Како одредити локацију кратког споја у намотајима електричних машина наизменичне струје
У намотајима електричних машина наизменичне струје могући су следећи кратки спојеви: између намотаја једног намотаја, између намотаја или група калемова исте фазе, између намотаја различитих фаза.
Главни знак по којем можете пронаћи кратки спој у намотајима АЦ мотора је грејање кратког споја. Да бисте то урадили, потребно је да осетите намотај електромотора након искључивања. Осећај намотаја треба да се ради само са искљученим калемом!
Да би се открио квар на фазном ротору индукционог мотора, ротор се успорава и статор је повезан на мрежу. У случају кратког споја значајног дела намотаја ротора или ако мотор има велику снагу, кочење на називном напону постаје немогуће, јер изазива велику струју у статору и искључивање заштите мотора. У таквим случајевима се препоручује да се испитивање спроведе на смањеном напону.
Слика 1.Објашњење знакова кратког споја у намотајима када су спојени у звезду а) и трокут (б)
У неким случајевима, кратки део намотаја мотора може се одмах идентификовати по изгледу — угљенисаној изолацији.
Треба имати на уму да у присуству паралелних грана у намотају, кратки спој у једној од фаза фазе (са значајним бројем затворених завоја) може изазвати загревање друге гране која нема кратки спој, пошто се овај други испостави да је затворен од завоја неисправне гране намотаја.
Фаза која има кратак спој може се наћи по асиметрији струје коју троши мрежа. При повезивању намотаја електромотора са звездом (слика 1, а) у краткоспојној фази струја (А3) ће бити већа него у друге две фазе. Приликом повезивања намотаја електромотора са троуглом (сл. 1, б) у две фазе мреже на коју је повезана неисправна фаза, струје (А1 и А3) ће бити веће него у трећој фази (А2). .
Покушај утврђивања неисправне фазе препоручује се да се изведе при смањеном напону (1/3 - 1/4 номиналног), у случају асинхроног мотора са намотаним ротором, намотај потоњег може бити отворен , а у случају асинхроног мотора са кавезним ротором или у случају синхроног мотора, ротор се може окретати или блокирати. Приликом извођења експеримента са синхроним мотором у мировању, његов побудни намотај треба да буде кратко спојен или отпором пражњења.
У експерименту са стационарном синхроном машином, струје у њеним фазама ће се разликовати чак и ако је машина у добром радном стању, што се објашњава магнетном асиметријом њеног ротора. При ротирању ротора ове струје ће се мењати, али са добрим намотајем границе њихових промена ће бити исте.
Кратко спојена фаза се може одредити и по вредности њеног отпора једносмерној струји, мерено мостом или методом амперметар-волтметар, краткоспојна фаза ће имати мањи отпор. Ако није могуће раздвојити фазе, мере се три фазна отпора.
У случају повезивања фаза електромотора са звездом (сл. 1, а) највећи ће бити отпор између водова мерен на крајевима фаза без кратких спојева, друга два отпора ће бити једнака. једни другима и биће мањи од првог. У случају фазног спојног електромотора са троуглом (слика 1, б) најмањи отпор ће бити на крајевима фазе која има кратак спој, друга два мерења ће дати велике вредности отпора и оба ће бити исти.
Групе калемова или калемова који имају кратак спој могу се наћи када се цео калем напаја наизменичном струјом или само неисправна фаза загревањем или по вредности пада напона на њиховим крајевима. Кратко спојени калемови или намотаји ће бити веома врући и имати мањи пад напона (при мерењу напона згодно је користити оштре сонде које пробијају изолацију прикључних жица). У овом случају, као што је горе наведено, неисправни калемови се могу пронаћи по вредности отпора ДЦ.
Кратки спојеви у намотају генератора могу се наћи по вредности индуковане ЕМФ у фазама намотаја, у његовим групама намотаја или у намотајима. Да бисте то урадили, генератор је пуштен у рад, дајте му благо узбуђење и измерите фазне напоне; ако су намотаји спојени у трокут, фазе морају бити искључене. Затворена фаза ће имати нижи напон. Да бисте пронашли групу завојница или завојницу која је кратко спојена, измерите напон на њиховим крајевима. За машину високог напона, експеримент се може урадити са заосталим напоном.
У случајевима када је потребно утврдити да ли постоји квар на намотају статора или ротора, поступите на следећи начин.
Намотај статора се укључује при смањеном напону (1/3 — 1/4 номиналног) са отвореним ротором и напон на роторским прстеновима се мери лаганим окретањем ротора. Ако напони роторских прстенова (у паровима) нису једнаки једни другима и варирају у зависности од положаја ротора у односу на статор, то указује на кратак спој у намотају статора.
У случају кратког споја у намотају ротора (са кваром статора), напон између прстенова ротора ће бити неуједначен и неће варирати у зависности од положаја ротора.
Експеримент се може урадити напајањем ротора и мерењем напона стезаљке статора, у ком случају ће се добити супротна слика. Напон који се доводи до ротора треба да буде 1/3 — 1/4 називног напона прстенова ротора, односно напона прстенова са стационарним ротором и статором укљученим на називни напон.
Након утврђивања који од намотаја (ротор или статор) има везу заокрет-завој, неисправна фаза, група намотаја или намотај се одређује методама о којима се говори горе.
У тешким случајевима (када је велики број намотаја затворен) или када се из неког разлога не може открити кратки спој, прибегавају методи поделе намотаја на делове. Да би се то урадило, калем се прво подели на пола и веза између ових делова се проверава мегоомметром. Један од ових делова се затим поново дели на два дела и сваки се проверава да ли је повезан са првом половином и тако све док се не пронађу калемови који имају везу.
За већу јасноћу, сл. 2 шематски приказује овај метод детекције квара у фази која има осам група намотаја када постоји веза између калемова 2 и 6 група намотаја. Подела намотаја на делове приказана је редоследом.
Метода секвенцијалне поделе на једнаке делове вам омогућава да се бавите мањим бројем ожичења него када делите цео калем на групе намотаја.
Пиринач. 2 Проналажење кратког споја између намотаја једне фазе
Ако дође до кратког споја између две фазе, онда се спој налази слично као и претходни, деле намотаје на фазе.Намотаји једне од фаза које имају везу подељени су на два дела, а помоћу мегоомметра проверавају присуство веза сваке такве половине са другом фазом . Затим се део који је повезан са другом фазом поново дели на два дела и сваки од њих се поново проверава, и тако даље.
Метода серијског раздвајања делова се користи при проналажењу кратких спојева у намотајима са паралелним гранама.У овом случају, потребно је неисправне фазе поделити на паралелне гране и прво одредити које гране имају везу, па тек онда применити овај метод на њих.
Пошто се кратки спојеви између фаза или група намотаја чешће налазе у предњим деловима намотаја или спојних жица, понекад је могуће одмах пронаћи тачку спајања подизањем и померањем предњих делова уз истовремену проверу мегоомметром.