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1、一表法测定三相异步电动机的旋转方向总第217期业界卖务DOI编码:10.3969/j.issn.10070079.2011.30.068一表法测定三相异步电动机的旋转方向李宏斌摘要:通过实例,介绍了由于三相异步电动机旋转方向与负载要求不符造成的不良后果.介绍利用一表法(电池和一块指针式万用表)确定电动机绕组引出线相序和旋转方向的方法,从而确定三相异步电动机绕组引出线相序与电源相序的对应连接.简要分析了直流感应法的测试原理,以期能为电力同行在施工和调试中提供参考.关键词:三相异步电动机;负载;旋转方向;直流感应法;相序作者简介:李宏斌(1979一),男,陕西榆林人,陕西西北火电工程有限公司,助理
2、工程师.(陕西西安710032)中图分类号:TM343文献标识码:A文章编号:10070079(2011)30013702在发电厂及其它用到三相异步电动机的工作场所,经常会遇到这样的情况:由于电动机的转向不符合负载运行的要求,导致需要调换其中任意两相电源电缆的接线位置,改变电源的相序与电动机引出线端子字母顺序的对应连接,来改变电动机的旋转方向,以满足负载旋转方向的要求.一,实例分析印尼某电站电动给水泵电机电压为6kV,额定容量6400kW.该电机Eh3根150mm3铠装电缆并联供电,其接线如图1所示.UVWl图1异步电动机电源电缆接线图电动机安装完毕试运行时,发现电机的实际转向与负载要求的转向
3、相反,倒换电机三相电源中任意两相电缆的接线位置可以改变电机的转向.通常的做法是:在电动机接线端子处倒换,根据实际接线情况,中间的一相不动,因为中间相的电缆较短,故不考虑中间相,将另外两相调换位置.有时也在电源侧调换,但考虑在配电室中电源相序的统一性,一般不在配电室调换.针对以上原因,要求试验人应提前与电缆接线人员沟通,在电缆连接之前,将电动机的引出线相序和转向确定完毕,并在电动机的端子处做好标识.在电动机试运行之前,还应检查电缆连接是否按照标识连接,只有这样才能确保负载转向的正确.我国电网运行都是正向序,所以在GB19712006旋转电机线端标志与旋转方向和GB/T13957大型三相异步电动机
4、基本技术系列条件中规定:在出线端标识的字母顺序(如u1,V1,W1)与三相电源的电压相序相同时,从主轴伸端视之,电动机应为顺时针方向旋转.【l然而,在发电厂厂用电运行常规情况下,电源相序是正相序,将电源通过电缆对应连接到电动机的U,V,W或u1,V1,W1端子上,经常见到电动机还是有反转的.这是因为三相异步电动机的旋转方向不但与电源相序有关,还与电动机引出线的相序有关,其对应关系如表1所示.口表1电机转向与绕组相序及电源相序的对应关系要求的电机转向定子引出线相序应接电源序正转正序正序正转反序反序反转正序反序反转反序正序从表中可以看出,负载要求的旋转方向决定了三相异步电动机的旋转方向,而三相异步
5、电动机的旋转方向取决于三相电源的相序和定子三相绕组相序的合理连接.为了便于记忆,可以利用二进制代码表示,将正定为1,反定为0,则可简化为如表2所示.表2电机转向与绕组相序及电源相序的对应关系要求的电机转向定子引出线相序应接电源相序l11100OlO001实例说明:预先测定三相异步电动机旋转方向,对于电力工程施工和调试具有重要意义,也使得判断三相异步电动机旋转方向的基本方法能在实践中更好地应用.二,一表法确定三相异步电动机的旋转方向一表法如何确定电动机的旋转方向?即需要一块指针式万用表,一块1.5V的甲电池,2名试验人员,试验导线24根.由于电动机出厂已经做过试验,且一般电动机引出线端子都已标识
6、首尾端,首端为u1,V1,W1,尾端为U2,V2,W2.普通电动机的三相绕组都有两种连接方式,即三角形连接和星形Y连接,一表法既适应三角形连接也适用于星形连接,接线图如图2,图3所示.图2三相交流电动机绕组星形连接的原理接线图图3三相交流电动机绕组三角形连接的原理接线图137中国电由教有2011年第3c)期具体操作方法可分为三类.1.假设负载要求电动机正向旋转(顺时针)首先,依据图1或图2连接好导线,电池和指针表,将电池和指针式万用表放置水平位置,保持稳定,调节万用表调节旋钮为毫安档,电池负极处暂时不要连接.其次,人察看负载要求的转向,确认后,另人将电池负极连通,待毫安表指针稳定后,人迅速按照
7、机械旋转方向的要求用手转动电动机转子,然后松开,另人监视指针式万用表指针的偏转情况,此时如果毫安表指针从一个方向偏转而又向另一个方向偏转时,很快将电池负极与连线断开(因为此时电池相当于短路状态),不可长时间接通连线,否则,很快将电池电量耗尽.最后,根据观察到的情况:如果毫安表指针先正方向偏转,后反方向偏转时,表明电机引出线相序为正向序,则可确定u1端应接电源A相;V1端接电源B相;另一端子W1接电源C相,即电源电缆按正向序连接至电动机引出线u1,V1,W1端子.如果毫安表指针先反向偏转,后正向偏转,表明电机引出线相序为反相序.此时,应将电源电缆按反相序连接至电动机引出线u1,V1,W1端子.2
8、.假设负载要求电动机反向旋转(逆时针)操作方法与上方法相同.如果毫安表指针向先正方向偏转,后反向偏转时,表明电机引出线相序为反向序,应将电源电缆按正相序连接至电动机引出线U1,V1,W1端子.如果毫安表指针先反向偏转,后正向偏转,表明电机引出线相序为正向序,则可确定u1端接电源A相;V1端接电源B相;另一端子W1接电源c相,则将电源电缆按反向序连接至电动机引出线u1,V1,W1端子.3.假设电动机引出线相序标识不清根据极性测试将电机绕组引出线的同名端确定,然后,假定某一组同名端为首端,且以其中任一相为c相,使用上述两种测试方法,就能确定电动机相序和电源相序的对应连接.三,直流感应法的测试原理直
9、流感应法是测定电动机相序的最简单有效的方法.若负载要求电动机转子正转(从轴伸端视之为顺时针方向),依图2接线,毫安表相当于接在vl端,电池接在ul端,电池负端与毫安表负端共同接在W1端.当电池接通后,U,V,W绕组将都有电流通过,并且产生各自的磁场.转子静止时,毫安表中有电流流过,毫安表指针正向偏转一定角度,保持稳定.当转子顺时针转动时,根据右手定则,在定子绕组产生的磁场转子绕组应切割磁力线,而在转子绕组内产生感应电流,此感应电流建立一个新的磁场.由于定子绕组相当于闭合线圈,当转子顺时针方向转动,新的磁场的强度就会增强,此时定子绕组内的磁通量就会减少,而根据楞次定律,定子绕组中同时将产生一个阻
10、碍磁通减小的感应电动势,故此时毫安表指针将先正向偏转,随着电动机的速度减慢到停止,毫安表的指针偏转到一定程度又会反偏,反偏到一定程度后,将回原来的位置,此时可判定电动机绕组相序为正向序.同理,如果定子绕组内产生一个阻碍磁通量增大的感应电动势,毫安表将先反偏,则可判定电动机绕组为反相序.根据以上分析,利用表1或表2就可以确定电动机绕组相序和电源相序的对应连接.参考文献:1GB/T13957-2008,大型异步电动机基本系列技术条件s1.北京:中国标准出版社,2008.2IGB19712006,旋转电机线端标志与旋转方向【s】.北京:中国标准出版社.2006.3葛占雨,张俊龙.电池一指针万用表在三
11、相交流异步电动机相序和转向确定中的应用J.电力建设,2011,31(11):106109.(责任责任:刘辉)(上接第114页)值不高.工频过电压产生的原因包括线路空载,不对称接地故障以及负荷突变等.它和系统结构,容量,参数,运行方式及各种安自装置特性有关,一般持续时间较长.2暂时过电压的限制措施工频过电压,谐振过电压与系统结构,容量,参数,运行方式以及各种安全自动装置的特性有关.(1)在线路两端装设高补偿度的并联电抗器.此时线路中部的过电压较严重,所以一般的特高压输电线路长度不超过500kM,或将长线路分段,在线路中部设置开关站,布置并联电抗器进行分段补偿,以限制工频过电压在允许的范围之内.(
12、2)在500kV的线路中可能产生以2次谐波为主的高次谐波振荡过电压.应尽量避免产生该过电压的运行,操作及接线方式.确实无法避免时,可在线路保护中增加过电压速断保护.(3)在500kV线路上架设避雷线降低工频过电压.此法需通过技术经济比较加以确定,系统的工频过电压水平一般不宜超过下列数值:线路断路器的变电站侧:1.3p.U.线路断路器的线路侧:1.4.P.u.(4)对可能形成局部不接地系统,低压侧有电源的1lOkV.220kV.-接地的中性点应装设间隙.当线路发生接地故障形成局部138不接地系统时,该间隙应该动作,系统以有效接地方式运行,发生单相接地故障时间隙不应动作.五,结论高压输电线路具有分
13、布电阻和电感小,分布电容大,输电线路长等特点,其过电压影响较大,而过电压倍数是确定系统绝缘水平的重要依据.综合考虑设备造价,维护费用及故障损失这三方面因素,降低线路过电压有很现实的意义:随着过电压的降低可以降低设备的绝缘水平,减少设备的投资造价;降低过电压可以减小对各种电力设备的损害,从而降低设备的维护费用及故障损失.由于本文所研究的课题是一个很有实际运行意义的问题,具有较大的应用前景.但受本人水平和研究时间所限,本课题还有许多问题需要进一步研究和探讨,需要进一步研究探讨其可行性与可操作性.参考文献:【1张殿生.电力工程高压送电线路设计手册【M.北京:中国电力出版社,2002.2纪雯.电力系统设计手册【M】.北京:中国电力出版社,1995.3】张维钹,高玉明,等.电力系统过电压与绝缘配合【M】.北京:清华大学出版社,1987.(责任责任:刘辉)
