызовет остановку промышленного производства.

В [2] упоминается много аварийных ситуаций. Одним из них является случай, когда разрушенная штанга ротора вырвалась из паза и повредила обмотку статора. Неисправности асинхронного двигателя могут быть механическими или электрическими.Основные механические неисправности — это неисправность подшипника [3–5] и поломка стержня ротора [6–10]. На электрическую неисправность влияет качество электроэнергии, подаваемой в сеть переменного тока, колебания частоты, нарушения напряжения и колебания нагрузки. Еще одна неисправность — короткое замыкание обмотки статора [3, 11–14]. Примерно более одной трети всех неисправностей асинхронного двигателя приходится на повреждение обмотки статора. Короткое замыкание в обмотке статора развивается за очень короткое время и полностью выходит из строя. Обычно межвитковое короткое замыкание перерастает в межобмоточное замыкание, замыкание фазной обмотки и замыкание на землю одной линии, что приводит к поломке двигателя.Обнаружение неисправности обмотки на этапе пуска увеличивает возможность ремонта машины путем ее перемотки или, в больших двигателях, смещения короткозамкнутых катушек.

Традиционные способы контроля неисправностей касались измерения потока утечки [15], частичного разряда [16], гармоник в токе и напряжении статора [17] и т. Д. Последующие исследования, однако, показали, что многие из этих традиционных методов являются приемлемыми. склонны к необычности из-за искажений напряжения питания [18], асимметрии в машинах [19], случайного воздействия неисправностей статора и ротора и т. д.Анализ сигнатуры тока двигателя (MCSA) — важный метод, используемый для мониторинга состояния. Неисправности асинхронного двигателя, такие как проблемы с подшипниками, поломка стержня ротора, аномалии эксцентриситета и неисправности обмотки статора, вызывают изменение амплитуды и частоты сигнатуры тока двигателя [3–9, 11–14].

Прорыв в технологиях обработки сигналов и достижения в области компьютерного программного обеспечения подняли обнаружение неисправностей машин на новый уровень. Большая часть продемонстрированной работы по обнаружению неисправности обмотки статора относится к области частотного анализа.Методы преобразования сигналов, такие как быстрое преобразование Фурье (FFT), S-преобразование, кратковременное преобразование Фурье (STFT), вейвлет-преобразование и преобразования Гильберта, были приняты в сочетании с различными методами классификации, такими как экспертные системы, искусственная нейронная сеть, нечеткая логика. , и поддерживающая векторная машина [20–26] для моторной деградации.

В [27–29] большой интерес был проявлен к искусственной нейронной сети для обнаружения неисправностей асинхронного двигателя. Необходимым условием для создания успешного классификатора ИНС является выбор соответствующих входных данных для каждого случая неисправности.В [27, 28] описывается обнаружение местоположения межвиткового замыкания статора посредством ИНС с учетом параметров частотной области как выбранного входа.

В [29] ИНС применяется для обнаружения серьезности межобмоточного замыкания с выбранным параметром во временной области. В работах [30–33] основное внимание уделяется току обратной последовательности, который возникает из-за несимметричных обмоток.

Большая часть исследовательских работ по обнаружению неисправности обмотки статора асинхронного двигателя основана на анализе частотной области.Если мы выберем линейные токи или линейные напряжения в качестве параметров, рассматриваемых для обнаружения неисправности, анализ во временной области также будет столь же эффективным. Это позволит избежать использования спектрального анализатора и сложных методов преобразования сигналов, что значительно упрощает системный блок обнаружения неисправностей. Цель состоит в том, чтобы определить универсальный метод диагностики для обнаружения неисправности обмотки и уровня ее серьезности без данных о конструкции двигателя и со знанием параметров неисправности из анализа во временной области.

В этой работе мы пытаемся найти метод обнаружения повреждения обмотки статора на основе удельного значения составляющих последовательности тока во временной области и классифицировать серьезность повреждения с помощью искусственной нейронной сети. Здесь сеть была обучена с полным диапазоном входных векторов, полученных из модели Simulink. Входной вектор NN содержит экспериментальные значения до возможного диапазона и значения Simulink для завершения входного набора. Это обеспечивает хорошо обученную сеть. Значения моделирования хорошо согласуются с экспериментальными значениями.Обнаружение неисправностей на начальном этапе увеличивает жизнеспособность ремонта машины, а устранение неисправностей в зародыше позволяет избежать электрических искр и взрывов.

В следующем сеансе подробно рассматривается математическое моделирование асинхронного двигателя с повреждением обмотки статора. Используя эти математические уравнения, в Simulink создается модель, которая описана в Разделе 3. Метод классификации, используемый для обнаружения неисправности, выделен в Разделе 4.

2. Математическое моделирование неисправности поворота обмотки статора

Трехфазный асинхронный двигатель с замыканием витков в однофазной обмотке статора, где β — доля закороченных витков.Обмотка в этой фазе состоит из двух частей — витков с коротким замыканием и витков без повреждения. Уравнения машины в переменных abc для симметричного двигателя с повреждением одной обмотки могут быть выражены как [34–36]. Здесь мы предположили, что индуктивность рассеяния закороченных витков равна, где — индуктивность рассеяния по фазе, а полное сопротивление короткого замыкания — резистивное. Где

Матрицы сопротивлений уравнения (1) следующие:

Суммируя первые два строки уравнения (1), где

Матрицы индуктивности изменяются как

Уравнения напряжения и магнитной связи для закороченных витков ( β s 2 ) равны

. abc переменных равно

Матрицы индуктивности задаются формулами (9) — (11)

3.Анализ компонентов последовательности и извлечение параметров

Симметричные компоненты — надежный инструмент для анализа и решения проблем любой несбалансированной системы. Симметричные компоненты являются надежными индикаторами повреждений статора. В принципе, симметричные (исправные) двигатели, питаемые от симметричных трехфазных источников напряжения, не создают токов обратной последовательности. При возникновении короткого замыкания симметрия будет нарушать и генерировать токи обратной и нулевой последовательности. Что касается практики симметричных компонентов, три набора симметричных сбалансированных фаз выводятся из любого набора несимметричных параметров.Они распознаются как компоненты положительной, отрицательной и нулевой последовательности. Используя преобразование Fortescue, задаваемое уравнением (12), симметричные компоненты ( I P , I N , I 0 ) вычисляются из несбалансированных фазных токов ( I a , I b , I c ).

По сути, трехфазный асинхронный двигатель представляет собой симметричную систему в нормальных условиях и вырабатывает только токи прямой последовательности.Он генерирует положительную, отрицательную и нулевую последовательность, когда симметрия нарушается во время аварийной ситуации.

Программа MATLAB используется для создания имитационной модели трехфазного двигателя с повреждением одной из фазных обмоток. Из-за сложности создания неисправности и экспериментального измерения фазных токов для высоких значений процентного короткого замыкания мы вынуждены создать модель Simulink. Simulink асинхронного двигателя с закорачиванием обмотки статора построен на основе фундаментальных уравнений, упомянутых в разделе 2.Модель Simulink двигателя с межвитковым замыканием показана на рисунке 1.


Модель смоделирована для различных уровней короткого замыкания в однофазной обмотке, а значения фазных токов сохранены в рабочем пространстве MATLAB. Из этих значений рассчитываются ток обратной последовательности, ток прямой последовательности и токи нулевой последовательности. Фазные токи и токи последовательности для различных уровней повреждения приведены в таблице 1.

Короткое замыкание по одной фазе за раз. Степень серьезности неисправности постепенно увеличивалась с нулевого процента. Обнаружено, что составляющая тока обратной последовательности постепенно увеличивается с увеличением уровня повреждения.

Данные Simulink проверены путем проведения экспериментов на трехфазных асинхронных двигателях мощностью 5 и 1 л.с. В эксперименте используются трехфазные асинхронные двигатели фирмы Kirloskar Electric мощностью 5 л.с., 1430 об / мин, 415 В и 10 А, а также цифровой осциллограф DS 1150. Схема эксперимента по устранению межвиткового замыкания статора показана на рисунке 2. Межвитковое замыкание создается снятием лент с одной из фазных обмоток. В таблице 2 представлено сравнение значений фазных токов обмотки с закороченными витками экспериментальной установки и модели Simulink того же номинального двигателя.



% в обмотке фазы A Значения фазного тока (A) Составляющая последовательности значений тока
I a I b I c I 9022 9022 902 I ноль

0 10.1651 10,162 10,165 10,0248 0 0
0,233 10,252 10,17 10,1705 10,028902 10,1705 10,028902 10,1705 10,028902 10,1705 10,028902 10,1705 10,0329 0,0085 0,0085
0,7 10,4259 10,17 10,1705 10.037 0,0127 0,0127
0,933 10,5129 10,17 10,1705 10,0411 0,0169 0,0169
1,167 10,5998 10,17 10,1705 10,0452 0,0212 0,0212
1,4 10,6867 10,17 10,1705 10,0493 0,0254 0.0254
1,633 10,7737 10,17 10,1703 10,0534 0,0296 0,0296
1,867 10,8606 10,17 10,1703 10,0574 0,0338 0,0339
2,1 10,9476 10,17 10,1703 10,0615 0,0381 0,0381
2,333 11.0345 10,17 10,1705 10,0656 0,0423 0,0423
3,5 11,1932 10,17 10,1704 10,17 10,1704 10,17 10,1704 10,17 10,1704 10,1498 0,1309 0,1309
5,833 11,5174 10,17 10.Снимка 1704 +10,1951 0,1784 0,1784
7 11,6899 10,17 10,1704 10,2406 0,2255 0,2255
8,167 11,8631 10,17 10,1704 10,2859 0,2737 0,2737
9,333 12,0455 10,17 10,1702 10,3337 0.3238 0,3238
10,5 12,2366 10,17 10,1702 10,3825 0,3755 0,3755
Эксперимент. экспериментальные значения погрешности сопоставимы процент обоих значений очень низок, что доказывает подлинность модели Simulink.

Для двигателя мощностью 5 л.с. полученные значения тока практически сравниваются с значениями, полученными с помощью математической модели, описанной в разделе 2.Для расчета используются следующие параметры обмотки: сопротивление статора, R с = 0,2777 Ом Сопротивление ротора, R r = 0,183 Ом Индуктивность статора, L с = 0,0 H Индуктивность ротора, L r = 0,056 H Взаимная индуктивность, L м = 0,0538 H

Процент ошибок значений моделирования со значениями математической модели, перечисленными в таблице 3, очень низкий.Выходные данные сравнения показывают соответствие или доказывают правильность модели Simulink.


S. no Ошибка% в обмотке фазы A Значения фазного тока (A), полученные из Процент ошибки

1 0 10,2 10,1651 0,0034216
2 0,7 10,4 10.4259 −0,0024904
3 1,4 10,7 10,6867 0,00124299
4 2,1 10,9
2 11,2 11,1932 0,000607142
6 7 11,7 11,6899 0,000

5

7 10.5 12,2 12,2366 −0,00300
8 15 12,6 12,6254 −0,00201587
902 0,0005227477 0,0036421219 -0,00311817

S. no β (доля закороченных витков) Значения фазного тока (A) Процент ошибки
Математическая модель
1 0,007 10,386 10,4259 -0.00384171
2 0,014 10,695 10,6867 0,007760636
3 0,021 10,921 0,021 10,921 10,947902 2 2 −0,001786831
5 0,07 11,684 11,6899 −0,00504964
6 0.105 12,243 12,2366
7 0,15 12,630 12,6254
8 0,18 12,828 12,832

Смоделированные значения сравниваются с практическими значениями, а также с аналитическими значениями математической модели. Средний процент ошибки значений фазного тока, полученных в результате эксперимента и моделирования, равен 0.00249. Средний процент ошибки моделируемых значений с аналитическими значениями математической модели составляет 0,0051. Результат сравнения показывает соответствие и доказывает правильность модели Simulink.

Изменение на единицу тока обратной последовательности по отношению к току прямой последовательности считается основным входным параметром для классификации серьезности уровня повреждения в фазных обмотках. Случай 1: с нулевым процентом короткого замыкания (исправный) I отрицательный = 0 I положительный = 10.0248 Итак, δ = 1 Случай 2: ошибка поворота 1,4 процента I отрицательный = 0,0254 I положительный = 10,0493 δ = (10,0493 — 0,0254) / 10,0493 = 0,997472461

Значение δ для различных уровней короткого замыкания приведено в таблице 4. Выбор эффективного параметра очень важен при обнаружении неисправности наряду с выбором классификатора.


С.№ Процент короткого замыкания в фазной обмотке δ = [ I положительный I отрицательный ] / I положительный

1
2 0,233 0,99958121
3 0,467 0,99

87

4 0,7 0. 295 998734682
5 0,933 0,998316917
6 1,167 0,997889539
7 1,4
2 1,4 2 1,4 2
1,867 0,99663929
10 2,1 0,996213288
11 2,333 0.995797568
12 3,5 0,99 8,167 0,9733
17 9,333 0,968665628
18 10,5 0.963833373

Обобщающая способность параметра индикатора неисправности ( δ ) проверена для пяти двигателей. Характеристики двигателей (от I до V), рассматриваемых для анализа: M I- 1,1 кВт, 400 В, 50 Гц, 1447 об / мин, 2,7 A M II- 5,5 кВт, 400 В, 50 Гц, 1457 об / мин, 11,6 A M III- 55 кВт, 400 В, 50 Гц, 1480 об / мин, 102 A M IV-110 кВт, 400 В, 50 Гц, 1487 об / мин, 194 A M V-250 кВт, 400 В, 50 Гц, 1488 об / мин, 445 A

Значение δ изменяется от 1 до 0.95 для уровней короткого замыкания от 0% до 15%. В этом случае входной вектор для NN или значений индикатора неисправности ( δ ) идентичен для всех двигателей для определенного уровня неисправности. На рис. 3 показано изменение значений δ при различных уровнях межвиткового замыкания для анализируемых двигателей.


4. Нейронная сеть для классификации

Искусственные нейронные сети снисходительны к шуму и быстро реагируют, поэтому их можно использовать для обнаружения неисправностей в реальном времени [27–29].Поскольку невозможно создать справочную таблицу, в которой хранятся данные для всех условий, для классификации неисправности используется нейронная сеть с прямой связью. Ожидая максимальной точности от обученной нейронной сети, входной вектор создается с использованием возможных экспериментальных значений и значений Simulink для высокого процента короткого замыкания. Различные процессы, задействованные в работе по определению степени серьезности короткого замыкания в обмотке статора, описаны на блок-схеме (рисунок 4).


Проектирование и разработка нейронных сетей включает подготовку набора входных данных для нейронной сети, выбор структуры сети, обучение сети, тестирование и оценку классификатора.

Обратное распространение (BP), которое является наиболее популярным методом обучения с учителем, используется для этого процесса. Этот алгоритм обучения увеличивает эффективность сети за счет минимизации ошибки, поэтому градиент кривой ошибки уменьшается.

Входными данными в NN является массив из значений δ . Целевое значение фиксируется для каждого значения ввода, δ . Как входные данные, так и целевые значения для различных уровней классификации показаны в таблице 5. Набор данных для обучения выбран таким образом, чтобы он содержал фактические практические значения до максимального измеряемого значения во время короткого замыкания и полный диапазон значений из моделирования.

классификатор

X = ( I положительный I отрицательный ) / I положительный уровень

1 10000 0
0,99958121 10023 0,233
0.99

87

+10046 0,467
0,998734682 10070 0,7
0,998316917 10093 0,933
0,997889539 10116 1,167
0,997472461 10140 1,4
0,997055722 10163 1,633
0,99663929 10186 1.867
0,996213288 10210 2,1
0,995797568 10233 2,333
0,9

595

10350 3,5
0,987103194 10466 4,667
0,982501398 10583 5,833
0,977979806 10700 7
0,9733
10816 8.167
0,968665628 10933 9,333
0,963833373 11050 10,5
0,9545 11166 11,667
0,95449383 11333 13,333
0,954113909 11500 15
0,954000839 11667 16.667
0,948959154 11800 18
0.943823196 11916 19,167
0,938604651 12033 20,334

100002 Целевое состояние ветра представляет [ветровое состояние] Целевое значение фиксировано как 1xxxx, где xxxx представляет собой xx.xx% уровень короткого замыкания. Целевое значение для уровня серьезности 00,23% — 10023, для уровня серьезности 01,40% — 10140 и для серьезности 23,17% — 12317.

Производительность алгоритма зависит от настройки скорости обучения.Очень низкая скорость обучения приведет к увеличению времени схождения, а очень высокая скорость обучения может привести к колебаниям и нестабильности алгоритма.

Обучение обратному распространению с адаптивной скоростью обучения реализовано с функцией градиентного спуска. Используется передаточная функция сигмоида с гиперболическим тангенсом, которая вычисляет выход слоя из его чистого входа. Функция среднеквадратичной нормализованной производительности ошибок измеряет производительность сети в соответствии со средним квадратом ошибок, когда она включена в процесс обучения, повышает эффективность корректировки синаптического веса.Очень низкая MSE отражает то, что желаемый выход и выходы ИНС близки друг к другу, и, таким образом, сеть хорошо обучена.

5. Результат и проверка производительности

Предложенные сети были подвергнуты обучению с входными сигналами, как описано в разделе 4. При анализе графика производительности и регрессии сетей было обнаружено, что нейронные сети хорошо реагировали с обучающими и проверочными образцами. . Проведение валидации сети дало 100% точность (с 50 выборками).Таким образом, процент точности рассчитывается с ошибкой между целевым значением и фактическим выходным вектором. Полученный уровень точности составляет 99,05%. График производительности нейронной сети представлен на рисунке 5. Критерий остановки устанавливается со среднеквадратической ошибкой 1,02 e — 005.


NN с 2 скрытыми слоями и количеством нейронов в скрытых слоях как 16 и 1, соответственно, показывает наивысшую точность 99,6%.

Производится сравнение производительности нейронных сетей, которые питаются трехфазными токами на входе и δ на входе.Нейронная сеть с δ в качестве входного вектора показывает стабильное увеличение точности в процентах. График на рисунке 6 показывает процентную точность нейронной сети при обучении с фазными токами в качестве входного вектора и при обучении с предложенным индикатором неисправности δ в качестве входного вектора, где δ = ( I P I N ) / I P .


6. Заключение

Это исследование направлено на достижение прогресса, а также на упрощение области мониторинга состояния и обнаружения неисправностей в асинхронном двигателе.Контроль тока обратной последовательности — один из самых простых, но надежных и надежных методов обнаружения короткого замыкания статора. Уместно указать, что выбор индикатора неисправности очень важен в процессе классификации. В этой работе изменение на единицу тока обратной последовательности с током прямой последовательности рассматривается как индикатор неисправности и, таким образом, считается более обобщенным методом обнаружения повреждений обмотки статора между витками. В то время как фазный ток считается индикатором неисправности, входной вектор NN отличается для разных двигателей.Если взять δ в качестве индикатора неисправности, входной вектор NN будет одинаковым для разных двигателей из-за его природы на единицу.

Рассматриваемый параметр неисправности выводится из временной области, что позволяет избежать использования сложных методов преобразования сигнала, используемых в частотной области для обнаружения неисправностей.

В работе представлено применение нейронной сети для классификации межвиткового замыкания статора. Сеть обучается с полным диапазоном входного вектора с использованием экспериментальных значений (для небольшого уровня сбоя), а также значений Simulink (для высокого уровня сбоя).Таким образом, NN хорошо обучена с полным набором данных. Моделирование Simulink помогает создать бесконечную базу данных, что невозможно с помощью экспериментов. Работа NN оказывается точной и быстрой. Обнаружение неисправностей на начальном этапе увеличивает возможность ремонта машины и позволяет избежать риска возгорания и взрыва. Дальнейшее расширение NN возможно с учетом обнаружения других электрических и механических неисправностей, возможных в асинхронном двигателе.

Доступность данных

В статью включены данные модели Simulink, используемые для расчета параметров, а также данные обучения и тестирования нейронной сети, используемые для подтверждения результатов этого исследования.В статью включены сводные данные, которые используются для проверки обобщения пяти различных двигателей.

Конфликты интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Выражение признательности

Эта работа была выполнена в современной лаборатории защиты энергосистем, Департамент электротехники и электроники, Технологический колледж KCG, Ченнаи, Индия. Лаборатория создана в рамках схемы FIST (Фонд улучшения научно-технической инфраструктуры) при поддержке Департамента науки и технологий (DST) правительства Индии.

Метод диагностики короткого замыкания в обмотке статора двигателя на основе определения параметров характеристик и машины опорных векторов

Автор

Включено в список:
  • Хисахидэ Накамура

    (Отдел исследований и разработок, TOENEC Corporation, 1-79, Takiharu-cho, Minami-ku, Nagoya 457-0819, Япония)

  • Юкио Мизуно

    (Кафедра электротехники и машиностроения, Технологический институт Нагои, Гокисо-чо, Сева-ку, Нагоя 466-8555, Япония)

Abstract

Двигатели широко используются в различных областях промышленности в качестве основных источников энергии, и их важность возрастает.В соответствии с частотой отказов частей электродвигателя, короткое замыкание обмотки из-за ухудшения изоляции является одним из наиболее вероятных. Необходим простой и эффективный метод диагностики неисправностей, чтобы гарантировать рабочее состояние двигателя с высокой надежностью. В этой статье предлагается новый метод диагностики небольшого межвиткового короткого замыкания в обмотке статора, который включает импульсное испытание, идентификацию параметров и диагностику. В этой работе были проведены импульсные испытания; обсуждаются измеренные вольт-амперные характеристики.Далее была проведена параметрическая идентификация коэффициентов эквивалентной схемы импульсного теста с использованием оптимизации роя частиц. Наконец, диагностика была проведена на основе машины опорных векторов, обладающей высокой классификационной способностью, а эффективность предложенного метода была проверена экспериментально.

Рекомендуемая ссылка

  • Хисахиде Накамура и Юкио Мизуно, 2020 г. «Метод для диагностики короткого замыкания в обмотке статора двигателя, основанный на параметрической идентификации характеристик и машине опорных векторов », Энергия, MDPI, Open Access Journal, vol.13 (9), страницы 1-15, май.
  • Обозначение: RePEc: gam: jeners: v: 13: y: 2020: i: 9: p: 2272-: d: 354005

    Скачать полный текст от издателя

    Цитаты

    Цитаты извлекаются проектом CitEc, подпишитесь на его RSS-канал для этого элемента.


    Цитируется по:

    1. Hongfeng Li, Lifeng Cui, Zigang Ma и Bin Li, 2020. « Оптимизация многоцелевого сферического двигателя с постоянными магнитами на решетке Хальбаха на основе машины опорных векторов », Энергия, MDPI, Open Access Journal, vol.13 (21), страницы 1-20, октябрь.
    2. Мигель Луро и Луис Феррейра, 2021 год. «Характеристики формы волны отказов СН в подземной сети — исследование », Энергия, MDPI, Open Access Journal, vol. 14 (5), страницы 1-14, февраль.

    Исправления

    Все материалы на этом сайте предоставлены соответствующими издателями и авторами. Вы можете помочь исправить ошибки и упущения. При запросе исправления укажите дескриптор этого элемента: RePEc: gam: jeners: v: 13: y: 2020: i: 9: p: 2272-: d: 354005 .См. Общую информацию о том, как исправить материал в RePEc.

    По техническим вопросам, касающимся этого элемента, или для исправления его авторов, заголовка, аннотации, библиографической информации или информации для загрузки, обращайтесь:. Общие контактные данные провайдера: https://www.mdpi.com/ .

    Если вы создали этот элемент и еще не зарегистрированы в RePEc, мы рекомендуем вам сделать это здесь. Это позволяет связать ваш профиль с этим элементом. Это также позволяет вам принимать потенциальные ссылки на этот элемент, в отношении которого мы не уверены.

    У нас нет библиографических ссылок на этот товар. Вы можете помочь добавить их, используя эту форму .

    Если вам известно об отсутствующих элементах, цитирующих этот элемент, вы можете помочь нам создать эти ссылки, добавив соответствующие ссылки таким же образом, как указано выше, для каждого элемента ссылки. Если вы являетесь зарегистрированным автором этого элемента, вы также можете проверить вкладку «Цитаты» в своем профиле RePEc Author Service, поскольку там могут быть некоторые цитаты, ожидающие подтверждения.

    По техническим вопросам, касающимся этого элемента, или для исправления его авторов, заголовка, аннотации, библиографической информации или информации для загрузки, обращайтесь: в группу преобразования XML (адрес электронной почты указан ниже).Общие контактные данные провайдера: https://www.mdpi.com/ .

    Обратите внимание, что исправления могут занять пару недель, чтобы отфильтровать различные сервисы RePEc.

    Аналитическое определение межвитковых емкостей для прогнозирования пиков напряжения в обмотке двигателя с ШИМ-питанием

    Область поля, смоделированная для определения межвитковых емкостей, показана на рис. 3. Девять идентичных проводников с радиусом \ (r_ {l} \) присутствуют в среде с диэлектрической проницаемостью \ (\ varepsilon_ {1} \), каждый из проводников рассматривается как электрод для расчета поля.Проводники можно размещать произвольно. Девять круглых проводников \ (l_ {1} \) к \ (l_ {9} \) имеют постоянные потенциалы \ (\ varphi_ {l1} \), \ (\ varphi_ {l2} \), \ (\ varphi_ { l3} \), \ (\ varphi_ {l4} \), \ (\ varphi_ {l5} \), \ (\ varphi_ {l6} \), \ (\ varphi_ {l7} \), \ (\ varphi_ { l8} \) и \ (\ varphi_ {l9} \).

    Рис. 3

    Примерное представление области поля круглых проводников

    Рассмотрена емкостная связь между центрально расположенным проводником \ (l_ {5} \) и другим проводником в области поля.Соседние проводники используются для учета соседних круглых проводов в горизонтальном и вертикальном направлениях. Настоящие проводники заменяются линейными зарядами с потенциалом

    $$ \ begin {align} & \ varphi \ left (r \ right) = \ frac {\ lambda} {{2 \ cdot \ pi \ cdot \ varepsilon_ {1 }}} \ cdot \ ln \ left ({\ frac {1} {{| r — \ widetilde {r} |}}} \ right) \\ & \ quad = \ lambda \ cdot \ left ({\ frac { — 1} {{2 \ cdot \ pi \ cdot \ varepsilon_ {1}}} \ cdot \ ln \ left ({\ sqrt {\ left ({x — x _ {\ lambda}} \ right) ^ {2} + \ left ({y — y _ {\ lambda}} \ right) ^ {2}}} \ right)} \ right).{\ text {T}} \). Плотность линейного заряда \ (\ lambda \) указывает заряд на длину. Если только один линейный заряд расположен по центру на проводник, поверхности девяти круглых проводов не представляют собой эквипотенциальные поверхности. Для определения ближнего поля поверхностные заряды, накопленные на проводниках, заменяются целым числом линейных зарядов с различной плотностью линейных зарядов, которые помещаются внутри круглых проводов [12]. Неизвестные плотности заряда линии определяются с помощью дискретных приемных точек, размещенных на поверхностях проводника в тех местах, где должны присутствовать указанные потенциалы проводника от \ (\ varphi_ {l1} \) до \ (\ varphi_ {l9} \).

    Возможное расположение приемных точек на контуре проводника и линейных зарядов, размещенных внутри проводников, показано на рис. 4.

    Рис. 4

    Размещение линейных зарядов и приемных точек для круглых проводников

    Каждая из девять проводников имеют \ (W \) линейные заряды и \ (P \) точки приема. \ (P \) y -координаты \ (y_ {l, m} \) равномерно распределенных приемных точек девяти проводников вычисляются независимо от рассматриваемого проводника до

    $$ \ begin {align} y_ { l, m} & = r_ {l} \ cdot \ sin \ left ({\ frac {m \ cdot 2 \ cdot \ pi} {P}} \ right) \\ & \ quad + y_ {l, MP} \ quad 1 \ le l \ le 9 \ quad 1 \ le m \ le P \\ \ end {выравнивается} $$

    (2)

    с координатами y- центра рассматриваемого проводника \ (y_ {l, MP} \) и целыми переменными m и l .Координаты \ (P \) x приемных точек проводника \ (x_ {l, m} \) аналогичным образом приводят к

    $$ \ begin {align} x_ {l, m} & = r_ { l} \ cdot \ cos \ left ({\ frac {m \ cdot 2 \ cdot \ pi} {P}} \ right) \\ & \ quad + x_ {l, MP} \ quad 1 \ le l \ le 9 \ quad 1 \ le m \ le P \\ \ end {выровнено} $$

    (3)

    с координатой x центра рассматриваемого проводника \ (x_ {l, MP} \).

    Координаты \ (W \) y- линейных зарядов проводников \ (y _ {\ lambda, l, j} \), симметрично распределенных по радиусу \ (F_ {r} \ cdot r_ {l }, \) \ (F_ {r} <1 \), внутри проводника определяется как

    $$ \ begin {align} & y _ {\ lambda, l, n} = F_ {r} \ cdot r_ {l } \ cdot \ sin \ left ({\ frac {n \ cdot 2 \ cdot \ pi} {W}} \ right) \\ & \ quad + y_ {l, MP} \ quad 1 \ le l \ le 9 \ четырехугольник 1 \ le n \ le W \ quad 0

    (4)

    Координаты \ (W \) x линейных зарядов проводников \ (y _ {\ lambda, l, n} \), таким образом, приводят к

    $$ \ begin {align} & x _ {\ lambda , l, n} = F_ {r} \ cdot r_ {l} \ cdot \ cos \ left ({\ frac {n \ cdot 2 \ cdot \ pi} {W}} \ right) \\ & \ quad + x_ {l, MP} \ quad 1 \ le l \ le 9 \ quad 1 \ le n \ le W. \\ \ end {align} $$

    (5)

    В положениях всех точек рецептора \ (9P \) потенциал можно рассчитать как функцию линейных зарядов \ (9W \), используя (1) до

    $$ \ begin {align} \ phi & = \ left ({\ begin {array} {* {20} c} {\ begin {array} {* {20} c} {\ varphi \ left ({x_ {1,1}, y_ {1,1}) } \ right)} \\ {\ varphi \ left ({x_ {1,2}, y_ {1,2}} \ right)} \\ \ end {array}} \\ {\ begin {array} {* {20} c} {I \ ldots} \\ {\ varphi \ left ({x_ {9, P}, y_ {9, P}} \ right)} \\ \ end {array}} \\ \ end { массив}} \ right) = \ varvec {A} \ cdot \ left ({\ begin {array} {* {20} c} {\ begin {array} {* {20} c} {\ lambda_ {1}} \\ {\ lambda_ {2}} \\ \ end {array}} \\ {\ begin {array} {* {20} c} \ ldots \\ {\ lambda_ {9W}} \\ \ end {массив} } \\ \ end {array}} \ right) \\ & = \ varvec {A} \ cdot \ lambda \ quad \ varvec {A} \ epsilon M ^ {{\ left ({9P} \ right) x \ left ({9W} \ right)}}.\\ \ end {align} $$

    (6)

    Матрица коэффициентов \ (\ varvec {A} \) описывает влияние зарядов линии на потенциалы в приемных точках и содержит в каждом элементе второй множитель (1) в зависимости от адресуемой приемной точки и адресуемой линии. плата.

    Потенциалы рецепторных точек \ (\ phi \) получаются из требуемых потенциалов проводящих потенциалов на

    $$ \ phi \ left (u \ right) = \ left \ {{\ begin {array} {* {20} l} {\ begin {array} {* {20} l} {\ begin {array} {* {20} l} {\ varphi_ {l1}} & {{\ text {for}} \; 1 \ le u \ le P} \\ \ end {array}} \\ {\ begin {array} {* {20} l} {\ varphi_ {l2}} & {{\ text {for}} \; P < u \ le 2P} \\ \ end {array}} \\ {\ begin {array} {* {20} l} {\ varphi_ {l3}} & {{\ text {for}} \; 2P

    (8)

    Определение скалярного потенциального поля в среде вне круглых проводников в конечном итоге является результатом суперпозиции соответствующих значений потенциалов зарядов линии \ (9W \) согласно (1).

    Моделирование и моделирование межвитковых КЗ обмотки статора в синхронных двигателях с постоянными магнитами

    Аннотация

    Назначение

    Целью данной статьи является представление новой модели для изучения межвитковых коротких замыканий в синхронной машине с постоянными магнитами.

    Дизайн / методология / подход

    Машина моделируется с использованием классической двухосной теории, а уравнения модифицированы для учета межвитковых замыканий статора. Форма системы в пространстве состояний представлена ​​для динамического моделирования.

    Выводы

    Модель машины является глобальной и может работать как в нормальных, так и в аварийных условиях из-за фиктивного сопротивления в цепи обмотки.Были представлены различные результаты моделирования с указанием момента неисправности и соответствующего эффекта. Валидация выполняется с помощью моделирования методом конечных элементов переходного времени.

    Оригинальность / ценность

    Модель может служить шагом к развитию алгоритмов обнаружения и диагностики неисправностей.

    Ключевые слова

    Цитата

    Ахмед Фарук, Дж., Раминосоа, Т., Джердир, А. и Мирауи, А. (2008), «Моделирование и моделирование межвитковых замыканий обмотки статора в синхронных двигателях с постоянными магнитами», COMPEL — Международный журнал по вычислениям и математика в электротехнике и электронной технике , Vol. 27 No. 4, pp. 887-896. https://doi.org/10.1108/03321640810878306

    Издатель

    :

    Emerald Group Publishing Limited

    Авторские права © 2008, Emerald Group Publishing Limited

    IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

    IRJET приглашает статьи из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8 Выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Том-8 Выпуск 11, Ноя 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


    IRJET приглашает участников из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


    IRJET приглашает участников из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


    IRJET приглашает участников из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


    IRJET приглашает участников из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


    IRJET приглашает участников из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


    IRJET приглашает участников из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


    IRJET приглашает участников из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


    Экспериментальная диагностика межвитковой неисправности статора и несимметричного напряжения питания асинхронного двигателя с использованием MCSA и DWER | Хечехоучей

    С. Кармакар, С. Чаттопадхьяй, М. Митра и С. Сенгупта, Диагностика неисправностей асинхронных двигателей, т.25: Springer, 2016.

    .

    B. Bessam, A. Menacer, M. Boumehraz и H. Cherif, «Обнаружение неисправностей сломанной шины ротора в асинхронном двигателе при низкой нагрузке с помощью нейронной сети», транзакции ISA, vol. 64, стр. 241-246, 2016.

    М. А. Шейх, Н. М. Нор, Т. Ибрагим и С. Т. Бахш, «Аналитический и экспериментальный подход к диагностике несбалансированного напряжения питания», Arabian Journal for Science and Engineering, vol. 43, стр. 2735-2746, 2018.

    М. Аль-Бадри, П. Пиллэй и П.Анже, «Новый алгоритм оценки эффективности на месте для трехфазных асинхронных двигателей, работающих с искаженными несимметричными напряжениями», IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 53, стр. 5338-5347, 2017.

    К. С. Гейд, Х. В. Пинг, М. Халид и А. Л. Салих, «Диагностика неисправностей асинхронного двигателя с использованием MCSA и FFT», «Электротехника и электроника», т. 1. С. 85-92, 2011.

    Н. Лашкари, Дж. Поштан, Х. Ф. Азгоми, «Моделирование и экспериментальное исследование поворотов обмотки статора и диагностика сбоев несимметричного напряжения питания в асинхронных двигателях с использованием искусственных нейронных сетей», ISA Transactions, vol.59, стр. 334-342, 2015.

    М. Сахрауи, А. Гоггал, С. Гедиди и С. Э. Зузу, «Обнаружение межвиткового короткого замыкания в асинхронных двигателях с использованием метода Парка – Гильберта», Международный журнал системной инженерии и менеджмента, вып. 5. С. 337-351, 2014.

    .

    Б. Бессам, А. Менасер, М. Бумехраз и Х. Шериф, «Вейвлет-преобразование и методы нейронных сетей для диагностики и определения местоположения межвитковых коротких замыканий в асинхронном двигателе», Международный журнал по проектированию и управлению системным обеспечением, вып.8. С. 478-488, 2017.

    .

    Ф. Бабаа, А. Хеззар и М. эль-камель ОУМААМАР, «Экспериментальное исследование и сравнительное исследование межвитковых коротких замыканий и несимметричного напряжения питания в асинхронных машинах», Frontiers in Energy, vol. 7. С. 271-278, 2013.

    .

    J.-H. Юнг, Ж.-Дж. Ли и Б.-Х. Квон, «Онлайн-диагностика асинхронных двигателей с использованием MCSA», IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 53, стр. 1842-1852, 2006.

    Дж. Пенман, Х. Седдинг, Б.Ллойд и В. Финк, «Обнаружение и определение местоположения межвитковых коротких замыканий в обмотках статора работающих двигателей», IEEE Transactions on Energy Conversion, vol. 9. С. 652-658, 1994.

    .

    F. J. Vedreño Santos, «Диагностика электрических индукционных машин в нестационарных режимах, работающих в случайно меняющихся условиях», 2013 г.

    С. Делеану, Г. фон Липински, М. Иордаче, М. Станкулеску и Д. Никулае, «Оценка характеристик трехфазного асинхронного двигателя, работающего в условиях несимметричного источника питания», в 8-й Международной конференции по современной энергетике 2019 г. Системы (МПС), 2019, стр.1-10.

    СС Рефаат и Х. Абу-Руб, «Диагностика на основе ИНС начальных неисправностей витков обмотки статора для трехфазных асинхронных двигателей при наличии несимметричного напряжения питания», в Ежегодной конференции IECON 2015-41-й ежегодной конференции Общества промышленной электроники IEEE, 2015-41. 2015, стр. 005328-005334.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *