简述三相异步电动机的重要试验内容

摘要：电机在煤矿井下作业中得到广泛使用，在生产作业的各个环节都涉及到电动机。文章通过阐述定子绕组对机壳及绕组相互间绝缘电阻测定，并进行相应的耐电压试验，同时提出相应的政策建议。

关键词：异步电机 定子 试验

1 定子绕组对机壳及绕组相互间绝缘电阻测定

测量绕组对机壳绝缘电阻是最简便的绝缘试验项目，可判别绕组绝缘是否严重受潮或有严重缺陷。绝缘电阻值是指施加于试品上的直流电压，与指定时间内流过绝缘的总电流之商，在测量过程中，流过绝缘的泄漏电流始终不变，但绝缘中的充电电流和吸收电流，却随时间的延续而衰减，因而绝缘电阻指示值不断增大，开始异常迅速，而后渐趋稳定。

①测量仪表：兆欧表，有手摇发电式和电子式两类。

②仪表规格及选用：兆欧表的规格是按其所发出的电压值来确定的，常用的有250V、500V、1000V、2500V、5000V，几种规格。

③电机应根据电压等级选择兆欧表，选用标准如表1：测量埋置在绕组内的热敏元件等的绝缘电阻时，一般应选用250V规格的兆欧表。

④操作方法及要求：如电机三相绕组的始末端均引出机壳外，应分别测量每相绕组对机壳及各相绕组相互间的绝缘电阻。如三相绕组在电机内部已结接成Y形或△形连接，则测量所有绕组对机壳的绝缘电阻。测量时，兆欧表指定用来接地的一端应接至机壳，而另一端依次与被测绕组的线端相接，以接近兆欧表规定的速度120r/min左右的转速，均匀转动兆欧表，待仪表指针稳定后读取绝缘电阻值。测量后，应将绕组对地放电。

2 定子绕组在实际冷状态下的直流电阻测定

电机绕组的直流电阻是电机的重要参数，通过对实测电阻值与设计值比较分析，可检查匝数、线径、接线是否正确，焊接是否良好。绕组直流电阻是参与损耗计算和温升计算必需的参数，根据电机绕组在冷状态与热状态下的电阻值，可計算绕组温升。

①测量仪表：测量电机绕组直流电阻最常用仪表是直流电阻电桥，准确度不低于0.2级。QJ44型直流双臂电桥（凯尔文电桥），用于10Ω以下小电阻测量。QJ23型直流单臂电桥（惠斯登电桥），用于10Ω以上较大电阻测量。

②测量方法：检查试验时，测定绕组冷态直流电阻是为了检查绕组的制造质量，三相绕组如果都有始末引线，最好是测量每相绕组电阻，但如果绕组在内部接成星、角，则只能测量绕组线电阻，通常出厂试验检查时测量的都是线电阻。试验时对参与计算的线电阻要折算到其基准工作温度下的相电阻。试验时，电机任何部分温度与环境温度之差不超过2℃时即称为实际冷状态。检查试验时绕组温度可取为环境温度。基准工作温度是指电机标准中按绝缘结构热分级规定的基准温度，是电机运行中绕组温升的最高容许限值。规定如表2。

3 耐电压试验

工频交流耐压试验是考核产品绝缘介电强度最有效，最直接的试验项目。交流耐压试验中，电机绝缘可能发生电击穿、热击穿、游离击穿。试验电压越高，时间越长，发生游离击穿的可能性越大。

①试验电源：试验电源的频率为工频，电压波形应尽可能为正弦波形。为使波形畸变率不超过5%，试验变压器通常采用自偶式调压器或移圈式调压器。

②试验电压：试验电压的数值按各类电机标准的规定试验电压的有效值为：2UN+1000V（UN为被试电机额定电压）。

③试验操作：耐电压试验在电机静止的状态下进行。试验应从不超过试验电压全值的一半开始，然后均匀地或以每步不超过全值5%逐步增至全值，电压从半值增至全值的时间应不少于10s，并维持1min。试验结束时，在10-15s

时间内，将试验电压逐渐降低到全值试验电压的1/3-1/2以后，再切断电源。

4 绕组匝间绝缘冲击试验

①试验仪器：绕组匝间绝缘试验所用仪器简称“匝间仪”。规格按输出最高峰值电压有3kV、5kV、6kV、10kV、15kV、30kV等几种。应按试验电压的大小选择仪器的规格。试验仪器及被试品应可靠接地，不得虚接，否则在试验时会出现干扰波形，影响对结果判断。

②试验方法：试验时，给被试三相绕组轮换加规定值的冲击试验峰值电压。观察并保存示波器显示波形，判断是否有匝间短路等故障。

③波形判定：匝间试验属于对比试验，若绕组电磁参数完全相同，阻抗完全相等，示波器显示绕组放电波形曲线就会完全相同，曲线完全重合，即只看到一条曲线。若绕组线匝之间有绝缘破损，形成电的通路，使绕组磁路、阻抗变化，即阻抗不相等。示波器显示绕组放电波形曲线就会有差异，曲线不重合。以此来判断查找绕组绝缘是否存在缺陷。

参考文献：

[1]张向荣.浅谈电动机的入井检查与维护保养[J].煤，2012（09）.

[2]李延智.电机试验电源自动控制系统研制及测试系统开发[D].哈尔滨理工大学，2007（05）.

[3]和小林.大功率直线感应电机性能测试技术研究[D].上海交通大学，2007（10）.

作者简介：

杨全兴（1974-），山西长治人，潞安环能股份公司常村煤矿皮带队首席技师。