三相異步電動機(jī)檢查試驗(yàn)方法

1、三相異步電動機(jī)檢查試驗(yàn)方法一、適用范圍適用于本公司生產(chǎn)的所有高低壓三相異步電動機(jī)的檢查試驗(yàn)。二、本試驗(yàn)方法的主要指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)1、GB755-2008/IEC60034-1:2004 旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能2、GB/T1032-2012三相異步電動機(jī)試驗(yàn)方法3、GB/T13957-2008大型三相異步電動機(jī)基本系列技術(shù)條件4、GB/T21211-2007等效負(fù)載和疊加試驗(yàn)技術(shù)間接法確定旋轉(zhuǎn)電機(jī)溫升5、GB/T22670-2008變頻器供電三相籠型感應(yīng)電動機(jī)試驗(yàn)方法6、GB/T14711-2013中小型旋轉(zhuǎn)電機(jī)通用安全要求7、GB/T10068-2008IEC60034-14:2007軸中心高為 56mm

2、 及以上電機(jī)的機(jī)械振動振動的測量、評定及限值8、GB/T20160-2006旋轉(zhuǎn)電機(jī)絕緣電阻測試9、GB50150-2006電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)三、檢查試驗(yàn)的項(xiàng)目及順序1、定子及繞線轉(zhuǎn)子繞組直流電阻的測定2、定子及繞線轉(zhuǎn)子繞組絕緣電阻的測定3、定子直流泄露電流試驗(yàn)（僅對高壓電機(jī)進(jìn)行）4、繞線轉(zhuǎn)子及內(nèi)反饋繞組開路電壓的測定5、堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)6、電機(jī)及冷卻風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的測定7、電機(jī)空載轉(zhuǎn)速的測定8、超速試驗(yàn)（當(dāng)有協(xié)議規(guī)定時(shí)進(jìn)行）9、短時(shí)熱試驗(yàn)（僅對高壓及低壓大功率電機(jī)進(jìn)行）10、空載試驗(yàn)11、振動的測定12、機(jī)械檢查13、工頻耐電壓試驗(yàn)四、檢查試驗(yàn)的方法與結(jié)果判定1、定子及繞線轉(zhuǎn)子繞組直

3、流電阻的測定1.1 測量繞組直流電阻的目的通過對實(shí)測直流電阻值的分析， 可以初步判定被試電機(jī)繞組的匝數(shù)、 線徑、 并繞根數(shù)、接線方式及接線質(zhì)量等是否達(dá)到設(shè)計(jì)或工藝規(guī)范的要求，以及繞組 匝間有無短路現(xiàn)象等，并且直流電阻是參與損耗和溫升計(jì)算的必要參數(shù)。1.2 測量繞組直流電阻的方法（1）在測量繞組的直流電阻時(shí)， 需先測量被測繞組的溫度，繞組溫度與環(huán)境溫度之差應(yīng)不大于2K,如電機(jī)處于實(shí)際冷狀態(tài)，可用周圍環(huán)境溫度代替繞組 溫度。（2）通常我們使用雙臂或單臂電橋測量繞組直流電阻， 如繞組的端電阻在1Q及以下時(shí)，必須選用雙臂電橋進(jìn)行測量。在檢查試驗(yàn)時(shí)一般三相端電阻分 別測量一次。（3）相電阻的測量： 如電

4、機(jī)定子或轉(zhuǎn)子三相繞組首尾端都引出，可分別測量電機(jī)各相繞組的直流電阻(4) 線電阻的測量：線電阻也稱為端電阻，如電機(jī)定子或轉(zhuǎn)子三相繞組在電機(jī)內(nèi)部已連接為星形(Y)或三角形()，外部只引出3條線，則只能測量兩相繞組間的端電阻。1.3測量繞組直流電阻注意事項(xiàng)測量時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)子應(yīng)保持靜止?fàn)顟B(tài)，且使用電橋測量時(shí)必須保證繞組為不帶電狀態(tài)。定子繞組的端電阻應(yīng)在電機(jī)的出線端上測量，繞線轉(zhuǎn)子繞組端電阻應(yīng)盡可能在繞組與集電環(huán)連接的接線端上測量。1.4相電阻與線電阻的換算關(guān)系(1) 當(dāng)電機(jī)三相繞組為星形接法時(shí):Rj= R/i- RvwR/= R/i- RwjRw=R/i-Rjv(2) 當(dāng)電機(jī)三相繞組為三角形接法時(shí):Ru

5、=+ 際-甩丘"用冋R/=_、r +R/w-RiRw=_-+ Rvu- R/i式中：RjR/Rw、分別為三相繞組的相電阻，RjvR/wRwj分別為三相繞組間的線電阻，R/ =(3) 如果各相繞組的線電阻與三相繞組線電阻的平均值Ri之差，對于星形(Y)接法三相線電阻不平衡度不大于 2%,三角形()接法三相線電阻不平衡度不大于1.5%時(shí)，則相電阻RY及R按以下公式計(jì)算:Y形接法：R=0.5Ri形接法：Ra=1.5Ri三相不平衡度的計(jì)算：以某一星接繞組為例，三相繞組線電阻分別為0.0841Q、0.0844Q、0.0859Q，三相平均值 Ri=(0.0841+0.0844+0.0859)3=

6、0.0848Q , 三相不平衡度為(0.0859-0.0848 ) /0.0848=0.012972，未超過2% 則相電阻 2=0.5* 0.0848=0.04240。1.5不同溫度時(shí)繞組直流電阻的換算R2=儲 x R1式中R1溫度為t1時(shí)的繞組直流電阻R2溫度為t2時(shí)的繞組直流電阻K繞組材料在0C時(shí)電阻溫度系數(shù)的倒數(shù)，銅為 235，鋁為2252、定子及繞線轉(zhuǎn)子繞組絕緣電阻的測定2.1兆歐表的選取測量繞組絕緣電阻時(shí)應(yīng)按下表選取對應(yīng)電壓等級的兆歐表(俗稱“搖表”)如電機(jī)的額定電壓為多電壓的，則按其中高電壓值進(jìn)行判定被測試?yán)@組的額定電壓兆歐表的測量電壓UNW10005001000VUNW 2500

7、10002500< UN< 500025005000< UN< 120005000UN>12000100002.2測量繞組絕緣電阻的方法如無其他規(guī)定，一般檢查試驗(yàn)可只測量實(shí)際冷狀態(tài)下繞組的絕緣電阻，測 量繞組絕緣電阻時(shí)，如各相繞組的首尾兩端都引出，貝S分別測量各相之間和各 相與機(jī)殼之間的絕緣電阻，不參與測量的繞組應(yīng)與機(jī)殼連接并可靠接地。如各 相繞組在電機(jī)內(nèi)部已連接為星形或三角形，則測量任意一相對機(jī)殼的絕緣電 阻。對繞線轉(zhuǎn)子電機(jī)還應(yīng)按上述方法測量轉(zhuǎn)子繞組的絕緣電阻，測量時(shí)應(yīng)在試 驗(yàn)電壓施加1min后數(shù)值穩(wěn)定方可讀取。2.3測量繞組絕緣電阻注意事項(xiàng)為防止被測繞組在試驗(yàn)

8、后儲存的電荷電擊，測量完后應(yīng)立即對被測繞組對地放電。2.4絕緣電阻的結(jié)果判定根據(jù)GB14711-2013中的規(guī)定，對額定電壓為1000V及以下的電機(jī)繞組，冷 態(tài)絕緣電阻應(yīng)不低于5M Q。對額定電壓為1000V以上的電機(jī)繞組，冷態(tài)絕緣 電阻應(yīng)不低于50M Q。3、定子直流泄露電流試驗(yàn)3.1測量定子直流泄露電流的目的泄露電流是指在直流高電壓下通過被試?yán)@組的電流，由于繞組絕緣中存在 的某些缺陷或弱點(diǎn)，只有在較高電場強(qiáng)度下才能暴露出來，因此通過泄露電流 的大小及變化規(guī)律可以判斷繞組絕緣是否存在缺陷。3.2測量定子直流泄露電流的方法(1) 測量前必須先不接被試?yán)@組，將測量電壓上升到測量值，這時(shí)微安表應(yīng)無

9、讀數(shù)，如有則記下此讀數(shù) I 0,然后接上被試?yán)@組測得泄露電流為 I 1，則被試 繞組的實(shí)際泄露電流為：I=I 1-I 0(2) 測量時(shí)最大測試電壓為3Un,然后按每級相差0.5Un均勻分為6點(diǎn)， 依次升高測試電壓進(jìn)行測量，每點(diǎn)測量時(shí)應(yīng)保持1min，并記錄泄露電流值。( 3)測量時(shí)如各相繞組的首尾兩端都引出， 則分別測量各相繞組的泄露電 流，不參與測量的繞組應(yīng)與機(jī)殼連接并可靠接地。如各相繞組在電機(jī)內(nèi)部已連 接為星形或三角形，則只需測量任意一相的泄露電流。3.3 直流泄露電流結(jié)果的判定( 1 )通常我公司的電機(jī)被試?yán)@組內(nèi)部已連接為星形或三角形， 內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)定 為：H500及以下不大于25微安，H50

10、0以上不大于30微安。( 2)如被試?yán)@組的首尾兩端都引出， 則各相繞組的泄露電流值之差應(yīng)不大 于泄露電流值最小相的 50%。3.4 測量定子直流泄露電流注意事項(xiàng)( 1)如果微安表讀數(shù)波動， 則可能是由于電源波動、 整流后電流電壓的脈 動系數(shù)比較大以及被試?yán)@組有充放電過程，如果擺動較小，則取其平均值作為 測量結(jié)果。( 2)如果微安表讀數(shù)突然出現(xiàn)不規(guī)則的很大擺動， 則可能是被試?yán)@組產(chǎn)生 間斷性放電引起的。( 3)如果微安表讀數(shù)隨時(shí)間不斷增大，這說明被試?yán)@組的絕緣性能差。( 4)如發(fā)生以上 (2)和(3)的情況應(yīng)立即降低電壓停止試驗(yàn)，否則可能發(fā)生被試?yán)@組的擊穿。4、繞線轉(zhuǎn)子及內(nèi)反饋繞組開路電壓的測定

11、 4.1測定方法(1) 測量轉(zhuǎn)子開路電壓時(shí)，轉(zhuǎn)子三相繞組端頭必須開路，先在低電壓下 確認(rèn)轉(zhuǎn)向后將轉(zhuǎn)子用工裝可靠的堵住，給定子繞組施加額定頻率的額定電壓， 然后在轉(zhuǎn)子集電環(huán)間分別測量各相間線電壓，測量時(shí)連接線要牢靠，防止觸電 或短路。對于轉(zhuǎn)子額定電壓高于 600V的電動機(jī)，允許適當(dāng)降低給定的定子電 壓。如有電壓不平衡現(xiàn)象，通常在幾個(gè)不同轉(zhuǎn)子位置測量轉(zhuǎn)子電壓，取算術(shù)平 均值作為轉(zhuǎn)子開路電壓。(2) 測量內(nèi)反饋繞組開路電壓時(shí)，如各相繞組的首尾兩端都引出，則先 用連接片在外部端子上連接為星形或三角形，再測量各相繞組間的線電壓，如 各相繞組在電機(jī)內(nèi)部已連接為星形或三角形，則直接測量各相繞組間的線電 壓。

12、4.2結(jié)果計(jì)算與判定(1)我公司對轉(zhuǎn)子及內(nèi)反饋繞組三相開路電壓的不平衡度內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)按任意相不大于士 3%,計(jì)算方法按下式:Up=( Ulk + U km3+ Uml)式中(Up為轉(zhuǎn)子三相繞組線電壓的平均值，Ulk、Ukm、Uml為轉(zhuǎn)子三相繞組線電壓的測量值)例如計(jì)算Ulk的不平衡度則為：UlkUp(2)我公司對測定的轉(zhuǎn)子開路電壓內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)定為轉(zhuǎn)子額定電壓(即銘牌值)U2N的±3%以內(nèi)，例如判定Ulk時(shí)則為：Ulk-U2n U2n如限于設(shè)備，測量時(shí)定子電壓 U未達(dá)到額定電壓UN,則判定Ulk時(shí)按下式計(jì)算:UnU LK -U 2NU 2N5、堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)5.1堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)方法（1）試驗(yàn)應(yīng)在電機(jī)實(shí)際冷

13、狀態(tài)下進(jìn)行，試驗(yàn)前將電機(jī)底腳牢靠固定于試驗(yàn)平臺，并用工裝將轉(zhuǎn)子卡住靜止不動，對于繞線式轉(zhuǎn)子電機(jī)還須將轉(zhuǎn)子三相 繞組在集電環(huán)上短路。（2）試驗(yàn)時(shí)，在額定電流附近取一點(diǎn)（一般定為型式試驗(yàn)的最低電壓點(diǎn)）測取I K、和氐（3）對于更換定子或轉(zhuǎn)子線圈繞組及轉(zhuǎn)子有所變動的電機(jī)須重新進(jìn)行堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)5.2堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)結(jié)果判定（1）如用兩表法測量功率，則通過功率因數(shù)計(jì)算值校核堵轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，方法如下：cos = 1*1 畀 W2)2Y嗎w2Pkcos=、.r.根據(jù)（cos-cos）/cos計(jì)算求得值須在士 1濃間，如超出則要重新采集數(shù)據(jù)。（2）測取的UK、I k、和Pk根據(jù)該規(guī)格型式試驗(yàn)制定的合格區(qū)進(jìn)行判定6、電機(jī)

14、及冷卻風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)向的測定6.1 測定電機(jī)及冷卻風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)向的目的 由于部分電機(jī)安裝有內(nèi)風(fēng)扇或外置風(fēng)機(jī)冷卻，轉(zhuǎn)向錯(cuò)會直接影響電機(jī)的 冷卻效果，并且轉(zhuǎn)向須和用戶要求的一致，因此在電機(jī)檢查試驗(yàn)時(shí)須每臺測定 電機(jī)及冷卻風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。6.2 測定電機(jī)及冷卻風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)向的方法 測定前須保證試驗(yàn)電源的相序與電機(jī)或冷卻風(fēng)機(jī)出線端的相序保持一 致，然后在電機(jī)啟動時(shí)低轉(zhuǎn)速下觀察轉(zhuǎn)向，如相反則須要重新確認(rèn)或處理后方 可繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)。7、電機(jī)空載轉(zhuǎn)速的測定7.1 測定電機(jī)空載轉(zhuǎn)速的目的測定電機(jī)轉(zhuǎn)速可有效防止電機(jī)定、轉(zhuǎn)子裝配的錯(cuò)誤，核對電機(jī)級數(shù)是否 正確，以及從電機(jī)空載轉(zhuǎn)速初步判斷電機(jī)的設(shè)計(jì)是否有重大漏洞。7.2 測定電機(jī)空載轉(zhuǎn)速的

15、方法 測定時(shí)，電機(jī)須在額定頻率、額定電壓下空載運(yùn)行，讀數(shù)時(shí)須在數(shù)值穩(wěn) 定后方可讀取，測量的轉(zhuǎn)速應(yīng)接近同步轉(zhuǎn)速。8、超速試驗(yàn)8.1 超速試驗(yàn)的方法 超速試驗(yàn)一般僅在有協(xié)議規(guī)定時(shí)進(jìn)行，試驗(yàn)時(shí)，將電動機(jī)的轉(zhuǎn)速提高到1.2倍的最高額定轉(zhuǎn)速或協(xié)議中規(guī)定的最高轉(zhuǎn)速，持續(xù)時(shí)間為2min。提高轉(zhuǎn)速的方法為提高電源頻率或用原動機(jī)直接驅(qū)動，試驗(yàn)完畢后，電機(jī)的各部件應(yīng)無 松動或異常變形。8.2 超速試驗(yàn)注意事項(xiàng)超速試驗(yàn)時(shí)應(yīng)做好被試電機(jī)周身的安全防護(hù)措施，防止任何人員靠近， 測 量轉(zhuǎn)速時(shí)應(yīng)盡量在遠(yuǎn)距離進(jìn)行。9、短時(shí)熱試驗(yàn)9.1 短時(shí)熱試驗(yàn)方法（ 1）通常我公司僅對高壓及低壓大功率電機(jī)進(jìn)行短時(shí)熱試驗(yàn)，對于H500以下的

16、電機(jī)熱試驗(yàn)時(shí)間為30min, H500及以上的電機(jī)熱試驗(yàn)時(shí)間為1h,滑動軸 承類的電機(jī)熱試驗(yàn)時(shí)間為 2h。（2）短時(shí)熱試驗(yàn)我們通常采用定子疊頻法（定子饋電） ,被試電機(jī)的定子 同時(shí)由兩套不同頻率的電源供電（例如發(fā)電機(jī)GS1和GS2 , 個(gè)為主電源（GS1，一個(gè)為副電源（GS2，試驗(yàn)時(shí)，先用主電源起動被試電機(jī)，使其在額 定頻率、額定電壓下空載運(yùn)行 再調(diào)節(jié)副電源發(fā)電機(jī)組的頻率到約為額定頻率 的 80%,然后調(diào)節(jié)副電源發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流， 使被試電機(jī)的定子電流達(dá)到滿載電 流值（銘牌電流值） ，調(diào)節(jié)過程中如被試電機(jī)以及發(fā)電機(jī)組振動較大或儀表數(shù) 據(jù)擺動較大，應(yīng)先降低副電源電壓，重新調(diào)節(jié)一個(gè)副電源頻率再進(jìn)行

17、試驗(yàn)。（ 3）試驗(yàn)過程中應(yīng)每隔 10min 記錄一次繞組或鐵心溫度， 軸承溫度及冷卻 介質(zhì)溫度，且隨時(shí)監(jiān)控被試電機(jī)的運(yùn)行情況，對于水冷電機(jī)還應(yīng)記錄每點(diǎn)的循 環(huán)空氣溫度及水流量、水壓。9.2 短時(shí)熱試驗(yàn)結(jié)果判定（1）短時(shí)熱試驗(yàn)后的繞組或鐵心溫升 （短時(shí)熱試驗(yàn)結(jié)束時(shí)測得的溫度與冷 卻介質(zhì)溫度之差）應(yīng)接近該規(guī)格溫升試驗(yàn)時(shí)同時(shí)間下的溫升值。（2） 試驗(yàn)過程中滾動軸承溫度應(yīng)不超過95C，滑動軸承溫度應(yīng)不超過80C，如每點(diǎn)溫度增長較快則應(yīng)運(yùn)行至穩(wěn)定再判定。10、空載試驗(yàn)10.1空載試驗(yàn)方法（1）空載試驗(yàn)在熱試驗(yàn)后進(jìn)行，電機(jī)應(yīng)在額定電壓和額定頻率下空載運(yùn)行，其軸端應(yīng)無任何的機(jī)械負(fù)載。如不做熱試驗(yàn)，可空載運(yùn)行

18、15-30min后再進(jìn)行，（2）在額定電壓下測取空載損耗 P0和空載電流I。（3）如電機(jī)經(jīng)過拆裝修理或更換冷卻部件后須重新進(jìn)行空載試驗(yàn)。10.2空載試驗(yàn)結(jié)果判定（1）如用兩表法測量功率，則通過功率因數(shù)計(jì)算值校核堵轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，方法如下：cos = 1113 W2)2斗嗎 w2Pgcos=卞.r.根據(jù)（cos-cos）/cos計(jì)算求得值須在士 1濃間，如超出則要重新采集數(shù)據(jù)。（2）測取的I 0、和P0根據(jù)該規(guī)格型式試驗(yàn)制定的合格區(qū)進(jìn)行判定11、振動的測定11.1振動的測定方法（1） 電機(jī)的振動分為振動位移（卩m）、振動速度（mm/9和加速度（m/s2）（2）電機(jī)測量時(shí)的狀態(tài)分為自由懸置和剛性安

19、裝。自由懸置需掛在彈簧 上或安裝在有彈性的支撐件（如彈簧、橡膠墊等）上，此狀態(tài)一般適合600r/min 以上機(jī)座號400以下的電機(jī)；剛性安裝為電機(jī)直接安裝在堅(jiān)硬的基礎(chǔ)上（質(zhì)量 一般應(yīng)大于電機(jī)質(zhì)量的 2 倍），也可安裝在電機(jī)底腳或底座上，在水平和垂直 兩方向測得的最大振速不超過鄰近軸承上測得的水平和垂直兩方向振速的 25% 的剛性板上。（3）測量振動前必須帶好半鍵 , 然后使電機(jī)在額定電壓額定頻率下空載 運(yùn)行進(jìn)行測量 , 對一般帶端蓋式軸承的電機(jī)測量點(diǎn)應(yīng)在電機(jī)前后軸承端蓋上垂 直于軸中心線的兩點(diǎn)和平行于軸中心線且與中心高平齊的一點(diǎn)。 對不能拆卸的 或無法在端蓋上測量的電機(jī)可在電機(jī)機(jī)身兩端垂直于軸

20、中心線的兩點(diǎn)和平行 于軸中心線且與中心高平齊的一點(diǎn)。 測量時(shí)被試電機(jī)附近不應(yīng)有振動較大的電 機(jī)，且被試電機(jī)靜態(tài)時(shí)所測的振速值不應(yīng)大于運(yùn)行時(shí)所測振速值的25%。（4）對于轉(zhuǎn)速為 600r/min-3600r/min 的電機(jī)，只需測量振動速度。11.2 振動結(jié)果的判定 根據(jù)各規(guī)格電機(jī)的技術(shù)條件或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)值進(jìn)行判定。12、機(jī)械檢查12.1 機(jī)械檢查方法（1） 被試電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)各部件應(yīng)無異常響聲、 部件松動或有害變形， 轉(zhuǎn)動 應(yīng)順暢，無停滯現(xiàn)象。（2）繞線轉(zhuǎn)子電機(jī)應(yīng)在以上各項(xiàng)目試驗(yàn)完畢后檢查碳刷與集電環(huán)的接觸 面。（3）滑動軸承類電機(jī)還應(yīng)在測量電機(jī)空載轉(zhuǎn)速時(shí)測量轉(zhuǎn)子的竄動量值。12.2 機(jī)械檢查結(jié)果判定（1）電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)如有異常響聲或部件松動， 應(yīng)認(rèn)真判斷聲源或部件松動