Записать технические характеристики (данные) электродвигателя и измерительных приборов в таблицу 1.



Таблица 1.          Технические характеристики используемого электрооборудования

Наименование Технические характеристики
Индикатор напряжения  
Электродвигатель  
Мегаомметр  
Омметр (мост)  
Лабораторный стенд №6  

Измерить сопротивление изоляции между обмотками и относительно корпуса. Корпус электродвигателя заземлен. Измерения проводить мегаомметром. Данные записать в таблицу 2.

 

 

Таблица 2.          Сопротивления межвитковой изоляции

Исследуемое электрооборудование

Сопротивление, МОм

Допустимые значения

Ш-К С-К Я-К Ш-С С-Я Я-Ш
               

Измерить омметром (мостом) сопротивление обмоток: Ш1-Ш2,С1-С2,Д2-Я1машины постоянного тока (двигатель длительное время был отключен) и данные записал в таблицу 3.

Таблица 3.   Сопротивления обмоток в холодном состоянии

Исследуемое электрооборудование

Сопротивление, Ом

Ш1-Ш2 С1-С2 Я1-Д2
Обмотки возбуждения      

Собрать схему. Подключение электродвигателя согласно рисунка 1.

Рисунок 1. Схема подключения электродвигателя

С разрешения преподавателя подключил электродвигатель к источнику питания.

Двигательдолжен проработать 5 минут.

Отключить электродвигатель и измерить сопротивление обмоток двигателя в горячем состоянии и данные записал в таблицу 4.

 

Таблица 4.  Сопротивления обмоток в горячем состоянии

Исследуемое электрооборудование

Сопротивление, Ом

Ш1-Ш2 С1-С2 Я1-Д2
Обмотки возбуждения      

Определить температуру нагрева обмоток по формуле:

где Qуст - температура обмотки установившаяся; °С

Q1 -температура обмотки до включения, т. е. t окружающей среды; С°

α - температурный коэффициент для меди и алюминия = 0,004;

R1-сопротивление обмотки до включения (в холодном состоянии), Ом;

R2-сопротивление обмотки после работы (в горячем состоянии), Ом;

Ответить на контрольные вопросы, сделать вывод.

Контрольные вопросы

В чем заключается сущность метода сопротивления?

При какой температуре окружающего воздуха электродвигатель может работать с номинальной мощностью?

Предельно допустимые превышения температуры активных частей электродвигателей?


 

Лабораторная работа 13

Тема работы: Изучение методов определения мест повреждения в кабельных линиях

Цель работы:Создать условия для  определения места повреждения в кабельных линиях различными методами

 

Краткие теоретические сведения

 

Выбору метода определения зоны повреждения кабелей предше­ствует выяснение характера повреждении, определяемых путем из­мерений мегаомметром на 1000 —2500 В.

При этом измеряют сопротивление изоляции каждой токоведущей жилы относительно земли, сопротивление изоляции между каж­дой парой токоведущих жил, проверяют  целостность токоведущих жил. Для обнаружения обрыва жил испытание следует проводить с обоих концов, закорачивая все три фазы на конце, противополож­ном подключению мегаомметра.

При наличии короткого замыкания определяют переходное со­противление. Если оно в месте повреждения велико (более 5МОм), а кабель не выдержал испытания, то дня более точного определения места неисправности производят прожигание кабеля. Прожигание кабелей производят как на постоянном токе от специальных устано­вок.так и на переменном токе от трехфазных повышающих трансфор­маторов. Целью прожигания кабелей является создание переходно­го сопротивления определенного значения в месте повреждения ка­беля.

Выбор метода отыскания мест повреждения кабелей зависит от вида повреждения, пробивного напряжении в месте повреждения и переходного сопротивления. Отыскание места повреждения про­изводит обычно в два этапа. На первом этапе отыскивают зону по­вреждения.для чего применяют импульсный метод, метод колеба­тельного разряда, емкостный метод и метод петли. На втором этапе определяют точное место повреждения, для чего применяют метод накладной рамки, акустический и индукционный методы. Область применения различных методов приведена в табл. 4.3.

  Рис. 1 Напряжение на за­жимах кабеля при пробое изоляции
Метод колебательного разряда является одним из наиболее при­менимых методом при «заплывающих пробоях», которые часто наб­людаются в кабельных муфтах. Суть «заплывающего пробоя» за­ключается в том.что при имеющейся мощности выпрямительной установки при прожиге кабеля с увеличением его длины для заряда емкости кабели до напряжения пробоя потребуется большее вре­мя. В результате этого частота разряда уменьшается и место по­вреждения успевает «заплывать». Для определения места повреж­дения при большой длине кабеля необходимы выпрямительные установки большой мощности, которые и используются при исполь­зовании метода колебательного разряда. Суть метода заключается в измерении периода (полупериода) свободных колебаний, возникаю­щих в заряженной кабельной линии при пробое изоляции в месте

повреждения. При измерении на жилу кабели подается высокое напряжение, но не выше допустимого, отрицательной последовательности (рис. 1). В месте повреждения в момент пробоя напряже­ние падает до нуля, что соответствует моменту времени t1 = lx/v, где t1 — вре­мя прохождения волны до места пов­реждения; lx— расстояние от конца кабеля до места повреждении; v — ско­рость распространении волны, равная для силовых кабелей 160±1 м/мкc. За­тем потенциал жилы резко возрастает и возникает волна напряжения положи­тельной полярности, которая приходит к концу кабеля и, но меняя знака, возвращается к месту повреждения. В момент вре­мени t2 = 2lx/vволна достигает места пробоя, потенциал жилы вновь резко падает до нуля и волна уходит к концу линии с пере­меной знака. В момент времениt3= 3lx/v волна отрицательной полярности приходит к концу линии, возвращаясь к месту про­боя с тем же знаком. В момент t4 = 4lx/vволна приходит к меступовреждения и в момент пробои напряжения опять падает до нуля. На этом завершается полный период, за время которого волна 4 ра­за проходит расстояние от конца кабеля (места подключения кабе­ля к испытательной установке) до места повреждения. Поэтому

lx= Tv/4 = 40 Т,

гдеТ — Период колебаний.

Для повышения точности обычно измеряют время первого полупериода, так как в связи с затухающим характером колебаний фор­ма назначение напряжения сильно искажаются на экране осцилло­графа. Шкала прибора проградуирована в километрах, измерение

 

Рис. 2. Схема включении прибора ЭМКС-58М:

1 — выпрямитель высокогонапряжения-. 2 — зарядное сопротивление; 3 — делитель высокого напряжении.

времени (обычно полупериода /J производится по электросекундо­меру. Схема подключения прибора ЭМКС-58М, позволяющего опре­делять расстояния от 40 м до 10 км для кабелей до 10 кВ, изображе­на на рис. 49.

Индукционный метод применяют для отыскания мест пробои изоляции жил между собой или на землю, а также при обрыве ли­нии с одновременным пробоем изоляции жил между собой или на землю.

При пропускании по кабелю однофазного переменного тока вок­руг кабеля образуется магнитное поле, значение которого зависит от значения тока. Если в поле кабеля внести рамку (антенну) из проволоки, то изменяющееся поле будет наводить в ней ЭДС и при замыкании контура рамки в телефоне возникнет ток и появится зву­чание. Чем выше частота тока, тем отчетливее звук. Чтобы звучание от испытуемого кабеля отличалось от звучания других кабелей, по испытуемому кабелю с помощью генератора звуковой частоты про­пускают ток частотой 800—1200 Гц.

Отыскание мест повреждения по цепи жила — земля является особенно сложным из-за растекания тока в месте повреждения по оболочке кабеля в обе стороны на десятки метров. Поэтому практи­чески однофазные повреждения путем прожига переводят в двух­трехфазные и определяют повреждение по Дели жила — жила илиискусственно создают цепь жила—оболочка кабеля, разземляя по­следнюю с двух сторон и подключая генератор к жиле и оболочке.

Наводимая в рамке ЭДС зависит от токораспределення в кабе­ле и взаимного пространственного положения рамки и кабеля. Зная характер распределения поля для данного токораспределения в ка­беле и при соответствующей ориентации рамки, по изменению силы звука в телефоне можно определить место повреждения.

Метод накладной рамки применяют для определения непосред­ственно на кабеле при открытой прокладке места короткого замыкания жила — жила или жила — оболочка. Сущность метода анало­гична индукционному. После подключения генератора на кабель накладывают рамку с телефоном и поворачивают вокруг оси. Если измерение производится до места поврежден и к, то за один поворот рамки будет прослушиваться.чин максимума и два минимума сигна­лов от ноля пары токов: жила — жили или жила оболочка. За местом повреждения поле создается одиночным током и в телефоне при повороте рамки будет слышен монотонный звук.

Импульсный метод применяют для определении зоны таких не­исправностей.как одно-, двух- или трехфазное короткое замыкание, замыкание жил на землю, обрыв жил.

 

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с испытываемым кабелем и его техническими данными (марка, сечение, длина, номинальное напряжение).

2. С помощью мегаомметра определить характер неисправности кабели и найти поврежденные жилы.

3. Подготовить прибор Р5-5 к работе:

3.1. Установить на передней панели ручку «РАЗВЕРТКА» в крайнее левое положение.

3.2 Установить на передней панели ручку «УСИЛЕНИЕ» в положение «1».

3.3 Установить ручку «ВЫХ. СОПРОТ.» в пределах зеле­ного сектора.

3.4. Установить ручку на задней панели «ОБЩИЙ —« РАЗДЕЛЬНЫЙ» в положение «ОБЩИЙ».

3.5. Установить ручку на задней панели «КОНТРОЛЬ — РАБОТА» в положение «РАБОТА».

3.6. Заземлить прибор, подключить кабель питания к пита­ющей сети, включить тумблер «Сеть». При этом загорит­ся индикаторная лампочка и через 0,5—2 мин на экране ЭЛТ появится линия развертки.

3.7. Ручками «ЯРКОСТЬ». «ФОКУС»отрегулировать яр­кость, фокусировку и положение луча на экране ЭЛТ. Положение линии развертки должно быть на середине экрана. Начало луча должно совпадать с левым краем экрана.

3.8. Включить тумблер «МЕТКИ». При этом на линии paзвертки должны появиться масштабные метки. Устано­вить «МНОЖИТЕЛЬ ГРУБО» и «МНОЖИТЕЛЬ ТОЧ­НО» в положение «0». При этом зондирующий импульс своим передним фронтом должен совпадать с фронтом первой видимой метки на экране ЭЛТ. При несовпаде­нии подрегулировать резисторы «КОРРЕКТИРОВКА НУЛЯ» на всех диапазонах.

3.9 Тумблер «КОНТРОЛЬ — РАБОТА» переключить в по­ложение «КОНТРОЛЬ», «МНОЖИТЕЛЬ ТОЧНО» в положение «I», при этом передний фронт зондирующе­го импульса должен совпадать с первой видимой мет кой. При несовпадении — подрегулировать резисторы «КОРРЕКТИРОВКА ЕДИНИЦЫ» на всех диапазо­нах.

3.10. Установить ручку «ДИАПАЗОНЫ» и положение «I» (при длине линии до 15 км), «II» (до 60 км), «III» (до 300 км).

3.11. Установить ручку «ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ИМПУЛЬСА» на метку «0, 1—0,3» или «1» (при длине линии до 15 км), «I» или «8» (до 60 км), «8» или «15» (до 300 км).

3.12. Установить ручку «ВЫХ. СОПРОТ»на значение волнового сопротивления линии по цветам секторов. Коричневому сектору соответствует выходное сопро­тивление от 30 до 100 Ом, зеленому — от 100 до 500 Ом.синему — от 500 до 1600 Ом. Значения скорости распро­странения импульса и волнового сопротивления приведе­ны в табл. 4.2,

3.13.Установить ручку «РАЗВЕРТКА» в крайнее кривое положение.

3.14.Установить ручку «УСИЛЕНИЕ» в положение «2». «3» или «4» (дляустановления нижней граничной частоты пропускания усилителя соответственно 2; 20 и 50 кГц). Ручкой «ПЛАВНО» произвести увеличение или уменьшение усиления усилителя. Для проведения рабо­ты ручка «УСИЛЕНИЕ» остается в положении «I».

3.15. Тумблер «ОБЩИЙ — РАЗДЕЛЬНЫЙ» установить в положение «ОБЩИЙ».

3.16. Тумблер «СИММЕТР. - НЕСИММЕТР.» установить в положение «СИММЕТР.».

3.17. Подключить высокочастотный соединительный кабель к гнезду «ВЫХОД» прибора и к измеряемой линии. Зажим, соответствующий выводу оболочки соединительного ка­беля, присоединяется в заземленной жиле или оболочке линии. Зажим, соответствующий выводу средней жилы, подсоединяется к незаземленной жиле.

Работа и измерения.

4.1Отыскать всплеск на импульсной характеристике линии, соответствующей отражению сигнала от неоднородно­сти (места предполагаемого повреждения) линии. Уста­новить характер повреждения (рис. 49).

Ручками «МНОЖИТЕЛЬ ГРУБО» и «МНОЖИТЕЛЬ ТОЧНО» произвести совмещение начала фронта найден­ного всплеска импульсной характеристики с фронтом первой метки на экране ЭЛТ (рис. 50).при этом ручку «РАЗВЕРТКА» установить в крайнее левое положение.

Рис. 50. Изображение на экране прибора Р5-8:

а - проверка совпадения зондирующего импульса I с нулевой масштабной меткой 3;


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 454; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!