三相电机绕组同名端检测仪制作及使用

胡永卫，彭镇

（江苏镇江船艇学院，江苏 镇江 212000）

三相电机绕组同名端检测仪制作及使用

胡永卫，彭镇

（江苏镇江船艇学院，江苏 镇江 212000）

本文首先介绍了剩磁法和直流电源法如何判定三相电机绕组同名端，然后根据剩磁法，作者制作了一种电机绕组同名端检测仪，仪器结构简单，使用方便，可以在电机的实践教学环节发挥较大作用，也可以应用于生产实践中。

电机；三相绕组；同名端；检测仪

三相电机绕组同名端的判定是电气从业人员的一项基本技能，在生产实践中，如果绕组的同名端判定不正确，则电机无法建立圆形的旋转磁场，电机无法正常工作。所以在电机的教学中，三相电机的绕组同名端的判定，也是一项基本内容，学生必须熟练掌握判定方法。但是目前，市场上还没有专门的三相电机绕组同名端判定仪器，所以，作者根据电机绕组同名端判定的一种方法，设计制作了本仪器。目前，常用的三相电机定子绕组同名端判定方法有三种：交流电压法、剩磁法和直流电源法。但是哪种方法，首先都需要利用万用表判定出电机的三相定子绕组。因为电机定子绕组的电阻一般情况下很小，因此，可以利用万用表欧姆档的×1或者×10档位，检测两个端线间的电阻情况，如果导通，说明两个端线之间所接的是一相绕组，多次测量后，可以判定出三相电机的三个绕组。判别出三相绕组之后，即可以进行电机绕组同名端的判定。由于交流电压法判别电机三相绕组同名端时，电压互感器器和电源获取不方便，而且电压互感器体积较大，携带不便，所以，下面仅介绍剩磁法和直流电源法，并根据剩磁法制作判别仪。

1 三相电机绕组同名端判定方法

1.1 剩磁法判定电机绕组同名端

剩磁法判定电机三相绕组同名端原理是：当定子三相绕组首尾端依次相连或者首端、尾端并联时，转动电机的转子，如果电机转子中有剩磁存在，定子绕组就会切割剩磁磁场，产生感应电动势和感应电流，因为定子绕组对称，而且在空间上相差120°，因此感应出的三相电压或者电流的代数和任意瞬间均为0。如果三相绕组接法不正确，则感应出的电压和电流的代数和不为0。

剩磁法判定电机三相绕组同名端时，所需要的仪器简单，获取方便，仅需一块指针式万用表节即可，因此在教学和生产实践中，是非常常用的一种方法。判定步骤如下：

（1）将电机三相绕组和万用表按照图1(a)或者图1（b）所示的方法进行连接，图1(a)三相绕组串联，图1（b）为三相绕组并联。

（2）将万用表的旋转开关转换至交流电压的最小档或者直流电流的毫安档，然后转动电机转子，观察万用表的指针偏转情况。

（3）如果万用表指针偏转，调整任意绕组的两端，重新测量，直到转动转子时，万用表指针不动，说明图中U1，V1和W1为同名端，U2、V2和W2为同名端。利用剩磁法判定三相绕组的同名端，优点是原理简单，容易理解。缺点一是电机必须要有剩磁，二是测量过程中可能需要多次调换接线端，但是如果操作得当，最多需要调换三次绕组的端线。

图1

1.2 直流电源法

电源法判定电机三相绕组同名端，所需的器材较少，而且容易获取，仅需要9V干电池一块、万用表一块，导线若干，因此，直流电源法也是一种常用的电机绕组同名端判定方法。直流电源法判定三相电机绕组同名端的方法如下：

（1）将干电池、开关、电机绕组和万用表按照图2所示方法连接，初始阶段，开关处于断开位置。

（2）将开关闭合，在闭合的瞬间，注意观察万用表指针偏转情况，如果指针正偏，说明U1和W2是同名端，U2和W1是同名端。如果指针反偏，说明U1和W1是同名端，U2和W2是同名端。

（3）将万用表接在V1，V2两端，按照上述方法重新测量，即可判定出U相和V相的同名端。至此三相绕组同名端判定完毕。虽然直流电源法判定电机同名端时，理论比利用剩磁法判定难于理解，但是方法简单，检测条件容易获取，因此在教学实践中也是一种常用的判定方法。

图2 直流电源法判定同名端

2 三相电机同名端判定器的制作

虽然上面介绍的剩磁法和直流电源法判定电机三相绕组同名端，所需的器材不多，但是如果没有提前准备，操作起来较为麻烦，而且经常需要两人配合才能完成判定，因此在教学工程中，演示起来也不方便，同时也影响判定的速度。下面根据剩磁法，本人制作出了一种简易的电机三相绕组同名端判定仪器，操作起来十分方便，下面对该仪器做一个简介。

（1）利用绝缘板，制作一个长宽高为150mm×150mm×100mm的盒子。

（2）盒子面板如图3所示，面板中有4对接线柱，一只毫安表和一只蜂鸣器。A1和A2接线柱内部连接两节1.5V干电池和蜂鸣器，用来代替万用表判定三相绕组的功能。当某相绕组接在A1和A2上时，内部电路接通，蜂鸣器会发出声音。U，V和W三对接线柱，用来连接电机的三相绕组。在板子的内部，用导线将U2和V1，V2和W1相连，W2经过过毫安表和U1相连。

（3）测量电机绕组同名端时，为了连接线路的方便，判定仪配8根两头带夹子的导线，如图4所示。

图3 电机端线同名端判别器面板图

图4 两端带夹子的导线

（4）三相电机端线判别仪做成可以打开的形式，打开时的效果图如图5所示，平时可以将配备的导线放在内部，防止丢失。

图5 三相电机端线判别仪打开时的效果图

3 三相电机同名端检测仪的使用方法

根据剩磁法制作的同名端检测仪结构简单，使用方便，具体使用方法如下：

（1）将6根导线分别夹在三相电机的六根端线上，另外一边任意两根夹在A1和A2两接线柱上，如果蜂鸣器不发音，重新换一个端线，直到蜂鸣器发音，说明两端之间是电机的一相绕组，并将该绕组夹在U1和U2两接线柱上。

（2）按照相同的方法，判定出另外两相绕组，并分别接在在V1和V2，W1和W2接线柱上。

（3）转动三相电机的转子，观察电流表中有无电流通过，如果指针偏转，则依次将U、V和W相两接线端对调，注意每对调一次，都需要重新测量，观察毫安表的转动情况，直到毫安表表中无电流通过，则说明U1，V1和W1所接的电机端是电机绕组的同名端，U2，V2和W2所连接的电机端是同名端。

4 三相电机同名端检测仪的优点

（1）目前，市场上没有专门的仪器可以直接检测三相电机绕组的同名端，该设备虽然原理简单，但是操作简单，实用性较强。

（2）检测仪集成了万用表欧姆档判定三相绕组的功能，并通过1个蜂鸣器的连接，使接通时的现象更加直观。

（3）电路连接时，使用了带夹子的导线，使接线非常方便，大大节省了电路连接的时间。

（4）在转动转子观察毫安表偏转时，有时候需要多次调节一相绕组的端线，在该判别仪中，端线排列有序，因此，上下调换绕组时不会将绕组混淆，使用起来思路清晰明了。经过以上分析，作者设计制作的电机绕组端线检测仪具有一定的创新性和很强的实用性，在教学和生产实践中，能够快速而准确的判定出三相电机绕组的同名端。

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1671-0711（2016）11（下）-0064-02