ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ОБМОТОК РЕМОНТИРУЕМОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ.

Изоляция обмоток электродвигателя. Изоляция обмоток электродвигателя - не идеальный изолятор. При соединении проводников с сетью через изоляцию на корпус проходит электрический ток. Но этот ток очень мал, так как сопротивление изоляции достигает миллионов омов. Ток через изоляцию не превышает десятых долей миллиампера в машинах низкого напряжения и нескольких миллиампер в машинах высокого напряжения. Измерение сопротивления изоляции обмоток электрических машин входит в программу контрольных операций по проверке качества их обмоток. Его измеряют с помощью мегаомметра.

Мегаомметр: ( А ) - общий вид мегаомметра; ( Б ) - упрощенная схема мегаомметра: 1 - магнитоэлектрическая система прибора; 2 - генератор ( индуктор ) постоянного тока; R1 и R2 - добавочные сопротивления; Х1 и Х2 - зажимы прибора; Rx - измеряемое сопротивление.

Мегаомметр. Мегаомметр представляет собой переносной генератор постоянного тока (2), смонтированный вместе с измерительной системой (1). Если зажимы мегаомметра Х1 и Х2 разомкнуты, генерируемый ток проходит только через рамку с добавочным резистором R2 и подвижная часть магнитоэлектрической системы устанавливается в одном из своих крайних положений со знаком "бесконечность", что обозначает бесконечно большое сопротивление изоляции обмоток. Если к зажимам прибора Х1 и Х2 подсоединить измеряемое сопротивление Rx, стрелка мегаомметра установится в промежуточное положение между знаком "бесконечность" и 0, что будет указывать на значение сопротивления Rx. Стрелка на шкале мегаомметра показывает отношение напряжения на его зажимах к току, т. е. сопротивление измеряемой цепи.

Правила использования мегаомметра. Существуют мегаомметры на напряжения 500, 1000 и 2500 В. Генератор мегаомметра вращают вручную с помощью его рукоятки, соединенной через повышающий редуктор с валом генератора. Для проведения измерений выводной конец уложенной в машину обмотки соединяют с одним зажимом прибора, а корпус машины - со вторым зажимом и начинают вращать рукоятку. Чтобы на зажимах мегаомметра генерировалось напряжение, указанное в его паспортных данных, частота вращения ручки должна быть не менее указанной на его щитке (обычно 120 об/мин). При меньшей частоте вращения напряжение будет меньше, а при большей центробежный регулятор прибора отсоединит редуктор от вала генератора и напряжение не поднимется выше номинального.
Во время проведения измерений стрелка прибора не сразу останавливается в каком-то определенном положении. Сначала она показывает меньшее сопротивление, постепенно показания увеличиваются и стрелка устанавливается на цифре, определяющей сопротивление изоляции обмотки относительно корпуса. Постепенный подход стрелки к установившемуся значению объясняется тем, что в первые моменты времени в изоляции возникают поляризационные токи, происходит зарядка своеобразного конденсатора, обкладками которого являются проводники обмотки и сталь магнитопровода, а диэлектриком — изоляции обмотки. Эти токи постепенно уменьшаются и после их прекращения остается так называемый сквозной ток утечки, который и характеризует сопротивление изоляции. Поэтому окончательные результаты измерения получают спустя минуту после начала вращения рукоятки мегаомметра. Записывают также показания через 15 с после измерений. По отношению этих показаний (через 15 и 60 с) можно судить о способности изоляции воспринимать заряд. При влажной изоляции эти показания почти одинаковы, при сухой установившееся значение на 30 - 50% больше промежуточного. Отношение показаний R₆₀/R₁₅ называют коэффициентом абсорбции, его значение характеризует степень увлажнения изоляции.
Все время, пока проводится измерение, т. е. не менее одной минуты, рукоятку мегаомметра необходимо вращать с частотой не менее 120 об/мин. Рукоятка вращается с большим моментом сопротивления, так как она соединена с редуктором, имеющим высокое передаточное отношение. Поэтому измерения можно проводить только вдвоем: один человек вращает рукоятку, другой отмечает показания прибора
Для облегчения работы выпускают мегаомметры с электрическим приводом, в которых вместо рукоятки и редуктора установлен электрический двигатель с нужной частотой вращения. Такие мегаомметры удобней, но для них необходимо подводить напряжение к месту измерений, что вызывает дополнительные затруднения, особенно при измерении сопротивления изоляции машин, установленных на рабочих местах.

Средние требования к сопротивлению изоляции обмоток. Необходимо отметить, что по данным измерений сопротивления изоляции обмоток нельзя окончательно судить о ее качестве, так как сопротивление сухой изоляции будет высоким даже при наличии в ней слабых в электрическом отношении мест - небольших трещин, вспучивании и т. п. Допустимые нормы сопротивления изоляции указывают в технических условиях или ГОСТ на каждые типы машин. Средние требования к сопротивлению изоляции обмоток составляют для машин низкого напряжения около 0,5 МОм и для машин высокого напряжения - около 1 МОм.

Использование мегаомметров на различное напряжение. Для измерения сопротивления изоляции обмоток, номинальное напряжение которых составляет 127 - 660 В, можно пользоваться только мегаомметром с напряжением 1000 В, так как при применении мегаомметра на напряжение 2500 В изоляция может быть пробита. Для обмоток с напряжением, меньшим 127 В, пользуются только мегаомметром на 500 В, для обмоток с номинальным напряжением 3000 В и более - мегаомметром на 2500 В, так как мегаомметры на более низкое напряжение будут показывать большое сопротивление изоляции. В связи с этим часто для измерений сопротивления изоляции нескольких обмоток одной и той же машины, имеющих разные номинальные напряжения, приходится использовать различные приборы. , Так, например, сопротивление изоляции обмоток статора синхронного генератора с номинальным напряжением 6000 В - измеряют мегаомметром с напряжением 2500 В, а сопротивление изоляции обмотки возбуждения той же машины - мегаомметром на 1000 или 500 В в зависимости от номинального напряжения обмотки возбуждения.

Сопротивление изоляции изолированных деталей. В процессе изготовления электрической машины измеряют не только сопротивление изоляции обмоток, но и всех изолированных деталей относительно корпуса: изоляции коллектора, контактных колец, щеточных болтов и др.