本實(shí)用新型涉及機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種交流電動(dòng)機(jī)故障模擬裝置。

背景技術(shù)：

交流電動(dòng)機(jī)故障模擬裝置，主要是通過(guò)故障設(shè)置模塊模擬設(shè)置交流電動(dòng)機(jī)三相繞組的常見(jiàn)故障，使學(xué)員能夠通過(guò)反復(fù)訓(xùn)練獲得快速、準(zhǔn)確地診斷交流電動(dòng)機(jī)工作狀況的實(shí)用技能。

目前職業(yè)院校用的交流電機(jī)故障模擬裝置主要是柜式結(jié)構(gòu)，被檢測(cè)的電動(dòng)機(jī)通過(guò)導(dǎo)線與柜體相連。柜內(nèi)通常有四個(gè)模塊：電源模塊、故障設(shè)置模塊、故障檢測(cè)模塊、故障排除模塊。教師通過(guò)故障模塊上的故障開(kāi)關(guān)設(shè)置故障，學(xué)員用萬(wàn)用表或者絕緣電阻表在故障檢測(cè)模塊上進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)故障后到故障排除模塊上排除故障，最后還要確認(rèn)故障是否排除。故障設(shè)置板上能設(shè)置的故障有電機(jī)繞組斷路、繞組匝間短路、相間短路、接地等故障。

目前這種裝置主要存在兩點(diǎn)不足：第一，故障檢測(cè)模塊也放在柜體內(nèi)，這與現(xiàn)場(chǎng)的在電機(jī)接線盒內(nèi)檢測(cè)故障事實(shí)不符，使學(xué)生脫離現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際；第二，能模擬設(shè)置的電機(jī)故障種類(lèi)不足，不能全面體現(xiàn)電機(jī)發(fā)生故障的原因，例如由于焊接質(zhì)量等問(wèn)題導(dǎo)致的繞組虛接故障、繞組在接線盒內(nèi)的接線錯(cuò)誤故障等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種交流電動(dòng)機(jī)故障模擬裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠比較全面反映交流電機(jī)故障，檢測(cè)位置與現(xiàn)場(chǎng)一致，需要帶電檢測(cè)，安全可靠，制作成本低，適用范圍廣。

其技術(shù)方案是這樣的：一種交流電動(dòng)機(jī)故障模擬裝置，其特征在于，其包括故障設(shè)置板和安裝于交流電機(jī)內(nèi)的絕緣接線板，所述故障設(shè)置板設(shè)置有故障板接線區(qū)和故障設(shè)置區(qū)，所述故障設(shè)置板通過(guò)所述故障板接線區(qū)與所述交流電機(jī)的繞組線路連接，所述故障設(shè)置區(qū)設(shè)置有至少十五個(gè)故障開(kāi)關(guān)，所述絕緣接線板設(shè)置有兩個(gè)繞組接線區(qū)，一個(gè)所述繞組接線區(qū)上設(shè)置有八個(gè)接線柱，八個(gè)所述接線柱用于將所述交流電機(jī)的繞組的六個(gè)引出線和兩個(gè)接地點(diǎn)引到所述故障設(shè)置板，另一個(gè)所述繞組接線區(qū)上設(shè)置有六個(gè)接線柱，六個(gè)所述接線柱用于將經(jīng)過(guò)所述故障設(shè)置板上故障點(diǎn)的所述交流電機(jī)的繞組引回到所述絕緣接線板。

其進(jìn)一步特征在于，所述故障設(shè)置區(qū)設(shè)置有故障設(shè)置電路，所述故障設(shè)置電路包括U1點(diǎn)至U2點(diǎn)線路、V1點(diǎn)至V2點(diǎn)線路、W1點(diǎn)至W2點(diǎn)線路，所述U1點(diǎn)至U2點(diǎn)線路包括開(kāi)關(guān)K4串聯(lián)電阻R1后與U相繞組并聯(lián)的第一并聯(lián)電路、電阻R4與開(kāi)關(guān)K7并聯(lián)的第二并聯(lián)電路，所述第一并聯(lián)電路一端串聯(lián)開(kāi)關(guān)K1、U1點(diǎn)，所述第一并聯(lián)電路另一端串聯(lián)所述第二并聯(lián)電路、U2點(diǎn)，所述V1點(diǎn)至V2點(diǎn)線路包括開(kāi)關(guān)K5串聯(lián)電阻R2后與V相繞組并聯(lián)的第三并聯(lián)電路、電阻R5與開(kāi)關(guān)K8并聯(lián)的第四并聯(lián)電路，所述第三并聯(lián)電路一端串聯(lián)開(kāi)關(guān)K2、V1點(diǎn)，所述第三并聯(lián)電路另一端串聯(lián)所述第四并聯(lián)電路、V2點(diǎn)，所述W1點(diǎn)至W2點(diǎn)線路包括開(kāi)關(guān)K6串聯(lián)電阻R3后與W相繞組并聯(lián)的第五并聯(lián)電路、電阻R6與開(kāi)關(guān)K9并聯(lián)的第六并聯(lián)電路，所述第五并聯(lián)電路一端串聯(lián)開(kāi)關(guān)K3、W1點(diǎn)，所述第五并聯(lián)電路另一端串聯(lián)所述第六并聯(lián)電路、W2點(diǎn)，所述U1點(diǎn)與所述V1點(diǎn)之間通過(guò)開(kāi)關(guān)K10連接，所述V1點(diǎn)與所述W1點(diǎn)之間通過(guò)開(kāi)關(guān)K11連接，所述U1點(diǎn)與所述W1點(diǎn)之間通過(guò)開(kāi)關(guān)K12連接，所述U2點(diǎn)與所述第二并聯(lián)電路之間還設(shè)置有一端接地的開(kāi)關(guān)K13，所述V2點(diǎn)與所述第四并聯(lián)電路之間還設(shè)置有一端接地的開(kāi)關(guān)K14，所述W2點(diǎn)與所述第六并聯(lián)電路之間還設(shè)置有一端接地的開(kāi)關(guān)K15。

采用本實(shí)用新型的裝置后，通過(guò)故障設(shè)置板的故障開(kāi)關(guān)使教師可以方便地設(shè)置交流電機(jī)的繞組斷路、繞組匝間短路、繞組虛接、繞組相間短路和繞組接地故障，同時(shí)教師還可以通過(guò)對(duì)故障設(shè)置板上的三個(gè)接線端子與絕緣接線板上的接線端子之間靈活接線，設(shè)置電動(dòng)機(jī)三相繞組接線錯(cuò)誤故障，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠比較全面反應(yīng)交流電機(jī)故障，檢測(cè)位置與現(xiàn)場(chǎng)一致，不需要帶電檢測(cè)，安全可靠，制造成本低，適用范圍廣。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型電氣結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2為故障設(shè)置電路原理圖。

具體實(shí)施方式

見(jiàn)圖1，圖2所示，一種交流電動(dòng)機(jī)故障模擬裝置，其包括故障設(shè)置板和安裝于交流電機(jī)內(nèi)的絕緣接線板，故障設(shè)置板設(shè)置有故障板接線區(qū)和故障設(shè)置區(qū)，故障設(shè)置板通過(guò)故障板接線區(qū)與交流電機(jī)的繞組線路連接，故障設(shè)置區(qū)設(shè)置有十五個(gè)故障開(kāi)關(guān)，絕緣接線板設(shè)置有兩個(gè)繞組接線區(qū)，一個(gè)繞組接線區(qū)上設(shè)置有八個(gè)接線柱，八個(gè)接線柱用于將交流電機(jī)的繞組的六個(gè)引出線和兩個(gè)接地點(diǎn)引到故障設(shè)置板，另一個(gè)繞組接線區(qū)上設(shè)置有六個(gè)接線柱，六個(gè)接線柱用于將經(jīng)過(guò)故障設(shè)置板上故障點(diǎn)的交流電機(jī)的繞組引回到絕緣接線板；故障設(shè)置區(qū)設(shè)置有故障設(shè)置電路，故障設(shè)置電路包括U1點(diǎn)至U2點(diǎn)線路、V1點(diǎn)至V2點(diǎn)線路、W1點(diǎn)至W2點(diǎn)線路，U1點(diǎn)至U2點(diǎn)線路包括開(kāi)關(guān)K4串聯(lián)電阻R1后與U相繞組并聯(lián)的第一并聯(lián)電路、電阻R4與開(kāi)關(guān)K7并聯(lián)的第二并聯(lián)電路，第一并聯(lián)電路一端串聯(lián)開(kāi)關(guān)K1、U1點(diǎn)，第一并聯(lián)電路另一端串聯(lián)第二并聯(lián)電路、U2點(diǎn)，V1點(diǎn)至V2點(diǎn)線路包括開(kāi)關(guān)K5串聯(lián)電阻R2后與V相繞組并聯(lián)的第三并聯(lián)電路、電阻R5與開(kāi)關(guān)K8并聯(lián)的第四并聯(lián)電路，第三并聯(lián)電路一端串聯(lián)開(kāi)關(guān)K2、V1點(diǎn)，第三并聯(lián)電路另一端串聯(lián)第四并聯(lián)電路、V2點(diǎn)，W1點(diǎn)至W2點(diǎn)線路包括開(kāi)關(guān)K6串聯(lián)電阻R3后與W相繞組并聯(lián)的第五并聯(lián)電路、電阻R6與開(kāi)關(guān)K9并聯(lián)的第六并聯(lián)電路，第五并聯(lián)電路一端串聯(lián)開(kāi)關(guān)K3、W1點(diǎn)，第五并聯(lián)電路另一端串聯(lián)第六并聯(lián)電路、W2點(diǎn)，U1點(diǎn)與V1點(diǎn)之間通過(guò)開(kāi)關(guān)K10連接，V1點(diǎn)與W1點(diǎn)之間通過(guò)開(kāi)關(guān)K11連接，U1點(diǎn)與W1點(diǎn)之間通過(guò)開(kāi)關(guān)K12連接，U2點(diǎn)與第二并聯(lián)電路之間還設(shè)置有一端接地的開(kāi)關(guān)K13，V2點(diǎn)與第四并聯(lián)電路之間還設(shè)置有一端接地的開(kāi)關(guān)K14，W2點(diǎn)與第六并聯(lián)電路之間還設(shè)置有一端接地的開(kāi)關(guān)K15。

具體的故障設(shè)置如下所述：

電動(dòng)機(jī)繞組斷路故障設(shè)置，是通過(guò)故障設(shè)置板上的故障開(kāi)關(guān)K1、K2、K3完成。其中搬動(dòng)開(kāi)關(guān)K1時(shí)，此時(shí)線路U1U2被K1切斷。學(xué)員用萬(wàn)用表在電機(jī)接線盒內(nèi)檢測(cè)到U1、U2間阻值無(wú)窮大，說(shuō)明U相繞組出現(xiàn)斷路故障。以此類(lèi)推，K2是V相繞組斷路，K3是W相繞組斷路。

電動(dòng)機(jī)繞組的匝間短路故障設(shè)置，是通過(guò)故障開(kāi)關(guān)K4、K5、K6完成。其中搬動(dòng)開(kāi)關(guān)K4時(shí)，K4將電阻R1與U相繞組并聯(lián)。學(xué)員用萬(wàn)用表檢測(cè)到U1、U2間阻值比正常值偏小，說(shuō)明U相繞組出現(xiàn)匝間短路故障。以此類(lèi)推，K5是V相繞組匝間短路，K6是W相繞組匝間短路。

電動(dòng)機(jī)繞組虛接故障設(shè)置，是通過(guò)故障開(kāi)關(guān)K7、K8、K9完成。其中搬動(dòng)開(kāi)關(guān)K7時(shí)，K7將原通路斷開(kāi)，同時(shí)將電阻R4串入U(xiǎn)相繞組電路。學(xué)員用萬(wàn)用表檢測(cè)到U1、U2間阻值比正常值偏大，說(shuō)明U相繞組出現(xiàn)內(nèi)部虛接故障。以此類(lèi)推，K8是V相繞組出現(xiàn)內(nèi)部虛接故障，K9是W相繞組出現(xiàn)內(nèi)部虛接故障。

電動(dòng)機(jī)繞組相間短路故障設(shè)置，是通過(guò)故障開(kāi)關(guān)K10、K11、K12完成。其中搬動(dòng)開(kāi)關(guān)K10時(shí)，K10將繞組U、繞組V電路短接。學(xué)員用絕緣電阻表檢測(cè)到U相、V相之間的絕緣電阻為零，說(shuō)明電機(jī)出現(xiàn)U-V兩相繞組相間短路故障。以此類(lèi)推，K11是V-W相間短路故障，K12是U-W相間短路故障。

電動(dòng)機(jī)繞組接地故障設(shè)置，是通過(guò)故障設(shè)置板上的故障開(kāi)關(guān)K13、K14、K15完成。其中搬動(dòng)開(kāi)關(guān)K13時(shí)，繞組U通過(guò)K13及導(dǎo)線與電動(dòng)機(jī)機(jī)殼相連。學(xué)員用絕緣電阻表檢測(cè)U相對(duì)機(jī)殼的絕緣狀況時(shí)，測(cè)得絕緣電阻為零，說(shuō)明U相繞組接地，也就是人們常說(shuō)的U相漏電。以此類(lèi)推，K14是V相繞組接地故障，K15是W相繞組接地故障。

電動(dòng)機(jī)繞組接線錯(cuò)誤故障設(shè)置，是通過(guò)改變故障設(shè)置板上U1V1W1、U2V2W2和絕緣接線板上U1V1W1、U2V2W2之間接線的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系來(lái)完成。例如：將連接故障設(shè)置板上U1、V1導(dǎo)線的另一端分別接到絕緣接線板上的V1、U1接線柱，就會(huì)出現(xiàn)接線順序錯(cuò)誤的故障。同樣也可以設(shè)置繞組首尾接錯(cuò)的故障。需要提醒的是在設(shè)置接線錯(cuò)誤故障時(shí)，不能同時(shí)設(shè)置K1—K15中的任何一個(gè)故障。