быков тех. рем.. Учебник для средних специальных учебных заведений ж д. трансп. М. Желдориздат, 2001. 559с. ил
Скачать 1.88 Mb.
|
Рис. 14.4. Схемы определения неисправности обмоток: а — замыкание секций; б — обрыв секций; в — замыкание на корпус; 1 — коллектор; 2 — реостат; 3 — место повреждения; 4 — щупы торой находится поврежденная секция, показания милливольтметра будут равны нулю для всех пар коллекторных пластин, находящихся в поврежденной части обмотки, за исключением той пары, к которой подключена поврежденная секция. Напряжение между этими парами пластин будет равно полному напряжению, подаваемому на обмотку якоря. Если концы секции припаяны к петушкам коллекторных пластин неудовлетворительно, показания милливольтметра, присоединенного к такой пластине, будут больше, чем при подключении его к пластинам, соединенным с исправными секциями. Наиболее распространенным и доступным способом определения замыкания на корпус является проверка якоря контрольной лампой. Место повреждения можно определить также с помощью вольтметра при питании обмотки якоря постоянным током (рис. 14.5, в). Когда щуп вольтметра коснется пластины коллектора, соединенной с замкнутой на корпус секцией, вольтметр даст наименьшее показание. При ремонте обмоток намотку секций обмотки якоря машин постоянного тока и катушек обмоток статора генераторов переменного тока и асинхронных двигателей осуществляют на намоточных станках (рис. 14.5, а). Обмотку перематывают при повреждениях, а также при пониженном сопротивлении ее изоляции (если оно не возрастает после сушки в печи). Допускается ремонтировать обмотки с заменой только поврежденных секций. Ремонт и перемотку якоря выполняют на специальных козлах. Чтобы произвести замену — секцию, ее концы, а также концы соседних секций отпаивают от коллекторных пластин. После этого приподнимают концы соседних секций и вынимают поврежденную секцию из пазов. Если секции из провода прямоугольного сечения изолированы вместе, в виде катушки, вынимают из пазов всю катушку, в которой повреждена секция. Когда неисправны Рис. 14.5. Станок для намотки катушек из шинной меди (а) и шаблоны для формировки секций и катушек (б л в) несколько секций, практически разбирают всю обмотку якоря, маркируя каждую секцию. Для облегчения выемки секции и катушек якорь можно предварительно подогреть до температуры 75-80°С (рис. 14.6). Сердечник якоря перед укладкой секции и катушек осматривают, устраняют имеющиеся дефекты (отгибы крайних листов, задиры и заусенцы на зубцах, грязь и ржавчину в пазах и др.) и окрашивают лаком. Проверяют мегомметром состояние корпусной изоляции об- моткодержателей, на которые опираются лобовые части обмоток. При
Рис. 14.6. Ванна для припаивания секций обмотки якоря к коллектору: I — припой; 2 — установочное кольцо; 3 — якорь; 4 — устройство для регулировки уровня припоя; 5 — корпус; б—электронагреватель; 7—подъемные Штанги; 8 — электропровод; 9 — чаша Для сбора припоя 12 необходимости восстанавливают корпусную изоляцию, наклеивая соответствующим лаком на обмоткодержатели изоляцию из миканита, лакоткани или пропитанного электрокартона (в зависимости от класса изоляции) и заменяя П-образные коробочки из электрокартона, укладываемые в пазы якоря. Обмотки электрических машин по способу укладки их в пазы сердечника можно подразделить на следующие типы: вкладываемые в пазы в виде готовых изолированных катушек; вкладываемые в пазы в виде отдельных изолированных секций; наматываемые изолированным проводом непосредственно в пазы. Изолированные катушки из прямоугольной меди укладывают в открытые пазы в два слоя, причем каждая катушка одной стороной располагается в нижнем слое одного паза, а второй — в верхнем слое другого. В процессе укладки лобовые части обмоток несколько деформируют, чтобы придать им форму, соответствующую форме обмоткодержателя. Для большей эластичности изоляции катушек и предохраняющие ее от повреждений компаундированные катушки подогревают до температуры 80-90°С. В свою очередь, по одной через прорезь паза укладывают изолированные секции, выполненные из круглого обмоточного провода. Затем пазовую изоляцию загибают внутрь паза и устанавливают в пазы клинья из фибры или текстолита. В процессе укладки обмотки концы секции закладывают в петушки коллекторных пластин в соответствии со схемой обмотки и произведенной маркировкой. После укладки секций в пазы якоря и в шлицы коллектора до пайки концов секции проверяют на электрическую прочность их изоляции переменным током в течение 1 мин при напряжении, на 20% большем, чем испытательное напряжение для якоря в сборе (см. табл. 14.3). Концы секций к коллекторным пластинам припаивают свинцово- оловянистым припоем ПОС-61. В качестве флюса применяют канифоль. Кислотой пользоваться нельзя, так как она вызывает коррозию коллектора и разъедает изоляцию обмоток. При значительном объеме ремонтных работ секции якорей припаивают к коллекторным пластинам в специальной ванне (рис. 14.6). Подготовленный для пайки якорь устанавливают в ванну на сменное установочное кольцо, диаметр которого соответствует диаметру коллектора; зазор между кольцом и коллектором уплотняют асбестовым шнуром. Для регулирования уровня припоя служит чугунное кольцо, прикрепленное к штанге, которая может подниматься и опускаться с помощью электропривода. Его устанавливают так, чтобы припой соприкасался с петушками коллектора. Температура припоя в ванне поддерживается аппаратурой Автоматически, регулирующей ток в электронагревательных элементах. Качество пайки проверяют милливольтметром (см. рис. 14.5, а). |1ри этом напряжение между соседними пластинами коллектора не должно отличаться более чем на 20% от среднего значения. Коллектор. Исправные коллекторы должны иметь строго цилиндрическую форму и гладкую полированную поверхность без рисок, царапин и подгоревших мест. Коллектор, на поверхности которого обнаружены выработки и неровности глубиной 0,2-0,5 мм, шлифуют шкуркой марки 00, а затем шкуркой марки 000 до получения зеркально гладкой поверхности. Мелкие царапины, риски и неровности глубиной менее 0,2 мм шлифуют шкуркой марки 000. На производственном участке коллектор шлифуют на токарном или специальном комбинированном станке, применяемом для проточки и продорожи- вания коллекторов. Если на поверхности коллектора обнаруживаются неровности глубиной 0,5 мм, коллектор протачивают, проверяют эксцентриситет (биение) коллектора, состояние рабочей поверхности, шлифуют и продороживают. Эксцентриситет коллектора у генераторов не должен превышать 0,07 мм, а у двигателей — 0,08 мм. Недопустимо также, чтобы на поверхности коллектора выступали отдельные пластины. Для устранения этих дефектов осторожно подтягивают гайку коллектора, затем нагревают его до температуры 100-110°С и снова подтягивают. После подтягивания гайки коллектор протачивают, шлифуют и продороживают. Коллектор целесообразно протачивать и продороживать на комбинированном станке, оборудованном механической дисковой фрезой и пылесосом, отсасывающим образующуюся в процессе работы пыль. Заусенцы, образующиеся на поверхности коллектора, удаляют острым шабером, после чего коллектор необходимо прошлифовать и продуть. Отремонтированный коллектор испытывают переменным током частотой 50 Гц напряжением 50 В на каждые 0,1 мм толщины изоляции в течение 1-3 с. Проверяют также отсутствие замыканий между пластинами и корпусом коллектора в течение 1 мин напряжением, в 1,4 раза большим испытательного напряжения для якоря в сборе (см. табл. 14.3). Наложение бандажей. Во время работы электрических машин их вращающиеся части находятся под воздействием центробежных сил, Стремящихся вырвать обмотку из пазов. Эти силы зависят в основном от частоты вращения и диаметра якоря и достигают значительной величины. Чтобы удержать обмотку в пазах и предотвратить изгибы и повреждения ее лобовых частей, применяют бандажи из стальной проволоки и стеклоленты. Проволочные бандажи делают из стальной луженой проволоки с временным сопротивлением разрыву 16-20 Н/мм2. При расчете бандажа берется четырех-, пятикратный запас прочности. Бандажную проволоку укладывают на прочную и теплостойкую изоляцию. При ремонте якорей электрических машин вместо металлических бандажей нашли широкое применение бандажи из стеклоленты JICB-F. Бандажи из стеклоленты наматывают на обычном бандажировочном или токарном станке, применяя приспособление для регулирования натяжения ленты (рис. 14.7). По окончании намотки бандажа производят его термическую обработку путем постоянного нагрева в течение 10 ч до температуры 110-120°С, а затем — в течение 15 ч при температуре 150°С. При этом бандажная лента полимеризуется. Термическую обработку бандажа производят в печи одновременно с сушкой якоря после пропитки. Обмотки и катушки возбуждения. Обрывы чаще возникают в выводных концах обмоток возбуждения, проводах межполюсных соединений и в кабельных наконечниках. Генератор, в параллельной катушке которого имеется обрыв, не возбуждается, а электродвигатель идет в разнос. В этом случае его разбирают, снимают обмотки, осматривают и проверяют контрольной лампой. Если катушки не разъединены, место обрыва находят вольтметром, измеряя падение напряжения на катушках, которые включены последовательно в цепи источника постоянного тока (рис. 14.8, а). Замыкание на корпус наиболее часто происходит вследствие перетирания изоляции в процессе эксплуатации генераторов и электродвигателей. Чтобы определить Рис. 14.7. Натяжное устройство для наложения бандажей из стеклоленты: 1 — станина бандажировочного станка; 2 — якорь; 3 — счетчик витков; 4 — стехлолента; 5 — кронштейн для крепления устройства к станку; 6—указатель давления; 7 — кассета со стеклолентой; 8— натяжные барабаны; 9 — направляющий роик Рис. 14.8. Определение неисправностей в обмотках возбуждения путем измерения напряжения (а и 6) и электромагнитным способом (в): 1 — проверяемая обмотка; 2 — место неисправности; 3 — регулировочный автотрансформатор; 4— первичная обмотка трансформатора; 6— откидное ярмо место замыкания на корпус при разъединенных катушках, вольтметром поочередно измеряют напряжение между корпусом и выводом каждой катушки (рис. 14.8, б), причем наименьшие показания вольтметр будет давать на выводах катушки, замкнутой на корпус. Поврежденная катушка со значительным количеством замкнутых витков имеет пониженное сопротивление. Поэтому показания подключенного к ней вольтметра (см. рис. 14.9, а) будут меньше, чем при подключении его к исправным катушкам. В катушке, снятой с электрической машины, межвитковое замыкание может быть обнаружено так же, как и у якорных обмоток электромагнитным путем. Для этого катушку надевают на сердечник трансформатора с одной только первичной обмоткой и откидным ярмом, шарнирно связанным с сердечником (рис. 14.9, в). При этом катушка играет роль вторичной обмотки трансформатора. При межвитковых замыканиях в короткозамкнутых витках протекают значительные токи, катушка нагревается, а трансформатор работает в режиме короткого замыкания, потребляя большую мощность из сети. Неисправные соединения и выводы заменяют проводами той же марки и сечения. При установке катушек на полюсы и выполнении межкатушечных соединений проверяют правильность чередования полярности полюсов. Для этого через катушки возбуждения пропускают постоянный ток и по очереди компасом обходят полюсы. За северным полюсом должен следовать южный, затем северный и снова южный. Выполняя внутренние соединения в машинах переменного тока, контрольной лампой, а также путем индуктирования переменной э.д.с. в отдельных фазах проверяют правильность маркировки начал и концов Рис. 14.9. Способы соединения проводов обмотки статоров электрических машин переменного тока: а — сварка оплавлением; б — пайка при помощи паяльных клещей; — трансформатор; 2 — угольный электрод; 3 — соединяемые провода; 4— подводящие провода от питающего трансформатора; 5— рукоятка клещей; |