Дипломная. Диплом. Электромашины широко используются в различных отраслях промышленности, сельского хозяйства, энергетике, авиации, на транспорте, морском и речном флоте, в медицине, домашнем хозяйстве и т д
 Скачать 1.03 Mb.
|
 Введение Электромашины широко используются в различных отраслях промышленности, сельского хозяйства, энергетике, авиации, на транспорте, морском и речном флоте, в медицине, домашнем хозяйстве и т.д. На заводе электрические машины применяют для привода металлорежущих станков, прессов, молотов, конвейеров, насосов, компрессоров, вентиляторов, подъемно-транспортных машин и др. В металлургической промышленности - для приводов прокатных станков, ножниц для резки металлов и других механизмов, и машин. Электромашины вращают обжиговые печи при производстве цемента, дробилки при изготовлении строительных материалов, приводят в движение подъёмные машины на шахтах и водооткачивающие насосы. Широкое использование электрических машин обусловлено их высокими энергетическими показателями, удобством обслуживания и простотой управления. Существует много типов электродвигателей. Но наиболее широкое распространение во всех отраслях промышленности, строительстве и сельском хозяйстве получили асинхронные двигатели трехфазного тока. Асинхронной называют машину переменного тока, у которой скорость вращения ротора зависит от нагрузки. Магнитное поле в асинхронной машине создается переменным током обмоток статора и ротора. Скорость вращения ротора отличается от скорости вращения поля. В настоящее время, на долю асинхронных двигателей, в том числе и трехфазные асинхронные двигатели с фазным ротором, приходится не менее 80% всех электродвигателей, выпускаемых промышленностью. Широкое распространение трехфазных асинхронных двигателей объясняется простотой их конструкции, надежностью в работе, хорошими эксплуатационными свойствами, невысокой стоимостью и простотой в обслуживании. Трехфазный асинхронный электрический двигатель отличается от однофазного асинхронного двигателя тем, что на однофазном двигателе, точнее на его статоре, помещена однофазная обмотка, и называется главной обмоткой или же рабочей обмоткой. Ротор однофазного двигателя по построению такой же, как и трехфазный асинхронный двигатель. Однофазные асинхронные электрические двигатели находят большое использование небольшой мощности - до 2 кВт. Трехфазный асинхронный двигатель можно использовать и в качестве однофазного. Но недостаток такого метода заключается в необходимости использования дорогостоящих конденсаторов большой емкости, поскольку на каждые 100 Вт мощности требуется конденсатор с емкостью приблизительно 10 мкФ. Асинхронные электродвигатели в настоящее время, на долю асинхронных двигателей приходится не менее 80% всех электродвигателей, выпускаемых промышленностью. К ним относятся и трехфазные асинхронные двигатели. Трехфазные асинхронные электродвигатели широко используются в устройствах автоматики и телемеханики, бытовых и медицинских приборах, устройствах звукозаписи и т.п. 1 Назначение, устройство и принцип работы трехфазного асинхронного двигателя с фазной обмоткой ротора Асинхронный двигатель с фазным ротором применяют для привода таких машин и механизмов, которые пускаются в ход под нагрузкой. В подобных приводах двигатель должен развивать при пуске максимальный момент, что достигается с помощью пускового реостата. Трехфазные асинхронные электродвигатели широко используются в устройствах автоматики и телемеханики, бытовых и медицинских приборах, устройствах звукозаписи и т.п. Благодаря особенностям своей конструкции электродвигатель с фазным ротором является оптимальной машиной энергообеспечения для подъемных устройств – лифтов, кранов, эскалаторов и т.д. При строительстве и оборудовании таких ответственных конструкций, как скважинные насосы выбирают именно асинхронный двигатель с фазным ротором. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение фазным роторам при оборудовании двигателей конвейеров, подъемников, крановых конструкций, различных промышленных мельниц (угольных, цементных и т.д.), вентиляционных систем, а также технических средств, рассчитанным на длительное время непрерывной работы. Асинхронные электрические двигатели бывают двух видов – с фазным ротором или с короткозамкнутым ротором. Основными элементами, обеспечивающими работу асинхронного электродвигателя, являются статор и ротор. Ротором называется подвижный элемент асинхронного двигателя, выполненный в форме цилиндра. Принцип действия асинхронных двигателей основан на двух явлениях: образовании рабочего вращающегося магнитного поля токами в обмотке статора и воздействии этого поля на токи, индуцированные в короткозамкнутых витках ротора. Фазный ротор отличает от короткозамкнутого присутствие в его конструкции специальной обмотки с выводом на контактные кольца. Он обладает отличными регулировочными свойствами, а также обеспечивает облегченную и более мощную процедуру пуска. Такой механизм способствует образованию большого начального вращающегося момента. Рассматриваемая в работе разновидность асинхронного электродвигателя может использоваться в ответственных конструкциях благодаря своей повышенной надежности – она способна переносить кратковременные перегрузки и имеет постоянную скорость при изменениях интенсивности нагрузки. Двигатель с фазным ротором характеризуется меньшим пусковым током и может использоваться с автоматическими системами запуска. Статор асинхронного двигателя с фазным ротором (рисунок 1) состоит из шихтованного магнитопровода, запрессованного в литую станину. На внутренней поверхности магнитопровода имеются пазы для укладки проводников обмотки. Эти проводники являются сторонами многовитковых мягких катушек, образующих три фазы обмотки статора. Геометрические оси катушек сдвинуты в пространстве друг относительно друга на 120 градусов.  Рисунок 1 – Асинхронный двигатель с фазным ротором 1,7-подшипники; 2,6- подшипниковые щиты; 3-корпус; 4-сердечник статора с обмоткой; 5-сердечник ротора; 8-вал; 9-коробка выводов; 10-лапы; 11-контактные кольца Устройство асинхронных электродвигателей с фазным ротором   Рисунок 2 Основные конструктивные узлы асинхронного двигателя с фазным ротором: 1 — приспособление для подъема щеток; 2, 12 —- подшипниковые щиты; 3 — щеткодержатели; 4 — траверса; 5 — обмотка статора; 6 — остов; 7 — сердечник статора; 8 — коробка с выводами; 9 — сердечник ротора; 10 — обмотка ротора; 11 — контактные кольца Станина выполняется литой, из немагнитного материала. Чаще всего станину выполняют из чугуна или алюминия. На внутренней поверхности листов, из которых выполняется сердечник статора, имеются пазы, в которые закладывается трёхфазная обмотка (5). Обмотка статора выполняется в основном из изолированного медного провода круглого или прямоугольного сечения, реже – из алюминия. Статор трехфазного асинхронного двигателя состоит из шихтованного магнитопровода, запрессованного в литую станину. На внутренней поверхности магнитопровода имеются пазы для укладки проводников обмотки. Эти проводники являются сторонами многовитковых мягких катушек, образующих три фазы обмотки статора. Геометрические оси катушек сдвинуты в пространстве друг относительно друга на 120 градусов. Фазы обмотки можно соединить по схеме ''звезда'' или "треугольник" в зависимости от напряжения сети. Например, если в паспорте двигателя указаны напряжения 220/380 В, то при напряжении сети 380 В фазы соединяют "звездой". Если же напряжение сети 220 В, то обмотки соединяют в "треугольник". В обоих случаях фазное напряжение двигателя равно 220 в. У фазного ротора обмотка выполняется трёхфазной, аналогично обмотке статора, с тем же числом пар полюсов. Витки обмотки закладываются в пазы сердечника ротора и соединяются по схеме звезда. Концы каждой фазы соединяются с контактными кольцами, закреплёнными на валу ротора, и через щётки выводятся во внешнюю цепь. Контактные кольца изготавливают из латуни или стали, они должны быть изолированы друг от друга и от вала. В качестве щёток используют металлографитовые щётки, которые прижимаются к контактным кольцам с помощью пружин щёткодержателей, закреплённых неподвижно в корпусе машины. Фазы обмотки можно соединить по схеме ''звезда'' или "треугольник" в зависимости от напряжения сети. Например, если в паспорте двигателя указаны напряжения 220/380 В, то при напряжении сети 380 В фазы соединяют "звездой". Если же напряжение сети 220 В, то обмотки соединяют в "треугольник". В обоих случаях фазное напряжение двигателя равно 220 В. Ротор асинхронного двигателя с фазным ротором представляет собой цилиндр, набранный из штампованных листов электротехнической, стали и насаженный на вал. На роторе укладывается трехфазная обмотка с геометрическими осями фазных катушек (1), сдвинутыми в пространстве друг относительно друга на 120 градусов (рисунок 3).  Рисунок 3 – Устройство асинхронного двигателя с фазным ротором Фазы обмотки соединяются звездой, и концы их присоединяются к трем контактным кольцам (3), насаженным на вал (2) и электрически изолированным как от вала, так и друг от друга. С помощью щеток (4), находящихся в скользящем контакте с кольцами (3), имеется возможность включать в цепи фазных обмоток регулировочные реостаты (5). В двигателях с фазным ротором фазные обмотки. Они выполняются по типу обмоток статора и имеют такое же число фаз. Обмотки соединяются в «звезду», т. е. концы их соединены в одну точку, а начала подсоединяются к медным кольцам, закрепленным на валу. У таких двигателей есть приспособление, дающее возможность либо включать роторную обмотку последовательно с реостатом во время пуска, либо замыкать ее накоротко во время работы. Для уменьшения потерь на вихревые токи статоры и роторы асинхронных двигателей набираются из отдельных, изолированных друг от друга, листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Если подключить статорные обмотки двигателя к сети трехфазного переменного тока, то внутри статора возникает вращающееся магнитное поле. Это поле пересекает одновременно обмотки статора и ротора. В статорных обмотках индуктируются противоэлектродвижущие силы, определяющие величину сил токов обмотки. В роторных обмотках индуктируется ЭДС, под действием которой в обмотках протекают токи, которые, взаимодействуя с вращающимся магнитным полем статора, создают вращающий момент, в результате которого ротор начинает вращаться в сторону вращения поля статора. Если предположить, что ротор вращается с такой же скоростью, с какой вращается магнитное поле, то токи в обмотках ротора исчезнут. Исчезновение токов приведет к тому, что ротор начнет вращаться медленнее, чем поле статора. При этом поле статора начнет пересекать обмотки ротора и на него вновь будет воздействовать вращающий момент. Следовательно, ротор при своем вращении всегда должен иметь частоту вращения меньшую, чем частота вращения поля статора. Отсюда двигатель получил название асинхронного (неодновременного). Разница между частотой вращения поля статора n частотой вращения ротора n1 характеризуется величиной S, называемой скольжением:  Для асинхронного двигателя скольжение изменяется от единицы до величины, близкой к нулю. Во время пуска двигателя, когда ротор еще неподвижен (s = 1), частота пересечения обмоток ротора вращающимся магнитным полем наибольшая. В обмотках ротора индуктируются наибольшие ЭДС, которые вызывают большую сила тока. Токи обмоток ротора создают свое вращающееся магнитное поле, направленное навстречу вращающемуся магнитному, полю статора, и уменьшают его. В результате уменьшается противоэлектродвижущая сила, а токи в обмотках статора растут. Пусковой ток превышает номинальный в 4—7 раз. Частота вращения ротора двигателей с короткозамкнутым ротором, регулируется либо переключением числа пар полюсов, либо изменением величины подводимого напряжения. Частота вращения двигателя с фазным ротором регулируется реостатом, включенным в обмотки ротора. Изменяя сопротивление реостата, изменяют силу тока в роторе, при этом изменяется поле ротора, соответственно изменяется сила взаимодействия полей ротора и статора. Таким образом, изменяется величина скольжения. Для изменения направления вращения асинхронных двигателей (реверсирования) необходимо изменить чередование фаз питающего напряжения (поменять местами любые две фазы). Широко применяются однофазные асинхронные двигатели. Они отличаются от трехфазных тем, что на статоре имеются две обмотки, сдвинутые в пространстве на угол 90°. Асинхронный двигатель с фазным ротором имеет лучшие пусковые и регулировочные свойства, однако ему присущи большие масса, размеры и стоимость, чем асинхронному двигателю с короткозамкнутым ротором. Принцип работы  После освоения устройства асинхронного двигателя с фазным ротором и особенностей его запуска, можно переходить к изучению принципа работы, который заключается в следующем: На статор, обладающий тройной обмоткой, начинает подаваться трехфазное напряжение, идущее от внешней электросети с переменным током. Последовательно происходит процесс возбуждения магнитного поля, которое начинает совершать вращательные движения. Совершаемые вращения постепенно становятся быстрее скорости ротора. В определенный момент времени начинает происходить пересечение отдельных линий полей статора и ротора, что обуславливает возникновение электродвижущей силы. Электродвижущая сила оказывает прямое воздействие на закороченную обмотку ротора, благодаря чему в ней начинает появляться электрический ток. Через определенное время начинает происходить взаимодействие между возникшим в роторе током и статорным магнитным полем, из-за этого образуется крутящий момент, обеспечивающий функционирование асинхронной машины. 2 Инструменты и приспособления
3 Монтаж, техническое обслуживание и ремонт асинхронных электродвигателей с фазным ротором Монтаж двигателей с фазным ротором Монтаж асинхронных электродвигателей с фазным ротором производится аналогично монтажу электродвигателей с короткозамкнутым ротором, но при этом дополнительно выполняются работы по монтажу пусковых реостатов, проверке щеток и механизма подъемных щеток. Монтаж пускового реостата Перед монтажом пускового реостата производится проверка надежности контактов отдельных выводов путем подтяжки крепящих гаек и проверки прозвонкой целости всех цепей. После этого замеряется величина сопротивления изоляции. Если величина сопротивления изоляции меньше 1 мом, устанавливается причина ее понижения путем проверки целости изоляционных деталей и отсутствия касания выводных концов о корпус. Причиной понижения величины сопротивления изоляции может быть и отсыревание изолирующей плиты, на которой расположены неподвижные контакты, или нарушение изоляции траверсы подвижных контактов. При необходимости производится сушка указанных изолирующих деталей в сушильном шкафу или при помощи электрических ламп. Подготовленный к монтажу пусковой реостат устанавливают на месте, указанном в проекте. Для удобства эксплуатации реостаты располагают вблизи пусковой аппаратуры и таким образом, чтобы было видно, как происходит разворот электродвигателя и механизма. Расстояние от пола или площадки обслуживания до рукоятки реостата принимается 800 - 1 000 мм. Для лучшего охлаждения оставляется зазор в 50 - 100 мм между реостатом и полом и т. п. Корпус реостата заземляется. В реостат с масляным охлаждением заливается трансформаторное масло до установленного уровня. Электрическая прочность заливаемого масла не нормируется, но обычно используется, сухое масло.  Схема соединения обмоток и включения в сеть электродвигателя с фазным ротором Проверка контактных колец и обмотки ротора Перед монтажом (или при разборке электродвигателя с фазным ротором, если она производится) проверяется состояние обмотки ротора, выводных концов от нее, контактных колец и щеток. Проверяется надежность контактов, к которым крепятся выводные концы и токоподводы к щеткам, с проверкой мегомметром сопротивления изоляции и целости (отсутствие обрыва) цепи. Величина сопротивления изоляции обмоток ротора и колец не должна быть ниже 0,5 Мом. Если величина сопротивления изоляции меньше указанной, устанавливается причина ее понижения, проверяется отдельно сопротивление изоляции обмоток и каждого кольца. Причиной понижения изоляции может быть отсыревание изоляции обмоток или колец. В этом случае производится сушка изоляции. Иногда сушкой не удается добиться улучшения состояния изоляции колец из-за повреждения изоляции. В этом случае снимаются кольца и устраняются причины, снизившие сопротивление изоляции. Пуск электродвигателей Перед пуском электродвигателей с фазным ротором проверка и подготовка к пуску производится так же, как и у электродвигателей с короткозамкнутым ротором. Дополнительно к этому проверяется состояние пускового реостата, щеток, сопротивления изоляции обмотки ротора и проводов или кабелей, соединяющих щетки с пусковым реостатом, а также работа механизма закорачивания колец и подъема щеток. После проверки и устранения замеченных недостатков производится пуск электродвигателя вначале вхолостую, а затем под нагрузкой. Пуск в ход электродвигателя с фазным ротором производится в следующей последовательности: - проверяется и устанавливается в положение "пуск" рукоятка пускового реостата, при этом реостат полностью введен (движок находится на контактах, соответствующих наибольшему сопротивлению), - проверяется наложение щеток на кольца и положение "пуск" механизма для закорачивания колец, - включается пускатель цепи статора и по мере разворачивания ротора электродвигателя медленно передвигается ручка пускового реостата до крайнего положения, соответствующего наименьшему сопротивлению, - проверяется работа щеток, которые не должны сильно искрить, - поворотом рукоятки механизма закорачиваются кольца и поднимаются щетки. При чрезмерном искрении необходимо протереть кольца чистой тряпкой без ворса или отшлифовать их стеклянной шкуркой. Если искрение остается значительным, электродвигатель останавливают и производят протирку щеток, протягивая при этом полоски стеклянной бумаги между кольцами и щетками. У правильно притертых щеток вся поверхность плотно прилегает к кольцу. После каждой остановки электродвигателя с фазным ротором ручка пускового реостата устанавливается в положение "пуск". При опробовании вхолостую и под нагрузкой проверяется направление вращения, вибрация, нагрев подшипников и обмоток. Работы по техническому обслуживанию и текущему ремонту электродвигателей проводят для всех электрических машин, находящихся в эксплуатации. Техническое обслуживание электрических машин проводят на месте их установки, без демонтажа и разборки. Текущие ремонты электрических машин можно проводить на месте их установки либо на пункте технического обслуживания, в мастерской и т.д. Техническое обслуживание. Очистить корпус от пыли и грязи, проверить исправность заземления, подтянуть болты крепления двигателя к фундаменту или рабочей машине. Проверить степень нагрева и уровень вибрации корпуса, проверить соосность двигателя с рабочей машиной, надежность крепления шкива или звездочки на валу двигателя, проверить надежность контактных соединений, убедиться в отсутствии ненормальных шумов при работе двигателя, проверить состояние контактных колец щеточного механизма у двигателей с фазным ротором, измерить сопротивление изоляции обмотки. При выявлении мелких дефектов необходимо их устранить. Текущий ремонт. Очистить корпус электродвигателя от пыли и грязи, отъединить двигатель от питающих проводов и заземления. У двигателей с фазным ротором отъединить провода от пускового реостата. Снять двигатель с места установки и разобрать его. Прочистить обмотки, измерить сопротивление изоляции, при необходимости просушить обмотки. Проверить состояние контактных колец, при необходимости прочистить и отшлифовать их. Отрегулировать щеточный механизм, при необходимости заменить щетки. Промыть подшипники, проверить их техническое состояние и при необходимости заменить. Отремонтировать или заменить поврежденные выводные провода обмотки и клемную панель коробки выводов. Собрать электродвигатель, смазать подшипники, испытать двигатель на холостом ходу. При необходимости окрасить двигатель. Установить двигатель на рабочее место, отрегулировать его центровку с рабочей машиной и испытать его под нагрузкой. Неисправности и ремонт асинхронного двигателя с фазным ротором Таблица №1
Ремонт сердечников Сердечники (активная сталь) одновременно служат магнитопроводом и остовом для размещения и укрепления обмотки. При ремонте и замене обмотки необходимо проверить сердечники и устранить обнаруженные дефекты. Основные неисправности сердечников статора и ротора, их причины, а также способы устранения приведены в таблице: Таблица № 2
Ремонт вала Вал может иметь следующие повреждения: изгиб, трещины, задиры и царапины шеек, общую выработку, конусность и овальность шеек, развал шпоночных канавок, забоины и расклепывание торцов, смятие и износ резьбы на концах вала, потерю напряженности посадки на валу сердечника и в редких случаях поломку вала. Ремонт валов является ответственной работой и имеет специфические особенности, так как ремонтируемый вал очень сложно отделить от сопряженного с ним сердечника. Допустимая норма на обточку шеек вала составляет 5 - 6% от его диаметра; допустимая конусность 0,0003, овальность 0,002 от диаметра. Валы, имеющие трещины глубиной более 10-15% размера диаметра при длине более 10% длине вала или периметра, подлежат замене. Общее количество вмятин и углублений не должно превышать 10% посадочной поверхности под шкив или муфту и 4% под подшипник. Ремонт станин и подшипниковых щитов Основные повреждения станин и подшипниковых щитов: поломка лап крепления станины; повреждение резьбы в отверстиях станины; трещины и коробление подшипниковых щитов; износ посадочной поверхности отверстия щита под посадку подшипника. Ремонт станины и подшипниковых щитов заключается в заварке трещин, приварке отбитых лап, восстановлении изношенных посадочных мест, разрушенной резьбы в отверстиях и удалении оставшихся оторванных. Повреждения и замена подшипников качения Основным повреждением подшипников качения является износ рабочих поверхностей: обоймы, сепаратора, кольца, шариков или роликов, а также наличие глубоких рисок и царапин, следов коррозии, появления цветов побежалости. Ремонт подшипников качения в ЭлРЦ не производят, а заменяют новыми. У электромашин средней мощности срок службы подшипников качения составляет 2 - 5 лет в зависимости от размера двигателя и режима его работы. Допустимые радиальные зазоры в подшипниках качения электрических машин: Основные требования к установке подшипников качения: - внутренние кольца подшипников должны быть насажены на вал плотно; - наружные кольца подшипников должны быть вставлены в расточки подшипниковых щитов свободно с зазором 0,05 - 0,1 мм по диаметру; - осевой зазор (величина осевого перемещения одной обоймы относительно другой) не должен превышать 0,3 мм. Ремонт уплотнений Попадание смазки из подшипников внутрь электрических машин происходит из-за конструктивных недостатков, неправильного монтажа уплотнений и неправильного применения смазки. Кольцо с зубчиками, насаженное на вал дополнительно к обычному сальниковому уплотнению, не допускает попадания смазки внутрь машины. Для установки такого кольца необходимо укоротить вкладыш подшипника кольцевой смазки. Для устранения сильной утечки смазки внутрь машины на вал насаживают маслоотражательное кольцо с наклонными отражателями для отбрасывания масла в подшипник. При сильной осевой вентиляции следует устанавливать дополнительные уплотнения лабиринтного типа. Ремонт уплотняющих устройств заключается в замене шпилек с поврежденной резьбой, сверлении и нарезке резьбы в новых отверстиях уплотняющих колец. Балансировка роторов Для обеспечения работы электрической машины вибраций после ремонта ротор в сборе со всеми вращающимися частями (вентилятором, кольцами муфтой, шкивом и т.п.) подвергают балансировке. Различают статическую и динамическую балансировку. Первую рекомендуют для машин с частотой вращения до 1000 об/мин и коротким ротором, вторую дополнительно к первой - для машин с частотой вращения более 1000 об/мин и для специальных машин с удлиненным ротором. Статическую балансировку производят на двух призматических линейках, точно выверенных по горизонтали. Хорошо сбалансированный ротор остается неподвижным, находясь в любом положении относительно своей горизонтальной оси. Балансировку ротора проверяют для 6 - 8 положений ротора, поворачивая его вокруг оси на угол 45-60°. Балансировочные грузы закрепляют сваркой или винтами. Свинцовые грузы забивают в специальные канавки, имеющие форму ласточкина хвоста. При динамической балансировке место расположения определяют по величине биения (вибрации) при вращении ротора. Динамическую балансировку производят на специальном балансировочном станке. Установленный для проверки вращающийся ротор при неуравновешенности начинает вместе с подшипниками вибрировать. Чтобы определить место неуравновешенности, один из подшипников закрепляют неподвижно, тогда второй при вращении продолжает вибрировать. К ротору подводят острие цветного карандаша или оставляют на нем метку. При вращении ротора в обратном направлении стой же скоростью тем же способом наносят вторую метку. По среднему положению между двумя полученными метками определяют место наибольшей неуравновешенности ротора. В диаметрально противоположной по отношению к месту наибольшей неуравновешенности точке закрепляют балансировочный груз или высверливают отверстие в точке наибольшей неуравновешенности. После этого аналогичным способом определяют неуравновешенность второй стороны ротора. Сбалансированную машину устанавливают на гладкую горизонтальную плиту. При удовлетворительной балансировке машина, работающая с номинальной частотой вращения, не должна иметь качаний и перемещений по плите. Проверку производят на холостом ходу в режиме двигателя. Ремонт обмоток Перед ремонтом обмоток необходимо точно определить характер неисправности. Часто направляются в ремонт исправные электродвигатели, ненормально работающие в результате повреждения питающей сети, приводного механизма или неправильной маркировки выводов. Обмотки статора и ротора изготавливают на станках для изготовления катушек. 4 Приемосдаточные испытания Приемосдаточным испытаниям подвергаются все электрические машины, отремонтированные без изменения мощности или частоты вращения, т. е. машины, у которых при ремонте сохранены электрические и магнитные нагрузки; машины, отремонтированные с изменением мощности или частоты вращения, подвергаются типовым испытаниям. Очевидно, типовым испытаниям должны также подвергаться машины, поступившие в ремонт без заводских щитков и выпущенные из ремонта с номинальными данными, определенными расчетом, выполненным ремонтной организацией. В объем приемо-сдаточных испытаний асинхронных двигателей после ремонта входит: - измерение сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса электродвигателя и между обмотками (фазами); - измерение сопротивлений обмоток при постоянном токе в практически холодном состоянии; - обкатка электродвигателей на холостом ходу; определение тока и потерь холостого хода; определение тока и потерь короткого замыкания; - испытание междувитковой изоляции обмоток на электрическую прочность; - испытание изоляции обмоток относительно корпуса электродвигателя и между обмотками (фазами) на электрическую прочность; - определение коэффициента трансформации (для электродвигателей с фазным ротором). Если ремонт крупных электродвигателей (мощностью 100 кВт и выше) производится на месте установки, то при приемо-сдаточных испытаниях кроме обкатки на холостом ходу должно производиться опробование под нагрузкой в течение 24 ч. В объем типовых испытаний асинхронного двигателя после ремонта входят кроме всех указанных выше контрольных испытаний также испытания на нагревание, на кратковременную перегрузку по току и испытание при повышенной скорости вращения (только при замене обмотки ротора или бандажей). - определение значения к.п.д., коэффициента мощности, скольжения, максимального вращающего момента, а для двигателей с короткозамкнутым ротором определяют также минимальный вращающий момент в процессе пуска, начальный пусковой вращающий момент и начальный пусковой ток. 5 Требования безопасности при выполнении ремонтных работ асинхронного электродвигателя Правила безопасности при монтаже электрических машин Помещение, в котором происходит монтаж электрических машин, освобождают от строительного мусора и обеспечивают достаточную освещенность. Все ниши в перекрытиях, каналы в подлогах на время монтажа забивают временными щитами. При пользовании электрифицированным инструментом, сварочными трансформаторами и машинами необходимо обеспечить надежное заземление их частей, которые могут оказаться под опасным напряжением. Места для сваривания нужно огораживать металлическими щитами. При монтаже необходимо выполнять такие основные требования правил техники безопасности: - транспортировка и разгрузка электрических машин и деталей к ним, монтаж и установка их и пускозащитной аппаратуры выполняются с помощью механизмов и приспособлений; - сгружать оборудование при разгрузке независимо от способов, которые применены для предотвращения повреждения оборудования и безопасности людей, запрещается; - строповку оборудования нужно выполнять за рым-болты, которые для этого предназначены, а при их отсутствии - за раму или несущие конструкции; - запрещается выполнять любые работы на деталях машин в поднятом состоянии; - перемещать электрические машины и аппараты весом до 300 кг разрешается с помощью простейших устройств (катки, ломики, доски и т.п.), весом свыше 300 кг - только с помощью лебедок, талей, кранов, автопогрузчиков и других механизмов. Чистка и промывание частей машин и аппаратов спиртом, бензином и керосином, а также покрытие обмоток машин лаком необходимо выполнять при наличии вентиляции или на открытом воздухе. Во время этих работ запрещается вблизи рабочего места пользоваться огнем (разжигание паяльных ламп, паяние, резание, сваривание и т.п.). Перед установкой электрических машин и аппаратов необходимо проверить прочность фундаментов и конструкций, на которые они будут установлены. Работы по установке на низкие фундаменты небольших машин или аппаратов весом до 50 кг могут выполняться вручную, но не меньше, чем двумя рабочими. После поднятия и установке машин и аппаратов их необходимо сразу же закрепить на фундаменте или конструкции. Оставлять машины и аппараты незакрепленными запрещается. При затягивании анкерных винтов разрешается пользоваться гаечным ключом с доточенной рукояткой, длина которой должна превышать нормальную длину не больше, чем в 3-4 разы. При соединении полумуфт или других деталей запрещается их совмещать пальцами рук. Для этого нужно применять ломики, бородки или отрезки круглой стали. Перед пробным пуском машин необходимо проверить крепление фундаментных винтов и других элементов оборудования, отсутствие инородных тел внутри оборудования, наличие заземления, наличие изгородей подвижных частей. К началу прокручивания электропривода необходимо вывести всех работающих и вывесить соответствующие предупредительные плакаты на включающих устройствах. Если во время испытания оказалось, что необходимо устранить какие-то дефекты и неполадки, электродвигатель должен быть отключен, а на включающих аппаратах надо вывесить плакат «Не включать - работают люди». Рабочее место должно быть ограждено и достаточно освещенное, а в местах, где есть опасность попадания под напряжение, должны висеть плакаты "Стой, опасно для жизни", "Под напряжением, не затрагивать", "Работать здесь" и т.д. На рабочее место категорически запрещается допускать посторонних лиц. При допуске к работе в действующих электротехнических устройствах до и выше 1000 В и работе на высоте каждый монтажник проходит медицинский осмотр и проверку знаний правил техники безопасности и технической эксплуатации электроустановок в соответствующей комиссии, о чем ему выдается удостоверение с определенной группой допуска. Он должен не только знать, но и практически усвоить методы предоставления первой помощи при несчастных случаях, связанных с поражением электрическим током. При выполнении наладочных работ под напряжением, руководитель группы оформляет допуск к работе и проверяет наличие условий, которые создают безопасность проведения работ. Правила безопасности при обслуживании электрических машин Обслуживание электрических машин сопряжено с опасностью получения механических травм от вращающихся частей и поражения электрическим током. Все вращающиеся и токопроводящие части должны иметь ограждения. Шлифовку контактных колец или коллектора надо производить в защитных очках с помощью колодок из изоляционного материала, в прилегающей к телу одежде, рукава должны быть застегнуты у кистей. Не следует одновременно касаться токопроводящих и заземленных частей машины. Инструмент надо применять только с изолированными ручками. Работа в цепи реостата вращающегося двигателя должна производиться с соблюдением мер предосторожности, как при работе под напряжением в установках до 1000 В. Цепь реостата должна быть замкнута накоротко. После останова двигателя для ремонта без разборки на приводе выключателя вывешивается плакат «Не включать — работают люди!». Ручное включение и отключение машин напряжением выше 1000В необходимо выполнять в диэлектрических перчатках и калошах или на коврике. После вывешивания плаката проверяют отсутствие напряжения на отключенном участке сети. В оперативном журнале делается запись об отключении машины. Включение производят только после отметки в журнале об окончании работ с указанием сообщившего ответственного лица. Отключенные двигатели насосов и вентиляторов могут неожиданно прийти в движение под напором воды или воздуха. В таких установках необходимо закрыть вентили или другое закрывающее устройство, запереть его на замок и вывесить плакат «Не открывать — работают люди!». Если трехфазный двигатель отсоединен от сети, концы всех фаз питающего кабеля замыкают накоротко и заземляют переносным заземлением. Работа в пусковой аппаратуре допускается только при полном снятии напряжения. Испытания изоляции повышенным напряжением и измерение ее сопротивления представляют особую опасность для электротехнического персонала и должны проводиться с соблюдением дополнительных мер безопасности. Эти контрольные операции должны выполняться бригадой в составе не менее двух человек, прошедших специальную подготовку. Корпуса и кожухи должны быть при испытании заземлены. Сопротивление изоляции измеряют мегомметрами па напряжение порядка 1000 или 2500 В. Прикосновение к зажимам самого мегомметра не опасно из-за малой мощности его генератора и большого внутреннего сопротивления. Однако проверяемая электрическая цепь заряжается, и прикосновение к ней может оказаться опасным. Во время измерения нельзя прикасаться к проводникам обмотки, после измерения обмотку надо сразу разрядить на корпус. Заключение В письменной экзаменационной работе описан технологический процесс технического обслуживания и ремонта схемы подключения реверсивного пуска двигателя, а также освещены вопросы безопасности при выполнении технологического процесса обслуживания и ремонта схемы подключения реверсивного пуска двигателя, контроль качества выполнения работы. В работе представлены необходимые инструменты и оборудование для выполнения технического обслуживания и ремонта схемы управления двигателя реверсом. Данная работа может служить инструкционным материалом при проведении ремонта и технического обслуживания схемы управления реверсивного электрического двигателя. Литература Сидорова, Л.Г. Сборка, монтаж, регулировка и ремонт узлов и механизмов оборудования, агрегатов, машин, станков и другого электрооборудования промышленных организаций [Текст]: учебник для СПО/ Л.Г. Сидорова. – Москва: Академия, 2017. – 320с. Сибикин, Ю.Д. Справочник электромонтажника [Текст]: учебное пособие для НПО / Ю.Д. Сибикин. – 2-е изд., стер. – Москва: Академия, 2017. – 336с. Нестеренко, В. М. Технология электромонтажных работ [Текст]: учебное пособие для НПО / В.М. Нестеренко, А.М. Мысьянов. – 4-е изд., стер. – Москва: Академия, 2017. – 592с. Поляков, Ю.Н. Справочник электрика / Ю.Н. Поляков. – 3-е изд. – Ростов на Дону: Феникс, М.: Цитадель-трейд, 2016. – 365с. Грищенко, А. В. Электрические машины и преобразователи подвижного состава [Текст]: учебник для СПО / А.В. Грищенко, В.В. Стрекопытов. – Москва: Академия, 2016. – 320с. Павлович, С. Н. Ремонт и обслуживание электрооборудования [Текст]: учебное пособие для НПО / С.Н. Павлович, Б.И. Фираго. – Ростов на Дону: Феникс, 2017. – 248с. – (Учебники, учебные пособия). Сибикин, Ю.Д. Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий. В 2 книгах. Книга 2 [Текст]: учебник для НПО/ Ю.Д. Сибикин. – 5-е изд., стер. – Москва: Академия, 2016. – 256с. Нестеренко, В. М. Технология электромонтажных работ [Текст]: учебное пособие для НПО / В.М. Нестеренко, А.М. Мысьянов. – 9-е изд., испр. – Москва: Академия, 2016. – 592с. Сибикин, Ю.Д. Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий. В 2 книгах. Книга 2 [Текст]: учебник для НПО/ Ю.Д. Сибикин. – 8-е изд., испр. – Москва: Академия, 2016. – 256с. Конюхова, Е. А. Электроснабжение обьектов [Текст]: учебное пособие для СПО/Е.А. Конюхова. – 9-е изд., испр. – Москва: Академия, 2016. – 320с Акимова, Н. А. Монтаж, техническая эксплуатация и ремонт электрического и электромеханического оборудования [Текст]: учебное пособие для СПО / Н.А. Акимова, Н.Ф. Котеленец, Н.И. Сентирюхин; под общ.ред. Н.Ф. Котеленца. – 9-е изд., испр. – Москва: Академия, 2016. – 296с. Лобзин, С.А. Электрические машины [Текст]: учебник для СПО/ С.А. Лобзин. – Москва: Академия, 2016. – 336с. |