Verificarea Polaritii Si Marcarea Bornelor La Transformatoarele Electrice Trifazate Si Motoare

14
VERIFICAREA POLARITĂŢII ŞI MARCAREA BORNELOR LA TRANSFORMATOARELE ELECTRICE TRIFAZATE ŞI MOTOARELE ELECTRICE ASINCRONE TRIFAZATE 1. Verificarea polarităţii şi marcarea bornelor la transformatoarele electrice trifazate 1.1 Procedeu experimental Transformatorul de încercat prezintă 18 borne din care 6 sunt pentru primar şi 12 pentru secundar, dispuse pe plăcuţele de borne, de exemplu ca în fig. 1. Pentru realizarea diverselor conexiuni trebuie să identificăm bornele. Pentru aceasta procedăm astfel: a) Se marchează prin cifre, bornele , ca în fig.1. b) Cu ajutorul unui voltmetru legat în serie cu reţeaua de 220 V (fig. 1,c) se vor determina extremităţile fiecărei bobine din primar şi secundar, căutându-se perechile de borne între care voltmetrul indică aproape 220V. Fie acestea de exemplu: la primar 1 cu 2; 3 cu 4; 5 cu 6 şi la secundar 1 cu 2, 3 cu 4, 5 cu 6, 7 cu 8, 9 cu 10, 11 cu 12. c) Se vor determina apoi semibobinele secundarului aflate pe aceeaşi coloană cu fiecare bobină 1 2 3 4 5 6 PRIMAR 1 2 3 4 5 6 SECUNDAR 7 8 9 10 11 12 v 220 V a) b) c) Fig.

description

Verificarea Polaritii Si Marcarea Bornelor La Transformatoarele Electrice Trifazate Si Motoare

Transcript of Verificarea Polaritii Si Marcarea Bornelor La Transformatoarele Electrice Trifazate Si Motoare

Verificarea polaritii i marcarea bornelor la transformatoarele electrice trifazate i motoarele electrice asincrone trifazate1. Verificarea polaritii i marcarea bornelor la transformatoarele electrice trifazate

1.1 Procedeu experimental

Transformatorul de ncercat prezint 18 borne din care 6 sunt pentru primar i 12 pentru secundar, dispuse pe plcuele de borne, de exemplu ca n fig. 1.

Pentru realizarea diverselor conexiuni trebuie s identificm bornele. Pentru aceasta procedm astfel:

a) Se marcheaz prin cifre, bornele, ca n fig.1.

b) Cu ajutorul unui voltmetru legat n serie cu reeaua de 220 V (fig. 1,c) se vor determina extremitile fiecrei bobine din primar i secundar, cutndu-se perechile de borne ntre care voltmetrul indic aproape 220V. Fie acestea de exemplu: la primar 1 cu 2; 3 cu 4; 5 cu 6 i la secundar 1 cu 2, 3 cu 4, 5 cu 6, 7 cu 8, 9 cu 10, 11 cu 12.

c) Se vor determina apoi semibobinele secundarului aflate pe aceeai coloan cu fiecare bobin a primarului. Pentru aceasta se alimenteaz pe rnd fiecare bobin a primarului cu curent alternativ i se msoar tensiunile obinute pe fiecare semibobin a secundarului. Se obin, de exemplu rezultatele din tabelul 1.

Semibobinele secundare situate pe aceeai coloan cu bobina primar alimentat dau tensiuni maxime, deoarece fluxul pe care le strbate este cel maxim; pe cnd semibobinele de pe celelalte coloane dau tensiuni mai mici pentru c fluxurile de ntoarcere prin coloanele a cror nfurri primare i secundare: 1-2 primar cu 5-6 i 11-12 secundar; 3-4 primar cu 3-4 i 9-10 secundar; 5-6 primar cu 1-2 i 7-8 secundar.

Tabelul 1 folosete i pentru determinarea nfurrilor primare i secundare care se gsesc pe coloana din mijloc i care pe coloanele de margine. n cazul cnd se alimenteaz o bobin primar situat pe coloana din mijloc, fluxul creat prin aceast coloan se nchide n mod egal prin cele dou coloane de margine: (fig.2); astfel tensiunile electromotoare induse, (proporionale cu fluxurile) sunt maxime n semibobinele secundare aezate pe coloana din mijloc i pe jumtate n semibobinele situate pe coloanele de margine.

Cnd s-ar alimenta o bobin primar situat pe o coloan de margine tensiunile electromotoare induse n semibobinele secundare situate pe celelalte dou coloane nu mai sunt egale, datorit inegalitii reluctanelor ntlnite de cele dou fluxuri.

Aadar se deduce c nfurarea primar 3-4 este aezat pe coloana din mijloc a transformatorului mpreun cu semibobinele secundare 3-4 i 9-10.

d) Determinarea legturilor pentru conectarea n serie a semibobinelor secundare de pe aceeai coloan.

Pentru aceasta se alimenteaz o nfurare primar, de exemplu 1-2, prin coloanele transformatorului stabilindu-se anumite fluxuri ce produc tensiuni electromotoare secundare ale cror valori sunt nscrise n tabelul 1 (prima coloan).

Va trebui s facem anumite legturi ntre cele dou semibobine secundare de pe fiecare coloan nct s obinem situaia din fig.3; astfel legnd 6 cu 11 ntre bornele rmase libere 5 i 12 vom citi suma 70 + 70 = 140 V. Se spune c semibobinele sunt legate n serie, spre deosebire de situaia din fig. 3, cnd sunt legate n opoziie, nceput cu nceput i sfrit cu sfrit, tensiunea citit ntre bornele 5 i 11 fiind 70 70 = 0 V.

Procedm mai departe la fel i pentru celelalte semibobine i presupunem c legturile ce trebuie fcute pentru realizarea situaiei fig. 3, b sunt: 4 cu 9 (ntre 3 i 10 s-a citit: 50 + 50 = 100 V) i 2 cu 7 (ntre 1 i 8 s-a citit: 20 + 20 = 40 V). Se las aceste legturi fcute.

e) Determinarea legturilor pentru conectarea n serie pe fiecare coloan a nfurrii primare cu cele secundare.

Alimentnd o nfurare primar de la reea se vede ce born secundar trebuie legat cu una primar (de pe aceeai coloan nealimentat) ca la borna primar i cea secundar rmase libere s citim suma tensiunilor (situaia din fig. 3,b).

Alimentnd de exemplu 1-2 primar i legnd 4 primar cu 3 secundar se obine ntre bornele 3 primar i 10 secundar tensiunea (100 V + 110 V) = 210 V, apoi legnd 6 primar cu 1 secundar ntre bornele 5 primar i 8 secundar se obine (40 V + 110 V) = 150 V.

Rezultatele se pot trece n tabelul 2.

Marcarea bornelor pe capacul transformatorului se desfoar conform STAS 1703-80 dup cum urmeaz:

La bornele transformatorului se leag capetele nfurrii primare, respectiv capetele nfurrii secundare. Notarea standardizat a bornelor este prezentat n continuare.

a.Notarea borne/or pentru transformatoare monofazate

Cu literele A, X pentru nfurarea de nalt tensiune;

Cu literele Am, Xm pentru nfurarea de medie tensiune (cnd exist);

Cu literele a, x pentru nfurarea de joas tensiune.

b.Notarea borne/or pentru transformatoare trifazate

Cu literele A, B , C i N (cnd punctul neutru al nfurrii este accesibil) pentru bornele nfurrii de nalt tensiune;

Cu literele Am, Bm, Cm i Nm pentru bornele nfurrii de medie tensiune (cnd aceasta exist);

Cu literele a, b, c i n pentru bornele nfurrii de joas tensiune.

n cazul transformatoarelor monofazate bornele se aeaz astfel nct, privind transformatorul din partea bornelor cu tensiunea cea mai mare, ele s fie dispuse de la stnga la dreapta n ordinea AX, AmXm, ax (Fig 5a).

n cazul transformatoarelor trifazate bornele se aeaz astfel nct, privind transformatorul din partea bornelor cu tensiunea cea mai mare, ele s fie dispuse de la stnga la dreapta n ordine NABC, NmAmBmCm, respectiv nabc. (Fig. 5b).

De regul conservatorul se dispune n partea stng a bornelor nfurrii de nalt tensiune.

2. Determinarea polaritii i marcarea bornelor nfurrii statorice a motoarelor sincrone i asincrone

2.1. Aspecte generale

n cele ce urmeaz ne propunem s determinm polaritatea bornelor nfurrii statorice a unui motor asincron trifazat urmat de marcarea bornelor astfel nct motorul s se roteasc ntr-un sens de rotaie prestabilit (dreapta sau stnga). Marcarea extremitilor libere scoase ale nfurrilor statorului mainilor trifazate sincrone sau asincrone este reglementat prin STAS 3530-89. Extremitile sunt marcate prin U1,V1, W1 sau U2, V2, W2; notaiile asociate cu cifra 1 reprezint nceputurile nfurrilor de faz iar cele marcate cu cifra 2 corespund sfriturilor nfurrilor de faz.

Marcarea bornelor prezentat n fig. 4 corespunde situaiei n care, motorul se rotete la dreapta cnd nfurarea statoric este alimentat cu un sistem simetric de tensiuni de succesiune direct.

2.2. Modul de lucru

Pornind de la situaia iniial n care electricianul bobinator are n fa un stator cu ase extremiti neidentificate. Prima etap const n identificarea perechilor de extremiti care aparin aceleeai faze. n acest scop se utilizeaz un ohmmetru, se ia la ntmplare una din extremiti si se conecteaz la borna ohmmetrului dup care pe rnd, celelalte extremiti sunt conectate la a doua born a voltmetrului. Verificarea continu pn cnd ohmmetrul indic continuitatea circuitului. Cele dou extremiti astfel identificate, sunt legate mpreun cu ajutorul unei benzi adezive de culoare neagr. ncercarea continu procednd la fel i cu a doua pereche de extremiti.

Etapa urmtoare const n identificarea nceputului i sfritului fiecrei perechi de extremiti asociate anterior. n literatura de specialitate sunt cunoscute dou metode uzuale:

-metoda alimentrii n curent continuu;

-metoda alimentrii n curent alternativ.

Metoda curentului continuu presupune alimentarea uneia din nfurrile de faz (considerat nfurare de referin ) de la o surs de c.c. (baterie galvanic sau acumulator) conectat prin intermediul unui ntreruptor Z. Celelalte dou nfurri sunt conectate succesiv la bornele unui voltmetru sau miliampermetru magnetoelectric (de preferin cu zero la mijlocul scalei). Prin convenie extremitatea conectat la borna (+) a sursei se consider nceput i se noteaz cu I, iar extremitatea conectat la borna (-) se consider sfrit i se noteaz cu S (fig. 6).

Aparatul magnetoelectric trebuie conectat la bornele nfurrilor verificate astfel nct acul indicator s devieze spre dreapta cnd ntreruptorul Z este nchis. n acest caz extremitatea conectat la borna (+) a sursei este considerat nceput i se noteaz cu I iar cea conectat la borna (-) a sursei se consider sfrit i se noteaz cu S.

Atenie!!!

Pentru evitarea eventualelor erori de interpretare, deviaiile acului indicator al aparatului magnetoelectric vor fi considerate numai la nchiderea ntreruptorului Z.

nceputurile identificate sunt marcate cu un colier din band adeziv de culoare roie.

Metoda alimentrii n curent alternativ presupune c nfurarea de referin, nseriat cu una din nfurrile rmase libere este alimentat de la o surs de curent alternativ, n timp ce cealalt nfurare liber conectat la bornele unui voltmetru electromagnetic reprezint nfurarea de detecie.

Schema pentru identificarea nceputurilor i sfriturilor nfurrilor de faz prin metoda alimentrii de curent continuu este prezentat n fig. 7.

Extremitile nfurrii de referin sunt notate arbitrar una cu I considerat prin convenie a fi nceputul iar cealalt notat cu S se consider, prin convenie, a fi sfrit.

n scopul evitrii supranclzirii motorului montajul se alimenteaz cu o tensiune redus:

U = (0,160,2)Un,

unde Un reprezint tensiunea nominal de alimentare a motorului.

Tensiunea aplicat se controleaz cu voltmetrul V1. Curentul verificat cu ampermetrul A1 nu trebuie s depeasc curentul nominal al nfurrii de faz.

Aa cum se observ din fig. 3 nfurarea verificat se nseriaz cu nfurarea de referin. Pot exista 2 situaii:

- voltmetrul de detecie V2 indic o tensiune diferit de 0;

- tensiunea indicat de voltmetrul V2 este nul.

n primul caz nfurrile sunt nseriate adiional (sfritul nfurrii de referin este conectat cu nceputul nfurrii verificate), drept urmare fluxurile create de cele dou nfurri se adun iar tensiunea msurat la bornele nfurrii de detecie este diferit de zero. n acest caz extremitatea nfurrii verificate se marcheaz cu literele plasate n afara parantezelor.

n al doilea caz nfurrii de referin i cea verificat sunt nseriate diferenial (sfritul nfurrii de referin este conectat cu sfritul nfurrii verificate), drept urmare fluxurile create de nfurare se scad iar tensiunea msurat la bornele nfurrii de detecie este nul. n acest caz extremitile nfurrii verificate se marcheaz cu literele plasate ntre paranteze.

Se repet ncercarea descris i pentru cealalt nfurare care din nfurare de detecie devine nfurare verificat. Ca i n cazul precedent nceputurile sunt marcate cu un colier din band adeziv de culoare roie.

Ultima etap const n notarea extremitilor nfurrii cu literele U1, V1, W1 respectiv U2, V2, W2 n condiiile n care nfurarea statoric este alimentat cu un sistem echilibrat de tensiuni de succesiune direct i cnd sensul de rotaie impus este (de exemplu) la dreapta. n acest scop se utilizeaz montajul prezentat n fig. 3.

nfurarea de faz ale statorului sunt conectate dup conexiunea stea legnd mpreun sfriturile nfurrii de faz. Pentru a respecta condiia precizat anterior, montajul este alimentat cu tensiune redus cu ajutorul unui transformator trifazat cobortor alimentat prin intermediul unui ntreruptor K de la reeaua industrial. Corectitudinea succesiunii fazelor sistemului de alimentare se verific cu ajutorul unui dispozitiv pentru identificarea succesiunii fazelor DISF conectat la placa de borne a statorului. Sensul de rotaie a cmpului nvrtitor creat de nfurarea statoric (i care este acelai cu sensul de rotaie al motorului) se verific cu ajutorul unui mic rotor de prob introdus n interiorul statorului. Admind c sensul de rotaie este cel prescris (la dreapta) marcarea extremitilor nfurarea de faz se face astfel:

- pentru nfurarea de faz corespunztoare bornei R a DISF-ului cu literele U1, U2 (U1 pentru nceput i U2 pentru sfrit);

- cu V1, V2 (V1 pentru nceput i V2 pentru sfrit) pentru nfurarea de faz corespunztoare bornei S a DISF-ului;

- cu W1, W2 (W1 pentru nceput i W2 pentru sfrit) pentru nfurarea de faz corespunztoare bornei S a DISF-ului;

Cele artate sunt artate sintetic n tabloul prezentat mai jos.

n cazul n care sensul de rotaie a rotorului de prob este invers fa de cel prescris se inverseaz dou legturi ntre stator i placa de borne.

EMBED Designer.Drawing.6

EMBED Designer.Drawing.6

EMBED Designer.Drawing.6

a)

b)

c)

Fig. 1

EMBED MSPhotoEd.3

Fig. 2

EMBED Designer.Drawing.6

Fig. 4 nfurare cu ase extremiti libere scoase

W2

V2

U2

V1

U1

W1

EMBED Designer.Drawing.6

EMBED Designer.Drawing.6

EMBED Designer.Drawing.6

EMBED Designer.Drawing.6

EMBED Designer.Drawing.6

+

-

Z

B

(I)

(S)

EMBED Designer.Drawing.6

EMBED Designer.Drawing.6

+

-

(I)

(S)

EMBED Designer.Drawing.6

EMBED Designer.Drawing.6

+

-

(I)

(S)

Fig. 6 Scheme de identificare a nceputurilor i sfriturilor a nfurrilor de faz prin metoda de curent continuu

nfurri verificate

nfurri de referin

EMBED Designer.Drawing.6

EMBED Designer.Drawing.6

AT

EMBED Designer.Drawing.6

EMBED Designer.Drawing.6

(S)

(S)

EMBED Designer.Drawing.6

EMBED Designer.Drawing.6

+

-

Fig. 7 Scheme de identificare a nceputurilor i sfriturilor a nfurrilor de faz prin metoda alimentrii n curent alternativ

nfurri verificate

nfurri de referin

EMBED Designer.Drawing.6

EMBED Designer.Drawing.6

(I)

A1

V1

I

(I)

S

nfurri de detecie

220 V

50 Hz

K

V2

Tabelul 1

nfurarea primar alimentatTensiunile obinute la secundarnfurarea primar alimentatTensiunile obinute la secundarnfurarea primar alimentatTensiunile obinute la secundar

1-21-2 20 V

3-4 50 V

5-6 70 V

7-8 20 V

9-10 50V

11-12 70 V

3-41-2 36 V

3-4 72 V

5-6 36 V

7-8 36 V

9-10 72V

11-12 36 V

5-61-2 70 V

3-4 50 V

5-6 20 V

7-8 70 V

9-10 50V

11-12 20 V

Tabelul 2

Bobina primar alimentat

1-2

3-4 ColoanaIIIIIILegtura ntre primar i secundar6 primar cu 1 secundar4 primar cu 3 secundar2 primar cu 5 secundarBornele ntre care s-a obinut suma:5 primar cu 8 secundar3 primar cu 10 secundar1 primar cu 12 secundarLanul de bobine obinut prin legarea n serie a primarului cu secundarul:5-6 1-2 7-8

(pr) (sec)3-4 3-4 9-10

(pr) (sec)1-2 5-6 11-12

(pr) (sec)

1

_1056200839.unknown

_1056201698.bin

_1057753537.unknown

_1056204497.unknown

_1056201156.unknown

_1056196209.unknown

_1056200614.unknown

_1056196172.unknown