Metodi di diagnosi dei malfunzionamenti dei motori elettrici asincroni
Il motore non gira all'avviamento o la sua velocità è anormale... Le ragioni del guasto indicato possono essere problemi meccanici ed elettrici.
I problemi elettrici includono: interruzioni interne nell'avvolgimento dello statore o del rotore, un'interruzione nella rete di alimentazione, violazioni dei normali collegamenti nell'apparecchiatura di avviamento. Se l'avvolgimento dello statore è rotto, ruota campo magnetico, e se c'è un'interruzione in due fasi del rotore, non ci sarà corrente nell'avvolgimento di quest'ultimo che interagisce con il campo rotante dello statore, e il motore non potrà funzionare. Se durante un'interruzione del funzionamento dell'avvolgimento del motore, può continuare a funzionare alla coppia nominale, ma la velocità di rotazione sarà notevolmente ridotta e la corrente di forza aumenterà così tanto che, in assenza della massima protezione, l'avvolgimento dello statore o il rotore potrebbero bruciarsi.
Se gli avvolgimenti del motore sono collegati a un triangolo e una delle sue fasi è interrotta, il motore inizierà a ruotare, poiché i suoi avvolgimenti saranno collegati in un triangolo aperto, in cui si forma un campo magnetico rotante, la corrente nel le fasi saranno irregolari e la velocità di rotazione sarà inferiore a quella nominale. Con questo errore, la corrente in una delle fasi in caso di carico nominale del motore sarà 1,73 volte superiore rispetto alle altre due. Quando tutte e sei le estremità dei suoi avvolgimenti vengono rimosse dal motore, viene determinata l'interruzione di fase megaohmmetro… L'avvolgimento viene disconnesso e viene misurata la resistenza di ciascuna fase.
La velocità del motore a pieno carico inferiore a quella nominale può essere dovuta a bassa tensione, contatti scadenti nell'avvolgimento del rotore e anche a causa dell'elevata resistenza nel circuito del rotore nel motore del rotore di fase. Con un'elevata resistenza nel circuito del rotore, lo scorrimento aumenta il motore e la sua velocità di rotazione diminuisce.
La resistenza nel circuito del rotore aumenta a causa di cattivi contatti nella spazzola del rotore, reostato di avviamento, collegamenti dell'avvolgimento con anelli di contatto, saldatura delle estremità dell'avvolgimento, nonché sezione insufficiente di cavi e fili tra gli anelli di contatto e il reostato di avviamento.
I cattivi contatti nell'avvolgimento del rotore possono essere rilevati se viene applicata allo statore del motore una tensione pari al 20-25% della tensione nominale. Il rotore bloccato viene ruotato lentamente a mano e viene controllato l'amperaggio in tutte e tre le fasi dello statore.Se il rotore è dritto, in tutte le sue posizioni la corrente nello statore è la stessa e, in caso di interruzione o cattivo contatto, cambierà a seconda della posizione del rotore.
I cattivi contatti durante la saldatura delle estremità dell'avvolgimento del rotore di fase sono determinati dal metodo della caduta di tensione. Il metodo si basa sull'aumento della caduta di tensione nei punti di scarsa saldatura. In questo caso, viene misurata l'entità della caduta di tensione su tutte le connessioni, quindi vengono confrontati i risultati della misurazione. La saldatura è considerata soddisfacente se la caduta di tensione in esse supera la caduta di tensione nelle saldature con valori minimi di non più del 10%.
I rotori a scanalatura profonda possono anche rompere le barre a causa delle sollecitazioni meccaniche sul materiale. Lo strappo della barra nella porzione di scanalatura del rotore a gabbia di scoiattolo viene determinato come segue. Il rotore viene spinto fuori dallo statore e diversi cunei di legno vengono spinti nello spazio tra di loro in modo che il rotore non possa girare. Allo statore viene applicata una tensione inferiore a 0,25 UН. Su ciascuna scanalatura della parte sporgente del rotore si alterna una piastra in acciaio, che dovrebbe sovrapporsi ai due denti del rotore. Se le barre sono intatte, la piastra sarà attratta dal rotore e crepiterà. In presenza di uno strappo, la trazione e il tintinnio del piatto scompaiono.
Il motore ruota con il circuito aperto del rotore di fase. Il motivo del malfunzionamento è corto circuito nell'avvolgimento del rotore. Quando viene acceso, il motore ruota lentamente e i suoi avvolgimenti diventano molto caldi perché una grande corrente viene indotta nelle spire cortocircuitate dal campo rotante dello statore.Si verificano cortocircuiti tra i morsetti delle parti frontali, nonché tra le barre durante la rottura o l'indebolimento dell'isolamento nell'avvolgimento del rotore.
Questo danno è determinato da un'attenta ispezione visiva e misurazione. resistenza di isolamento dell'avvolgimento del rotore. Se l'ispezione non riesce a rilevare un guasto, è determinato dal riscaldamento irregolare dell'avvolgimento del rotore di contatto, per cui il rotore viene arrestato e viene applicata una tensione ridotta allo statore.
Il riscaldamento uniforme dell'intero motore al di sopra della norma consentita può essere il risultato di un sovraccarico prolungato e del deterioramento delle condizioni di raffreddamento. L'aumento del riscaldamento provoca un'usura prematura dell'isolamento dell'avvolgimento.
Riscaldamento locale dell'avvolgimento dello statore, che di solito è accompagnato da un forte ronzio, una diminuzione della velocità di rotazione del motore e correnti irregolari nelle sue fasi, nonché l'odore dell'isolamento surriscaldato. Questo malfunzionamento può verificarsi a causa di un collegamento errato delle bobine tra loro in una delle fasi, un cortocircuito dell'avvolgimento all'alloggiamento in due punti, un cortocircuito tra due fasi, un cortocircuito tra le spire in una delle le fasi dell'avvolgimento dello statore.
In caso di cortocircuito negli avvolgimenti del motore, un campo magnetico rotante provocherà un cortocircuito. eccetera. con cui creerà una corrente di grande entità, a seconda della resistenza del circuito chiuso. Un avvolgimento danneggiato può essere individuato dal valore della resistenza misurata, mentre una fase danneggiata avrà meno resistenza di una buona. La resistenza viene misurata con un ponte o con il metodo amperometro-voltmetro.La fase difettosa può essere determinata anche misurando la corrente nelle fasi se viene applicata una tensione inferiore al motore.
Quando gli avvolgimenti sono collegati a stella, la corrente nella fase guasta sarà maggiore che nelle altre. Se gli avvolgimenti sono collegati a triangolo, la corrente di linea nei due conduttori a cui è collegata la fase guasta sarà maggiore che nel terzo conduttore. Quando si determina il guasto indicato in un motore con rotore a gabbia di scoiattolo, quest'ultimo può essere frenato o girare e nei motori a rotore avvolto l'avvolgimento del rotore può essere aperto. Le bobine danneggiate sono determinate dalla caduta di tensione ai loro capi: con bobine danneggiate, la caduta di tensione sarà inferiore rispetto a quelle buone.
Il riscaldamento locale dell'acciaio dello statore attivo si verifica a causa della combustione e della fusione dell'acciaio durante un cortocircuito nell'avvolgimento dello statore, nonché quando si chiudono le lamiere di acciaio a causa dell'attrito del rotore contro lo statore quando il motore è in funzione o a causa della rottura di l'isolamento tra le singole lamiere di acciaio. I segni di attrito del rotore sullo statore sono fumo, scintille e odore di bruciato; l'acciaio attivo nei punti di attrito ha la forma di una superficie levigata; viene generato un ronzio accompagnato dalla vibrazione del motore. La causa del pascolo è una violazione del normale gioco tra il rotore e lo statore a causa dell'usura dei cuscinetti, installazione impropria, flessione di un albero grande, deformazione dello statore o dell'acciaio del rotore, attrazione unilaterale del rotore verso il statore dovuto alla rotazione, malfunzionamenti nell'avvolgimento dello statore, forti vibrazioni del rotore, che vengono determinate con una sonda.
Rumore anomalo del motore… Un motore che funziona normalmente produce un ronzio costante comune a tutte le macchine a corrente alternata. L'aumento del ronzio e dei rumori anomali dal motore può essere causato dall'indebolimento della pressatura dell'acciaio attivo, i cui pacchetti si restringono e si indeboliscono periodicamente sotto l'influenza del flusso magnetico. Per eliminare il difetto, è necessario sopprimere i pacchi in acciaio. Forti ronzii e rumori nella macchina possono anche essere il risultato di una spaziatura irregolare del rotore e dello statore.
Danni all'isolamento dell'avvolgimento possono verificarsi a causa del surriscaldamento prolungato del motore, dell'umidità e della contaminazione degli avvolgimenti, della penetrazione di polvere metallica, trucioli e anche a causa dell'invecchiamento naturale dell'isolamento. Danni all'isolamento possono causare cortocircuiti tra fasi e spire dei singoli avvolgimenti degli avvolgimenti, nonché cortocircuiti degli avvolgimenti all'alloggiamento del motore.
La bagnatura degli avvolgimenti si verifica in caso di interruzioni prolungate del funzionamento del motore, con penetrazione diretta di acqua o vapore al suo interno a seguito dello stoccaggio del motore in un locale umido, non riscaldato, ecc.
La polvere metallica intrappolata all'interno della macchina crea ponti conduttivi che possono causare gradualmente un cortocircuito tra le fasi degli avvolgimenti e sull'alloggiamento. È necessario rispettare rigorosamente le scadenze per le ispezioni e la manutenzione programmata del motore.
La resistenza di isolamento degli avvolgimenti del motore con una tensione fino a 1000 V non è standardizzata, l'isolamento è considerato soddisfacente a una resistenza di 1000 ohm a 1 nella tensione nominale, ma non inferiore a 0,5 MΩ alla temperatura di esercizio degli avvolgimenti.
Un cortocircuito dell'avvolgimento all'alloggiamento del motore viene rilevato con un megaohmmetro e la posizione del cortocircuito viene rilevata "bruciando" l'avvolgimento o applicando corrente continua.
Il metodo "burn-in" consiste nel collegare un'estremità della fase danneggiata dell'avvolgimento alla rete e l'altra all'alloggiamento. Con il passaggio di corrente nel punto di cortocircuito della bobina all'alloggiamento, si forma una «combustione», compaiono fumo e odore di isolamento bruciato.
Il motore non funziona a causa di fusibili bruciati nell'avvolgimento dell'indotto, rottura dell'avvolgimento del resistore nel reostato di avviamento o danneggiamento dei contatti nei cavi di alimentazione. Una rottura nell'avvolgimento di resistenza nel reostato di avviamento viene rilevata con una lampada di prova o un megaohmmetro.