Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Основых тех.экспл. суд эл.об А5_

.pdf
Скачиваний:
115
Добавлен:
12.04.2020
Размер:
2.1 Mб
Скачать

6.4.2 Ошибки при проверке электрических цепей

Выполнение технологического перехода «проверка электрических цепей» в электрооборудовании усложняется тем, что информация о их состоянии искажается. Иногда считают, что искажение вызвано неправильным выбором из двух способов (непосредственного или заземления) выполнения этого технологического перехода, но это ошибочно, так как способы не могут исказить информацию о состоянии электрических цепей. Причиной могут быть только неправильные действия при выполнении технологического перехода. Ошибки возникающие из-за неправильных действий, вызваны либо шунтированием проверяемой цепи другими цепями схемы, либо образованием дополнительных электрических цепей.

Рис. 6.22 Образование цепи через диоды (а), шунтирование цепи ра з- мыкающим контактом (б) и создание цепи через нагрузку (в)

Для исключения ошибок необходимо перед подключением пробника проанализировать схему электрооборудования и при наличии

146

контактов, шунтирующих проверяемую цепь, принудительно разомкнуть или отключить. При анализе схемы следует обратить внимание на возможность образование ложных цепей через диоды при той или иной полярности щупов пробника, а так же через нагрузку – лампы, обмотки электродвигателей или трансформаторов и др. Не следует так же забывать, что нагрузка может быть подключена не только последовательно, но и параллельно проверяемой цепи. В этом случае она может оказывать такое же влияние, как размыкающие контакты или диоды. Поэтому перед проверкой может потребоваться отключение нагрузки (рис. 6.22).

6.4.3. Определение порядка чередовании и одноименности фаз

Трехфазные кабели и проводные линии должны иметь определенный порядок чередования фаз, а при питании потребителя от двух разных источников их фазы должны быть одноименными. Одноименными фазами двух источников с одинаковым порядком и чередования называют такие, в которых напряжение становится максимальным в один и тот же момент времени. Одноименность фаз проверяют различными методами, один из которых рассмотрен ниже.

Пример 6.22. Поиск дефекта в переключателе питания с основного на резервное.

Для переключения трансформатора Т с основного питания на резервное служит контактор К, подключенный к основному Z1 м резервному Z2 щитами (рис. 6.23, а).

Дефект проявляется в том, что при переключении питания перегорают плавкие вставки предохранителя FU. Воспользуемся известным способом ограничения области поиска дефекта и разделим объект контроля на два блока, в один из которых входит трансформатор Т с предохранителями, а в другой – остальные элементы.

Отключим трансформатор Т, вывернув плавкие вставки предохранителей FU, и проверим после этого работу схемы. Проверка показала, что схема работает правильно. Точно так же проверив трансформатор, мы убедились, что дефекты в нем отсутствуют.

После этого, проверив работу всего объекта контроля, увидим, что при переключении питания плавкие вставки предохранителей FU

147

перегорают, хотя трансформатор как от одного, так и от другого источника питания работает нормально. Где же дефект и какова его причина?

Известно, что объект контроля с трехфазными цепями при питании от разных источников должен иметь одинаковый порядок чередования фаз. Проверим его на щитах Z1 и Z2, для чего используем фазо- указатель-пробник ФП-1 (рис. 6.23, а). Входные зажимы фазоуказателя, имеющие обозначения А, В, С, для определения порядка чередования подключают к контролируемым фазам.

При отсутствии обозначений фазоуказатель подключают произвольно, а при наличии – ориентируясь на окраску или маркировку, причем первым присоединяют вывод с обозначением А, оконцованный зажимом «крокодил». Если после переключения фазоуказателя сигнальная лампа Н1 не гаснет, то следует изменить подключение двух любых зажимов, и если при этом лампа погаснет, проверяемым фазам присваивают обозначения подключенных к ним зажимов.

Пусть проверкой установлено, что порядок чередования фаз 1 – 2

3 и 4 – 5 – 6 соответствует прямому порядку чередования фаз А – В

С (рис. 6.23, а). Обратив внимание на то, что дефект проявляется только после соединения блоков, естественно узнать, связан ли какнибудь он с их характеристиками. Поэтому отключив трансформатор Т, подключим нагрузочные резисторы R и проверим схему, переключив питание с одного щита на другой. Предохранители не сгорели, значит дефект отсутствует.

После этого можно предположить, что появление дефекта связа-

но с какими-то характеристиками трансформатора, отличающими его от резистора. Первой и основной такой характеристикой является индуктивность обмоток, которая вызывает в момент отключения на зажимах трансформатора появление некоторого напряжения

Из схемы видно, что происходит не только отключение трансформатора от одного источника, но и подключение его к другому. При этом, если подключение происходит так, что напряжение источника и напряжение, создаваемые индуктивностью трансформатора, суммируются, то в цепи предохранителей проходит ток, достаточный для расплавления плавкой вставки. Это возможно когда между фазами 1 и 4, 2 и 5, 3 и 6 есть напряжение.

148

Рис. 6.23 Схемы переключателя питания (а) и фазоуказателя – пробника ФП-

1 (б)

. Однако опыт подсказывает, что этого недостаточно для появления дефекта, так как все остальные трансформаторы так же обладают индуктивностью и отключаются от источника питания. В чем же особенность рассматриваемого случая?

Таким образом, выдвинуто предположение о причине дефекта. Включив индикатор Н между двумя фазами, убеждаемся в его справедливости. Для устранения дефекта следует фазы одного из источников питания переключить так, чтобы соблюдалось их чередование и обеспечивалось одноименность фаз 1 и 4, 2 и 5, 3 и 6.

149

6.5. Проверка обмоток

Особенность объектов контроля, имеющих цепи с обмотками в том, что для правильной их работы необходимо обеспечить определенное электромагнитное взаимодействие обмоток. Выполнить это условие можно только в том случае, если известны одноименные выводы обмоток, т.е. их начало и концы.

6.5.1. Определение одноименных выводов обмоток

Как известно, принадлежность того или иного вывода данной обмотки к условному началу или концу зависит от направления намотки и расположения ее на сердечнике магнитопровода относительно других обмоток. Выводы обмоток, расположенных на общем сердечнике, считают одноименными (их называют так же однополярными), если при наличии потока в магнитопроводе они имеют в один и тот же момент времени одинаковый знак ЭДС. Эти выводы на рис. 6.24 отмечены знаком *.

Рис. 6. 24Одноименные выводы обмоток

Более общим является метод определения одноименных выводов обмоток импульсами постоянного тока, использующий правило Ленца. Согласно этому правилу ток, возникающий в контуре (в нашем

150

случае таким контуров служит обмотка) под действием наведенной ЭДС, всегда направлен так, что противодействует изменению магнитного потока через контур (обмотку). Применяя это правило к индуктивно связанным обмоткам, в одну из которых подается ток от постороннего источника, а на выводах второй измеряется наведенная ЭДС, можно сразу же определить их одноименные выводы.

Импульсы постоянного тока подаются в обмотки 2С1 и 2С4 (рис. 6.25, а) от источника GB, замыкая и размыкая цепь ключом S.

Рис. 6.25 Определение одноименных выводов импульсами постоянного тока, подаваемыми в отдельные (а), последовательно соединенные (б), со-

единенные звездой с нулевым выводом (в) обмотки

Одноименность выводов трех или более индуктивно связанных обмоток одинаковой индуктивности можно определить так же на постоянном токе при последовательном соединении двух обмоток (рис. 6.25, б). Если при подаче импульсов постоянного тока выключателем S стрелка прибора PU не отклоняется, выводы 1 и 3 обмоток L1 и L2 одноименные, а обмотки соединены встречно-последовательно. В ином случае обмотки соединены разноименными выводами или, как принято говорить согласно-последовательно.

151

Для определения начала и конца обмотки L3, к выводам которой присоединен прибор PU, необходимо включить ее последовательно с любой из двух других обмоток, а к выводам третьей присоединить прибор и повторить описанные выше действия.

Для увеличения амплитуды сигнала, поступающего на прибор, целесообразно подключать его к свободной обмотке, а импульсы подавать на последовательно соединенные обмотки.

Метод импульсов постоянного тока можно применять так же для определения одноименных выводов обмоток, соединенных звездой с нулевым выводом. В этом случае прибор и источник напряжения подключают, как показано на рис. 6.25, в.

Применение метода импульсов постоянного тока для других схем соединения трехфазных обмоток требует отсоединения их друг от друга. Одноименность выводов таких обмоток целесообразнее определять на переменном токе, что не требует отсоединения обмоток друг от друга.

Пример 6.22 Определение одноименности выводов трехфазных обмоток переменным током. Дефект электропривода с асинхронным электродвигателем проявляется при пуске, когда двигатель плохо запускается и сильно гудит. При этом токи во всех фазах различны и при холостом ходе двигателя превышают номинальный. Наиболее вероятная причина такого дефекта – неправильное включение фаз обмотки статора, состоящее в том, что у одной из фаз поменяли местами начало и конец. Проверим это предположение, для чего сначала пода-

дим на два любых вывода

электрической машины пониженное

напряжение (~ 10 % от UН) и измерим напряжение между третьим вы-

водом и каждым из выводов,

присоединенных к сети (рис. 6.26).

При правильном соединении фаз обмоток, эти напряжения будут равны половине напряжения, приложенного к двум выводам. Проверку следует повторить три раза, каждый раз подводя напряжение к другой паре выводов. Если обозначить выводы буквами А, В, С, то варианты подключения питания будут такие: А – В, В – С, А – С. Измерять напряжение в первом случае необходимо между выводами А – В, и А – С, в третьем между выводами В – А, и В – С. Если одна из фаз включена неправильно (как говорят в таких случаях вывернута), в остальных случаях напряжения между третьим выводом и каждым из двух других будут неодинаковы.

152

Рис. 6.26Определение одноименных выводов обмоток переменным током

В нашем примере измерения дали именно такой результат, а так как среди выводов, на которых оказалось неодинаковое напряжение, был выводы обмотки фазы А, то именно она включена неправильно. Для устранения дефекта вывода этой обмотки необходимо поменять местами.

Распределение напряжений между выводами, к которым присоединяют вольтметр, нарушается так же при других дефектах. При этом группам дефектов соответствует одинаковое распределение напряжений.

Возможные дефекты обмоток соединенных звездой и треугольником, и соответствующее им распределение напряжений даны в таблице 6.3, в которой знаком * отмечены одноименные выводы.

При отсутствии знака * приведенное в таблице распределение напряжений соответствует согласному и встречному включению обмоток.

На некоторых схемах, приведенных в таблице 6.3, начала обмоток не обозначены, так как наличие дефекта не позволят их определить. Проверяя обмотки, следует помнить, что замыкание фазы вызывает короткое замыкание источника питания, поэтому его следует подключать к проверяемым обмоткам через токоограничивающий резистор.

153

 

Таблица 6.3

Дефекты трехфазных обмоток

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение между

Подключение

 

 

Обозначение

Принципиальная схема

 

выводами

 

 

источника пи-

Дефект

 

схемы

 

АВ

 

 

СВ

 

СА

тания к выво-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

 

4

 

5

 

6

7

 

 

 

 

 

 

 

>0,5

 

<0,5

 

 

Фаза Ач вклю-

 

Y

 

 

 

U

 

 

 

AB

чена непра-

 

 

 

 

 

 

U

 

U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вильно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>0,5

 

 

 

 

<0,5

 

 

Фаза АВ вклю-

 

 

 

 

 

 

U

 

 

BC

чена непра-

 

 

 

 

U

 

 

 

U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вильно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обрыв фазы

154

 

 

 

0

 

 

U

 

U

BC

АС или меж-

 

 

 

 

 

 

 

дуфазного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

провода

 

Y

 

 

 

0

 

 

U

 

U

BC

Замыкание фа-

 

 

 

 

 

 

 

зы By

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5 U

 

 

U

 

0,5 U

BC

Фаза Ач вклю-

 

Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чена непра-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вильно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

154

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 6.3

 

1

2

3

4

5

6

7

 

 

 

 

 

 

 

Дефекта нет,

 

Y

 

0,5 U

U

0,5 U

BC

соединение

 

 

 

 

 

 

правильное

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

 

0,5 U

U

0,5 U

BC

Замыкание фа-

 

 

зы Ач

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5 U

U

0,5 U

BC

Обрыв фазы

 

 

 

ВС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Фаза ВС вклю-

 

 

 

 

 

 

 

чена непра-

155

 

0,5 U

U

0,5 U

BC

вильно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дефекта нет

 

 

 

 

 

 

 

соединение

 

 

 

 

 

 

 

правильное

 

 

0,5 U

U

0,5 U

BC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

155