AC電気機械の巻線の短絡箇所を特定する方法

交流電気機械の巻線では、1 つのコイルの巻線間、同相のコイルまたはコイルのグループ間、異なる相のコイル間で短絡が発生する可能性があります。

AC モーターの巻線の短絡を見つける主な兆候は、短絡加熱です。これを行うには、スイッチを切った後に電気モーターの巻線を感じる必要があります。コイルフィールはコイルを外してこそ！

誘導電動機の相回転子の故障を検出するには、回転子を減速し、固定子をグリッドに接続します。回転子巻線の重要な部分が短絡した場合、またはモータの出力が大きい場合、固定子に大電流が流れてモータ保護が作動するため、定格電圧での制動ができなくなります。このような場合、電圧を下げてテストを実行することをお勧めします。

図1。スター型 a) およびデルタ型 (b) で接続した場合の巻線の短絡の兆候の説明

場合によっては、モーター巻線の短絡部分は、絶縁体の焦げなどの外観によってすぐに識別できます。

巻線に並列分岐が存在する場合、相の 1 つの相での短絡 (かなりの数の閉じた巻数がある) が、抵抗を持たない他の分岐の加熱を引き起こす可能性があることに留意する必要があります。後者は欠陥のある巻線分岐のターンから閉じられていることが判明したため、短絡します。

短絡している相は、ネットワークで消費される電流の非対称性によって見つけることができます。電気モーターの巻線を短絡相のスター (図 1、a) に接続すると、電流 (A3) が他の 2 相よりも大きくなります。欠陥相が接続されているネットワークの 2 相で電気モーターの巻線を三角形 (図 1、b) に接続すると、電流 (A1 および A3) が 3 番目の相 (A2) よりも高くなります。 。

欠陥のある位相を特定する試みは、低下した電圧 (公称値の 1/3 ～ 1/4) で実行することをお勧めします。巻線ローターを備えた非同期モーターの場合、後者の巻線はオープンでも構いません。かご型ローターを備えた非同期モーターの場合、または同期モーターの場合、ローターが回転したりロックしたりする可能性があります。同期電動機を停止させて実験を行う場合は、励磁巻線を短絡するか放電抵抗によって行ってください。

静止した同期機を使った実験では、たとえ機械が正常に動作していても、その位相の電流は異なります。これは、回転子の磁気の非対称性によって説明されます。ローターを回転させると、これらの電流は変化しますが、適切な巻線では、変化の限界は同じになります。

短絡相は、ブリッジまたは電流計電圧計法によって測定される直流に対する抵抗の値によっても判断でき、短絡相の抵抗はより低くなります。相を分離できない場合は、三相抵抗が測定されます。

電気モーターの相をスターで接続する場合（図 1、a）、短絡のない相の端で測定した線間の抵抗が最大となり、他の 2 つの抵抗は等しくなります。お互いに、最初のものよりも小さくなります。三角形の相接続電動機の場合（図1、b）、最小の抵抗は短絡している相の端にあり、他の2つの測定値は大きな抵抗値を示し、両方とも同じであること。

コイルのグループまたは短絡のあるコイルは、コイル全体に交流電流が供給されるか、加熱または両端の電圧降下の値によって欠陥のある相のみが供給される場合に検出できます。短絡したコイルまたは巻線は非常に高温になり、電圧降下が低くなります（電圧を測定するときは、接続線の絶縁体を突き刺す鋭いプローブを使用すると便利です）。この場合も上記と同様に直流抵抗値により不良コイルを発見することができる。

発電機の巻線の短絡は、巻線の相、巻線のグループ、またはコイル内の誘導 EMF の値によって検出できます。これを行うには、発電機を作動させ、わずかに励起して相電圧を測定します。巻線がデルタ結線されている場合は、相を切り離す必要があります。閉相の電圧は低くなります。短絡しているコイル グループまたはコイルを見つけるには、両端間の電圧を測定します。高電圧機器の場合、残留電圧を使用して実験を行うことができます。

ステータ巻線またはロータ巻線に欠陥があるかどうかを判断する必要がある場合は、次の手順を実行します。

ロータが開いた状態で、ステータ巻線が減電圧 (公称の 1/3 ～ 1/4) でオンになり、ロータをゆっくり回転させることによってロータ リングの電圧が測定されます。ローター リング (ペア) の電圧が互いに等しくなく、ステーターに対するローターの位置に応じて変化する場合、これはステーター巻線の短絡を示します。

ローター巻線の短絡（ステーターの故障を伴う）の場合、ローターリング間の電圧は不均一となり、ローターの位置に応じて変化しません。

実験は、ローターに電力を供給し、ステーターのクランプ電圧を測定することによって行うことができます。この場合、逆の結果が得られます。ローターに供給される電圧は、ローターリングの公称電圧、つまり固定ローターとステーターが公称電圧でオンになっているときのリングの電圧の 1/3 ～ 1/4 である必要があります。

どちらの巻線 (回転子または固定子) がターンツーターン接続になっているかを判断した後、前述の方法によって障害のある相、巻線グループ、または巻線が特定されます。

困難な場合（多数の巻線が閉じられている場合）、または何らかの理由で短絡を検出できない場合は、巻線を部分に分割する方法に頼ります。これを行うには、まずコイルを半分に分割し、これらの部分間の接続をメガオーム計でチェックします。次に、これらの部分の 1 つが再び 2 つの部分に分割され、それぞれが前半部分との接続をチェックされ、接続されているコイルが見つかるまで同様にチェックされます。

より明確にするために、図を参照してください。図２は、巻線グループのコイル２とコイル６との間に接続がある場合に、８つの巻線グループを有する相の故障を検出するこの方法を概略的に示す。コイルのパーツへの分割を順番に示します。

順次均等に分割する方法により、コイル全体をコイルグループに分割するよりも少ない配線数で対応できます。

米。 2 1 相のコイル間の短絡を見つける

2つの相間で短絡が発生した場合、接続点は前のものと同様に位置し、巻線を相に分割します。接続されている一方の相の巻線は2つの部分に分割され、メガオーム計でその存在を確認します。このような各半分と第 2 フェーズとの接続の例。次に、他の相に接続されている部分が再び 2 つの部分に分割され、それぞれが再度チェックされます。

部品の直列分離の方法は、並列分岐のある巻線の短絡を見つけるときに使用されます。この場合、障害のあるフェーズを並列ブランチに分割し、最初にどのブランチに接続があるかを判断し、その後でこの方法をそれらのブランチに適用する必要があります。

相間または巻線グループ間の短絡は、巻線または接続線の前部で発生することが多いため、メガオーム計で確認しながら前部を持ち上げて移動することにより、接続点をすぐに見つけることができる場合があります。