Άσκηση 6. Στατικός Έλεγχος Γεννητριών

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑΣ ΟΧΗΜΑΤΩΝ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ. ΗΜΕΡΑ. ΩΡΑ. ΟΜΑΔΑ... ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΟΥ Άσκηση 6 Στατικός Έλεγχος Γεννητριών

2 Πορεία εργασίας Μόνωση αγωγών Με τη μέτρηση αυτή θα διαπιστώσετε την ύπαρξη του λεπτής επίστρωσης μονωτικού βερνικιού που περιβάλλει τους αγωγούς. 1. Μετρήστε με το ωμόμετρο την αντίσταση του αποσυναρμολογημένου τυλίγματος διέγερσης γεννήτριας Σ.Ρ ως εξής : α) Τοποθετώντας τα άκρα του ωμόμετρο στα άκρα του τυλίγματος (α,β) R (α,β) = [Ω]. β) Τοποθετώντας το ένα άκρο του ωμόμετρου πάνω στο ένα άκρο του τυλίγματος και το άλλο άκρο του ωμόμετρου πάνω στο τύλιγμα, κάπου ενδιάμεσα των άκρων (α,γ). R (α,γ) = [Ω]. 2. Σχολιάστε το αποτέλεσμα. Σχ.4. Μέτρηση πηνίου. 3. Πως ονομάζονται οι αγωγοί που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή τυλιγμάτων: Τύλιγμα της διέγερσης Ελέγχουμε το τύλιγμα της διέγερσης από: α) διακοπή β) βραχυκύκλωμα γ) γείωση. α) Έλεγχος από διακοπή. Αναγνωρίζουμε και απομονώνουμε τα άκρα κάθε πηνίου. Συνδέουμε στα άκρα του στα άκρα του ωμομέτρου ή την ειδική συσκευή ελέγχου GROWLER. Ένδειξη στο ωμόμετρο ή άναμμα της ενδεικτικής λυχνίας στην ειδική συσκευή ελέγχου GROWLER δηλώνει συνέχεια στο τύλιγμα. β) Έλεγχος από βραχυκύκλωμα. Ο παραπάνω έλεγχος από διακοπή με ωμόμετρο θα μας δώσει ένδειξη και για βραχυκύκλωμα πρέπει όμως να γνωρίζουμε την ωμική αντίσταση του τυλίγματος. Μικρότερη αντίσταση από αυτή του κατασκευαστή σημαίνει μερικό ή ολικό βραχυκύκλωμα του τυλίγματος διέγερσης. γ) Έλεγχος από γείωση. Με τον όρο γείωση εννοούμε την αγώγιμη (τυχαία) σύνδεση του τυλίγματος με το ζύγωμα ή τον πυρήνα του πόλου της μηχανής. Η σύνδεση αυτή προφανώς θα οφείλεται σε φθορά της μόνωσης του αγωγού του τυλίγματος. Για τον έλεγχο αυτό τα τυλίγματα πρέπει να βρίσκονται πάνω στο ζύγωμα της γεννήτριας. 2

3 Συνδέουμε το ωμόμετρο ή την συσκευή CROWLER στο ένα άκρο του τυλίγματος και στο ζύγωμα (σώμα) της μηχανής. Εάν το ωμόμετρο μας δείξει ένδειξη μικρότερη από 100 ή ανάψει το λαμπάκι έχουμε γείωση. α/α Μετρούμενο εξάρτημα Είδος βλάβης Ένδειξη οργάνου Προδιαγραφές Σωστής λειτουργίας 1 Τύλιγμα πόλων Ωμόμετρο Λυχνία Ωμόμετρο Λυχνία Διακοπή R < 100 ή 2 Βραχυκύκλωμα =4,8 [Ω] ------- 3 Γείωση R > 100 ή Δεν Έλεγχος στο τύλιγμα τυμπάνου α) Έλεγχος από γείωση. Όλα τα άκρα του τυλίγματος καταλήγουν στο συλλέκτη. Επομένως το ωμόμετρο ή η συσκευή CROWLER συνδέεται στον συλλέκτη και στον άξον α ή το επαγωγικό τύμπανο της μηχανής. Ένδειξη στο ωμόμετρο μικρότερη των 100 [MΩ] ή άναμμα του λαμπτήρα στη συσκευή CROWLER δηλώνει γείωση. β) Έλεγχος από διακοπή. Ο έλεγχος διακοπής απαιτεί αποκόλληση του τυλίγματος από κάποιο τομέα του συλλέκτη επειδή το ωμόμετρο δημιουργεί δύο παράλληλους κλάδους στο τύλιγμα του τύμπανου. Τοποθετούμε το ένα άκρο του ωμομέτρου στο αποκολλημένο άκρο του τυλίγματος και το άλλο άκρο το περιφέρουμε στους τομείς του συλλέκτη. Αν σε κάποια θέση δεν έχει ένδειξη το ωμόμετρο ή σβήσει το λαμπάκι στη συσκευή CROWLER σημαίνει διακοπή του τυλίγματος. γ) Έλεγχος από βραχυκύκλωμα. Τοποθετείται ο δρομέας στον πυρήνα (πέλμα) της συσκευής CROWLER και περιφέρεται στα αυλάκια του επαγωγικού τύμπανου λεπτή μεταλλική λάμα. Αν έλκεται και τρίζει η λάμα υπάρχει βραχυκύκλωμα στο αυλάκι. Δημιουργήστε τεχνητό βραχυκύκλωμα στο τύλιγμα και ελέγξτε με την συσκευή 3

4 α/α Μετρούμενο εξάρτημα Είδος βλάβης Ένδειξη οργάνου Προδιαγραφές Σωστής λειτουργίας 1 Τύλιγμα δρομέα 2 Βραχυκύκλωμα Ωμόμετρο Λυχνία ή λάμα Ωμόμετρο Διακοπή R < 100 ή ------- 3 Γείωση R > 100 ή Λυχνία ή λάμα Η λάμα δεν τρίζει Δεν Έλεγχος στις ψήκτρες Ελέγχονται οπτικά αν είναι φθαρμένες Ελέγχεται το καλώδιο σύνδεσης της ψήκτρας από φθορά και η σύνδεση της με την ψηκτροθήκη (σύσφιξη). Ελέγχεται το ελατήριο της ψήκτρας με μικρό δυναμόμετρο όταν ανασηκώνεται τo ελατήριο θα πρέπει να έχουμε 0,5-1,5 Κp. Έλεγχος στις ψηκτροθήκες Η σύνδεση της γεννήτριας με το σώμα (σασί) γίνεται μέσω της ψηκτροθήκης. Έτσι οι μισές ψηκτροθήκες εμφανίζονται γειωμένες και οι μισές μονωμένες ως προς το σασί.. Ο έλεγχος γίνεται με ωμόμετρο ή με τη συσκευή CROWLER. Ο έλεγχος με το ωμόμετρο στη θέση του βομβητή: Θα εμφανίζονται εναλλάξ μονωμένη γειωμένη - μονωμένη - γειωμένη. Έλεγχος (Απαντήστε μονωμένη ή γειωμένη) Ψηκτροθήκη 1 Ψηκτροθήκη 2 Ψηκτροθήκη 3 Ψηκτροθήκη 4 4

5 Τριφασική γεννήτρια εναλλασσόμενου ρεύματος Πορεία εργασίας 1. Αναγνώριση εξαρτημάτων εναλλακτήρα. Αναγνωρίστε τα αριθμημένα εξαρτήματα του εναλλακτήρα που βρίσκονται στην εκπαιδευτική πινακίδα και καταχωρίστε τα στον πίνακα που ακολουθεί γράφοντας την ονομασία τους και τη χρησιμότητά τους. Αριθ. εξαρτήμ. ονομασία χρησιμότητα 5

6 2. Έλεγχος τυλιγμάτων διέγερσης. Το τύλιγμα της διέγερσης βρίσκεται στο δρομέα της γεννήτριας. Τα άκρα του τυλίγματος καταλήγουν σε δύο δακτυλίους. α) Έλεγχος από διακοπή. Τοποθετήστε τα άκρα του ωμόμετρου στα δύο δακτυλίδια. Ένδειξη κάποιας τιμής του ψηφιακού ωμόμετρου, ή ενεργοποίηση του βομβητή του, ή απόκλιση της βελόνης του ωμόμετρου με δέκτη, ή άναμμα της λυχνίας της συσκευής Gtowler, δηλώνει ότι υπάρχει συνέχεια στο τύλιγμα, δηλαδή δεν είναι κομμένο. β) Έλεγχος από βραχυκύκλωμα. Από την παραπάνω σύνδεση μετράμε με ακρίβεια την αντίσταση R της διέγερσης. Μικρότερη ένδειξη από αυτή των προδιαγραφών μας δηλώνει βραχυκύκλωμα. γ) Έλεγχος από γείωση. Πάλι με την βοήθεια του ωμόμετρου μετρούμε την συνέχεια του ενός δακτυλίου με τον άξονα ή με τον πυρήνα του πόλου. Ένδειξη του ωμόμετρου μικρότερη των 100 δηλώνει γείωση του τυλίγματος. Καταχωρήστε τις μετρήσεις στον πίνακα που ακολουθεί α/α Μετρούμεν ο εξάρτημα Είδος βλάβης Ένδειξη οργάνου Προδιαγραφές Σωστής λειτουργίας 1 Τύλιγμα πόλων Ωμόμετρο Λυχνία Ωμόμετρο Λυχνία Διακοπή R < 100 ή 2 Βραχυκύκλωμα =4,8 [Ω] ------- 3 Γείωση R > 100 ή Δεν 6

7 3. Έλεγχος τυλιγμάτων τύμπανου. Αναγνωρίζουμε τα άκρα των τυλιγμάτων και τη σύνδεση τους. Συνήθως πρόκειται για τριφασικές γεννήτριες σε σύνδεση αστέρα. Ο έλεγχος για διακοπή, βραχυκύκλωμα ή γείωση των τυλιγμάτων γίνεται όπως και στις προηγούμενες μετρήσεις. Αναγνωρίστε τη συνδεσμολογία και τα άκρα των τυλιγμάτων. α) έλεγχος από διακοπή. β) Έλεγχος από βραχυκύκλωμα : Συνδέστε το ωμόμετρο στα άκρα ενός εκάστου τυλίγματος όπως στο σχήμα. Καταχωρήστε στον πίνακα τις μετρήσεις και τα συμπεράσματα από την αξιολόγηση των μετρήσεων γ) Έλεγχος από γείωση. Συνδέστε το ωμόμετρο στο ένα άκρο του τυλίγματος και στο επαγωγικό τύμπανο όπως στο σχήμα. Καταχωρήστε στον πίνακα τις μετρήσεις και τα συμπεράσματα από την αξιολόγηση των μετρήσεων α/α Μετρούμενο εξάρτημα Είδος βλάβης Ένδειξη οργάνου Προδιαγραφές Σωστής λειτουργίας 1 Τύλιγμα επαγωγικού τυμπάνου Ωμόμετρο Λυχνία Ωμόμετρο Λυχνία Διακοπή R < 100 ή 2 Βραχυκύκλωμα R =0,01 [Ω] ------- 3 Γείωση R > 100 ή Δεν 4. Έλεγχος διόδων ανορθωτικής γέφυρας Οι δίοδες χωρίζονται σε δύο ομάδες (μία θετική και μία αρνητική) ή σε τρεις 7

8 ομάδες σε οποίες γεννήτριες διαθέτουν δίοδες διέγερσης (θετικές δίοδες). Κάθε ομάδα διαθέτει τρεις δίοδες, τοποθετημένες σε ψυκτική επιφάνεια η οποία αποτελεί και τον ακροδέκτη εξόδου του εναλλακτήρα. Επομένως τα τρία άκρα είναι ελεύθερα και τα άλλα τρία ενωμένα μεταξύ τους σε ένα σημείο Η συμπεριφορά της διόδου είναι γνωστή δηλαδή επιτρέπει τη διέλευση του ρεύματος μόνο κατά την ορθή φορά πόλωσης (σωστή πολικότητα) και απαγορεύει κατά την ανάστροφη. Με τη βοήθεια του πολύμετρου που διαθέτει ξηρό στοιχείο τροφοδοσίας μπορούμε να ελέγξουμε την παραπάνω συμπεριφορά της διόδου με δύο τουλάχιστον τρόπους: a. Ρύθμιση πολύμετρου στη θέση Ω Συνδέστε το ωμόμετρο στα άκρα της διόδου και σημειώστε την ένδειξη. Αντιστρέψτε τη σύνδεση των ακροδεκτών του ωμόμετρου στα άκρα της διόδου και σημειώστε πάλι την ένδειξη. Σε δίοδο που λειτουργεί σωστά, στη μια σύνδεση θα έχουμε πολύ μεγάλη αντίσταση (άπειρη) και στην άλλη σύνδεση πολύ μικρή αντίσταση (μηδενική) α β Δίοδος 1 2 3 Ένδειξη Σε σύνδεση α Ένδειξη Σε σύνδεση β b. Ρύθμιση πολύμετρου στη θέση Είν αι ειδικ ή θέση για τον έλεγχο των διόδων. Στη θέση αυτή μετράτε η τάση στα άκρα της διόδου κατά την ορθή και ανάστροφη πόλωση της. Στην ορθή πόλωση εμφανίζεται η τάση φραγμού της διόδου 0,500 έως 0,600 [V] περίπου. Στην ανάστροφη πόλωση εμφανίζεται η τάση της πηγής 3,00 έως 3,50 [V] περίπου. 8

9 Δίοδος 1 Ένδειξη Σε σύνδεση α Ένδειξη Σε σύνδεση β 2 3 5. Έλεγχος ψηκτρών και ψηκτροθηκών. α) Έλεγχος κατάστασης (φθοράς) των ψηκτρών. Ο έλεγχος είναι οπτικός από φθορά ή θραύση της ψήκτρας. β) Έλεγχος μόνωσης. Η μια ψηκτροθήκη είναι μονωμένη και η άλλη γειωμένη. Ελέγχεται με το γνωστό τρόπο (με ωμόμετρο) τόσο η μονωμένη όσο και η γειωμένη ψηκτροθήκη. 6. Σχεδιάστε την αναλυτική σύνδεση των τυλιγμάτων τριφασικής γεννήτριας σε σύνδεση αστέρα, με ανορθωτική διάταξη 6 διόδων και τύλιγμα διέγερσης. 9