Meghibásodott motorja nélkülözhetetlen a munkája során? Sürgős esetben akár már 3 napon belül megjavítjuk villanymotorját. Kérjük ezzel kapcsolatban egyeztessen előre kollégáinkkal! Általános tájékoztatónkat ezen az oldalon tekintheti meg. Itt olvashat a tipikus hibajelenségekről is.
A tekercselés szakmai hátterébe nyerhet bepillantást, ha elolvassa az alábbi cikket:

VÁLTAKOZÓÁRAMÚ GÉPEK TEKERCSEINEK VIZSGÁLATA

A villamos gépek tekercselését üzembe helyezés, javítás előtt és javítás után is vizsgálni kell. A különböző vizsgálatok célja, megállapítani:

• javítás elõtt a tekercselés hibáit. A javítás módjára vonatkozó következtetések levonásához;
• az üzembehelyezés előtti és javítás utáni vizsgálat célja, ellenőrizni az adott villamos gép tekercselésének hibátlanságát.
Az 1. fejezetben tárgyalt vizsgálatok (ellenállásmérés, szigetelési ellenállás mérése, szigetelési szilárdság vizsgálata) elvégzésével a tekercsek hibáinak egy része felderíthető. A mérési eredmények alapján a tekercselési hibák helyének meghatározása további vizsgálatok (mérések) elvégzését teszi szükségessé. A gondosan elkészített tekercselésben a gyártás, javítás,

1. Szakadás
Különböző villamos gépek a tekercseléstől függően különféleképpen viselkednek, ha tekercselésükben szakadás van.

Egyfázisú motor, sorosan kapcsolt tekercsekkel.

Az egyfázisú motor indítható segédfázis bekapcsolásával, indítókondenzátor vagy indító ellenállás segítségével, illetve üzemi kondenzátoros segédfázissal (a segédfázis üzem közben is bekapcsolva marad).
Ha csak indítás céljára van segédfázis tekercs, a motor főfázis tekercsének szakadása esetén áramot nem vesz fel. Indítási próbakor a segédfázis vesz fel áramot, a gép indulni nem tud. Segédfázis tekercs szakadás esetén a főfázis vesz fel áramot, a gép indulni nem tud. Valamilyen módszerrel fordulatra hozva a gép terhelhető és üzemben tartható. Amennyiben a segédfázis bekapcsolását relé végzi, hibát okozhat a relé érintkezőinek beégése. Az érintkezők beégése esetén, az érintkező felületeket finom reszelővel javítani kell.
Üzemi kondenzátoros motorban a gép nyomatékának növelésére és az indítási viszonyok javítására a segédfázis tekercsét úgy méretezik, hogy üzem közben is bekapcsolva marad. Üzemi kondenzátoros motornál, a főfázis tekercs szakadása esetén, indítási próbánál a segédfázis vesz fel áramot, így a gép nem indul. Üzem közbeni segédfázis szakadás esetén a gép nyomatéka csökken, melegedni fog.

Egyfázisú motor párhuzamosan kapcsolt tekercsekkel.

Ha valamelyik tekercselés egyik párhuzamos ága szakadt, a motor látszólag rendesen üzemel, viszont a terhelés hatására az ép tekercs túlterhelődik, melegszik és leég. Ha a párhuzamos ágak mindegyike szakadt, a motor úgy viselkedik, mint a sorosan kapcsolt tekercsrendszer esetén.

Egyfázisú motor párhuzamosan kapcsolt tekercseléssel.

Háromfázisú motor sorosan kapcsolt tekercsekkel.

Az egyik fázis szakadása esetén, az üzemben lévõ motor tovább jár, áramfelvétele megnő, és a terhelés kb. 70% lehet. Indításnál megindulni nem tud, úgy viselkedik, mint az egyfázisú motor. Ha két fázisban van szakadás, az Y kapcsolású motor megáll, áramot nem vesz fel, a Δ kapcsolású motor kis terheléssel tovább jár, de túlterhelődik, leég.

Háromfázisú motor párhuzamosan kapcsolt tekercseléssel.

Ha csak az egyik tekercsoldalban van szakadás, az ép ágak túlterhelődnek, a terhelést nem bírja, melegszik. A tekercs ellenállás mérésekor a hibás fázis ellenállása a jó fázishoz viszonyítva lényegesen nagyobb értéket ad. Ha a fázis minden ágában szakadás van, a sorosan kapcsolt tekercselésnél leírtakkal azonos jelenséget okoz.

Háromfázisú generátor

Csillag kapcsolás esetén, ha az egyik fázisban szakadás van, csak kétfázisú feszültséget szolgáltat. Kivezetett csillagpont esetén egy vonali és két fázisfeszültséget tudunk mérni (2.2. ábra). A szakadás abban a fázisban van, amelyik fázis kivezetése és a másik két kapocs között feszültséget nem tudunk mérni.

Háromfázisú generátor hibás tekercsének megállapítása feszültségméréssel

Delta kapcsolás esetén a generátor szimmetrikus feszültséget ad, viszont terhelt állapotban nem kapunk szimmetrikus áramokat. Egyenáramú, gerjesztő tekercselés szakadása esetén a gép gerjesztő áramot nem vesz fel, és egyik fázisában sem szolgáltat feszültséget. Több párhuzamos szállal készült tekercselés esetén bármelyik szál szakadása az ép szálak túlterhelődését vonja maga után.

1.1. Szakadás helyének megkeresése és javítása

A gép kapcsai közötti ellenállást mérjük. Abban a fázisban, ahol szakadás van, az ép fázisokhoz viszonyítva lényegesen nagyobb, esetleg végtelen ellenállást kapunk. Ha a gépben több párhuzamosan kapcsolt tekercs van, a kötések bontásával megkeressük a hibás tekercset. Feljegyezzük, az ép tekercsek ellenállását, hogy javítás után a tekercsellenállást ellenőrizni tudjuk.
Ha a hibásnak talált tekercsben a szakadás helyét szemrevételezéssel megtaláljuk, a szakadt végeket gondosan összekötjük (forrasztással) ellenőrizzük, hogy nincs-e esetleg még egy szakadási hely. Ha a szakadás helyét szemrevételezéssel nem találjuk meg, a tekercselést “kipontozzuk”. Voltmérő segítségével megkeressük azt a vezetőt – a tekercsfej mindkét oldalán -, amely még éppen érintkezik a kivezetéssel. A két meghatározott helyen a vezetőket elvágva, megfelelő végeket újra forrasztva, szigetelve a tekercs javítható. Nagy menetszámú és kis keresztmetszetű tekercsek esetében a módszer nem alkalmazható. A hibás tekercset újra kell tekercselni.

2. Menetzárlat

Váltakozóáramú villamos gépben keletkezett menetzárlat esetén a gépet tovább üzemelteti nem szabad, mivel a hiba növekedni fog és igen rövid idő alatt használhatatlanná teszi a tekercselést, ugyanis a tekercs belsejében zárt áramkör keletkezik. Váltakozó mágneses mezőben az indukció nagyságától, a menetek számától és a rövidre záródott tekercsrész induktív ellenállásától függően a rövidre záródott menetekben áram halad keresztül. Ez a „zárlati” áram az üzeminél lényegesen nagyobb, mely helyi melegedést okoz és a tekercselés szigetelését tönkre teszi.

A menetzárlatos tekercs megkeresése történhet:

• Szemrevételezéssel: a zárlatos tekercs szigetelése megbarnul, illetve a szigetelő lakk elveszti fényét és lepattogzik.
• Westinghouse-próbával.

Csúszógyűrűs forgórészű motor menetzárlat mérése:

Nyitott forgórészkapcsok mellett a motor U-V kapcsaira 0,5-0,1 Un feszültséget kapcsolunk. Mérjük az indukált feszültséget W-U és W-V között. Az áramforrást áttéve U-W kapcsokra, ismét mérjük a feszültségeket V-U és V-W között. Ha az egyes méréseknél azonos feszültségeket kapunk, a tekercselésben nincs menetzárlat. Ellenben, ha V-W között kisebb értéket kapunk az L3 fázis tekercses menetzárlatos. Ha az L1 és L2 azonos értékűnek, de kisebbnek mutatkozott, mint L3 fázis, akkor az L1 és L2 fázisban azonos hiba van. Erről V-W táplálással és 8 mérés elvégzésével bizonyosodhatunk meg.

Pontosabb értéket kapunk, ha a csillagpont hozzáférhető és az egyes fázisfeszültségeket is mérni tudjuk. Hibátlan tekercselés esetén a fázis és vonali feszültségek külön-külön azonos értékűek és

összefüggés áll fenn.
Rövidre zárt forgórészű motor esetén, ha lehetőség van rá, a forgórészt csúszógyűrűsre cseréljük. Ha nincs mód rá, forgás közbeni mérést alkalmazunk. A motort háromfázisról indítjuk, majd egy fázisát kikapcsoljuk.
Közben elvégezzük a szükséges méréseket.

Menetzárlatos tekercs meghatározása

3. Kötési hibák

Ellenőrzés: Előfordulhat, hogy hibás a tekercselési vázlat, vagy nem megfelelően kötöttük sorba a tekercseket. Először ellenőrizzük a tekercselési vázlatot. Kiindulunk az egyik kapocstól és a pillanatnyi áramiránynak megfelelően nyilakat rajzolunk a horonyban lévő vezetőkre. Jó tekercselési vázlat esetén a kialakuló nyílcsoportok száma egyezik a gép pólusainak számával.
A tekercselési vázlatnak megfelelően a gépen is végigkövethetjük az egyes fázistekercseket és a horony mellé rajzolt nyilakkal ellenőrizzük a kialakuló pólusokat.

3.1. Fordítva bekötött tekercselem meghatározása

Amennyiben a tekercsek megbízható követésére nincs mód, méréssel ellenőrizzük az indukált feszültség nagyságát az egyes tekercspárokon belül.

Csúszógyürüs forgórészű motor esetén.

A forgórész tekercselésének csúszógyűrűire 1/5-1/10 U_n feszültséget kapcsolva mérjük az állórész kapcsain fellépő feszültséget, hibátlan tekercselés esetén szimmetrikus feszültséget kapunk. Hibás kötésű tekercselés esetén a hibás fázis feszültsége kisebb lesz. Ennek tekercseit megbontva tekercspáronként feszültséget mérünk (2.4. ábra). A rosszul kapcsolt tekercspárban közel nulla feszültséget kapunk. Ha a mért, két egymás utáni tekercs menetszáma azonos, menetiránya megfelelő, és ha a tekercsek a megfelelő hornyokban vannak, akkor a tekercsben indukálódott feszültségek összeadódnak. A két egymás utáni tekercsen mért feszültség:

U_m: a mért feszültség
U: az ép fázis feszültsége
nf = a fázisonkénti tekercsek száma.

Általában kétféle hiba lehetséges: ha a két egymás utáni tekercs közül az egyiknek a menetiránya hibás, akkor a fenti mérésnél gyakorlatilag nem kapunk feszültséget vagy a mért két egymás utáni tekercs menetiránya nem hibás, de nincsenek a megfelelő horonyban. Ebben az esetben, a mért U kisebb lesz, mint a megfelelő horonyban lévő és számítással meghatározható érték. Ilyenkor két hibás tekercset kell találnunk. Ha nem találunk másik hibás tekercset, akkor valószínűleg menetszámhiba vagy menetzárlat okozza a feszültség szimmetriáját. Rövidre zárt forgórész esetén, amennyiben lehetőség van rá, a forgórészt csúszógyűrűsre cseréljük és az előző módon hajtjuk végre a vizsgálatot. Amennyiben nem áll rendelkezésre csúszógyűrűs forgórész, az állórész egyik fázisára kapcsoljuk a gerjesztő feszültséget, és páronként mérjük az egyes tekercsek feszültségét.

Hibásan kapcsolt tekercs keresése feszültségméréssel

3.2. 60º-os elkötés vizsgálata

Csúszógyűrűs motor Y kapcsolás esetén.

A forgórészt gerjesztjük, és mérjük az állórész kapcsain megjelenő feszültséget. Hibátlan tekercselés esetén a három vonali feszültség nagysága azonos és éppen háromszorosa a fázisfeszültségnek. Teljesen szimmetrikus feszültségek esetén a tekercselést jónak minősíthetjük. Ha egy fázistekercs kezdete és vége fel van cserélve (60°-os elkötés esetén), a vonali feszültségek nem szimmetrikusak. Két azonos nagyságú, a fázisfeszültségekkel is azonos vonali feszültséget tudunk mérni, valamint egy vonali feszültséget az előző háromszorosát. A 2.5 ábra a mérési adatokból szerkesztett vektorábrákat szemlélteti.

60°-os elkötés vektorábrája az „Y” kapcsolású állórész esetén

A vektorábra folytonos vonallal rajzolt része hibátlan tekercselésre mutat. U-jelű tekercs kezdet és vég csere esetén a szaggatott vonallal rajzolt rész a tekercs 60°-os elkötését mutatja. Δ kapcsolásnál elkövetett 60°-os elkötés esetén a vonali feszültségek nem adnak zárt vektorháromszöget a hibás tekercselést megbontva (2 U_f) kétszeres fázisfeszültséget mérünk. A tekercselésben zárt kötések esetén kiegyenlítő áram folyik, amely gyors, általános felmelegedést okoz.

Ha a hiba a forgórész tekercsében van, a motor nyitott csúszógyűrűk mellett is forgásba jöhet. Rövidre zárt forgórészű gépnél csak forgó állapotban lehet az ellenőrzést elvégezni. A motort csökkentett feszültségről terhelés mentesen hálózatra kapcsoljuk (2.6. ábra). Ha a tekercselésben 60°-os elkötés van, az áramfelvétel a névleges üresjárási áramnál lényegesen nagyobb és három fázisban lényegesen eltérő lesz. A motor fázisainak áramfelvétele úgy aránylik, mint 1:1:gyök(3). Generátornál ez az arány a feszültségviszonyokra érvényes.
Az áramfelvétel asszimmetriáján kívül a hibára, a gép erősen búgó hangjából, melegedéséből és a terhelés hatására történő erős fordulatszám csökkenésből is következtethetünk.

  Kapcsolási vázlat a 60° elkötéses vizsgálatához