Методические указания по курсовой работе по дисциплине Эксплуатация и ремонт электрооборудования и средств автоматизации
 Скачать 243.44 Kb.
|
Описание технологии текущего ремонта электродвигателяЦелью текущего ремонта является восстановление работоспособности двигателя за счет замены или восстановления отдельных его частей. В результате поддерживается работоспособность двигателя в течение длительного времени. ТР проводится электротехническим персоналом предприятия либо на месте их установки, либо на пункте (участке) технического обслуживания, по заранее составленному графику с остановкой рабочей машины на время ремонта. Графики ТР составляются на год в соответствии с ППРЭсх. Периодичность ТР электродвигателей серий 5А и АИР составляет 24 месяца, за исключением электродвигателей установленных на молочных вакуум-насосах и пастеризаторах в особо сырых помещениях, в этом случае периодичность ТР составляет 18 месяцев. Технология текущего ремонта электродвигателя включает: Подготовительные работы: очистить электродвигатель от пыли и грязи; – отсоединить электродвигатель от питающих проводов, разъединить с рабочей машиной и снять с фундамента. Разборка: разобрать электродвигатель, очистить и промыть детали, продуть обмотку сжатым воздухом, определить неисправности. Ремонт статора: устранить нарушение изоляции лобовых частей, в местах выхода проводов из паза и выводных концов; замена ослабленных и выпавших пазовых клиньев, а также бандажей лобовых частей; устранение мелких неисправностей стали статора (коррозия, вмятины) разогрев изоляции для пропитки; сушка изоляции, ее пропитка и окончательная сушка; Ремонт ротора: проверка состояния и устранение неисправностей обмотки ротора (для двигателей с фазным ротором); замена неисправных подшипников; устранение мелких неисправностей активной стали ротора (вмятины, коррозия); Сборка электродвигателя: проверка исправности всех узлов и деталей; измерение воздушного зазора между статором и ротором; заполнение подшипников на 2/3 их объема смазкой; сборка электродвигателя, проверка мягкости вращения ротора и плотности затяжки болтовых соединений, при необходимости его покраска. Послеремонтные испытания: измерение сопротивления изоляции, пробный пуск без нагрузки на его валу и под нагрузкой на месте установки двигателя. Для двигателей с фазным ротором и машин постоянного тока дополнительно шлифовка, а при необходимости проточка коллектора; замена и притирка щеток и проверка степени их искрения. Технические указания: 3.3.1 К пункту 2. Электрические машины передаются для выполнения капитального ремонта при наличии следующих неисправностей: витковые замыкания в обмотках; замыканий обмоток на корпус или между фазами; обрыва обмоток; обугливания обмоток; изгиба вала и повреждения посадочных мест подшипниковых щитов; трещины в корпусе и подшипниковых щитах; сопротивление изоляции ниже нормы и не поддается восстановлению после сушки. К пункту 4. Замене подлежат подшипники, имеющие коррозию, сколы, глубокие царапины на поверхности беговых дорожек или шариков (роликов), а также при радиальном и осевом зазоре (люфте) более 0,2 мм. К пункту 5. Воздушный зазор между статором и ротором должен быть не более при мощности до 1 кВт – 0,2…0,25 мм; до 7,5 кВт – 0,35…0,6 мм; до 15 кВт – 0,4…0,65 мм. К пункту 6. Сопротивление изоляции должно быть не ниже 4 Мом при температуре окружающей среды 20 0С и 0,5 МОм – при рабочей температуре (+75 0С). 4. Компоновка участков по проведению ТО и ТР электрооборудования Качественное и своевременное проведение технического обслуживания на предприятиях аграрного профиля при наличии соответствующей материально-технической базы позволит сократить количество поломок электрооборудования и улучшить его эксплуатационные свойства. Основой материальной базы являются стационарные участки (пункты) технического обслуживания и передвижные средства (электроремонтная автопередвижная мастерская или специально оборудованный автомобиль). На участках ТО проводят текущий ремонт электрооборудования, для приведения в рабочее состояние или поддержания технического состояния, которого необходимо специальное оборудование (сушильные шкафы, пропиточные ванны, токарные и шлифовальные станки). Технические уходы и текущие ремонты электрооборудования, при проведении которых не требуется специального оборудования, проводят на месте его установки бригады электромонтеров, имеющие передвижные средства или набор соответствующего инструмента. Участок технического обслуживания - это отдельное здание или сооружение, либо помещение (комната) внутри здания, удовлетворяющая предъявляемым к ней требованиям, оснащенная оборудованием, установками, приспособлениями, приборами, инструментом, запасными деталями и материалами, при помощи которых можно качественно выполнять все работы по ТО и ТР электрооборудования в соответствии с техническими требованиями. Участок находится в помещении электроремонтного предприятия и занимает его часть как показано на рис.4 (заштрихованная зона).  Рисунок 4 - Компоновка пункта ТО и ремонта электрооборудования по типовому проекту: I – помещения для персонала; II – склад; III – участок ремонта электрооборудования; IV – участок ремонта средств связи; V, VI – участки пропитки, сушки и окраски; VII, VIII – вспомогательные помещения; IX, X – тамбуры; XI – монтажный цех; XII – заготовочный участок (гараж). С более подробной компоновкой можно ознакомиться в [1]. Основными показателями качества работы пункта ТО и ремонта служат радиус зоны обслуживания (r, км), годовая производственная программа (Q, у.е.р.) и штатный состав (N,чел.). Чтобы определить годовую производственную программу для всего ЭРП необходимо определить оптимальную годовую программу (QРЭД). Для этого необходимо знать какое количество электрооборудования ремонтируется в год. Из первого раздела известна периодичность проведения ТО и ТР – tП, поэтому:  где QРЭД – годовой объем работ пункта ТО и ТР, QГ – общий годовой объем работ по электроприводам в хозяйстве, у.е.р. (из задания), tП – периодичность проведения ТО и ТР. Далее определяют годовую трудоемкость работ (чел·ч):   где τк=12,5 чел/ч – трудоемкость капитального ремонта одной у.е.р.Численность производственного персонала:  где Ф – годовой объем работ одного человека (электромонтера). Штатный состав ЭРП включаетинженерно-техническихработников (ИТР) – 8 % от численности производственных рабочих, младший обслуживающий персонал (МОП) – 3 % и счетно-конторский персонал – 4%. Далее можно определить площадь ЭРП и каждого участка в отдельности. Расчет площадей целесообразно выполнять в три этапа: 1) На первом этапе определяют суммарную площадь предприятия, включая складские помещения, по удельной форме (fy) на одного производственного работника:  где fy = 10…20 м2– удельная площадь на одного работника (для полных ЭРЦ– fy = 20 м2, для крупных ЭРЗ – 10 м2); N – число рабочих.  Так как в задании даны сведения только по электроприводам, а для определения площади необходимо знать общий объем работ и общее количество оборудования, для простоты можно принять, что число электроприводов в хозяйстве составляет 25 % от общего числа электрооборудования, следовательно, общий объем составляет: Далее рассчитываем численность всего ЭРП:  где Nоб – количество всего персонала на ЭРП.  где ТГоб – общий объем работ всегоЭРП.   2) На втором этапе распределяют площадь между отделениями, участками, бытовыми помещениями и т.д. Т.к. целью данного курсового проекта является компоновка только участка для ТО и ТР электродвигателя, поэтому рассчитываем из общей площади только этот участок.Для этого необходимо определить количество персонала в группе ремонта электродвигателей:  где QРЭД – объем ремонтного фонда у.е.р. электродвигателей в год. Далее определим площадь участка исходя из количества персонала или числа условных единиц электрооборудования (по одной формуле):   где f1 и f2 – нормы площади на рабочего ремонтной группы и на у.е.э. f1=25 при Nр ≤ 3, f1=17 при Nр> 3; f2=0,11 при QРЭД ≤ 1000 у.е.э., f2=0,08 при QРЭД> 1000 у.е.э. Далее производится распределение общей площади между участками, отделениями и другими помещениями. Эти площади можно рассчитать исходя из таблицы 2. Таблица 2 - Номенклатура ремонтного фонда на ЭРП
3) На последнем этапе выполняют технологическую компоновку всего предприятия и окончательно уточняют площади. Принципы компонования следующие: Главные размеры здания должны соответствовать строительным нормам (ширина кратная 3 или 6, отношение длины к ширине не более 3:1). При разработке пункта необходимо учитывать, что размещение всех отделений должно строго соответствовать технологическому процессу ремонта по принципиальной схеме движения. Все участки, кроме участка ТО и ТР электродвигателей следует указать условно с точными размерами без размещения на нем оборудования, дверных и оконных проемов. Участок по ТО и ТР следует укомплектовать электрооборудованием для проведенияремонтов. При расстановке оборудования, необходимо выполнить требования технической безопасности и строительные нормы. Расстояние от стен – 0,5 м, проходы – 0,7 м, проезды – 1,5–2,0 м. Оборудование на плане можно показывать блоками, с указанием номера и описания его названия в подрисуночнойнадписи. Примерный план размещения электрооборудования указан на рис 5.  Рисунок 5 - План расположения оборудования на участке текущего ремонта силового электрооборудования:1 – стеллаж для поступивших на ремонт электрических машин; 2 – верстак для разборки; 3 – камера для очистки; 5 – шкаф для запасных частей; 6 – пропиточная ванна; 7 – сушильный шкаф; 8 – кран-балка; 9 – стеллаж для деталей; 10 – верстак для сборки; 11 – обкаточный стенд; 12 – стеллаж для отремонтированногоэлектрооборудования. 5. Выбор оборудования для диагностирования и ремонта Правильная организациятехнического обслуживания (диагностирования) и ремонта позволяет поддержать ЭО в исправном состоянии в течение всего периода эксплуатации и обеспечивает его бесперебойнуюработу. Техническая диагностика – наука о методах и средствах распознавания технического состояния и обнаружения неисправностей (дефектов) изделий. Техническое диагностирование – это процесс распознавания состояния объекта, конечным результатом которого служит заключение о техническом состоянии объекта, то есть технический диагноз. Диагностические параметры – характеристики объекта, используемые для определения его технического состояния. Определяющие диагностические параметры – такие, которые дают наиболее полные сведения о работоспособности объекта, оценивая его состояние в целом. Вспомогательные параметры оценивают лишь отдельные свойства объекта или место неисправности. Способ (алгоритм) диагностирования – это совокупность и последовательность действий (экспериментов), которые позволяют определить техническое состояние объекта. При эксперименте на объект подают некоторое воздействие и измеряют диагностические параметры или контролируют диагностические признаки. По результатам наблюдений определяют состояние объекта. Системы диагностирования (СД) – это совокупность объекта, способов и средств диагностирования. По назначению и виду решаемой задачи их условно разделяют на профилактические, дифференциальные, функциональные и прогнозирующие. Профилактические системы диагностирования предназначены для выявления в процессе эксплуатации дефективных деталей и элементов, выработавших свой ресурс, т.е., тех элементов объекта, параметры которых близки к предельно допустимым значениям. С этой целью систематически проводят плановые профилактические испытания. Дифференциальные системы диагностирования служат для обнаружения отдельных неисправностей при плановом техническом обслуживании и ремонте ЭО. По полученным результатам уточняют вид необходимого ремонта (текущий или капитальный) и состав его операций. Для дифференциального диагностирования применяют приборы общего и специального назначения. Функциональные системы диагностирования предназначены для оценки качества функционирования и работоспособности путем определения комплекса эксплуатационных свойств (характеристик) электрооборудования при контрольных, типовых или специальных испытаниях и сопоставления их с номинальными или нормируемымизначениями. Прогнозирующие системы диагностирования позволяют предсказать состояние изделия в будущем и определить вероятный момент появления, отказа. Для этого оценивают остаточный ресурс элементов на основании информации о закономерностях измерения параметров в период, предшествующей прогнозу. Одно из главных направлений дальнейшего совершенствования технической эксплуатации ЭО в сельском хозяйстве – более широкое внедрение в практику СД. По мере внедрения в практику сельскохозяйственного производства методов, приборов и устройств для безразборной диагностики и прогнозирования технического состояния ЭО планово, согласно графикам, будет проводится контроль технического состояния ЭО, а профилактические и ремонтные работы – только при необходимости, т.е. в тех случаях, когда износ деталей и узлов достигнет величины, при которой дальнейшая работа ЭО может привести к аварии или будет экономически нецелесообразной. Кроме того, методы диагностики применимы для проверки и установления оптимальных регулировок, для определения времени замены или ремонта отдельных деталей, узлов машины или аппаратов в целом. Схема применения методов и средств диагностики при ТО ЭО приведена на рис.6.  Рисунок 6 - Схема применения методов и средств диагностики при ТО ЭО Целесообразно разработать следующие приборы для использования вс.х. производстве: а) Комплект приборов для электромонтера,который используется для контроля основных параметров электрооборудования при проведении технических осмотров и текущих ремонтов. Комплект должен быть доступным ималых размеров. Б) Комплект приборов для служб эксплуатации, предназначенный для точного определения и прогнозирования технического состояния всех основных видов ЭО, применяемого в с.х. Комплект должен быть передвижным и рассчитан на использование эксплуатационным персоналом комбикормовых заводов, птицефабрик и др. в) Комплект приборов для электроремонтных предприятий, предназначенный для определения объема ремонтных работ, а также для определения качества ремонта по параметрам, которые нельзя проверить при контрольных испытаниях. Классификация средств диагностики силового электрооборудования в с.х. представлена на рис.7  Рисунок 7 - Классификация средств для диагностики силового ЭО в с.х. Электрооборудование состоит из неравнопрочныхэлементов имеющих различные долговечности. Выход из строя любого элемента приводит к отказу всего электрооборудования и приносит убыток производству. Особенно опасны непредвиденные отказы. С целью исключения таких отказов, своевременного выявления и замены элементов с ухудшенными свойствами проводит профилактическое диагностирование, которое в энергетике называют профилактическими или контрольными измерениями. 6. Особенности диагностирования электрооборудования при ТО и ТР При техническом обслуживании диагностирование производят с целью оценки общего технического состояния (работоспособности) и подтверждения, что электрооборудование не требует ремонта до очередного ТО. Объем диагностирования в этом случае ограничен измерением минимального числа параметров, несущих информацию об общем техническом состоянии электрооборудования. Диагностические параметры, определяемые при ТО, перечислены в таблице 3. Диагностирование, при текущем ремонте, проводится с целью определения остаточного ресурса основных узлов и деталей, установления необходимости их замены или ремонта, а также для правильного принятия решения о сроках капитального ремонта электрооборудования. Перечень диагностических параметров,измеряемыхпритекущемремонте,приведентакжевтаблице №3. Таблица 3 - Диагностические параметры, измеряемые при ТО и ТР двигателей
Для оценки технического состояния низковольтной аппаратуры в соответствии с системой ППРЭсх рекомендуют определить следующие диагностические параметры: изоляцию катушек и токоведущих частей. Сопротивление изоляции относительно магнитопровода или заземленных частей аппарата, измеренное мегомметром на 100 В, не должно быть менее 0,5МОм. В контактных системах падение напряжения на постоянном токе, приведенное к номинальному току аппарата, не должно превышать следующих значений: у магнитных пускателей и автоматических выключателей – 0,07 В при номинальном токе выше 50 А (0,11 В при номинальном токе); у аппаратов со скользящими контактами (рубильники, пакетные выключатели) – 0,02В. Площадь соприкосновения, провал, раствор и нажатие контактов определяют из литературы [2]. электромагнитные расцепители автоматических выключателей. Ток срабатываниянедолженпревышатьтокустановкиболеечемна30%.Длявыключателей АЗ/20, АЗ/30, АЗ/40, АП–50 он не должен превышать ток установки более чем на 15%. Мгновенное срабатывание должно происходить при десятикратном номинальном токе защищаемой цепи: тепловые расцепители автоматических выключателей. Время срабатывания при t = 250 С должно быть не более 1 ч. 30 мин. и 10 с. соответственно при нагрузки токами 1,1; 1,35 и 6 IН - номинальный ток защищаемойцепи; токовые тепловые реле. Время срабатывания не должно превышать 20мин. при токе 1,25 IН. При номинальном токе защищаемой цепи тепловое реле не должно срабатывать. Заключение Системы диагностирования (СД) – это совокупность объекта, способов и средств диагностирования. Объектом диагностирования является любое электрооборудование, которое мы проверяем. Системы диагностирования разделяются на профилактические, дифференциальные, функциональные и прогнозирующие. Рассмотрим каждую систему в отдельности. Профилактические системы диагностирования предназначены для выявления дефективных деталей и элементов (выявления слабых мест объекта без вывода его в ремонт): при испытании основных видов электрооборудования измеряют сопротивлениеизоляции, для силовых трансформаторов определяют коэффициент абсорбцииR60/R15, для трансформаторов мощностью свыше 630 кВ·А, дополнительно испытывают трансформаторное масло, для асинхронных двигателей проверяют срабатывание максимальной защиты с последующим определением тока однофазногокороткого замыкания, в электродных водонагревателях (котлах) измеряют удельное сопротивление воды, проверяют действие защитной аппаратурыкотла, для воздушных линий проверяют габаритные размеры, изоляторы, места соединений проводов, степень загнивания деталей деревянных опор и срабатывания защитных линий, профилактические измерения сопротивления заземляющих устройств проводят в периоды наибольшего удельного сопротивления грунта, устройства выравнивания электрических потенциалов проверяют на целостность проводников достаточных для осмотра, Дифференциальные системы диагностирования производят при плановом техническом ремонте и ремонте электрооборудования. Для этого применяют приборы общего и специального назначения. При дифференциальных системах диагностирования определяют: обрыв, замыкание в проводах, контактах, изолирующих и других элементах электрооборудования, контроль влажностиизоляции, витковые замыкания в обмоткахэлектрических машин. Функциональные системы диагностирования предназначены для определенияхарактеристик электрооборудования. При функциональных системах диагностирования определяют: ток и потери холостого хода; сопротивление изоляции; напряжение и потери короткого замыкания; сопротивление обмоток постоянному току. Прогнозирующие системы диагностирования определяют вероятный момент отказа. Однако прогнозирование освоено только для простейших случаев. В известной мере прогнозирование реализуют при профилактическом испытании. Оборудование применяемое при диагностировании представлены в таблице 4. Таблица 4 – Применяемое оборудование при диагностировании
Примечание:дополнительные сведения об оборудовании всправочнойлитературе. Для каждого задания выбранное оборудование заносится в таблицу (по примеру табл. 4). Список литературы. Г. П. Ерошенко, Ю. А. Медведько, М. А. Таранов. Эксплуатация энергооборудования сельскохозяйственных предприятий: Учебник для вузов по специальности 311400 и 101600 «электрификация и автоматизация сельского хозяйства». – Ростов-на-дону: ООО «Тера»; НПК «Гефест». – 2001. – 592 с. А. А. Пястолов, Г. П. Ерошенко. «Эксплуатация электрооборудования». – М.: ВО Агропромиздат, 1990. – 287 с. В. П. Таран «Техническое обслуживание электрооборудования в сельском хозяйстве». М.: Космос, 1975. 304 с. А. В. Кравцов «Электрические измерения». – М.: ВО Агропромиздат. 1988. – 239 с. Задание к курсовой работе Приложение | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||