直流電阻是電機(jī)繞組的一個(gè)重要參數(shù)。它與電機(jī)繞組的設(shè)計(jì)、所用漆包線的材料、環(huán)境溫度等諸多因素有關(guān)。在電機(jī)檢驗(yàn)試驗(yàn)和型式試驗(yàn)過程中,直流電阻檢測(cè)是必測(cè)項(xiàng)目;對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的電機(jī)企業(yè),在電機(jī)繞組鐵芯浸漆前會(huì)進(jìn)行直流電阻檢測(cè),以免出現(xiàn)不合格要求。產(chǎn)品進(jìn)入后續(xù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。直流電阻的測(cè)定也是電機(jī)試驗(yàn)的重要環(huán)節(jié)。通過對(duì)實(shí)測(cè)電阻值的分析,可以初步判斷被測(cè)電機(jī)繞組的匝數(shù)、線徑、并聯(lián)繞組數(shù)、接線方式和接線質(zhì)量是否符合要求,是否存在嚴(yán)重的短路現(xiàn)象。繞組匝之間的電路故障。繞組的直流電阻參與電機(jī)損耗和溫升的計(jì)算,直接影響電機(jī)性能評(píng)價(jià)的效果。因此,繞組直流電阻的測(cè)量測(cè)試應(yīng)選擇精度更高的測(cè)試儀器,力求檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性更高。
在電機(jī)測(cè)試中測(cè)量繞組直流電阻時(shí),一般采用直流電阻測(cè)量?jī)x(如電阻測(cè)試儀、直流電橋等)直接測(cè)量,有時(shí)也采用電壓電流法(一般不用)。
三相繞組直流電阻的測(cè)量
三相交流異步電機(jī)和同步電機(jī)的定子、三相繞線電機(jī)的轉(zhuǎn)子具有三相對(duì)稱繞組。在國家電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)定了這些繞組的直流電阻測(cè)量方法。測(cè)量時(shí)應(yīng)測(cè)量被測(cè)繞組的溫度。如果電機(jī)處于實(shí)際冷態(tài),可以使用環(huán)境溫度進(jìn)行溫度校正。在進(jìn)行型式試驗(yàn)或其他需要準(zhǔn)確結(jié)果的試驗(yàn)時(shí),每相電阻或每線電阻測(cè)量 3 次,取 3 次的平均值作為測(cè)量結(jié)果。
● 直接測(cè)量相電阻
當(dāng)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子的三相繞組全部從每相的首尾引出,或三相繞組在電機(jī)中已接一個(gè)星形(Y形),但中性點(diǎn)導(dǎo)線(中性點(diǎn)時(shí))也引出,可分別測(cè)量各相的直流電阻。
● 測(cè)量線路電阻
當(dāng)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子的三相繞組在電機(jī)內(nèi)部接一個(gè)星形(Y)或三角形(△)時(shí),只測(cè)量每?jī)蓚€(gè)外部的電阻(即線路電阻)??梢詼y(cè)量線端,然后用公式換算出相應(yīng)的相電阻。
線路電阻到相電阻的轉(zhuǎn)換
如果繞組的相電阻為R相,線電阻為R線,則線電阻的計(jì)算可根據(jù)電阻串并聯(lián)原理計(jì)算。
●由相電阻換算線電阻
當(dāng)電機(jī)繞組為星形接法時(shí),原理圖如圖1所示,R線=2R相。
電機(jī)繞組角接時(shí),原理圖如圖2所示,R線=2R相/3。
●線電阻換算相
電阻 不同連接方式下相電阻換算線電阻的公式可以進(jìn)行數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換。
電機(jī)繞組星形接法時(shí),原理圖如圖1所示,R相=0.5R線
當(dāng)電機(jī)繞組為角接時(shí),原理圖如圖2所示,R相=1.5R線。
●不同溫度下電阻值的換算
一般來說,金屬導(dǎo)體的直流電阻與其溫度有固定的關(guān)系。該關(guān)系式表示為:
R1=R2×(K+t1)/(K+t2)………… (1)
式中: R1--溫度為t1℃時(shí)的直流電阻(Ω);
R2--溫度為t2℃時(shí)的直流電阻(Ω);
K--常數(shù)(0℃時(shí),導(dǎo)體電阻溫度系數(shù)的倒數(shù)),銅繞組K=235,鋁繞組K=225。
●不同測(cè)試條件下的電阻標(biāo)準(zhǔn)
在型式試驗(yàn)報(bào)告中,會(huì)根據(jù)電機(jī)的不同絕緣等級(jí)給出電阻率值。比如B級(jí)絕緣電機(jī)的電阻是75℃,而F級(jí)絕緣電機(jī)是95℃的電阻,H級(jí)絕緣電機(jī)是105℃的電阻。在檢驗(yàn)測(cè)試評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中,習(xí)慣上給出20℃時(shí)的電阻。當(dāng)溫度有偏差時(shí),可按式(1)換算。