Hebrew 
English 
French 
German 
Spanish 
Portuguese 
Dutch 
Italian 
Russian 
Chinese 
Japanese 
Korean 
Indonesian 
Thai 
Vietnamese 
Arabic 
Turkish 
Hindi 
התנגדות ארמטורה היא אחד הפרמטרים המרכזיים של מנוע DC, וערכה משפיע ישירות על חישוב אובדן הנחושת של המנוע, ניתוח ביצועי ההתנעה ואבחון תקלות (כגון קצרים בסליל הארמטורה, הזדקנות וכו'). מדידה מדויקת של התנגדות הארמטורה דורשת ביצוע תהליך ספציפי תוך הימנעות מגורמים מפריעים. השיטות הספציפיות והנקודות המרכזיות שיש לציין הן כדלקמן:
1. עבודת הכנה לפני המדידה
- בחירת ציוד וכלים
יש צורך להכין גשר DC בעל זרועות כפולות (גשר ויטסטון) עם דיוק של ≥0.5 או מולטימטר דיגיטלי מדויק (עם התנגדות פנימית של ≥10MΩ). הראשון מתאים יותר למדידת התנגדות ארמטורה בעלת התנגדות נמוכה (בדרך כלל בטווח של מיליאוהם עד אוהם) ויכול לבטל ביעילות את השפעת התנגדות החיווט והתנגדות המגע. במקביל, יש להכין כפפות בידוד, מברגים, נייר זכוכית (לניקוי בלוקי הדקים) ותרשים מעגל מנוע (לזיהוי מיקום חוטי סליל הארמטורה).
- אישור מצב מוטורי
לפני המדידה, יש לכבות לחלוטין את המנוע, לנתק את כל ספקי הכוח (כולל ספק כוח הארמטורה וספק כוח העירור), ולפרוק רכיבי אגירת אנרגיה כגון קבלים כדי למנוע סיכון להתחשמלות. יש לאפשר למנוע להתקרר לטמפרטורת החדר (בדרך כלל לאחר כיבוי של יותר משעה) כדי למנוע עלייה בערך ההתנגדות עקב עליית הטמפרטורה (התנגדות המתכות עולה עם הטמפרטורה, ומקדם הטמפרטורה של נחושת הוא כ-0.004/℃).
2. שיטת מדידת ליבה: שיטת גשר כפולה של זרוע DC (מומלץ)
- פעולת חיווט
עיין בתרשים המעגל של המנוע כדי למצוא את שני הדקי ההליכה של סליל הארמטורה (בדרך כלל מסומנים כ-"Armature +" ו-"Armature -"). השתמש בנייר זכוכית כדי לנקות את שכבת התחמוצת וכתמי השמן על פני הדקים כדי להבטיח מגע טוב. חבר את "הדקי הזרם" (I1, I2) של גשר הזרוע הכפולה של הזרם הישר לשני קצוות הארמטורה בהתאמה, וחבר את "הדקי המתח" (U1, U2) במקביל בצד הפנימי של הדקי הזרם (בהתאם לעיקרון של "הדקי מתח קרובים להתנגדות הנמדדת" כדי למנוע הכללת התנגדות החיווט בערך הנמדד).
- שלבי מדידה
הפעל את ספק הכוח של הגשר, כוונן את זרוע היחס של הגשר (בחר בהתאם לערך המשוער של התנגדות הארמטורה; לדוגמה, אם ההתנגדות המשוערת היא 5Ω, ניתן לבחור יחס של 10Ω) ואת זרוע ההשוואה, וצפה בסטייה של מצביע הגלוונומטר. כאשר המצביע חוזר לאפס או נמצא בטווח השגיאה המותר (בדרך כלל ±0.5%), רשום את מקדם זרוע היחס (K) ואת קריאת זרוע ההשוואה (R0), וחשב את הערך בפועל של התנגדות הארמטורה לפי הנוסחה. Ra = K × R0.
כדי לשפר את הדיוק, יש לחזור על המדידה 3 פעמים, ולקחת את הערך הממוצע כתוצאה הסופית (מדידות מרובות יכולות לקזז שגיאות מקריות, כגון תנודות התנגדות ברגע המגע).
3. גורמים מפריעים נפוצים ואמצעי הימנעות
- השפעת הטמפרטורה
לאחר פעולת סליל הארמטורה, הטמפרטורה שלו עולה, מה שיגרום לעלייה בערך ההתנגדות (לדוגמה, כאשר המנוע פועל בטמפרטורה של 80 מעלות צלזיוס, ההתנגדות של סליל הנחושת גבוהה בכ-22% מזו שבטמפרטורת החדר של 25 מעלות צלזיוס). אם יש צורך למדוד את "ההתנגדות הקור" (מצב סטנדרטי ייחוס), יש לכבות את המנוע ולקרר אותו לטמפרטורת החדר. אם יש צורך למדוד את "ההתנגדות החמה" (כדי לנתח הפסדי תפעול), יש להשלים את המדידה תוך 10 דקות לאחר כיבוי המנוע, ויש לתעד את טמפרטורת הסליל באותו זמן כדי להקל על תיקון נתונים לאחר מכן.
- שטף מגנטי שיורי וכוח אלקטרו-מניע מושרה
לאחר כיבוי מנוע DC המופעל בנפרד או באמצעות עירור באמצעות שאנט, ייתכן שיורי שטף מגנטי בסליל העירור. כאשר הארמטורה מסתובבת, יושרה כוח אלקטרו-מניע (בדומה לגנרטור), אשר מפריע למדידת הגשר. שיטת הימנעות: לפני המדידה, יש לקצר את שני קצוות הארמטורה באמצעות חוט, וסובב ידנית את ציר המנוע 3-5 פעמים כדי לשחרר את הכוח האלקטרו-מניע המושרה השיורי. אם עדיין קיימת הפרעה, ניתן לנתק את חיווט סליל העירור כדי לבטל את השפעת השטף המגנטי השיורי.
- חיווט והתנגדות מגע
אם משתמשים במולטימטר רגיל (מדידה בעלת זרוע אחת), התנגדות החיווט (כגון התנגדות חוט, התנגדות מגע של הדקים) עשויה להוות חלק גדול (לדוגמה, אם התנגדות הארמטורה היא 1Ω והתנגדות החיווט היא 0.1Ω, השגיאה מגיעה ל-10%). לכן, יש להשתמש בגשר בעל שתי זרועות כדי למדוד התנגדות ארמטורה בעלת התנגדות נמוכה. במהלך המדידה, יש לוודא ששטח החתך של החוט הוא ≥1.5 מ"מ² (כדי להפחית את התנגדות החוט), ולהדק את הדקים בעזרת מברג כדי למנוע חיבור וירטואלי.
4. ניתוח נתונים ויישום לאחר מדידה
- השוואת נתונים ושיפוט
השווה את ערך התנגדות הארמטורה הנמדד לערך הסטנדרטי במדריך יצרן המנוע: אם הערך בפועל גבוה ביותר מ-15% מהערך הסטנדרטי, ייתכן שהדבר נובע מהזדקנות סליל הארמטורה (חמצון חוט, פחמון שכבת הבידוד) או קצר בין-פיתולים (חלק מהסליל מחובר, וכתוצאה מכך ירידה בהתנגדות הכוללת, אשר יש לשפוט בשילוב עם בדיקות אחרות). אם הערך בפועל קטן יותר, יש לבדוק אם יש קצרים בין-פיתולים בסליל (ניתן להשתמש במג-אוהם-מטר למדידת התנגדות הבידוד של הסליל לצורך שיפוט עזר).
- תרחישי יישום מעשיים
ניתן להשתמש בערך מדויק של התנגדות הארמטורה כדי לחשב את זרם ההתנעה של המנוע (על פי הנוסחה Ist = U/Ra, כאשר U הוא מתח הארמטורה) כדי לקבוע האם המתנע תואם. במקביל, ניתן להשתמש בו כדי לחשב את אובדן הנחושת (Pcu = Ia²Ra, כאשר Ia הוא זרם הארמטורה) כדי לייעל את יעילות האנרגיה של המנוע (אם אובדן הנחושת גדול מדי, יש לבדוק האם יש יצירת חום חריגה בסליל).
לסיכום, מדידה מדויקת של התנגדות ארמטורה של מנוע DC דורשת בחירת כלים מתאימים, שליטה בתנאי הסביבה, הימנעות מגורמים מפריעים ושילוב של מדידות מרובות עם השוואת נתונים. רק בדרך זו ניתן לספק בסיס אמין לתחזוקת המנוע ואופטימיזציה של ביצועיו, ולמנוע שגיאות תחזוקה או כשלים בציוד הנגרמים משיפוט פרמטרים שגוי.
