摘要：電機(jī)在煤礦井下作業(yè)中得到廣泛使用，在生產(chǎn)作業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)都涉及到電動(dòng)機(jī)。文章通過闡述定子繞組對(duì)機(jī)殼及繞組相互間絕緣電阻測(cè)定，并進(jìn)行相應(yīng)的耐電壓試驗(yàn)，同時(shí)提出相應(yīng)的政策建議。

關(guān)鍵詞：異步電機(jī) 定子 試驗(yàn)

1 定子繞組對(duì)機(jī)殼及繞組相互間絕緣電阻測(cè)定

測(cè)量繞組對(duì)機(jī)殼絕緣電阻是最簡(jiǎn)便的絕緣試驗(yàn)項(xiàng)目，可判別繞組絕緣是否嚴(yán)重受潮或有嚴(yán)重缺陷。絕緣電阻值是指施加于試品上的直流電壓，與指定時(shí)間內(nèi)流過絕緣的總電流之商，在測(cè)量過程中，流過絕緣的泄漏電流始終不變，但絕緣中的充電電流和吸收電流，卻隨時(shí)間的延續(xù)而衰減，因而絕緣電阻指示值不斷增大，開始異常迅速，而后漸趨穩(wěn)定。

①測(cè)量儀表：兆歐表，有手搖發(fā)電式和電子式兩類。

②儀表規(guī)格及選用：兆歐表的規(guī)格是按其所發(fā)出的電壓值來確定的，常用的有250V、500V、1000V、2500V、5000V，幾種規(guī)格。

③電機(jī)應(yīng)根據(jù)電壓等級(jí)選擇兆歐表，選用標(biāo)準(zhǔn)如表1：測(cè)量埋置在繞組內(nèi)的熱敏元件等的絕緣電阻時(shí)，一般應(yīng)選用250V規(guī)格的兆歐表。

④操作方法及要求：如電機(jī)三相繞組的始末端均引出機(jī)殼外，應(yīng)分別測(cè)量每相繞組對(duì)機(jī)殼及各相繞組相互間的絕緣電阻。如三相繞組在電機(jī)內(nèi)部已結(jié)接成Y形或△形連接，則測(cè)量所有繞組對(duì)機(jī)殼的絕緣電阻。測(cè)量時(shí)，兆歐表指定用來接地的一端應(yīng)接至機(jī)殼，而另一端依次與被測(cè)繞組的線端相接，以接近兆歐表規(guī)定的速度120r/min左右的轉(zhuǎn)速，均勻轉(zhuǎn)動(dòng)兆歐表，待儀表指針穩(wěn)定后讀取絕緣電阻值。測(cè)量后，應(yīng)將繞組對(duì)地放電。

2 定子繞組在實(shí)際冷狀態(tài)下的直流電阻測(cè)定

電機(jī)繞組的直流電阻是電機(jī)的重要參數(shù)，通過對(duì)實(shí)測(cè)電阻值與設(shè)計(jì)值比較分析，可檢查匝數(shù)、線徑、接線是否正確，焊接是否良好。繞組直流電阻是參與損耗計(jì)算和溫升計(jì)算必需的參數(shù)，根據(jù)電機(jī)繞組在冷狀態(tài)與熱狀態(tài)下的電阻值，可計(jì)算繞組溫升。

①測(cè)量儀表：測(cè)量電機(jī)繞組直流電阻最常用儀表是直流電阻電橋，準(zhǔn)確度不低于0.2級(jí)。QJ44型直流雙臂電橋（凱爾文電橋），用于10Ω以下小電阻測(cè)量。QJ23型直流單臂電橋（惠斯登電橋），用于10Ω以上較大電阻測(cè)量。

②測(cè)量方法：檢查試驗(yàn)時(shí)，測(cè)定繞組冷態(tài)直流電阻是為了檢查繞組的制造質(zhì)量，三相繞組如果都有始末引線，最好是測(cè)量每相繞組電阻，但如果繞組在內(nèi)部接成星、角，則只能測(cè)量繞組線電阻，通常出廠試驗(yàn)檢查時(shí)測(cè)量的都是線電阻。試驗(yàn)時(shí)對(duì)參與計(jì)算的線電阻要折算到其基準(zhǔn)工作溫度下的相電阻。試驗(yàn)時(shí)，電機(jī)任何部分溫度與環(huán)境溫度之差不超過2℃時(shí)即稱為實(shí)際冷狀態(tài)。檢查試驗(yàn)時(shí)繞組溫度可取為環(huán)境溫度。基準(zhǔn)工作溫度是指電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)中按絕緣結(jié)構(gòu)熱分級(jí)規(guī)定的基準(zhǔn)溫度，是電機(jī)運(yùn)行中繞組溫升的最高容許限值。規(guī)定如表2。

3 耐電壓試驗(yàn)

工頻交流耐壓試驗(yàn)是考核產(chǎn)品絕緣介電強(qiáng)度最有效，最直接的試驗(yàn)項(xiàng)目。交流耐壓試驗(yàn)中，電機(jī)絕緣可能發(fā)生電擊穿、熱擊穿、游離擊穿。試驗(yàn)電壓越高，時(shí)間越長，發(fā)生游離擊穿的可能性越大。

①試驗(yàn)電源：試驗(yàn)電源的頻率為工頻，電壓波形應(yīng)盡可能為正弦波形。為使波形畸變率不超過5%，試驗(yàn)變壓器通常采用自偶式調(diào)壓器或移圈式調(diào)壓器。

②試驗(yàn)電壓：試驗(yàn)電壓的數(shù)值按各類電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定試驗(yàn)電壓的有效值為：2UN+1000V（UN為被試電機(jī)額定電壓）。

③試驗(yàn)操作：耐電壓試驗(yàn)在電機(jī)靜止的狀態(tài)下進(jìn)行。試驗(yàn)應(yīng)從不超過試驗(yàn)電壓全值的一半開始，然后均勻地或以每步不超過全值5%逐步增至全值，電壓從半值增至全值的時(shí)間應(yīng)不少于10s，并維持1min。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，在10-15s

時(shí)間內(nèi)，將試驗(yàn)電壓逐漸降低到全值試驗(yàn)電壓的1/3-1/2以后，再切斷電源。

4 繞組匝間絕緣沖擊試驗(yàn)

①試驗(yàn)儀器：繞組匝間絕緣試驗(yàn)所用儀器簡(jiǎn)稱“匝間儀”。規(guī)格按輸出最高峰值電壓有3kV、5kV、6kV、10kV、15kV、30kV等幾種。應(yīng)按試驗(yàn)電壓的大小選擇儀器的規(guī)格。試驗(yàn)儀器及被試品應(yīng)可靠接地，不得虛接，否則在試驗(yàn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)干擾波形，影響對(duì)結(jié)果判斷。

②試驗(yàn)方法：試驗(yàn)時(shí)，給被試三相繞組輪換加規(guī)定值的沖擊試驗(yàn)峰值電壓。觀察并保存示波器顯示波形，判斷是否有匝間短路等故障。

③波形判定：匝間試驗(yàn)屬于對(duì)比試驗(yàn)，若繞組電磁參數(shù)完全相同，阻抗完全相等，示波器顯示繞組放電波形曲線就會(huì)完全相同，曲線完全重合，即只看到一條曲線。若繞組線匝之間有絕緣破損，形成電的通路，使繞組磁路、阻抗變化，即阻抗不相等。示波器顯示繞組放電波形曲線就會(huì)有差異，曲線不重合。以此來判斷查找繞組絕緣是否存在缺陷。

參考文獻(xiàn)：

[1]張向榮.淺談電動(dòng)機(jī)的入井檢查與維護(hù)保養(yǎng)[J].煤，2012（09）.

[2]李延智.電機(jī)試驗(yàn)電源自動(dòng)控制系統(tǒng)研制及測(cè)試系統(tǒng)開發(fā)[D].哈爾濱理工大學(xué)，2007（05）.

[3]和小林.大功率直線感應(yīng)電機(jī)性能測(cè)試技術(shù)研究[D].上海交通大學(xué)，2007（10）.

作者簡(jiǎn)介：

楊全興（1974-），山西長治人，潞安環(huán)能股份公司常村煤礦皮帶隊(duì)首席技師。