A földszigetelés-tesztelő vagy a Mega Ohmmeter szintén az egyik első eszköz, amelyet a szakemberek használnak a szigetelési hibák értékelésére és felkutatására, ideértve az elektromos motorok szigetelési rendszereit is. Ebben a cikkben az IEEE 43–2000 (R2006) szabvány „Az ajánlott gyakorlat a forgó gépek szilárdságának szigetelésvizsgálatához” (IEEE 43) és néhány módszerre összpontosítunk és néhány módszerre. a vizsgálati módszert Insulation Resistance Test néven is emlegetjük (IR rövidítése angol rövidítéssel, nem tévesztendő össze az infravörös kapcsolattal, amelyet szintén sokat használnak a karbantartási környezetben).

A szabvány, amelyre általában az iparban hivatkozunk, az IEEE 43, amelyet 2000 májusában jelentősen átdolgoztak. Frissítésre került, mert 1970-ben a szigetelő rendszerek kémiai összetételükben számos változáson mentek keresztül. Az új szigetelő rendszerek nagyon különböznek a régebbi rendszerektől, beleértve azt is, hogy hogyan reagálnak a különböző vizsgálati módszerekre. A felülvizsgált szabvány drasztikusan megváltoztatta az elmúlt 50 évben alkalmazott számos hagyományos szigetelési ellenállási vizsgálati programot, beleértve a polarizációs indexet (PI), a szigetelés-föld tesztet és az AC/DC tesztet.

Az IR leolvasás célja az állórész és a földrések vezetőinek közötti szigetelés állapotának értékelése. Ezt úgy végezzük, hogy közvetlen feszültséget alkalmazunk a vezetők (tekercsek) és az elektromos motor (gép) fedele között, és megmérjük az áramszivárgást a szigetelőrendszeren keresztül. Az alkalmazott áram- és feszültségmérés eredménye az ellenállásként mért eredmény (Ohm-törvény: R = V/I). Szigetelő rendszer esetén az áramszivárgás milli- vagy mikro-amperben mérhető, alacsonyabb áramérték mellett annál nagyobb a szigetelési ellenállás értéke. Ezek az infravörös értékek a "szigetelés polarizációja" következtében idővel változnak. Valójában a szigetelőrendszer polarizált atomokból áll, amelyek „egyenesbe vannak helyezve” vagy polarizáltak az alkalmazott egyenfeszültséggel. Polarizálásukkor a szigetelési ellenállás növekszik.

Az alapvető szigetelési ellenállás teszt

A közvetlen szigetelési ellenállási tesztet több mint egy évszázadon keresztül alkalmazták a hibák felderítésére és a gépek állapotának értékelésére, gyakran katasztrofális eredménnyel, egy tapasztalatlan felhasználó kezében. Nagyon egyértelmű korlátozások vannak abban, hogy a szigetelési ellenállás tesztelése önmagában képes-e felmérni az elektromos motor működését. Egyrészt a hőszigetelő rendszer és a gép burkolata között világos útnak kell lennie. A tekercselés és a talaj között levő levegő, csillám vagy bármely más, nem vezető anyag nagy szigetelési ellenállást biztosít. A motor tekercselésének végén fellépő hibák szintén nem fognak egyértelmű utat biztosítani a talajhoz, a legtöbb tekercselési hiba belső tekercsként kezdődik, amely valószínűleg a szigetelés hibáihoz vezet. Szóval, milyen különös gonddal kell eljárni, amikor az IR-t hibaelhárító eszközként használja?.

Az infravörös infravörös vizsgálat során a megfelelő módszer az összes vezeték összekapcsolása, egy percig tartó tesztelés az infravörös mérővel, biztosítva, hogy a piros tesztvezeték (negatív) legyen a vezetékekben, a fekete pedig a vezetésben. Miután elkészült az infravörös mérés, a hőmérsékletet beállítják, miközben a vezetőket legalább 4 percig földelik. A feszültségre alkalmazott IR értékek és a minimális vizsgálati értékek az 1. és 2. táblázatban találhatók.

motor

Néhány dolgot figyelembe kell venni, amikor a motorvezérlő központ (MCC) szigetelési ellenállását végzi, vagy amikor leválasztja a tesztelt motort. Egyrészt, ha megköti az összes vezetéket és elvégzi a tesztet, akkor a vizsgált terület miatt lehetséges, hogy a leolvasott értékek csak néhány mega ohmosak lehetnek. Ez nem feltétlenül jelenti azt, hogy a rendszer rossz, és néhány trükkel fel lehet mérni a kábel állapotát. Ezenkívül minden kondenzátort vagy leválasztót le kell választani az áramkörről és a változó frekvenciájú meghajtókról vagy erősítőkről, és le kell választani a motorról.

Először vegyen minden vezetőt, és tesztelje a vezető és a test között. Ha az olvasás nagyságrendileg nagyobb, akkor nagyobb az esély arra, hogy nincs probléma. Ezután válassza le a kábel másik végét, és válassza le a vezetékeket és a testet. A másik végén végezze el a vezetők közötti szigetelési ellenállás tesztet. Ha a leolvasott értékek meghaladják a minimumot, akkor a kábel szigetelési ellenállása rendben van (ez azonban nem feltétlenül biztosítja a kábel esetleges hibamentességét).

Ugyanez a folyamat alkalmazható egyes motorokon, a fázis-fázis teszt kivételével, kivéve, ha a motor belső csatlakozásai megszakadnak, például egy Wye-delta motornál, vagy a 12 csatlakozó kihúzható az aljzatból gép. Ha a fázisok szétválaszthatók, akkor a fázisok között szigetelési ellenállás mérést lehet végezni. Az eredményeknek meghaladják a 2. táblázatban feltüntetett minimális értéket. E tesztek során, ha analóg IR-mérőt használ, ha a tű nem állandó, vagy ha a számjegyek "táncolnak" egy digitálison, akkor egy nagy valószínűséggel a tekercsek nedvességgel vagy szennyeződéssel rendelkeznek. A pattanás a „kapacitív kisülés”, vagy a tekercsben lévő egyenáramú energia felhalmozódásának eredménye, amely hirtelen kisül, majd elkezd újratöltődni.

Az 1. ábra a szigetelési ellenállás hőmérséklet-korrekciós grafikonját mutatja 40 ° C-ra korrigálva Ezt a grafikont használva, ha a tekercselés hőmérséklete 60 ° C, és a szigetelési ellenállás 200 Mega ohm volt, a korrekciós tényező (Kt) „4” lenne, és az eredmény négyszeres 200 Mega ohmos lenne, ami 800 Mega ellenállást jelentene ohm szigetelés javítva.

Dielektromos abszorpció

A dielektromos abszorpciós teszt vagy „DA” a hatvan másodperces IR leolvasás és a 30 másodperces IR leolvasás aránya. Amint a 2. ábra mutatja, az A helyzetben lévő értéket elosztjuk a B helyzetben lévő értékkel. Egy jó szigetelési rendszerben az IR olyan görbeként növekszik, amely meglehetősen meredeken indul, majd a fennsíkok, attól függően, hogy a szigetelőrendszer milyen gyorsan polarizálódik. A passz/elbukás kritériumai a 3. táblázatban találhatók. Az 1970 után gyártott szigetelő rendszereknél azonban nem ritka, hogy a szigetelő rendszerek gyorsan polarizálódnak, és az egyperces korrigált, 5000 Mega ohmnál nagyobb hőmérsékleti leolvasású rendszerek alacsony értéket mutathatnak. Ezekben az esetekben a vizsgálati eredményt csak trendhez kell használni, és az új IEEE 43-ban a vizsgálati eredményeket ki kell igazítani a hőmérsékletre.

Polarizációs index

A polarizációs index vagy PI a 10 perc és 1 perc közötti szigetelési ellenállás teszt. Amint a 3. ábrán látható, az eredmény az A pozíció értéke elosztva a B pozícióval. Egy jó szigetelési rendszerben az IR olyan görbeként növekszik, amely meglehetősen meredeken indul, majd a fennsíkok, attól függően, hogy milyen gyors a rendszer. A szigetelés polarizálódik. A passz/elbukás kritériumai a 4. táblázatban találhatók. Az 1970 után gyártott szigetelő rendszereknél azonban nem ritka, hogy a szigetelő rendszerek gyorsan polarizálódnak, és az egyperces korrigált, 5000 mega ohmnál nagyobb hőmérsékleti leolvasású rendszerek alacsony értéket mutathatnak. Ezekben az esetekben a vizsgálati eredményt csak trendhez kell használni, és az új IEEE 43-ban a vizsgálati eredményeket ki kell igazítani a hőmérsékletre.

A PI segítségével a felhasználónak meg kell néznie a tűt, ha a mérőműszer analóg. Ha a tű felugrik, akkor kapacitív kisülést és egy közelgő szigetelési problémát jelent, például szennyeződést. Ha a mérő grafikonként ábrázolja a PI-t, akkor a felhasználónak felül kell vizsgálnia az adatokat, hogy nincsenek-e eső csúcsok, vagy a grafikon csökkenő értéket mutat-e a tíz perc alatt. Ez egyben szilárdsági hibákat is jelezne.

Következtetés

A villanymotorok állapotának kiértékelésének általános módszere a szigetelési ellenállás teszt. A leggyakoribb IR vizsgálati módszereket az IEEE 43-2000 szabvány (R2006) vázolja fel, és magukban foglalják a 60 másodperces tesztet, a dielektromos abszorpciós tesztet és a Polarization Index tesztet. Ezeket a vizsgálatokat a szigetelőrendszernek csak a motor tekercselése és az elektromos motorváz közötti részének értékelésére használják.

Az 1970 utáni gépekben a szigetelő rendszerek hajlamosak gyorsan polarizálódni, és az 5000 mega ohmnál nagyobb értékű rendszereket csak DA és PI alkalmazásakor kell torzítani. A szigetelési töltet azonban megtekinthető, hogy a tekercselésre vagy a szigetelés szennyeződésére utaló kapacitív kisülés történik-e. A szigetelési ellenállási teszt azonban erőteljes eszköz, ha más vizsgálati módszerekkel együtt alkalmazzák.