2.5 Измерение возвратного напряжения
Как показали исследования, объективные критерии оценки состояния изоляции можно получить, используя явление абсорбции, т. е. явление поглощения заряда внутри изоляции при ее поляризации. Поляризация представляет собой смещение связанных зарядов или замедленную ориентацию дипольных молекул. Эти заряды смещаются таким образом, что стремятся уменьшить напряженность электрического поля внутри диэлектрика. В связи с этим уменьшается и вероятность электрического пробоя.
О процессах поляризации можно судить по напряжению саморазряда и возвратному напряжению. Опыт, в котором наблюдается возвратное напряжение, состоит в следующем:
Изоляция заряжается в течение одной минуты при постоянном напряжении, чтобы в ней накопился заряд абсорбции. Затем изоляция отключается от источника постоянного напряжения и ее электроды замыкаются накоротко на очень малый промежуток времени, после чего вновь размыкаются. За время ∆t геометрическая емкость полностью разряжается, а заряд абсорбции, накопленный внутри изоляции, остается практически неизменным. За счет этого заряда на изоляции медленно начинает возрастать напряжение, которое и называют возвратным. Возвратное напряжение сначала возрастает, достигая максимума, и затем постепенно уменьшается. По величине и форме возвратного напряжения можно судить о состоянии изоляции.
С увеличением пробега изоляция стареет и возвратное напряжение снижается. У двигателей, имеющих средний пробег 1225 тыс. км среднестатистическое возвратное напряжение Uв составляет 20 В, что говорит о большой изношенности изоляции. Свойства такой изоляции нельзя восстановить средним ремонтом и требуется полная замена обмотки. Допустим, у двигателя с пробегом 122 тыс. км возвратное напряжение оказывается значительно больше 20 В, это значит, что изоляция имеет еще значительный запас до полного износа. Свойства такой изоляции можно восстановить средним ремонтом, т. е. пропиткой изоляции и ее сушкой, что позволяет экономить дефицитные обмоточные и изоляционные материалы и удешевляет ремонт.
Таким образом, о старении изоляции без ее разрушения, как показали исследования, можно судить по характеру процессов поляризации, а именно по величине возвратного напряжения, как ни по одному другому параметру. С увеличением пробега изоляция изнашивается, ее электрическая прочность снижается. С ростом пробега уменьшается и возвратное напряжение, которое может характеризовать состояние изоляции даже лучше чем пробивное напряжение.
Внутренний ресурс у каждого вида новой изоляции есть величина постоянная, и естественно он постепенно уменьшается с ростом пробега. Уменьшается и возвратное напряжение. Следовательно, величина возвратного напряжения в настоящее время лучше, чем какой-либо другой параметр характеризует старение изоляции.
2.6 Измерение активного сопротивления
Контроль качества паяных соединений, различного рода контактных и других соединений дефектов осуществляется с помощью измерения сопротивления диагностируемого узла. Увеличение значения сопротивления по сравнению с нормой для данного узла может говорить о наличии дефекта.
Например, увеличение сопротивления обмоток остова может быть вызвано выплавлением кабелей в патронах или наконечниках, обрывами жил кабелей, нарушениями контакта в межкатушечных соединениях, а также дефектами в полюсных катушках тяговых двигателей.
Измерения активного сопротивления, выполняемые при использовании СКД, производятся на двух измеряемых частотах, – 55 Гц и 1000 Гц.
Результат измерения активного сопротивления будет значительно отличаться от результатов измерений омического сопротивления постоянному току.
Схема подключения СКД при контроле активного сопротивления диагностируемого узла приведена на рисунке 2.2.
Щуп
Рисунок 2.2 ‒ Схема подключения СКД при проверке активного
сопротивления узла
Для проверки сопротивления аппарата (узла) подключить щуп к выводам аппарата (узла). Измерение сопротивления можно выполнять в двух частотных диапазонах 55 Гц и 1000 Гц. Из появившегося на экране главного меню программы выбрать пункт «ТЕСТЕР». Далее, из предложенного списка параметров измерения с помощью клавиш перемещения курсора «↓», «↑» выбрать контролируемый параметр – «сопротивление 55 Гц» или «сопротивление 1000 Гц». Для этого курсор установить на позицию меню и нажать на пульте дистанционного управления клавишу «Enter». На экране дисплея появляется сообщение о выполнении измерения сопротивления, затем появляется значение замеренного параметра.