中试控股技术研究院鲁工为您讲解：实用的电机综合测试台

中试控股是电机性能试验台源头实力大厂

可以完成试验：高低压电机闸间耐压试验、高低压电机空载损耗及空载电流的测量、高低压电机冷态电阻测量、三单相电压及平均电压测量、震动测量、温度测量、绝缘电阻测量、高低压电机工频耐压试验、三/单祖电流及平均电流测量、转矩转速测量、温升试验、负载试验、堵转试验。

参考标准：GB755-2008、GB/T 1032-2012

ZSDJ-III智能电机综合测试台是由中试控股研发生产，适用于容量0-10000kW和电压等级0-10kV的交流电机、直流电机、变频电机的出厂和维修后的各项试验。试验台由工业计算机、试验电源系统、试验控制系统、传感器和信号调理模块、数据采集硬件和软件、数值运算处理软件、图形。

ZSDJ-III智能电机综合测试台由工业计算机、试验电源系统、试验控制系统、传感器和信号调理模块、数据采集硬件和软件、数值运算处理软件、图形显示与操作软件、试验报告生成、波形和测量结果存储打印软件等组成，具有多通道、多功能、测量精确等特点，全行业处于领先水平！

中试控股多年专业制造 ▪ 国家电网.南方电网.内蒙电网.入围合格供应商

中试控股一直致力于从事智能测试装备系统，智能制造设备系统，检测试验与设备维保三位于一体，集设计、生产、销售的服务商，为客户提供一站式工业产品智能系统解决方案。

电机综合测试台是成套装置，系统采用工控计算机控制，集成了直流电阻，耐压、匝间、空载，温度，转速，振动等多项目的测量。具有测试速度快、精度高、使用方便、可靠性好等优点，主要用于交流电机的常规试验或大修、出厂试验。
1、中文菜操作单显示、自动打印、操作方便、另配备有可靠的标准表比较测试通道
2、电机交流耐压装置为便携式可任意移动
3、容量630KW-9000KW电压6KV-10000V高压电机需增加10KV升压器、10KV高压互感器等
电气强度：量程0-10mA
测试条件：施加电压0-3KVAC可调,精度1%
绝缘电阻：量程10-500MΩ,测试条件施加电压500VDC,精度3%
冷态电阻：量程0-1KΩ,测试条件恒流源,精度1%
低启电流：量程ACO-60A,测试条件0-额定电压,精度1%
堵转电流：量程ACO-200A,测试条件降压独转,精度1%
空载功率：量程0-100KW,测试条件额定电压,精度1%
空载电流：量程ACO-200A,测试条件额定电压,精度1%
泄漏电流：量程0-20mA,测试条件1.06倍额定电压,精度1%
匝间绝缘：测试条件0.5-3.5AV,精度1%

测试单元的技术参数要求及说明

1、操作台要求

微机型操作台包括操作台架、工业计算机（含键盘、鼠标）、工业液晶显示器、面板显示仪表和各类指示灯、控制开关与按钮，同时要求打印机在未使用时可封闭于操作台架内；试验台内集成三相功率测量模块、计算机接口与采集模块、自动控制模块、相关保护模块、信号调理模块、数据采集模块等。

2、测量方式：采用微机测量

测量回路配置电流、电压互感器和传感器，中间环节采用信号调理接口模块，由计算机完成信号采集和测量任务。

3、控制方式：采用PLC  直接控制

采用系列 PLC 进行联锁控制（或 AC－II 自动控制器），联锁程序可根据用户的要求自

由编辑、修改，控制系统性能稳定、系统可扩展性好。

4、操作方式：手动操作和自动操作方式并存

为避免微机故障时影响试验工作，采用手动控制（面板按钮操作）和自动控制（计算机键盘/鼠标操作）并存的方式，不便采用自动控制或微机出现故障时可以采用手动操作进行试验。

5、试验数据处理：试验结果保存在工控机内

微机试验台配置原装工业计算机，试验结果数据直接保存在试验工控机硬盘中，手动测量的数据由人工输入到试验软件界面，再保存在存储器内，提供本机数据库功能，可以进行试验数据的本机查询访问，设计有试验报告自动生成软件并提供输出打印功

能。

6、电源：采用单调压器（无变压器）输出模式。

的数值更加真实的反映试品阻值。 (3）测量过程按启/停键，或测量结束，显示放电画面（图三）

 

 

600V 放电过程的瞬时电压。在这个时候一定不要接触试品和测量线！等放电完毕，建议用 户对试品进行人工放电。

 

（4）放电完毕之后，进入测量结果存储画面（图四）

 

 

右半部分数据与测量画面一样，请参考显示测量画面（图二）的说明 [ 007 ] ：表示测量数据存储的序号 按→键在可以使 存储 退出 007 循环处于选中状态。 在 存储 退出 处于选定状态时候按启/停键回到初始设置画面（图一） [ 007 ] 处于选中状态时候，按→键在可以移动选中的位，按↑↓键修改序号。 2．当 时钟图标 处于选中状态 。 （1） 按启/停键，进入时间显示与设置画面（图五）

 

 

（2） 退出 处于选中状态 按启/停键 回到初始设置画面（图一） （3） 设置 处于选中状态 按启/停键 会在日期、时间下面出现小箭头 按↑↓键修改日期时间。 (4) 修改完毕，按启/停键 设置 会处于选中状态。 (5) 按→键在可以使 设置 与退出 循环处于选中状态。在修改日期时间时候，循 环移动 小箭头 3．当存储图标 处于选中状态 （1） 按启/停键，进入查看存储数据画面（图六）

 

 

（2）右半部分数据与测量画面一样，请参考显示测量画面（图二）的说明 （3）[ 000 ] 到[ 007 ] 表示测量序号 （4）按↑↓键 使[ 000 ] 到[ 007 ]处于选中状态，右边显示此序号的数据 （5）按→键 翻页 (6) 按启/停键 回到初始设置画面（图一） 4．当 设置图标 处于选中状态 （1） 按启/停键，进入设置画面（图七）

 

综述中试控股串联谐振耐压电路的主要特点是：

 a) 由于谐振无功全补偿，电源和设备的功率仅为被试品所需容量的 1/10 以下（1/Q>10）；同容量的体积小，重量轻，装置输出容量大而所需配置的电源容量小，价廉，使用操作便捷而安全；

 b) 中试控股串联谐振实际是个电流滤波回路，使通过被试品的电流基本是基波电流，输出电压的波形畸变率（THD）极小，优于现有所有类型的交流耐压设备；

c) 试品闪络或击穿后的短路电流仅为短路前试验电流的 1/10 以下的（1/Q）能有效防止击穿后扩大对故障点的损伤；

 d) 闪络后立即自动熄弧，熄弧后恢复谐振状态电压建立的过程较长（秒数）是一个稳态的建立过程，既无电压过冲之虑更无微秒级毫秒级瞬态过程的恢复过电压的危险。

 

量绕组的绝缘电阻和吸收比

 

1、试验标准：

 

额定电压为1000V以下，常温下绝缘电阻值不应低于0.5MΩ；额定电压为1000V及以上，折算至运行温度时的绝缘电阻值，定子绕组不应低子1MΩ/kV，转子绕组不应低于O.5MΩ/kV。绝缘电阻温度换算可按本标准附录B的规定进行；  

 

1000V及以上的电动机应测量吸收比。吸收比不应低于1.2中性点可拆开的应分相测量。

 

注：1 进行交流耐压试验时，绕组的绝缘应满足本条的要求；  

 

2 中试控股交流耐压试验合格的电动机，当其绝缘电阻折算至运行温度后(环氧粉云母绝缘的电动机在常温下)不低于其额定电压1MΩ/kV时，可不经干燥投入运行。但在投运前不应再拆开端盖进行内部作业。

 

中试控股电机交流耐压试验可以用来带耐压仪的电机综合测试台来进行测量，也可以用试验变和串联谐振来进行试验。

 

试验步骤

 

 

 

a）转子绕组在滑环处接地=发电机出口电流互感器二次绕组短路接地。埋置检温元件在接线端子处电气连接后接地。水内冷发电机汇水管接地。检查试验电源、中试控股调压器和试验变压器正常。按接线图准备试验，保证所有试验设备、仪表仪器接线正确、指示正确。

 

b）一切设备仪表接好后，在空载条件下调整保护间隙，其放电电压为试验电压110％～120％范围内(如采用中试控股串联谐振需要另外的变压器调整保护闻隙)。并调叠试验电压在高于试验电压5％下维持2min后将电压降至零，拉开电源。

 

c)经过限流电阻尺在高压侧短路，调整过流保护跳闸的可靠性。

 

d)非被试绕组电气连接后接地。被试绕组首尾连接后引出。

 

e)记录绕组温度、环境温度和湿度。

 

f)电压和电流保护调试检查无误，各种仪表接线正确后，即可将高压引线接到被试绕组上进行试验。

 

g)升压必须从零开始，升压速度在40％试验电压以内可不受限制，其后应均匀升压，速度约每秒3％的试验电压。升至试验电压后维持1 min。

 

h)将电压降至零，拉开电源，该试验绕组试验结束。

 

i)对其他相或分支绕组进行试验。

 

2.试验结果判断依据

 

a)如果耐压后的绝缘电阻比耐压前降低30%以上，则认为试验未通过。

 

b)出现定子绕组泄漏电流和直流耐压第C条中任一情况时，绝缘可能将要击穿或已经击穿，试验未通过。

 

对发电机的超低频耐压试验操作方法与以上对电缆的操作方法相似。下面就不同的地方作重点补充说明。

 

1. 在交接、大修、局部更换绕组以及常规试验时，均可进行此项试验。用0.1Hz超低频对电机进行耐压试验，对发电机端部绝缘的缺陷比工频耐压试验更有效。其原因是在工频电压下，由于从线棒流出的电容电流在流经绝缘外面的半导体防晕层时造成了较大的电压降，因而使端部的线棒绝缘上承受的电压减小；而在超低频情况下，此电容电流大大减小了，半导体防晕层上的压降也大为减小，故端部绝缘上电压较高，便于发现缺陷。

 

 

 

2. 连线方法：试验时应分相进行，被试相加压，非被试相短接接地。

 

3. 按照有关规程的要求，试验电压峰值可按如下公式确定：

 

Ｕmax＝√2βＫUo

 

其中Ｕmax ：为0.1Hz试验电压的峰值（kV）

 

β：0.1Hz与50Hz电压的等效系数，按我国规程的要求,取1.2

 

Ｋ：通常取1.3∽1.5  一般取1.5

 

Ｕo ：发电机定子绕组额定电压（kV）

 

例如：额定电压为13.8 kV的发电机，超低频的试验电压峰值计算方法为：        

 

Ｕmax＝√2×1.2×1.5×13.8≈35.1(kV)

 

4. 试验时间按有关规程进行

 

5. 在耐压过程中，若无异常声响、气味、冒烟以及数据显示不稳定等现象，可以认为绝缘耐受住了试验的考验。为了更好地了解绝缘情况，应尽可能全面监视绝缘的表面状态，

 

特别是空冷机组。经验指出，外观监视能发现仪表所不能反映的发电机绝缘不正常现象，如表面电晕、放电等。

 

发电机的形式很多，但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此，其构造的一般原则是：用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁功率，达到能量转换的目的。

 

如何计算发电机的功率，好多刚刚从业的技术员都不太清楚，现在就跟大家讲讲发电机功率的计算原理及方法。

 

功率分三种功率，P、Q和视在功率S。

 

电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率因数是和视在功率的比值，即cosΦ=P/S

 

三种功率和功率因素cosΦ是一个直角关系：两个直角边是、，斜边是视在功率。

 

有功功率平方+平方=视在功率平方。

 

三相负荷中，任何时候这三种功率总是同时存在，发动机发的电就要包括这这三种功率：

 

视在功率S=1.732UI

 

有功功率P=1.732UIcosΦ（做功发热的功率）

 

无功功率Q=1.732UIsinΦ（建立磁场输送能量的功率）

 

功率因数cosΦ=P/S（有功功率/视在功率）

 

sinΦ=Q/S（无功功率/视在功率)

 

无功功率的概念，[1]假如有一辆卡车从北京往上海运送货物。卡车的核定载货量为5吨。卡车把这5吨货物从北京运到上海，这5吨货物就相当于视在功率。到达上海后，把其中的3吨货物卸下来给广大的上海人民使用，这3吨货物就相当于有功功率。然后又载着剩下的2吨货物回北京，这2吨货物就相当于无功功率。到达北京后，卡车又再装上3吨货物，把总共5吨货物运到上海，然后同样的卸下3吨，留2吨在车上回北京。

 

这样大家就能看出来了，5吨车，实际上真正有用的只有3吨（有功功率），而另外2吨（无功功率）被载着在北京上海两地来回跑却没有被用上，使得我们的运输能力被大大浪费掉了。这也正是我们要减少无功功率的原因。

 

发电机测量直流电阻的方法和公式

 

测量发电机定子或转子绕组的直流电阻、灭磁电阻（不包括非线性灭磁电阻）等可以采用双臂电桥、电压电流法（直流）、直流电阻测试仪等。目前多数是中试控股采用直流电阻快速测试仪进行测量。测量要点：

 

(1) 测量前应在定子绕组或转子绕组不同部位放置三支以上的温度计，取平均值作为绕组的温度。

 

(2) 如果仪器的电流端子和电压端子分开时，应将电压端子夹在电流端子的内侧，避免电流端子的接触压降影响测量的准确度，如下图所示。

 

 

(3) 测量结果换算到75℃时的数值，并与历年试验数据进行比较。铜导体换算公式如下：

 

(1)

 

 

上式中，R75：换算至75℃时的电阻；Rt：温度为t℃时测量的电阻值；t：测量时的温度。

发电机转子交流阻抗测试仪注意事项

 

  发电机转子交流阻抗测试仪是判断发电机转子绕组有无匝间短路的专用仪器，可以全自动、手动（单向或双向）测量转子绕组的电压、电流、阻抗、功率、相位角等参数。

 

一、功能与特点：

1. 测量各种同步发电机、异步电动机绕组在静态下的转子交流阻抗及特性曲线。

2. 旋转鼠标，操作更方便。

3. 可选择快速的自动测量和任意的手动选择测量两种方式。

4. 大屏幕中文菜单界面，实时显示测试数据和曲线。

5. 存储数据、自带微型打印机，实时快速打印测试数据和特性曲线。

6. 根据试验参数自动调整保护动作值，确保设备安全。

7. 可兼做单相变压器的空载、短路试验和电压（流）互感器、消弧线圈的伏安特性试验。

二、性能指标

1. 交流阻抗：0～999.9Ω  0.5级

2. 交流电压：0～600V  0.5级

3. 交流电流：0～120A  0.5级

4. 有功功率：0～72KW  1.0级

5. 频    率：45～75Hz  0.2级

6. 工作电源：AC 220V±10％ 50Hz

7. 体    积：415×225×200mm3

8. 重    量：5kg

 

三、维护保养

1. 平时仪器应放置于干燥、通风的地方，防止因受潮而损坏内部元件。

2. 仪器搬运和安放过程中应小心谨慎，避免剧烈震动和摔落。

3. 正常情况下不允许打开机箱，插拔内部机件，以免造成不必要损失。

四、注意事项

1. 仪器使用前，直流电阻快速测试仪，应认真阅读产品使用说明书，掌握正确的使用方法。

2. 试验时正确接线。在检查接线正确无误、联接可靠后方可通电。

3. 在给被试设备升压前，必须在检查调压器确实在零位后，方可开机，以防被试设备和仪器遭受高电压、大电流的冲击。

4. 正确操作，测试时调压器在测试点附近应均匀慢速升压，确保数据采集的可靠性。

5. 在测试钳的两根导线中，稍粗的导线为电流线（I1、I2），稍细的导线为电压线（U1、U2）。

6. 试验中如出现保护动作，必须查明原因排除异常后方可继续试验，不可盲目操作，以免带来不必要的损失。

7. 非专业维修人员严禁打开机箱修理、换件，以免发生触电或其它事故。

 

 绝缘电阻测试仪对故障电机进行故障排除方法

 

使用从运行到失败的维护方法的设施增加了压力，使电机和其他系统尽快恢复运行。每隔一分钟，电动机就会停机，对中试造成巨大的影响。突然，对故障电机进行故障排除变得很紧急。

 

并非所有设施都有人员资源来对电动机进行预防性维护。许多人依靠外部专家在电动机出现故障时对其进行救援。虽然预防性和预测性维护是首选方法，因为它们可减少最少的电动机停机时间，但如今，运行至失败方法仍很普遍。

 

工厂经常求助于外部服务中试，中试控股以修复印刷机，消防泵，冷却器，电梯，通风鼓风机和其他应用中发生故障的电动机。发生故障的电机的绝缘电阻测试以及其他简单测试的简短列表将帮助维修技术人员确定电机的通过/不通过状态。最大的问题-重启电动机是否安全？

 

安全注意事项：如果您已连接带电电路，绝缘电阻测试仪将提醒您。如果检测到带电电路，测试仪将不会为其通电。测试完成后，绝缘电阻测试仪还提供安全的放电功能。

 

 

 

这是服务技术人员对电动机故障进行故障排除的典型任务清单：

 

1.不要试图重启电动机。初次检查时似乎没有什么问题，但尝试先重启电动机而不进行故障排除会导致严重损坏。

 

2.对电动机进行基本检查。闻到奇怪的气味。

 

3.收集有关电动机的基本信息。收集铭牌数据。进行数字万用表测量-电压，保险丝检查和接地。

 

4.对线路和负载电路接地进行绝缘电阻测试。在进行任何绝缘电阻测试之前，中试控股至关重要的是将所有电子控件和其他设备与被测电路隔离。绝缘测试电压可能会严重损坏这些控件。

 

 

 

1.锁定并标记断开器与起动器的连接。

 

2.将测试仪设置为适当的测试电压。

 

3.确定这些点之间的阻力：

 

 

 

1.起动器的线侧接地

 

2.起动机侧接地

 

 

 

为了通过这些测试，线路和负载电路需要显示高电阻。通常，AC设备至少需要2兆欧的接地，而DC设备至少需要1兆欧的接地以确保安全运行。

 

1.如果负载侧电阻值可以接受，则进行下一个测试。如果不是，则开始查找问题：启动器，电缆或电动机的负载侧绝缘故障吗？

 

2.对绕组的相线电阻和相线接地进行绝缘测试。该测试严格地提供时间点测量，而不是存储和趋势化测量数据。

 

3.1.所有三个定子相的平衡比较电阻值

 

3.2.相接地绝缘测试中的高电阻值

 

 直流电机六大故障检修方法

 

1、电动机转速变慢，放音失调这一故障的原因可能发生在电子稳速装置和电动机本身。如果供电电源无问题，多数是电动机本身有故障。可用代换新的电动机和拆修电动机两种方法进行修理。拆修主要是对电刷进行修复，因为电刷使用日久容易磨损。

 

2、电动机不转(内电机良好) 电动机出现不转故障现象，但将电源电压接至内电机时运转正常，由此可以判定是电子稳速电路故障。因为电子稳速电路中的调整晶体管损坏，造成开路现象，导致电动机不转。稳速电路中放大晶体管有时同样会造成此故障。

 

 

 

3、电动机转速过快，且不能调速 此故障多数是因为电子稳速电路中的调