- Визначення приналежності висновків до однієї обмотці
- Визначення висновків трансформаторів
- Почала і кінці обмоток
Перед тим як виконувати з'єднання в зірку , Трикутник, зигзаг, завжди доводиться вирішувати два завдання: визначати, які висновки належать тій чи іншій обмотці; визначати, який з них є початком обмотки , Який кінцем.
Визначення приналежності висновків до однієї обмотці
На малюнку 1, а умовно зображені обмотки трифазного електродвигуна, виведені на затискачі щитка 1. На щитку може не виявитися написів, наприклад 1Н, 2Н, 3Н (початку) і 1К, 2К і 3К (кінці), а якщо написи і є, то, у всякому разі, корисно переконатися в тому, що вони правильні.
Малюнок 1. Визначення висновків обмоток трифазного двигуна.
Для цього спочатку перевіряють ізоляцію кожного висновку щодо землі (малюнок 1, а), користуючись мегаомметром 2. Один провід 3 від мегаомметра заземляють (приєднують до корпусу електродвигуна), інший 4 по черзі приєднують до кожного з шести затискачів щитка і, обертаючи рукоятку мегаомметра, переконуються в справності ізоляції.
Потім дріт 3 приєднують до одного з висновків на щитку, наприклад до висновку 2К (рисунок 1, б), і, обертаючи рукоятку мегаомметра, по черзі торкаються до решти п'яти затискачів проводом 4. У нашому прикладі на затискачах 1Н, 3Н, 1К і 3К мегаомметр покаже "ізоляцію" і тільки в одному випадку, а саме при приєднанні до затиску 2Н, - "короткий". Звідси випливає, що затискачі 2К і 2Н належать одній і тій же обмотці. Так перевіряють кожен висновок щодо всіх інших, і в підсумку повинні виявитися три пари затискачів, що належать відповідним обмоткам.
Якщо початку і кінці обмоток виводяться на щиток електродвигуна, то розташування затискачів таке, що при установці вертикальних перемичок (рисунок 1, в) виходить з'єднання в трикутник . Якщо встановити перемички горизонтально (малюнок 1, г), електродвигун буде з'єднаний в зірку.
Якщо опір обмоток невелика, то аналогічну перевірку можна виконати за допомогою лампочки і батарейки, тестера, дзвінка, від мережі через лампочку і тому подібного.
Попередження. Потрібно мати на увазі наступне: а) обмотки електричних машин мають великий індуктивністю, тому при випробуванні їх навіть від батарейки при її від'єднанні від обмотки може виникнути імпульс в кілька десятків вольт; б) обмотки мають загальний сталевий муздрамтеатр, тобто являють собою своєрідний трансформатор. Значить, при роботі з декількома обмотками не виключена поява напруги на висновках інших обмоток. при випробуванні постійним струмом це будуть імпульси, які виникнуть при включенні і відключенні, при випробуванні змінним струмом - напруга змінного струму. Одним словом, торкаючись до затискачів, потрібно провід тримати за ізоляцію.
Визначення висновків трансформаторів
Визначати приналежність висновків у обмоток трансформаторів потрібно за допомогою мегаомметра або іншого джерела постійного струму. Змінний струм для цих цілей застосовувати НЕБЕЗПЕЧНО. Чому? Тому що первинні і вторинні обмотки трансформаторів мають різні числа витків, через що в процесі випробування на висновках трансформатора може з'явитися небезпечна напруга. Нехай, наприклад, випробовується трансформатор на напругу 6600/220 В, коефіцієнт трансформації якого дорівнює 30 (6600/220 = 30). Припустимо, на вторинну обмотку через лампочку подано 40 В. На висновках первинної обмотки при цьому виявиться 40 × 30 = 1200 В.
Почала і кінці обмоток
Обмотки можуть навивається в двох напрямках: за годинниковою стрілкою і проти годинникової стрілки 1. Як вони фактично навито, не видно, але тим не менше за допомогою простого досвіду легко визначити, які висновки є їх началами, які - кінцями.
Припустимо, що обмотки навито в одному, байдуже якому, напрямку (малюнок 2, а). змінний магнітний потік Ф індукує в кожній з них електрорушійні сили (е. Д. С.) E 1 і E 2, пропорційні відповідно числам витків. Так як напрямок намотування однаково, то неважко собі уявити, що одна обмотка як би є продовженням іншого і, отже, в кожен момент направлення е. д. з. в них збігаються. Це означає, що верхні їх висновки A і a або нижні X і x мають потенціал одного і того ж знака - позитивний чи негативний, що і зазначено на малюнку 2, а знаками + і -.
Малюнок 2. Визначення взаємного напрямку намотування двох обмоток, розташованих на одному стрижні.
Ясно, що при різному напрямку намотування (рисунок 2, б) напрямки е. д. з. E 1 і E 2 прямо протилежні, тобто зсунуті на 180 °.
Звідси випливає практичний висновок. Щоб визначити взаємне напрямок намотування двох обмоток, їх з'єднують між собою як показано на малюнку 2, в, а до вільних кінців підводять змінну напругу. Для запобігання надмірно великого струму в схему введено додатковий опір R. Вимірюють загальну напругу U Aa між висновками A і a, напруга U AX на одній обмотці і напруга на інший обмотці U ax і порівнюють їх.
Якщо U Aa дорівнює різниці U AX і U ax, то обмотки навито в одному напрямку в їх е. д. з. зображуються векторною діаграмою на малюнку 2, г, наприклад U Aa = 40 В, U AX = 100 В, U ax = 60 В.
Якщо U Aa дорівнює сумі U AX н U ax, то обмотки навито в різних напрямках, наприклад U AX = 100 В; U ax = 60 В; U Aa = 160 В. Векторна діаграма дана на малюнку 2, д.
Звертається увага на необхідність підводити напруга до вільних висновків обох обмоток (A і a, якщо X і x з'єднані; X і x, якщо A і a з'єднані; A і X, якщо a і x з'єднані; a і x, якщо A і X з'єднані і так далі) і на неприпустимість підводити напруга тільки до однієї обмотці 2. Чому? Тому що, підбиваючи напруга до однієї обмотці, ми ризикуємо отримати на інших обмотках висока напруга. Розглянемо приклад. На малюнку 3 показано розподіл напружень при визначенні напрямку обмоток трансформатора з обмоткою нижчої напруги з 50 витків і з обмоткою вищої напруги з 1500 витків.
Якщо напруга 100 В підведено до вільних висновків, а обмотки навито в одному напрямку (малюнок 3, а), то при випробуванні напруги дорівнюватимуть приблизно 3,3; 96,7 і 100 В. Якщо обмотки навито в різних напрямках, напруги будуть приблизно 3,4; 103,4 і 100 В (рисунок 3, б).
Якщо ж напруга 100 В підведено до обмотці нижчого напруги (рисунок 3, в), то між висновками обмотки вищої напруги вийде 3000 В, що, безумовно, небезпечно.
На малюнку 4, а показана схема визначення взаємного напрямку обмоток за допомогою постійного струму. До обмотці, яка має більше витків (з міркувань безпеки), підводять напругу 2 - 12 В від батареї. При включенні рубильника Р стежать за відхиленнями гальванометрів Г1 і Г2. Якщо їх стрілки відхиляються в одну і ту ж сторону, значить, напрямок обмоток однаково. Відхилення в різні боки вказують на різні напрямки обмоток.
Малюнок 4. Визначення взаємного напрямку обмоток за допомогою постійного струму.
Постійним струмом зручно користуватися для визначення початків і кінців обмоток електродвигунів. З цією метою попередньо визначають приналежність висновків до тієї чи іншої обмотці.
Потім висновки однієї обмотки умовно позначають 1Н (початок) і 1К (кінець) і приєднують до них через рубильник Р джерело постійного струму напругою 2 В, як показано на малюнку 4, б. До висновків інший обмотки приєднують мілівольтметр mV.
Якщо до умовного початку 1Н приєднаний плюс джерела струму і якщо стрілка мілівольтметра при відключенні рубильника відхиляється вправо, то висновок обмотки, до якого приєднаний затиск мілівольтметра "+", також є її початком і повинен бути позначений 2Н.
Однак якщо до умовного початку 1Н приєднаний плюс джерела постійного струму, але стрілка гальванометра при відключенні рубильника відхиляється вліво, то висновок обмотки, до якого приєднаний затиск мілівольтметра "+", є її кінцем і повинен бути позначений 2К. Цей випадок на малюнку 4, б не розглядається.
Визначивши початок 2Н і кінець 2К другий обмотки, тим же способом визначають початок 3Н і кінець 3К.
1 Іноді кажуть "ліва намотування" і "права намотування".
2 На спеціальні випробування, що проводяться персоналом електролабораторій, ці обмеження не поширюються.
Джерело: Камінський Є. А., "Зірка, трикутник, зигзаг" - 4-е видання, перероблене - Москва: Енергія, 1977 - 104с.
Чому?
