Toleranser vid motortester?

Hej

Någon här på forumet som är duktig på elmotorer?

Mina frågor är:

Hur stor fas obalans tolererar man i procent när man mäter ström, spänning och induktansen i en motorlindning?

Vad jag har hört så accepterar man ca:10% vid ström och induktans obalans. 2% vid spänningsobalans på grund av att värmeutvecklingen ökar i kvadrat vid spänningsobalans. (stämmer detta)?

Vad händer mer exakt med en motor som har fas obalans?

/Petter

Det där är ju en fråga som måste avgöras lite från fall till fall.
Låt oss först och främst anta att du tänker på trefas asynkronmotorer.

Om man mäter spänningar och strömmar på en motor som är i drift och matas från ett mer eller mindre osymmetriskt elnät, så kan det vara svårt att vid första anblicken avgöra om osymmetrierna beror på motorn eller elnätet. I tveksamma fall kanske det kan vara lämpligt att flytta om faserna till andra uttag på motorn utan att ändra rotationsriktningen (t ex: L1 L2 L3 ändras till L3 L1 L2), och sedan kolla om den avvikande strömmen hänger ihop med en viss fas i elnätet eller en viss härva i motorn.

Beroende på hur statorlindningen är gjord så kan den ibland ha oundvikliga osymmetrier.
En övergångslindning där alla härvor är exakt likadana bör kunna bli perfekt symmetrisk om den är tillverkad med god precision och om antalet spår i statorplåten går jämnt ut med motorns polantal, fasantal osv.
Om det däremot är en tvåplans- eller treplanslindning, så får alltid någon fas längre härvändar än de andra och därmed högre resistans och kanske också högre läckinduktans än övriga.
Speciellt på tvåpoliga motorer kan induktansen bli olika i olika faser eftersom statorplåtens magnetiska egenskaper inte är lika längs respektive tvärs valsningsriktningen. På motorer med 4 eller fler poler borde dock sådana fel ta ut varandra och bli omärkliga.
Osymmetrier pga att antalet spår inte går jämnt ut med poltalet leder till att det inte blir exakt 120 graders fasskillnad mellan motorns mot-EMF i de olika faserna. I praktiken märks det genom att tomgångsström och effektfaktor blir olika i olika faser även om nätet är perfekt symmetriskt och övertonsfritt. Detta ska normalt inte behöva förekomma på masstillverkade standardmotorer men kan hända på t ex polomkopplingsbara motorer eller specialmotorer som är tillverkade i små serier där man inte har kunnat ta fram stansverktyg för en perfekt anpassad statorplåt.
Även om lindningarna är teoretiskt sett identiskt lika så får man nog acceptera skillnader i resistans på 5-10 % mellan olika faser i samma motor, och uppåt 30 % skillnad mellan olika exemplar av samma motortyp.

En ovetenskaplig men enligt gamla gubbar mycket säker provmetod för en misstänkt trefasmotor är följande:
Koppla bort motorn från nätet. Koppla sedan in en lindningsfas i taget till 230 V med lämpligt motstånd (t ex ett strykjärn på ca 230 V 1000 W kan vara lagom för motorer på 0,5 - 3 kW) i serie,mät spänningen över lindningen då motorn står stilla och brummar, hjälp igång motorn för hand och bedöm hur den uppför sig när den accelererar till fullt varv, mät spänningen igen när den har fått upp farten. Gör om detta prov på alla faser och se om de uppför sig lika.