1.Нахождение повреждений в обмотках электромашин постоянного тока,короткие замыкания в обмотке якоря.

Возможны следующие случаи коротких замыканий:

а) замыкание части витков одной секции;
б) замыкание всей секции;
в) замыкание между двумя секциями, лежащими в одном пазу;
г) замыкание в лобовых частях обмотки;
д) замыкание между любыми двумя точками обмотки, например в случае пробоя обмотки на корпус в двух точках.

На рис. П8-1, а и б схематически показано замыкание между витками секций как для петлевой, так и для волновой обмоток. В обоих случаях замыкание в точках а и е образует коротко-замкнутую ветвь а б в г д е.
На рис. П8-2, а и б схематически показано замыкание между двумя смежными коллекторными пластинами петлевой и волновой обмоток.

Замыкание между смежными пластинами при петлевой обмотке вызывает замыкание секции, присоединенной к этим двум пластинам; замыкание же между двумя смежными пластинами при волновой обмотке вызывает замыкание секций, заключенных в одном полном обходе вокруг якоря. Число этих секций равно числу пар полюсов машины.
Замыкание между двумя секциями петлевой обмотки, лежащими в одном пазу в двух различных слоях обмотки, дает наибольшее число замыкаемых накоротко витков. В этом случае замыкаются накоротко все витки обмотки, находящиеся между двумя щетками различной полярности. Так, замыкание стержней 9 и 10 (рис. П8-3), лежащих в одном лазу (друг под другом), образует короткозамкнутую ветвь (показана жирными линиями), состоящую из стержней 87, 89, 1, 3, 5, 7, 12, 14, 16, 18, 20 и 22, Замыкание осуществляется частями проводников 9 и 40 и соответствующими лобовыми частями.

Таким образом, замкнутой накоротко оказалась одна параллельная ветвь обмотки якоря. Если такое же замыкание произойдет в простой волновой обмотке, то замкнутой накоротко всегда окажется половина всей обмотки якоря (рис. П8-4); этот случай замыкания является самым тяжелым.

Если замыкание между слоями обмоток произойдет в лобовых частях, то и в этом случае образуются короткозамкнутые контуры. Подробное рассмотрение этого вида замыканий приводит к заключению, что чем ближе место замыкания к активной стали якоря, тем больше секций замыкается накоротко и тем под большим напряжением они находятся. Таким образом,вероятность пробоя между слоями обмотки вследствие плохой междуслойной изоляции возрастает по мере приближения к стали якоря.
При коротком замыкании значительного числа секций положение короткозамкнутой ветви может быть обнаружено по местному нагреву лишь у многополюсных крупных машин с петлевой обмоткой. Обмотки же якорей мелких машин при значительной короткозамкнутой ветви быстро нагреваются целиком.
Определить по нагреву положение короткозамкнутой ветви якоря с волновой обмоткой при значительном числе замкнутых секций невозможно, так как в этом случае волновая обмотка нагревается целиком.
По местному нагреву обмотки представляется возможным найти лишь небольшие короткозамкнутые контуры.
Следует отметить, что нахождение больших короткозамкнутых контуров другими способами представляет большие трудности, особенно в обмотках с уравнительными соединениями. К тому же надобности в этом во многих случаях нет (обмотка имеет явные повреждения, требующие полной перемотки якоря). Поэтому для более простых и часто встречающихся случаев (например, для нахождения замыканий витков одной секции, между соседними коллекторными пластинами или же между соседними секциями, находящимися в одном слое обмотки) в практике нашел большое применение метод падения напряжения, не требующий специального оборудования. Этот метод применяется как для петлевой, так и для волновой обмоток и особенно удобен при исследовании якоря с уравнительными соединениями. Он состоит в следующем.

Рис. П8-5. Схема для нахождения замыканий между витками в обмотке якоря

К двум смежным коллекторным пластинам 1 (рис. П8-5) подводят постоянный ток при помощи пары щупов 2, второй парой щупов 3 измеряют падение напряжения на этой же паре коллекторных пластин.
В случае петлевой обмотки при наличии замыкания в секции, присоединенной к исследуемой паре пластин, сопротивление ее будет меньше, и мы получим меньшее падение напряжения при одном и том же токе, чем на другой паре пластин, между которыми нет замыкания.
При простой волновой обмотке меньшее падение напряжения свидетельствует о наличии замыкания в секциях обхода обмотки, присоединенных к исследуемой паре пластин. Поэтому в подобных случаях для нахождения секции, имеющей дефект, измеряют падение напряжения между коллекторными пластинами дефектного обхода, отстоящими друг от друга на шаг по коллектору.
Если шаг по коллектору неизвестен, то он может быть определен по наименьшему сопротивлению между двумя коллекторными пластинами, находящимися примерно на расстоянии двойного полюсного деления.
Указанным выше способом исследуется весь якорь, и производится сравнение результатов измерения. Исследование необходимо выполнять при поднятых щетках. Следует отметить, что иногда при исследовании якорей с уравнительными соединениями могут получиться значительные отклонения в падениях напряжения между отдельными пластинами и при исправной обмотке якоря; в этом случае, однако, наблюдается закономерное изменение падений напряжения. Сравнение же показаний производится по соответствующим парам пластин с одинаково изменяющимся падением напряжения.
В качестве источника тока удобно применять батарею аккумуляторов, но можно также пользоваться сетью 110 и 220 В постоянного тока. Для уменьшения силы тока последовательно с якорем включают реостат, позволяющий регулировать силу тока. Обычно достаточна сила тока 5—10 А. Для измерения падения напряжения следует пользоваться милливольтметром с подходящим пределом измерений. В случае необходимости значение падения напряжения можно отрегулировать изменением силы питающего тока посредством реостата.
Чтобы предупредить порчу милливольтметра, следует сначала прикладывать к коллектору щупы 2; только обеспечив их надежный контакт с коллектором, можно прикладывать щупы 3. Отнимать от коллектора следует сначала щупы 3, а потом щупы 2. Если приложить к пластинам щупы 3, когда щупы 2 имеют плохой контакт, или же если начать шевелить щупы 2 при присоединенных к коллектору щупах 3, то при изменениях тока может возникнуть значительная ЭДС самоиндукции, которая выведет милливольтметр из строя.
Рассмотренный метод нахождения замыканий между витками дает хороший результат при небольшом числе витков в секции (стержневые обмотки); в многовитковых проволочных секциях при замыкании 1—2 витков разница в показаниях милливольтметра на коллекторных пластинах исправной секции и поврежденной может оказаться незначительной.