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怎样根据匝间仪显示的波形来确定绝缘的好坏

提示:

答:从前面的有关叙述可知,当采用双绕组对比法进行试验时,若两个绕组都正常时,两条曲线将完全重合,即在屏幕上只看到一条曲线,如图5-14 (a)所示。 但是,所谓的完全重合只是相对的,因为要想得到这一结果,则两相绕组的直流电阻、电感量、磁路参数(包括铁芯的尺寸和在各个方向上的导磁性能、槽之间距离的一致性、绕组

    答:从前面的有关叙述可知,当采用双绕组对比法进行试验时,若两个绕组都正常时,两条曲线将完全重合,即在屏幕上只看到一条曲线,如图5-14 (a)所示。

    但是,所谓的完全重合只是相对的,因为要想得到这一结果,则两相绕组的直流电阻、电感量、磁路参数(包括铁芯的尺寸和在各个方向上的导磁性能、槽之间距离的一致性、绕组端部的形状以及与附近机座之间的距离等)、电容量等均应完全相同,客观地讲这是不可能做到的。所以,实际上只能做到“无较大差异”,或者说“基本重合”。在JB/T 9615. 2-2000中提到的材料和生产工艺的少量差异就是指这些内容。

匝间耐电压试验波形曲线典型示例图

    5-14    匝间耐电压试验波形曲线典型示例图

    若两条曲线不完全重合(严格地讲是未达到“基本重合”),则有可能是被试的两个绕组存在匝间短路故障或电路、磁路参数等存在差异,也可能是仪器和接线方面的故障造成的。

    在实际试验中,一般是由试验人员通过观察显示的两条不完全重合的波形曲线形状,凭理论和经验判定被试绕组的绝缘是否正常,称为人工“观察法”。由于经验的多少和理解的差异,用这种方法时,对某些情况会出现一些争议。在JB/T 9615. 2-2000中给出了用计算两条曲线与横轴(时间轴)所包面积差或差的面积大小,来判定被试绕组的绝缘是否正常的方法,我们称其为“计算法”。这种方法一般需要专用的仪器来完成计算工作。在此仅介绍第一种。

    下面给出几种典型的情况供参考。因不同规格或不同厂家生产的匝间仪对绕组的同一种故障的反应会有所不同;另外,对三相绕组,不同的接线方式也会出现不同的反应,所以很难给出一个通用的判定标准。使用者应不断通过试验总结经验,得出科学合理的判定标准。

    (1)两条曲线都很平稳,但有小量差异,如图5-14 (b)所示。可能是由下述原因造成的。

    ①和总匝数相比而言,有极少量的匝间已完全短路(导体已直接相连,形成电的通路,也称为“金属短路”)。这种故障一般在匝数较多的绕组中出现。

    ②若被试电机这一个规格大部分甚至全部存在这种现象,则很可能是由于原始设计缺陷、加工工具缺陷、所用材料或生产工艺波动等原因造成的,如定子铁芯槽距不均、铁芯导磁性能在各个方向不一致、绕组端部整形不规则等。

    ③对于有较多匝数的绕组,也可能是其中一相绕组匝数略多或略少于正常值。

    ④对于多股并绕的线圈,在连线时,有的线股没有接上或结点接触电阻较大,此时两个绕组的直流电阻也会有一定差异。

    ⑤由两个闸流管组成的匝间仪,在使用较长时间后,会因两个闸流管或相关电路元件(如电容器的电容量及泄漏电流值等)参数的变化造成加载时输出电压有所不同或振荡周期不同,从而使两条曲线产生一个较小的差异,此时,对每次试验(如三相电机的三次试验)都将有相同的反应。但应注意,该反应对容量较大的电机会较大,对容量较小的电机可能不明显。

    ⑥仪器未调整好,造成未加电压时两条曲线就不重合。

    ⑦被试绕组与仪器之间的连线某些连接点接触不良,使相关线路直流电阻加大。

    (2)两条曲线都很平稳,但差异较大,如图5-14 (c)所示。可能是由下述原因造成的。

    ①两个绕组匝数相差较多或其中一个绕组内部相距较远(从线圈匝与匝的排列顺序上来讲较远,例如总计100匝的绕组中的第1匝和第80匝)的两匝或几匝已完全短路,此时两个绕组的直流电阻会有较大差异。

    ②两个绕组匝数相同,但有一个绕组中的个别线圈存在头尾反接现象,此时两个绕组的直流电阻会基本相同,但交流电抗却会相差很多(有线圈头尾反接的绕组交流电抗要比正常的小很多)。

    (3)一条曲线平稳并正常,另一条曲线出现杂乱的波形,如图5-14 (d)所示。其原因如下。

    ①曲线出现杂乱波形的绕组内部存在似接非接的匝间短路,在高电压的作用下,短路点产生电火花,如发生在绕组端部,则可能看到蓝色的火花,并能听到“吱、吱”的放电声。

    ②仪器接线松动或虚接。此时在电机绕组处听不到任何异常声响。

    (4)两条曲线都出现杂乱的波形,如图5-14 (e)所示。原因有两个:

    ①被试的两套绕组都存在匝间短路故障;

    ②当铁芯采用接地方式放置时,接地点松动不实。

    (5)只有一条振荡衰减曲线,另一条还是原来的一条直线,如图5-14 (f)所示,则是有一相绕组断路或仪器与绕组的引接线断开或一路无输出电压等原因造成的。


(责任编辑: 艾特贸易网 )

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