HG-6800電機故障檢測儀 【上海康登電氣】講解

一、HG-6800電機故障檢測儀 總述

本使用說明書通用于 神模公司生產的“HG-6801電機故障檢測儀"、“HG-6802交直流電機故障診斷儀"及“HG-6803高壓電機故障診斷儀"。

電機是工礦、交通、石化、電力、供水等企業廣泛使用的動力設備。電機的故障有機械的，也有電氣方面的。如果我們能夠對電機的各種電氣參數做出有效監測，那么我們將充分了解被測電機電氣狀態的好壞。

在很多場合，生產中使用的電機由于安裝位置的特殊性，使得我們無法對它們進行更近距離的監測。這時我們可以通過電機電纜對電機進行遠距離電氣測試。

上海神模公司生產的HG-6800系列電機故障檢測儀，是非常適合于電機狀態檢測的實用而可靠的理想工具。可以通過它利用簡單快速的測試方法對單相、兩相、三相交流電機、直流電機、變壓器、發電機、轉子、定子、單個線圈、電感器、電容器的狀態進行測試，以便進行故障診斷。

二、HG-6800電機故障檢測儀 性能參數及測試范圍

絕緣電阻：HG-6801、HG-6802：0～∞（＞20MΩ高位顯示“1"）

          HG-6803：0～∞（＞200MΩ高位顯示“1"）

阻抗：3～1000Ω

電感：0.28mH～1.8H

電容：100μF～60nF（HG-6802，HG-6803）

功率因數：0-90⁰（HG-6802，HG-6803）

絕緣測試電壓：1000V（HG-6801，HG-6802）

2000V（HG-6803）

頻率調節：100、300、900、2400Hz

電源：12VDC（可充電）

環境溫度：-20℃～55℃

三、HG-6800電機故障檢測儀 整機方框原理圖

四、HG-6800電機故障檢測儀 HG-6801、HG-6802、HG-6803按鍵功能說明

1、“電源"鍵——儀器電源開關鍵

“OL"燈——過載指示燈，如此燈亮則表示儀器過載，這時不能保證儀器測量值的精度，可以通過選擇不同的頻率來消除“OL"

  “LB"燈——饋電指示燈，此燈亮表示電池電量不足，需要充電

2、φ/Z鍵——相角測試鍵（僅HG-6802，HG-6803）

  “L"燈——感性指示燈，此燈亮表示被測設備呈感性

  “C"燈——容性指示燈，此燈亮表示被測設備呈容性

3、“頻率"鍵——頻率調節鍵

    四檔，由“LO"——“HI"，100，300，900，2400HZ

    當“Z測試（倍頻）"鍵按下時，頻率自動加倍

4、“絕緣"絕緣測試鍵，HG-6801、HG-6802：顯示從OKΩ到20MΩ

HG-6803：顯示從OKΩ到200MΩ

HG-6801、HG-6802：當大于20MΩ時，屏幕左邊顯示1

HG-6803：當大于200MΩ，屏幕做左邊顯示1

“OK"燈亮——HG-6801、HG-6802：250KΩ到“∞"

HG-6803：2MΩ到“∞"

5、“調零"鍵——用于相平衡測試及倍頻測試時調零

6、“Z測試（倍頻）"倍頻測試鍵，測試頻率與電流關聯特性一反應匝間短路程度。

7、“≈"接口：倍頻、相平衡及相角測試的接口

8、“1000V+-/2000V+-"接口：絕緣測試接口

注：為節省電能，儀器在1分半鐘內不使用將自動關機

五、HG-6800電機故障檢測儀 故障檢測方法及其步驟

l 功能一：電機、繞組、線圈的匝間、線間短路測試（Z測試）

1、去掉電機電源。

2、連接儀器兩探針于“≈"插孔。

3、識別電機的“A"、“B"、“C"三相線頭及星型連接的“0"線。如無零線，可按△型連接進行測試。三相平衡測試可用于交流電機的定子及繞線式交流電機的轉子。前者有星型及△型之分，而后者基本上為星型，測試可在滑環上進行。

4、打開儀器電源。

5、△型：兩接頭分別接“A"與“B"線。

星型：兩接頭分別接“A"與“O"線。

a、若“L"燈亮，說明回路呈感性，若不亮，可能是斷路或此時測量頻率太高。減少頻率，并按調零鍵“調零"，直到此燈亮。

b、若“OL"燈亮，則應增大頻率直到此燈滅。

6、按“調零"鍵，直到顯示“000"，如不能調零，松開“調零"鍵，按“頻率"鍵改變頻率，直到再按“調零"鍵能得到“000“顯示。

7、按“Z測試（倍頻）“鍵，儀器將給出繞組品質的證判值。

8、對于好的線圈或繞組，讀數接近-50；短路的線圈/相/繞組，讀數接近“000"。

開路的線圈，“L"燈將不亮。

注1：對于不同的電機繞組，標準不同，此項測試值不能一概而論。因此，操作者需要比較分析；

注2：對交流電機定子及繞線式轉子的各項進行倍頻測試，并比較三個值，就可以有效地確定故障，找出存在匝間短路的那一相；

注3：對新電機的各相做倍頻測試，并記錄測試值，將有利于以后使用過程的狀態監測；

注4：由于直流電機磁極電感量很少，倍頻測試值往往不能接近-50，而是在-30左右，或更接近-20，因此新電機的原始記錄值，（往往以此為標準值）將有利于發現初期的微小匝間短路；如果一臺正在測量的電機儀器指示“短路"，請進行［功能三］轉子測試，以判定轉子是否有故障。

9、進行［功能八］對地絕緣測試。

注：如果想得到每個線圈相角的讀數，用［功能七］。

l 功能二：相平衡測量，AC電機，適用星/角連接

1、關斷電機電源。

2、連接儀器兩探針于“≈"插孔。

3、識別好電機的“A"、“B"、“C"三相線頭及星型連接的“0"線。若無零線，可按△型連接進行測試。三相平衡測試可用于交流電機的定子及繞線式交流電機的轉子。前者有星型及△型之分，而后者基本上為星型，測試可在滑環上進行。

4、打開儀器。

5、△型：兩接頭分別接“A"與“B"線。

星型：兩接頭分別接“A"與“O"線。

a、若“L"燈亮，說明回路呈感性，若不亮，可能是斷路或此時測量頻率太高。減少頻率，并按調零鍵“調零"，直到此燈亮。

b、若“OL"過載燈亮，則應增大頻率直到此燈滅。

6、按住“調零"鍵直到顯示“000"。

若無法調零，放開此“調零"鍵，按“頻率"鍵調頻，直到再按“調零"鍵時能得到“000“顯示。此時儀器已經設定了一個基準值，供以后測量比較。

有時，選擇的這一相阻抗低或是斷路嚴重，根本無法調零，請換接下一相，看是否能夠調零。

7、此后無需要再按任何鍵，將接頭換為：

△型：“A"—“C"及“B"—“C"

星型：“B"—“O"及“C"—“O"

屏幕將顯示三相的百分比差異。對三相平衡的電機讀數應在000與+5之間。

“L"燈不亮表示——相斷路

“OL"燈亮表示——過載，嚴重的短路

如果一臺被測電機讀數多于+5，請按［功能三］對轉子測試，以判斷是否相真的不平衡，還是轉子故障引起的不平衡因素。

8、再進行“功能一"的測量，進一步判斷是否有匝間的短路。

l 功能三：交流電機轉子測試

1、關斷電機電源（先用功能一、二測試定子繞組/相）。

2、［功能一］1～5接線，即將儀器的兩個測試探頭分別夾在定子的某一相上，如“A"—“O"或“A"—“B"。請注意，是夾在定子上。

3、開儀器電源。

4、按“調零"直到顯示“000"，如不行，改變頻率（按“頻率"）再試，直到顯示“000"。

5、用手緩慢轉動轉子時看讀數：

好的轉子，讀數仍停在“000"或上下稍有變化。

故障轉子，讀數將大幅度振蕩變化。一般，正負變化的幅值超過10時，表明轉子的初期故障，當幅值超過30時，故障已很嚴重。

注：一些電氣馬達有意設計成不完II全平衡的轉子，應區別對待。

6、如果是繞線型的轉子，可以在三相滑環上按功能一、二、七，進行匝間、三相平衡及相角測試。

l 功能四：通過功率電纜遠距離測試

應用［功能一］與［功能二］所提供的步驟進行測量。

1、 測試方法可以在60米范圍內對所有交流電機進行。提供從測試點到

電機的直接連通測試（通過功率線）。

2、線路中有電容，移去電容或移開電容的一個管聊。

3、若有故障，移去功率線，直接在電機接頭測試。若仍有故障，則在排除電纜故障的前提下，解體電機，直接測量繞組。

l 功能五：測試直流電機（僅HG-6802，HG-6803）

首先關斷電機電源

（一）、測試勵磁繞組

1、松開所有電刷，或脫開那兩個維持電樞電路連續性的電刷。

2、用［功能一］“Z測試"。

如果可能的話，單獨測試每個繞組（包）。

若不解體電機之前，無法單獨測試，可在接線盒上做幾對磁極的串聯測試。

3、好的繞組讀數應在-50～-15之間。

繞組開路時“L"燈將不亮。

注1：由于勵磁繞組的匝數很少，倍頻測試的結果一般有能接近-50，大多在-30左右，或更接近-15。這與交流電機的定子不同（后者匝數很多），因此不能簡單的認為有匝間短路，一個與往倍頻測試值（特別是對此型號的新電機測試值）的比較，將能說明問題：

a、若倍頻測試值較以往相差5%（從而遠離-50而更接近-15），說明初期的匝間短路；

b、若相差10%，說明較為嚴重的匝間短路。

注2：如果繞線匝數太少，將不能調零。這時仍可進行測試，提供的相對參數讀數有有效的。

注3：如想得到每個線包的相角的讀數比較，請按上述方法連線，并按“φ/Z"，以記錄每個線包的讀數。

（二）、測試電樞

1、斷開所有電刷，除了一對保持電路連續性的刷子，確認無雜質，電刷連接良好，將儀器兩個接頭分別接于兩個電刷，按“調零"鍵直至調零。請

注意，此時是接在了轉子（電樞）上。

2、用手緩慢轉動轉子（模仿工作狀態），保持“000"讀數或上下小幅度的變化，說明電樞正常，若讀數大幅度變化（幅值超過10），說明電樞故障，同時參照［功能三］轉子測試所提到的故障程度標準。

注2：當測試有多對電刷的直流電機或直流發電機時，如超過2對（4個），為了節省時間并且保持電刷的完整性，應用以下方法：在所有電刷中插入絕緣片——0.4mm厚的環氧化纖玻璃或酚類材料，寬于電刷1.66mm、且足夠長，以包住換相器。

l 功能六：電容測試（僅HG-6802，HG-6803）

1、關電源，斷開電路中電容的一腳。

2、短接電容兩端以放電。

3、打開儀器電源。

4、儀器“≈"端的兩表筆分別與電容兩端相接。“C"燈應亮，說明此為容性；若不亮，增大測試頻率，仍不亮，說明斷路、電容燒毀或電容容量小于測量下限。

5、按“調零"鍵直到讀數這“000"，如不能調零，按“頻率"鍵改變頻率后再調零，直到得到“000"。

6、按“Z測試"鍵進行倍頻測試，好的電容讀數應在90-100之間。

7、對于短路的電容，儀器顯示將停留在“000"。

8、按“φ/Z"鍵讀相角值，好電容讀數將接近90。

l 功能七：測試相角（僅HG-6802，HG-6803）

為了早發現故障，應記錄相角讀數并與不同時期測試讀數相比較。

1、關電機電源。

2、測試插頭插入儀器“≈"端。

3、打開儀器電源。

4、按“調零"鍵直到讀數為“000"，若不能調零，按“頻率"改變頻率再調零，直到得到“000"的讀數。

5、按“φ/Z"鍵，并保持，讀結果。

好的繞組讀數應在35～80之間。

一個好的電容將接近90。

注1：在不同的測試頻率下，度數不相同，在比較相角時，應保持統一的測試頻率。

注2：大多數情況下，相角測試是評估線圈質量的重要輔助手段，往往與［功能一］倍頻測試同時進行，對結果配合分析：相角越小，Z測試結果也遠離-50，相應的繞組品質也越差。

注3：對于交流電機三相φ的測試比較，將有效地判斷哪一相有故障。這種比較同樣可應用于直流電機的各磁極間。一個明顯的φ我減小，說明了該相（磁極）品質的劣化。

l 功能八：對地絕緣測試

1、關電機電源。

2、將測試插頭插于“1000V+-/2000V+-"端口。

3、探頭接于相—地之間：

紅色探頭接相繞組：黑色探頭接地。

4、打開儀器。

5、按“絕緣"鍵，并保持，讀數。

6、HG-6801、6802，數字顯示范圍：0KΩ到20MΩ

HG-6803，數字顯示范圍：0KΩ到200MΩ

①“OK"燈亮時：

a、說明絕緣電阻在250KΩ以上，絕緣良好（HG-6801、HG-6802）

b、說明絕緣電阻在2MΩ以上，絕緣良好（HG-6803）

②“OK"燈不亮時：

a、說明絕緣電阻在250KΩ以下，有接地電阻或短路（HG-6801、HG-6802）

b、說明絕緣電阻在2MΩ以下，有接地電阻或短路（HG-6803）

7、讀數方法：

①HG-6801、HG-6802：屏幕顯示001，則實際值為1KΩ；

②HG-6803：屏幕顯示0.01，則實際值為10KΩ；

注：大部分電機，在1000V冷態測試下，絕緣值不應低于1MΩ。（對于低壓電機來說）

六、儀器檢測原理

1、電感機理

當電流流經一個是感線圈時，將產生一個磁場。磁場的兩極方向依賴于電流的方向。當電流方向突然改變時，延遲一段時間后，磁場（極）方向方才改變。因為最初的磁場將阻止后面的磁場的形成。這種延遲是可以通過測量電流變相時電壓與電流之間的相差（時間差）來測知的。

當電壓頻率固定時，被測的電感、線圈、電容將會產生一個固有的變化。因此保持電壓值，而將頻率加倍，對于電感線圈來講電流將減小50%（一半），對于電容，電流將增加100%，（一倍）。對于電感，這時磁場的變化；對于電容，這是電子的變化。

2、儀器測量原理

本儀器測試電機、電感或單個線圈的動態響應特性。這些特性一般常被命為功能/絕緣特性。

當解決內部故障時，“平衡測試"給出相間的百分比差異。少于5%時是良好的。

當按住“Z測試（倍頻）"鍵時，頻率將加倍，此時流經線圈/電感的電流將發生變化。對于好的電感線圈，讀數（電流減小率，故為負值）應在-50至-15。而好的電容度數應在90-100間，則表明電流增加了近一倍。

當按住“φ/Z"鍵測試相角時（僅HG-6802，HG-6803），結果以度為單位（電流與電壓的時間差）。好的電感線圈讀數在35-80間。好的電容讀數接近90。

3、對地絕緣

讀數以MΩ為單位

“OK"燈亮，HG-6802：表示大于250 KΩ。

HG-6803：表示大于2 MΩ。

“OK"燈不亮，HG-6802：表示小于250 KΩ，數字顯示將從0KΩ到20 MΩ。

HG-6803：表示小于2MΩ，數字顯示將從0KΩ到200 MΩ。

七、電池與充電

HG-6801、HG-6802以及HG-6803配備專用充電器HG-308智能充電器。當儀器“LB"燈亮時，說明電池電量不足，需要充電。充電步驟如下：

1、儀器關機。

2、將充電器插入主機頂端插孔，充電器自身插入220VAC插座。

3、充電時間約為4～5小時（以HG-380充電器充電燈滅為標準）。

4、請勿在電池電量充足（“LB"燈未亮）時充電。