异步电机定子绕组故障检测与绝缘测量

2.2.2　异步电机定子绕组故障检测与绝缘测量

1．相关理论基础

三相交流异步电动机的结构与原理。

2．实训目的

（1）掌握异步电动机定子绕组检查的方法。

（2）掌握异步电动机定子绕组绝缘测量方法。

3．实训设备、工具、材料

（1）三相交流异步电动机　　　　1台

（2）兆欧表　　　　　　　　　　1台

（3）万用表　　　　　　　　　　1块

（4）交流电压表　　　　　　　　1块

（5）交流电流表　　　　　　　　1块

（6）导线　　　　　　　　　　　若干

4．实训内容

（1）绕组是否有接地

由于绕组绝缘损坏，绕组中的导线和机座、铁芯相碰，造成接地故障。

接地故障的检查方法如下：

① 检察法：观察绕组端部接近槽口处是否有绝缘破裂。

② 灯泡检查法：拆开三相绕组之间的连接片，使之互不接通。检查时把小灯泡和电池串联，一根引线分别接各相绕组的出线头，如果灯亮，说明该相绕组接地。

③ 万用表或兆欧表法：检查步骤与灯泡检查法基本相同。如果发现绕组对机座的电阻很小或为零，则该相绕组已接地。

（2）绕组是否短路

由于绕组绝缘损坏，就会造成短路故障。

① 常见的短路故障

（a）同相绕组内的线圈匝间短路；

（b）两相邻线圈间短路；

（c）一个极相绕组线圈的两端之间短路；

（d）两相绕组之间的短路。

② 短路故障检查方法

（a）兆欧表或万用表法：用兆欧表或万用表检测任何两相之间的绝缘电阻，如电阻几乎为零，则表明该两相短路。

（b）电流表法：在定子上施加（1/3～1/4）U_N的交流电压，接线如图2-13所示。采用星形接法时，若U₁-U₂一相绕组中存在短路，则PA₂读数大于PA₁和PA₃的读数；三角形接法时，若U₁-U₂相绕组中存在短路，则PA₁和PA₂读数大于PA₃的读数。如果各相电流读数差别不大，可适当提高电压，但熔断器FU或保险丝的熔丝限流值不超过电动机的铭牌电流值。

（c）电阻检查法：当绕组短路较严重时，可用电桥测各相绕组的直流电阻，若某相的阻值较小，则可能存在短路故障。

（3）绕组是否断路

由于接线焊接不良、绕组受到机械损伤、短路或接地故障，引起并绕导线中有一根或几根导线断线，造成断路故障。

① 常见的断路故障

（a）绕组导线断路；

（b）一相绕组断路；

（c）并绕导线中有一根或几根断路；

图2-13　电流表法接线图

（d）并联支路断路。

② 断路故障的检查方法

（a）万用表或兆欧表法：把电动机接线盒内的连接片取下，用万用表或兆欧表测各相绕组的电阻，电阻大到几乎等于绕组的绝缘电阻时，表明该相存在断路故障。

（b）灯泡检查法：小灯泡与电池串联，两根引线分别与一相绕组的头尾相接（有并联之路，拆开并联支路端头的连接线，并绕的则拆开端头，使之互不接通），若灯泡不亮，表明绕组断路。

（c）电压表法：如图2-14所示接线，在绕组上可能有断路故障，施加220V的单相交流电压，当电压表经过断路故障线圈时，电压表读数为电源电压。

图2-14　电压表法

（4）绝缘电阻的测定

测量绝缘电阻主要检验绕组对地绝缘和相间绝缘，要求绝缘良好。由于绕组对地绝缘不良或相间绝缘不良，就会造成绝缘电阻过低而不合格。

测量绝缘电阻一般使用兆欧表，其方法如下：

① 测量对地绝缘电阻：把兆欧表未标接地符号的一端接至电动机的引出线端，把标有接地符号的一端接在电动机的机座上，以120r/min的速度摇动兆欧表的手柄进行测量。测量时既可分相测量，又可三相并在一起测量。

② 测量相间绝缘电阻：把三相绕组的六个引出线的连接头全部拆开，用兆欧表分别测量每相之间的绝缘电阻。低压电动机可采用500V兆欧表，要求对地绝缘电阻与相间绝缘电阻不小于0.5MΩ。如低于此值，必须经干燥处理后才能进行通电。

5．实训作业

（1）小型三相异步电动机定子绕组的检查。

（2）接地故障、断路故障、短路故障。

（3）绝缘电阻的测量。