我的朋友小M在做电机检测工作。他和女士谈了一件事:他们公司进厂的电磁线通过了抽查检验,但在绕组半成品检验中,发现一批电机定子电阻明显超差,进一步验证是电磁线质量问题。——电磁线材质不符合要求。最后把所有定子拆开,电磁线退回。根据朋友的预约,女士收集了一些三相异步电动机DC电阻检测的基础知识,与大家分享。
为什么要测量电机的DC电阻?
DC电阻是电机绕组的一个重要参数。它与许多因素有关,如电机绕组的设计方案、所用电磁线的材料、环境温度等。在电机的检验试验和型式试验过程中,DC电阻检测是必须检测的项目;对于标准化生产的电机企业,在电机绕组铁芯浸漆前会进行DC电阻检测,避免不符合要求的产品进入后续生产环节。
测量DC电阻也是电机测试的一个重要部分。通过对测量电阻值的分析,可以初步判断被测电机绕组的匝数、线径、并联绕组数、连接方式、连接质量是否符合要求,绕组间是否存在严重短路故障。绕组的DC电阻应参与电机损耗和温升的计算,直接影响电机性能评估的效果。因此,绕组DC电阻的测试应选择精度较高的测试仪器,测试数据应具有较高的精度。
在电机试验中测量绕组的DC电阻时,使用DC电阻测量仪(如电阻测试仪和DC电桥等。)一般用于直接测量,有时也用电压电流法(一般不用)。
三相绕组DC电阻的测量
三相交流异步电机和同步电机的定子和三相绕线电机的转子都有三相对称绕组。在国家电机标准中,规定了这些绕组的DC电阻的测量方法。测量时,应测量被测绕组的温度。如果电机处于实际冷态,环境温度可用于校正温度。进行型式试验或其他要求结果准确的试验时,测量每相或每条线路的电阻三次,然后取三次的平均值作为测量结果。
相位电阻的直接测量
当电机定子或转子三相绕组的各相首尾引出,或者三相绕组在电机中已接成星形(Y形),但除了三相导线外,还引出了中性线(星点),则可分别测量各相的DC电阻。
测量线路电阻
当电机的定转子三相绕组在电机内部已经接成星形(Y)或三角形()时,只能测量每两个外接线端的电阻(即线电阻),然后通过公式换算出相应的相电阻。
线路电阻和相位电阻之间的转换
如果绕组的相电阻为R相,线电阻为R线,则可以根据电阻的串并联原理计算线电阻。
由相电阻转换成线电阻
电机绕组星形连接时,示意图如图1所示,R线=2R相。
电机绕组角接时,示意图如图2所示,R线=2R相/3。
低逐线电阻转换相位电阻
由不同接线方式下的相阻计算线路电阻的公式可以数学转换。
电机绕组星形连接时,示意图如图1所示,R相=0.5R线
电机绕组角接时,示意图如图2所示,R相=1.5R线。
不同温度下电阻值的转换
一般来说,金属导体的DC电阻有固定的关系
在型式试验报告中,将根据电机的不同绝缘等级给出具体的电阻值,如B类绝缘电机在75时的电阻,F类绝缘电机在95时的电阻,H类绝缘电机在105时的电阻。在检验试验的检验标准中,通常给出20时的电阻。当温度偏离时,可以根据公式(1)进行转换。
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