Какое должно быть сопротивление изоляции электродвигателя

ПУЭ. Правила устройства электроустановок. Издание 7

1.8.15. Электродвигатели переменного тока до 1 кВ испытываются по п. 2, 4, 6, 10, 11.

Электродвигатели переменного тока выше 1 кВ испытываются по п. 1-4,7,9-11.

По п. 5, 6, 8 испытываются электродвигатели, поступающие на монтаж в разобранном виде.

1. Определение возможности включения без сушки электродвигателей напряжением выше 1 кВ. Следует производить в соответствии с разд. 3 «Электрические машины» СНиП 3.05.06-85. «Электротехнические устройства» Госстроя России.

2. Измерение сопротивления изоляции. Допустимые значения сопротивления изоляции электродвигателей напряжением выше 1 кВ должны соответствовать требованиям инструкции, указанной в п. 1. В остальных случаях сопротивление изоляции должно соответствовать нормам, приведенным в табл. 1.8.8.

Таблица 1.8.8. Допустимое сопротивление изоляции электродвигателей переменного тока.

Напряжение мегаомметра, кВ

Обмотка статора напряжением до 1 кВ

Не менее 0,5 МОм при температуре 10-30 °С

Обмотка ротора синхронного электродвигателя и электродвигателя с фазным ротором

Не менее 0,2 МОм при температуре 10-30 °С (допускается не ниже 2 кОм при +75 °С или 20 кОм при +20 °С для неявнополюсных роторов)

Подшипники синхронных электродвигателей напряжением выше 1 кВ

Не нормируется (измерение производится относительно фундаментной плиты при полностью собранных маслопроводах)

3. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты. Производится на полностью собранном электродвигателе.

Испытание обмотки статора производится для каждой фазы в отдельности относительно корпуса при двух других, соединенных с корпусом. У двигателей, не имеющих выводов каждой фазы в отдельности, допускается производить испытание всей обмотки относительно корпуса.

Значения испытательных напряжений приведены в табл. 1.8.9. Продолжительность приложения нормированного испытательного напряжения 1 мин.

4. Измерение сопротивления постоянному току:

а) обмоток статора и ротора. Производится при мощности электродвигателей 300 кВт и более.

Измеренные сопротивления обмоток различных фаз должны отличаться друг от друга или от заводских данных не более чем на 2%;

б) реостатов и пускорегулировочных резисторов. Измеряется общее сопротивление и проверяется целость отпаек. Значение сопротивления должно отличаться от паспортных данных не более чем на 10%.

5. Измерение зазоров между сталью ротора и статора. Размеры воздушных зазоров в диаметрально противоположных точках или точках, сдвинутых относительно оси ротора на 90°, должны отличаться не более чем на 10% среднего размера.

Таблица 1.8.9. Испытательное напряжение промышленной частоты для электродвигателей переменного тока.

Испытательное напряжение, кВ

Мощность до 1 МВт, номинальное напряжение выше 1 кВ

Мощность выше 1 МВт, номинальное напряжение до 3,3 кВ

Мощность выше 1 МВт, номинальное напряжение выше 3,3 до 6,6 кВ

Мощность выше 1 МВт, номинальное напряжение выше 6,6 кВ

Обмотка ротора синхронного электродвигателя

8U_ном системы возбуждения, но не менее 1,2

Обмотка ротора электродвигателя с фазным ротором

Реостат и пускорегулировочный резистор

Резистор гашения поля синхронного электродвигателя

6. Измерение зазоров в подшипниках скольжения. Размеры зазоров приведены в табл. 1.8.10.

7. Измерение вибрации подшипников электродвигателя. Значения вибрации, измеренной на каждом подшипнике, должны быть не более значений, приведенных ниже:

Синхронная частота вращения электродвигателя, Гц

Допустимая вибрация, мкм

8. Измерение разбега ротора в осевом направлении. Производится для электродвигателей, имеющих подшипники скольжения. Осевой разбег не должен превышать 2-4 мм.

9. Испытание воздухоохладителя гидравлическим давлением. Производится избыточным гидравлическим давлением 0,2-0,25 МПа (2-2,5 кгс/см 2 ). Продолжительность испытания 10 мин. При этом не должно наблюдаться снижение давления или утечки жидкости, применяемой при испытании.

10. Проверка работы электродвигателя на холостом ходу или с ненагруженным механизмом. Продолжительность проверки не менее 1 ч.

11. Проверка работы электродвигателя под нагрузкой. Производится при нагрузке, обеспечиваемой технологическим оборудованием к моменту сдачи в эксплуатацию. При этом для электродвигателя с регулируемой частотой вращения определяются пределы регулирования.

Таблица 1.8.10. Наибольший допустимый зазор в подшипниках скольжения электродвигателей.

Номинальный диаметр вала, мм

Зазор, мм, при частоте вращения, Гц

Сопротивление изоляции электродвигателя

Сопротивление изоляции электродвигателя играет важную роль, так как большая часть современного электротехнического оборудования имеет медные токопровода, которые надежно защищает изоляционная оболочка. Но чтобы электродвигатели успешно работали, важно следить за тем, чтобы изоляция проводников всегда была в идеальном состоянии и всегда сохраняла защитные свойства.

Зачем проверять сопротивление изоляции обмоток

Если на постоянной основе не проверять сопротивление изоляции электродвигателей, то есть вероятность, что спустя какое-то время она просто высохнет или слишком сильно износится, теряя все свои защитные функции. Все это может стать причиной неприятных последствий. И среди возможных исходов короткое замыкание — самый благоприятный вариант. В случае неудачного исхода не исключено, что произойдет возгорание изоляции или прочих материалов, которые хорошо горят. Постепенно это может стать причиной полномасштабного пожара. Также при наличии повреждений всегда есть риск, что сотрудников поразит электрическим током. Не исключено, что это приведет к летальному исходу.

Именно по этой причине службы, которые занимаются поддержанием электротехнического оборудования в рабочем состоянии, обязаны учитывать все нюансы. Своевременное проведение экспертизы в соответствии с заранее составленным рабочим графиком дает возможность избежать большого количества проблем, а также предотвратить выход оборудования, цена на которое очень высока.

Нормы сопротивления изоляции

Как и в случае с остальным электротехническим оборудованием, для электродвигателей и прочих схожих с ними в плане устройства систем постоянного тока есть определенные показатели в плане проводимости изоляции. И если после проведения проверки станет известно, что показатель ниже допустимого предела, то руководство будет вынуждено снять агрегат с эксплуатации, чтобы избежать человеческих жертв и материальных потерь.

Оптимальный показатель для асинхронных двигателей

Если заглянуть в нормы ПУЭ, то во время измерения сопротивления изоляции обмоток следует обращать повышенное внимание на специфику самого агрегата, а также мощность конструкции. Приступать к изменению контролируемого параметра можно будет лишь после того, как будут учтены все эти нюансы.

Если обратить внимание эти особенности, то сопротивление изоляции обязаны быть:

• Не менее 0,5 мОм, если речь идет о старых обмотках.
• Не менее 0,2 мОм при обследовании ротора мотора.
• При определении параметров термодатчиков показатели не нормируются.
• В практике измерений нередко используют приблизительную оценку, которая исходит из значения данного показателя не менее 1 мОм.

Снижение сопротивляемости до 0,5 мОм свидетельствует о том, что есть некоторые отклонения от нормы, однако со временем они могут привести к очень серьезным и неприятным последствиям. Если данный показатель снизится более существенно, то агрегат, который вызывает серьезные сомнения, настоятельно рекомендуется отправиться на обследование в мастерскую.

Оптимальный показатель для машин постоянного тока

Отдельного внимания заслуживают и способы проверки для машин постоянного тока, которые имеют некоторые отличия по сравнению с уже рассмотренными процедурами для асинхронных двигателей. В данном случае предварительно необходимо вынуть щетки из специальных щеткодержателей. При необходимости возможно подложить под их корпус небольшой кусочек изоляционного материала.

Минимальное сопротивление организации проверяют между определенными схемами и узлами:

• Между корпусом агрегата и возбуждающими обмотками.
• Между основанием и коллектором якоря.
• Между корпусом агрегата и щеткодержателем.
• Между коллекторами и возбуждающими обмотками.

Непосредственно в ходе проверки катушки возбуждения электрически отключаются от остальных узлов, поэтому проверять необходимо каждую по отдельности.

Большое количество факторов напрямую влияет на допустимое сопротивление изоляции электродвигателей, в том числе и температура окружающей среды с рабочим напряжением агрегата. Если температура воздуха соответствует средним показаниям, то есть, 20 градусам по Цельсию, то напряжение в норме должно будет составлять:

• 1,85 мОм при питании в 220 Вольт.
• 3,7 мОм при питании в 380 или 420 Вольт.
• 5,45 мОм при питании в 660 Вольт (данный показатель сохраняется и при использовании более высоковольтных машин, например на 6 кВ или 10 кВ).

Однако в процессе необходимо контролировать не только все вышеперечисленные, но и бандажи. В данном случае его заменяют между самим элементом и корпусом. В данном случае минимальное сопротивление должно составлять 0,5 мОм.

Способы обследования

Перед тем, как проверить сопротивление изоляции обмоток у двигателей асинхронного типа, необходимо тщательно подготовиться. Для начала следует снять все статорные обмотки, которые включены по схемам «треугольник» или звезда. После десантирования важно тщательно проверить все катушки, которые входят в их состав. На следующем этапе специалисты выполняют замеры требуемого параметра по отношению к корпусу и между собой. Чтобы это сделать, можно использовать несколько методов. Среди наиболее популярных можно выделить:

• Применение простого мультиметра.
• Испытание за счет очень высокого напряжения.
• Использование для испытания современного омметра цифрового типа или измерительного моста.
• Использование аналогового амперметра и вольтметра.
• Использование особого измерительного прибора — мегаомметра.

Каждый из этих способов имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Пожалуй, стоит рассмотреть их чуть более подробно, заостряя внимание на использовании.

Тут важно понимать, что получить точные результаты при использовании мультиметра попросту невозможно. Вычислить сопротивление изоляции электродвигателя с его помощью получится лишь приблизительно. То есть, получится убедиться только в том, что отсутствует короткое замыкание. И тут даже речи не ищет об определении максимально точных значений искомого показателя.

Повышенное переменное напряжение

Из названия понятно, что для проведения испытания понадобится повышенное напряжение, для получения которого необходим линейный преобразователь, который еще называют трансформатором. Как правило, подобные устройства имеют систему регулировки, благодаря которой возможно получать определенный уровень испытательного потенциала. В верхней части устройство обычно имеет устройство токовой защиты и выключатель с заметным разрывом. В результате система в автоматическом режиме отключается, если обнаруживает колбой в цепях вторичной обметки или если изоляционная защита была нарушена.

Проверка сопротивления изоляции электродвигателя осуществляется подобным образом на протяжении одной минуты, если речь идет об основной изоляции и на пять минут для изоляции межвиткового типа. Сразу стоит отметить, что не слишком долгое приложение высоковольтного потенциала никак не влияет на состояние изоляции. То есть, обертка не теряет своих защитных свойств.

Специалисты знают, что повышать напряжение до одной третьей части испытательной величины допустимо в произвольном порядке, не обращая внимания на динамику процесса.

Как только будет достигнут данный уровень, напряжение необходимо наращивать максимально плавно, с такой скоростью, при которой будет возможно снимать показания со стрелочных шкал исключительно визуально. Если подобная операция будет проводиться с помощью электрических машин, то время наращивания напряжения более одной второй от максимального значения должно быть не менее десяти секунд.

Сочетание вольтметра и амперметра

Величина сопротивления изоляции электродвигателя — важный показатель, который без особого оборудования вычислить непросто. Но если измерить напряжение и ток, то возможно получить довольно точные данные. Чтобы это сделать необходимо четко выполнить определенную последовательность действий:

• Требуется между корпусом двигателя и его центральной жиды обмотки подключить вольтметр и в эту цепочку последовательно поставить амперметр.
• На готовую схему необходимо подать небольшое напряжение, после чего в ней изменяют ток и напряжение.
• Далее с помощью классической формы (R=U/I) следует вычислить сопротивление.
• Необходимо еще несколько раз повторить подобные махинации, плавно повышая напряжение до предельного значения.
• Учитывая полученные данные, следует выявить среднее арифметическое значение.

На последнее этапе необходимо провести ту же операции, только с другими обмотками и элементами электрического двигателя.

Измерительный мост постоянного тока

Определить сопротивление изоляции электродвигателя, норма которого прописана в ПУЭ, возможно и с помощью моста Уитстона. В диагональ этого приспособления включен измерительный прибор стрелочного типа. Оператор во время измерения величины переменного сопротивления должен добиться баланса для двух цепочек, когда через плечи будут протекать одинаковый ток. Искомое сопротивление будет напрямую зависеть от соотношения, куда подставляют значение трех сопротивлений. В данном случае должно быть два постоянных и одно переменное, которое было получено в ходе измерений.

Тем временем цифровой омметр представляет собой специальный электронный прибор, с помощью которого возможно измерять сопротивление в достаточно широких пределах.

Мегаомметр

При использовании мегаомметра сопротивление изоляции электродвигателя должно быть определено строго при соблюдении определенных условий:

Если питающее напряжение менее пятисот Вольт, то в процессе возможно использовать только прибор с соответствующим номиналом.

Если речь идет об очень больших напряжениях, то допустимо использовать только мегаомметр с рабочим напряжением в пределах тысячи Вольт.

Осуществлять проверки напряжения по отношению к корпусу двигателя, а также между обмотками необходимо строго по очереди для всех цепей с разными выводами. В процессе оставшиеся концы обязательно должны быть соединены с корпусом агрегата. Подобные процедуры для обмоток трехфазного двигателя, которые включены треугольником или звездой, необходимо выполнить и для оставшихся двух составляющих.

Важно запомнить, что в схеме есть элементы, которые на постоянной основе присоединены к корпусу устройства. Это могут быть изолированные обмотки или защитные конденсаторы. И в ходе испытания все эти элементы необходимо отсоединить. Во время проведения измерений с участием электродвигателя, обмотки которого имеют водяную систему охлаждения, необходимо использовать прибор со специальным экраном защитного типа. Непосредственно перед снятием показаний его зажимы крепят к заземляющему устройству, которое может быть как переносным, так и стационарным. Как только специалист завершает испытание каждой из цепей, то снимает остаточный заряд за счет ее прикосновения к заземляющему корпусу машины.

Из-за чего появляется низкое сопротивление

В стандартных условиях сопротивление изоляции проводов электрического двигателя, что имеют защитную пленку, будет сохранять собственное значение на протяжении определенного времени. Однако в процессе эксплуатации на пленку так или иначе влияют самые разные разрушающие факторы, среди которых можно выделить:

• Стремительные скачки температурного режима.
• Чрезмерно высокие показатели влажности окружающей среды.
• Негативное влияние агрессивных веществ, которые содержатся в окружающей среде.
• Механическое напряжение.
• Воздействие ультрафиолетового излучения и т.д.

Дополнительно стоит учесть одну особенность. Оказать негативное влияние на состояние защитной оболочки также может и перегрев двигателя, если тот активно работает во внештатной режиме.

Все эти факторы, так или иначе, становятся причиной снижения сопротивления изоляции. Подобный исход может стать причиной последующего пробоя обмотки на корпус. Не стоит исключать и риск межфазного замыкания.

Сушка электрического двигателя

Иногда основной причиной понижения сопротивления изоляции становится попадание влаги на электрический двигатель или его неправильное хранение. Последнее актуально, если прибор, например, стоит в сыром помещении. К счастью, выход из этой неприятной ситуации все же есть. Двигатель просто необходимо высушить. Естественно, в процессе придется разобрать систему. Чтобы это сделать, следует снять крышки подшипниковых щитов и вытащить ротор. Это необходимо, чтобы обеспечить свободный выход влаги.

Чтобы слегка облегчить себе задачу, можно снять всего один щит, а ротор изъять вместе со вторым.

Как только с разборкой будет покончено, можно приступать непосредственно к сушке. Для этого обычно вытирают один из двух способов:

1. Необходимо вставить в статор нагреватель, роль которого на себя может взять лампа накаливания, при том, что мощность может колебаться от шестидесяти до ста Ватт.
2. Следует подать на обмотки пониженное напряжение, однако необходимо следить за тем, чтобы ток в процессе не превышал номинальный.

Спустя двадцать четыре часа требуется еще раз проверить изоляцию. Если приборы покажут, что сопротивление увеличивается, то необходимо продолжить сушку вплоть до полного высыхания. Но иногда ситуация от предпринятых действий не меняется. В этом случае двигатель требуется отправить на средний ремонт в специальное предприятие. В этом случае специалисты пропитают обмотку специальным лаком и снова тщательно просушат систему.

Главное в процессе запомнить, что проверка изоляции электрического двигателя — это очень важная процедура, которую ни в коем случае нельзя игнорировать. Последствия халатного отношения могут быть крайне печальными, вплоть до летального исхода сотрудников. Если ситуация выйдет из под контроля, то лицам, ответственным за двигатели, придется понести административную или уголовную ответственность, в зависимости от степени вины.

Для проверки сопротивления вы всегда можете обратиться за помощью в компанию «Мегаватт Сервис». Специалисты оперативно и качественно выполнят поставленную задачу, а консультанты при необходимости с радостью ответят на все вопросы.

Измерение сопротивления в электродвигателе

Важной частью испытаний электродвигателя после ремонта или складского хранения являются измерение сопротивления изоляции и сопротивление обмоток постоянному току. Сопротивление изоляции производится для проверки отсутствия короткого замыкания и возможности подключения машины к сети. Сопротивление обмоток измеряется для проверки правильности намотки, отсутствия виткового замыкания и надёжности соединений.

Методы проверки изоляции

Перед подачей напряжения для предотвращения короткого замыкания необходимо проверить изоляцию между токоведущими частями и корпусом электромашины. В трёхфазных электродвигателях обмотки соединены между собой. Для проверки отсутствия замыкания между ними, при наличии возможности следует отключить обмотки друг от друга. Изоляция каждой из них проверяется относительно остальных катушек и корпуса машины. Проверка изоляции производится мегомметром. Для этого вывода к прибору подключаются на положение «мегаомы». Концы прикладываются к выводам и части корпуса, зачищенному от краски. Информация! Вместо корпуса вывод можно приложить к валу электромашины. Измерение производится вдвоём — один человек прикладывает вывода прибора к измеряемым элементам, а второй крутит ручку устройства в течение минуты, затем, не прекращая вращения, снимаются показания. При сомнительном результате измерения следует повторить. Провода и обмотки обладают электрической ёмкостью и во время измерения заряжаются от мегомметра, поэтому после завершения испытаний или перед повторной проверкой вывода прибора и измеряемые детали необходимо разрядить закорачиванием.

Измерение сопротивления обмоток

Измерение сопротивления обмоток производится постоянным током. Этот вид измерений производится для проверки правильности намотки и качества соединений.

Информация! Величина сопротивлений, за исключением обмоток параллельного возбуждения двигателей постоянного тока, составляет несколько Ом, а в электромашинах большой мощности менее 1 Ом

Измерения производятся измерительным мостом или цифровым омметром. При проведении измерений важно обеспечить надёжный контакт выводов прибора с клеммами электромашины. Перед началом измерений вывода измерительного прибора замыкаются между собой, и производится установка «0». В трехфазных машинах обмотки следует отключить друг от друга. При невозможности это сделать они измеряются попарно, через клеммы подключения. В коллекторных электродвигателях и машинах постоянного тока обмотки возбуждения разделены на две части и находятся по обе стороны ротора. Для проверки сопротивления их рассоединяют и измеряют по отдельности.

Температура электродвигателя

• до 10кВт — 1шт;
• 10-100кВт — 2шт;
• 100кВт-1мВт — 3шт;
• более 1мВт — 4шт.

Температурой аппарата считается среднее значение показаний. При измерении сопротивления двигателя, не работавшего длительное время, его температурой считается температура окружающей среды. При этом она не должна меняться в течение нескольких дней перед началом измерений больше, чем на 5°С. Измерения производят несколько раз с перерывом не менее 2 часов. Если результат меняется, то следует подождать до приобретения электромашиной температуры окружающей среды.

Измерения с помощью амперметра и вольтметра

Если измерительный мост или омметр отсутствуют, то допускается определить сопротивление обмоток методом измерения тока и напряжения:

1. подключить параллельно обмотке вольтметр, а последовательно амперметр;
2. подать в схему =5В;
3. измерить ток и напряжение;
4. по формуле R=U/I рассчитать сопротивление;
5. повторить ещё два раза, меняя величину напряжения;
6. рассчитать среднеарифметическое значение.

Важно! Если вместо постоянного использовать переменное напряжение, то можно обнаружить витковое замыкание между рядом расположенными витками.

Проверка целостности коллекторных электрических машин

Измерением сопротивления проверяется также исправность коллекторных машин переменного и постоянного тока. Делать это целесообразно стрелочным или цифровым омметром. Во время проверки показания прибора не должны меняться более чем на 10-15%. Измерения производятся между рядом расположенными пластинами коллектора или через щётки. Если при измерениях через щётки показания меняются, необходимо их снять и произвести измерения непосредственно на коллекторе.

Необходимая точность и результаты измерений

Точность и необходимый результат измерений определяется нормативными документами, такими, как ПУЭ, ПТЭЭР и другими, а также документацией к электродвигателю.

Необходимая точность при измерении сопротивления обмоток

Проводить измерения следует при температуре электромашины, равной температуре окружающей среде, до включения в работу. Разница между показаниями не должна превышать 2%, поэтому приборы, используемые для проверки должны обеспечивать необходимую точность:

• до 1 Ом применяется двойной измерительный мост;
• свыше 1 Ом — одинарный;
• цифровой омметр необходимо переключить на соответствующий предел измерений.

Измерение изоляции

При проверке сопротивления изоляции температура значения не имеет, но мегомметр следует проверить до начала испытаний и после. Величина сопротивления зависит от мощности электромашины и определяется по формуле Rиз=Uном/(1000+0,1Рном), где:

• Uном — напряжение сети;
• Рном — мощность двигателя. На практике считается, что сопротивление изоляции статора должно быть не менее 1мОм, а в обмотках фазного ротора не должно быть короткого замыкания. При показаниях мегомметра ниже требуемых:
• после перегрева электромашины она отправляется на ремонт;
• после хранения или намокания аппарат разбирается и сушится, после чего производится повторная проверка. Инструменты, используемые для измерения сопротивления Для проведения измерений применяются различные приборы.

Мегомметр

Служит для измерения сопротивления изоляции. Электродвигатели с номинальным напряжением до 1кВт используются мегомметры 0,5 и 1кВт, высоковольтные аппараты проверяются мегомметрами 2,5кВт или специальными устройствами. Вывода плотно прижимаются к измеряемому объекту, и ручка прибора вращается равномерно, со скоростью 1,5-2 об/мин до тех пор, пока стрелка не остановится.

Внимание! На выводах мегомметра присутствует высокое напряжение — до 2,5кВт, в зависимости от конструкции, но очень маленький ток. Поэтому прикосновения к ним болезненные, но не опасные для жизни.

Измерительный мост и цифровой омметр

При измерении сопротивления обмоток используются измерительный мост или цифровой омметр. Измеряемые величины составляют несколько Ом, поэтому важно обеспечить надёжный контакт прибора и клемм электромашины.

Мультиметр

Для приблизительной оценки состояния электродвигателя можно использовать мультиметр. Он не обладает необходимой точностью измерений, но позволяет проверить целостность обмоток и отсутствие короткого замыкания.

Тщательная проверка сопротивлений обмоток и изоляции электродвигателей необходима после ремонта, длительного периода хранения и оценки возможности дальнейшей эксплуатации при перегреве.

Изоляция электродвигателя

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

Измерение сопротивление изоляции электродвигателя

Проверку изоляции производят разными способами.

Испытание изоляции мегомметром

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

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

Проверка межвитковой изоляции обмоток

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

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

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

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

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

Испытание изоляции повышенным напряжением переменного тока

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

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

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

Нормы сопротивления изоляции электрических машин

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

Допустимое сопротивление при испытании изоляции асинхронных электромашин

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

Сопротивление изоляции должно быть:

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

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

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

Изоляция двигателей постоянного тока

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

Измерение проводится между разными частями схемы электромашины:

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

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

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

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

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

Причины низкого сопротивления

Есть несколько причин низкого сопротивления изоляции.

Перегрев электромашины

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

Предотвратить такую неисправность помогают устройства защиты:

• тепловое реле отключает электромашину при перегрузке;
• реле напряжения отключает установку при отсутствии одной из фаз или пониженном напряжении сети.

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

Сушка электродвигателя

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

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

После разборки осуществляется сушка одним из способов:

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

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

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