Testador de equilíbrio de resistência de enrolamentos de motor trifásico

Um motor trifásico reprova em uma verificação de resistência por razões fáceis de ver quando os três enrolamentos estão na mesma tela e difíceis de ver quando são medidos um de cada vez. Este instrumento é construído em torno dessa única comparação, e quase todos os seus recursos servem à comparação, e não à leitura absoluta.

Visão geral do produto

O instrumento mede a resistência CC de três enrolamentos e os exibe em conjunto. Um modelo é listado, com três canais, display matricial de 240 × 128 pontos e um teclado que ajusta faixa, velocidade e limites do comparador.

O painel frontal traz o display à esquerda, o teclado à direita e dois conectores circulares ao longo da borda inferior, com a chave de alimentação na extremidade direita. O painel traseiro traz um conector HANDLER de 25 pinos, um porta-fusível e a entrada de alimentação. A carcaça tem 330 mm de largura e cerca de 5 kg, pequena o bastante para ficar no fim de uma linha de montagem de motores em vez de em uma sala de ensaio separada.

Como funciona o testador de enrolamentos

Cada canal impõe uma corrente CC a um enrolamento e sensora a tensão sobre ele por um par de cabos separado. Como o par de sensoramento quase não consome corrente, a resistência dos cabos e do contato não entra no resultado, e é isso que torna significativa uma leitura na casa das dezenas de microhms.

O instrumento seleciona uma faixa de corrente entre as oito disponíveis entre 100 mA e 1 µA. A escolha é um compromisso: uma corrente grande produz uma tensão maior e mais estável sobre um enrolamento de baixa resistência, mas o aquece; uma corrente pequena evita o aquecimento e deixa menos sinal. A seleção automática faz essa escolha por enrolamento; o modo travado mantém uma faixa para que três leituras feitas em sequência sejam diretamente comparáveis.

Os três resultados são então mostrados como leituras diretas, como porcentagem ou como contagem de classes. A forma percentual é a que importa para o trabalho de equilíbrio, porque expressa cada enrolamento contra uma referência em vez de deixar o operador subtrair dois números. O comparador transforma então a comparação em uma decisão de igual ou diferente no conector, e o buzzer informa aprovação ou reprovação.

Como escolher o testador de enrolamentos

Há um único modelo aqui, de modo que a seleção trata de adequação, e não de escolha entre variantes. A primeira pergunta é a resistência dos enrolamentos: um motor pequeno de eletrodoméstico e uma máquina industrial grande diferem por décadas, e a verificação útil é que o enrolamento fique confortavelmente dentro de 10 µΩ a 2 MΩ, e não na borda extrema.

A segunda é como os enrolamentos são trazidos para fora. Três canais só ajudam se as três fases puderem ser terminadas no dispositivo de ensaio ao mesmo tempo; um motor que chega com um único par de cabos por fase precisa de um conjunto que alcance as três sem mover garras entre leituras, caso contrário a vantagem de velocidade desaparece.

A terceira é o que acontece com o resultado. Uma bancada que quer apenas um número pode parar no display. Uma bancada que separa peças precisa do comparador e da saída HANDLER; uma bancada que registra precisa da RS232 ou da interface PLC. A quarta é velocidade contra estabilidade: os quatro ajustes vão de 30 leituras por segundo a 4, e um enrolamento grande que estabiliza devagar é medido nos ajustes mais lentos.

Envie a resistência dos enrolamentos, a terminação e a faixa de aceitação, e o conjunto de cabos e a interface podem ser especificados com o instrumento.

Limites de medição e critérios de seleção

O instrumento mede resistência com corrente CC, de modo que não diz nada sobre isolamento, curtos entre espiras ou comportamento sob surto. Um enrolamento com uma espira em curto ainda pode apresentar uma resistência CC plausível, sobretudo em uma máquina grande, em que uma espira é uma fração pequena do total; essa falha pertence a um testador de surto ou de impulso, e não a este.

A temperatura é o outro limite. A resistência do cobre sobe com a temperatura, de modo que três enrolamentos medidos em momentos diferentes após um regime de operação vão diferir mesmo quando são idênticos. A comparação percentual só é tão boa quanto a premissa de que as três leituras foram feitas na mesma temperatura, o que na prática significa medir antes de o motor aquecer ou conceder o mesmo tempo de estabilização a cada um.

Por fim, a conexão de quatro terminais remove a resistência dos cabos, mas não a resistência de contato no próprio terminal do enrolamento. Uma garra que se apoia no verniz em vez do cobre nu lê alto, e lê alto na fase que foi mal presa, que é exatamente o padrão que um ensaio de equilíbrio deve detectar.