5.1绕线转子三相异步电动机
5.1绕线转子三相异步电动机
和普通笼型转子电动机相比,绕线转子三相异步电动机试验的特有项目是围绕转子的内容,其中包括对电刷系统和集电环的外观和机械性
能检查、转子绕组的直流电阻、绝缘电阻、对地耐电压和匝间冲击电压、转子开路电压测量等。
检查电刷系统的安装情况
测量电刷所受的压力
钩拉电刷可利用刷辫(有两条刷辩并且对称)或在上端打一个横孔后穿过的一根线,如图5-la所示。
事先将一张薄而光滑的纸片压在电刷与集电环之间。用一个小型弹簧秤(或其他可拉的秤),钩拉电刷的上端,沿集电环的径向(与集电
环工作面相垂直的方向)提拉弹簧秤,同时轻轻用力往外拉纸片。当纸片能够被抽出时,就是电刷刚刚离开集电环表面的时刻,此时弹簧秤的示值即为电刷所受压力,如图5-1b所示。
(3)若想更准确地确定电刷离开集电环的时刻,也就是说使测量值 更准确,如图5-lc所示,在集电环与电刷间接一个电路。提拉弹簧秤的 过程中,灯泡熄灭的瞬间即为电刷与集电环脱离的时刻。
2.判定电刷压力是否正常
求取电刷在集电环表面上施加的压强。用所测得的电刷压力f(N) 除以电刷与集电环的实际接触面积S(单位为m2。为了计算简便,可直接 使用电刷的横截面积),即得到电刷加在集电环上的压强P(Pa)。
P =F/S (5-1)
例如,型号规格为YWD- 151的电刷横截面长宽各为32 _和 25_,则其横截面积为32X25 = 800(mm2)=8Xl0—4(m2)。设测量压 力F= 14 N,则电刷加在集电环上的压强P为
P=F/S = 17 500(Pa) = 17. 5(kPa)
S 8 X KT*
若规定正常电刷压强范围在15〜20 kPa,则上述压力符合要求。
实际应用时,一般根据所使用的电刷截面积,将规定的正常电刷压强 范围换算成电刷的压力范围,这样就可用测量时所得到的压力直接与其 相
比对,很快得出结果。例如.使用上述正常电刷压强范围和电刷规格时
正常电刷压力范围= (15 000〜20 000)X8X10_4 = (12〜16)N = (1.22〜1.63)kg,f
若电刷的横截面积S直接用_2做单位,电刷加在集电环上的压强 P的单位为kPa,则
p = F X^IO3 (5-2)
前面的例子用式(5-2)计算,则
P — FX 】〇■’ __ 14 X K).’ _ 17 5(kPa)
尸一 S — 800 b(kla)
3.检查电刷与滑环的接触面积
电刷与滑环之间接触面积的检查可用目测法大致得出,若要求得到 较准确的数值.则事先在电刷工作面上涂一层红丹粉或白粉笔沫等•如图 5-2a所示。将电刷装人刷盒中,调整好压力(可略大于要求的正常值),转动电机的转子若干圈后•取下电刷,观看被抹掉的涂层面积,如图5- 2b
所示,该面积占电刷工作面总面积的百分数即为接触面积的百分数。
若接触不符合要求,应视具体情况.用砂布打磨电刷或集电环,如图
5 - 3所示。其中图5 - 3b是在电机通电旋转状态下操作的。
4.检查电刷与电刷盒的配合情况
刷盒应无变形和裂痕,内部与电刷接触的表面应光滑。电刷放人其中,上下推拉电刷,应活动自如;左右摆动电刷,应无明显的晃动。若用量
具进行测量,应符合表5-1的要求,电刷盒下口与集电环之间的距离应为2〜4mm,如图5-4a所不。
表51电刷和刷盒的配合间隙 | |||
空隙类别 | 轴向空隙A | 沿旋转方向各(mm) | |
电刷宽度为.5〜16 mm | 电刷宽度在16 mm以上 | ||
最小空隙 | 0.2 | 0• 1 〜0.3 | 0. 15 〜0• 4 |
最大空隙 | 0.5 | 0. 3 〜0• 6 | 0.4 〜1.0 |
每排电刷盒的轴向中心线均与集电环中心线对齐.如图5 - 4b所示;
径向中心线均通过集电环圆心线,如图5-4c所示。
转动转子,观察电刷的径向跳动情况,若有明显的跳动,说明集电环的圆跳动较大.如图5 -4d所示。
5.定、转子电压比的测定试验
定、转子电压比是绕线转子三相异步电动机技术条件中给定的一项考核指标。测定该数值的试验又被称为测量转子开路电压试验。
试验方法
试验通电前,为防止通电时由于转子铁心内感应电流的作用产生的
转矩使转子转动,应事先用器械将转子堵住。堵转子之前,要先通电观看
转子转动方向,然后装置堵卡器具。
试验时.转子三相绕组开路。给定子绕组加额定频率的额定电压
U1N。在每两个集电环间测量三相绕组产生的感应电动势(习惯称为转子
线电压[/21、C/22、LT23),如图5 - 5所示。
测量时应使用绝缘符合要求的电压表和表笔.要注意防#触电。
6.试验结果计算和处理
计算所测转子三个线电阻的不平衡度。当定子三相电压平衡时,该值应不超过±3%(参考使用标准)。用转子三个线电阻的平均值1/2和定子额定电压t/1N相比.求取电压比Ku,见式(5-3)。
Kv = U1N/U2 (5-3)
电压比一般不用百分数或简化的分数.而是直接以定子额定电压为分子的分数形式给出。例如,当UIN = 380 V,l/2 ==320 V时,电压比
Ku= 380/320。
当试验时定子电压实测值与额定值有差距时,应按正比关系将其修正到额定值时的数值。例如,t/1N = 380 V,而实测值为400 V,转子电压
实测值为340 V,则额定定子电压时的电压比为电压比的考核标准应由生产单位在内部标准中给出。一般是直接用实测的转子电压与其额定值(转子额定开路电压,或简称转子额定电压、转子电压.在铭牌中给出)相差的百分数来表示。该百分数应在±5%以
内(参考使用标准).
7.堵转和空栽试验
堵转和空载试验的方法与普通笼型转子电动机相同。应注意的是,试验时,无提刷装置的.转子绕组应在集电环上短路或将其三相引出线连接在一起短路;有提刷装置的,将提刷装置放置在“运行”位置。