Тестер ізоляції ґрунту, або мегаомметр, також є одним з перших приладів, що використовуються техніками для оцінки та виявлення несправностей ізоляції, включаючи системи ізоляції електродвигуна. У цій статті ми зупинимося на методі випробувань, як зазначено у стандарті IEEE 43-2000 (R2006), "Рекомендована практика випробувань ізоляції міцності обертових машин" (IEEE 43) та декількох методах. Додаткові для оцінки висновків, ми також будемо називати метод випробування випробуванням на стійкість до ізоляції (ІК для його абревіатури англійською мовою, не плутати з інфрачервоною, яка також часто використовується в середовищі обслуговування).

Стандарт, який ми зазвичай згадуємо в галузі, - це IEEE 43, який зазнав серйозного перегляду в травні 2000 року. Він був оновлений, оскільки в 1970 році системи ізоляції зазнали низки змін у своєму хімічному складі. Нові ізоляційні системи сильно відрізняються від старих систем, включаючи те, як вони реагують на різні методики випробувань. Переглянутий стандарт кардинально змінив кілька традиційних програм випробувань на опір ізоляції, що існували протягом останніх 50 років, включаючи індекс поляризації (PI), випробування ізоляції на землю та випробування змінного струму проти постійного струму.

Метою ІЧ-показів є оцінка стану ізоляції між провідниками в прорізах статора та заземлення. Це робиться шляхом подачі прямої напруги між провідниками (обмотками) та кришкою електродвигуна (машини) та вимірюванням витоку струму через систему ізоляції. Застосоване вимірювання струму та напруги забезпечує результат, виміряний як опір (Закон Ома: R = V/I). У випадку із ізоляційною системою витік струму можна виміряти в мілі- або мікроампер, при менших показниках струму, чим вище значення опору ізоляції. Ці ІЧ-показники змінюються з часом внаслідок "поляризації ізоляції". По суті, система ізоляції складається з поляризованих атомів, які "приведені у відповідність" або поляризовані із прикладеною напругою постійного струму. Коли вони поляризовані, опір ізоляції збільшиться.

Основний тест на опір ізоляції

Тест на прямий опір ізоляції використовується для виявлення несправностей та оцінки стану машин вже більше століття, часто з катастрофічними результатами, в руках недосвідченого користувача. Існують дуже чіткі обмеження щодо можливості перевірки опору ізоляції самостійно для оцінки стану електродвигуна в експлуатації. З одного боку, між ізоляційною системою та кришкою машини повинен бути чіткий шлях. Повітря, слюда або будь-який інший непровідний матеріал між обмоткою та землею забезпечать високий опір ізоляції. Несправності в кінці поворотів обмотки двигуна також не забезпечують чіткого шляху до землі, при цьому більшість несправностей обмоток починаються як внутрішні обмотки, короткі, можливо, переходять до несправностей ізоляції. Отже, з якою особливою обережністю слід бути обережним при використанні ІЧ як інструменту усунення несправностей?.

При проведенні ІЧ, правильним методом є з'єднання всіх відведень разом, перевірка за допомогою ІЧ-вимірювача протягом однієї хвилини, переконуючись, що червоний провідний відвід (негативний) знаходиться в відведеннях, а чорний відведення. Після отримання ІЧ-вимірювання воно регулюється на температуру, поки провідники заземлені протягом 4 хвилин або більше. Значення ІЧ, що застосовуються до напруги, і мінімальні значення випробувань можна знайти в таблицях 1 і 2.

випробування

Є кілька речей, які слід враховувати при проведенні опору ізоляції Центру керування двигуном (MCC) або відключенні, що знаходиться на деякій відстані від випробовуваного двигуна. З одного боку, якщо ви зв’яжете всі провідні дроти і проведете тест, через випробовувану область, можливо, показники можуть бути лише декількома мегаомами. Це не обов'язково означає, що система погана, і для оцінки стану кабелю можна використати кілька хитрощів. Крім того, будь-який конденсатор або розрядник повинні бути відключені від ланцюга, а також від частотно-регульованих частотних приводів або підсилювачів, вони повинні бути відключені від двигуна.

Спочатку візьміть кожен провідник і проведіть тест між провідником і землею. Якщо показник більший на величину, то більше шансів, що проблем не виникає. Потім від'єднайте інший кінець кабелю та відокремте провідники та землю. На іншому кінці проведіть перевірку опору ізоляції між провідниками. Якщо показники перевищують мінімальні, тоді опір ізоляції кабелю є нормальним (проте це точно не гарантує відсутність у кабелі будь-яких потенційних дефектів).

Той самий процес може бути використаний на деяких двигунах, за винятком тестування між фазами, за винятком випадків, коли внутрішні з'єднання двигуна можуть бути порушені, як у двигуні Wye-delta, або 12 роз'ємів можна витягнути розетка. машина. Якщо фази можна розділити, то між фазами можна провести вимірювання опору ізоляції. Результати повинні бути вище мінімального значення, наведеного в таблиці 2. Під час цих тестів, якщо ви використовуєте аналоговий ІЧ-вимірювач, якщо голка не є постійною, або якщо цифри "танцюють" навколо цифрового, тоді існує велика ймовірність того, що обмотки містять вологу або забруднення. Відскок є результатом "ємнісного розряду" або накопичення енергії постійного струму в обмотці, яка раптово розряджається, а потім починає заряджатися.

На малюнку 1 представлений графік корекції температури опору ізоляції для корекції на 40 ° C. Використовуючи цей графік, якщо температура обмотки становить 60 ° C, а опір ізоляції становить 200 Мега Ом, поправочний коефіцієнт (Kt) буде дорівнювати '4', а результат буде в 4 рази більше 200 Мега Ом, що буде опором 800 Мега ом ізоляція виправлена.

Поглинання діелектриків

Тест на діелектричне поглинання, або `` DA '', є відношенням 60-секундного показника ІЧ до 30-секундного ІЧ-показника. Як показано на малюнку 2, значення в положенні A ділиться на значення в положенні B. У хорошій системі ізоляції ІЧ збільшуватиметься у вигляді кривої, яка починається досить круто, ніж плато, залежно від того, як швидко поляризується система ізоляції. Критерії проходження/відмови наведені в таблиці 3. Однак у системах ізоляції, вироблених після 1970 року, не рідко випадки, коли системи ізоляції швидко поляризуються, а системи ізоляції з виправленою на одну хвилину температурою, що перевищує 5000 Мега Ом, можуть мати низьке значення. У цих випадках результат тесту слід використовувати лише для тренду, а в новому IEEE 43 результати тесту слід коригувати на температуру.

Індекс поляризації

Індекс поляризації (PI) - це тест на опір ізоляції відношенням 10 хвилин до 1 хвилини. Як показано на малюнку 3, результатом є значення в положенні А, поділене на положення В. У хорошій системі ізоляції ІЧ збільшуватиметься у вигляді кривої, яка починається досить круто, ніж плато, залежно від того, наскільки швидкою є система. Критерії проходження/відмови можна знайти в таблиці 4. Однак у системах ізоляції, вироблених після 1970 року, нерідкі випадки, коли системи ізоляції швидко поляризуються, а системи ізоляції з виправленою на одну хвилину температурою, що перевищує 5000 Мега Ом, можуть мати низьке значення. У цих випадках результати випробувань слід використовувати лише для тенденції, а в новому IEEE 43 результати випробувань слід коригувати на температуру.

Використовуючи PI, користувач повинен поглянути на голку, якщо лічильник є аналоговим. Якщо голка відскакує при підйомі, це означає ємнісний розряд і майбутню проблему ізоляції, таку як забруднення. Якщо лічильник відображає PI як графік, користувач повинен переглянути дані, щоб побачити, чи немає будь-яких падаючих стрибків, чи графік показує зменшення значення протягом десяти хвилин. Це також вказувало б на дефекти міцності.

Завершення

Поширеним методом оцінки стану електродвигунів є випробування на опір ізоляції. Найпоширеніші методи ІЧ-тесту викладені у стандарті IEEE 43-2000 (R2006) і включають 60-секундний тест, тест діелектричного поглинання та тест індексу поляризації. Кожне з цих випробувань використовується для оцінки лише частини системи ізоляції між обмоткою двигуна та рамою електродвигуна.

У машинах після 1970 р. Системи ізоляції, як правило, швидко поляризуються, і системи із значеннями більше 5000 Мега Ом мають бути упередженими лише при використанні DA та PI. Однак заряд ізоляції можна переглянути, щоб побачити, чи відбувається ємнісний розряд, який вказує на забруднення обмотки або ізоляції. Однак випробування на опір ізоляції є потужним інструментом, коли використовується разом з іншими методами випробування.