ТЕХНОЛОГИЯ ИСПЫТАНИЯ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА

Задание ЭС-23 от 21.05.20

Контрольные вопросы

 

1. Как производится снятие шкива или подшипника при отсутствии стяжки?

2. Вкладыши и втулки запрессовывают в щит при помощи?

3. С какой целью нагревают подшипник при сборке электродвигателей?

4. Что включает в себя программа приемо-сдаточных испытаний машины постоянного тока?

5. При каком количестве полюсов при испытании машины постоянного тока напряжение повышается на 30%?

 

 

Разборка и сборка электродвигателей при ремонте

Порядок разборки электродвигателей

Порядок разборки электродвигателя при ремонте следующий:

1. Снимают шкив или полумуфту.

2. Снимают крышки подшипников качения, отпускают хомуты траверс, отвинчивают гайки со шпилек, стягивающих фланцы шарикоподшипников.

3. Выпускают масло из подшипников скольжения.

4. Снимают подшипниковые щиты.

5. Вынимают ротор электродвигателя.

6. Снимают с вала подшипники качения, вытаскивают из щитов втулки или вкладыши подшипников скольжения.

7. Промывают бензином или керосином щиты, подшипники, траверсы, вкладыши, масленки, уплотнения и т. п.

8. Очищают обмотки от пыли или продувают их очищенным сжатым воздухом.

9. Загрязненные обмотки после продувки протирают чистой тряпкой, смоченной в бензине.

10. Производят распайку соединений и вынимают обмотки из пазов.

Разборку электродвигателя следует проводить так, чтобы не повредить отдельных деталей. Поэтому при разборке не разрешается применять слишком больших усилий, резких ударов, пользоваться зубилами.

Туго выворачивающиеся болты смачивают керосином и оставляют на несколько часов, после чего болты ослабляют и выкручивают.

При разборке электродвигателя все мелкие детали складывают в специальный ящик. Каждая деталь электродвигателя должна иметь бирку, на которой указывают номер ремонтируемого электродвигателя. Болты и шпильки после разборки лучше ввернуть на свои места, что предотвратит возможную их утерю.

Шкив, полумуфту и шарикоподшипник снимают с вала при помощи стяжки. (рис. 1). Желательно чтобы стяжка была с тремя скобами.

 

Рис. 1. Стяжка для разборки электродвигателей

Конец болта стяжки упирают в торец вала электродвигателя, а концами скоб захватывают края шкива, муфты или внутреннюю обойму подшипника. При вращении болта снимаемая деталь сползает с вала электродвигателя. При этом нужно следить, чтобы направление усилия совпадало с осью вала, так как иначе возможен перекос, который вызовет повреждение цапфы вала электродвигателя.

Если подобной стяжки нет, то шкив или подшипник снимают с вала электродвигателя легкими ударами молотка через прокладку из твердого дерева или меди. Удары наносят по ступице шкива или внутреннему кольцу пошипника качения равномерно по всей окружности.

Для снятия подшипникового щита электродвигателя отвинчивают болты и легкими ударами молтка через прокладку по выступающим краям щита отделяют его от корпуса. Для избежания поломок при разборке больших электродвигателей ротор электродвигателя и щит при снятии должны находится в подвешенном состоянии, что обычно осуществляется с помощью специальных подъемных средств (тали, тельферы и т.д.).

В зазоре между ротором и статором электродвигателя прокладывают картонную прокладку достаточной толщины, на которую при снятии ложится ротор. Это предотвратит возможные повреждения изоляции обмоток электродвигателя.

При разборке небольших электродвигателей ротор вынимают вручную. На один конец вала, обернутый картоном, одевают длинную трубу, при помощи которой осторожно выводят ротор из расточки статора, поддерживая его все время на весу.

При ремонте подшипников скольжения необходимо вынуть из их подшипникового щита цельную втулку или вкладыш при помощи ударов деревянным молотком через деревянную выколотку. Щит при этом нужно ставить так, чтобы подшипник упирался в эту опору. При другом расположении подшипник может дать трещину. Необходимо также следить за тем, чтобы не повредить смазочных колец.

Порядок сборки электродвигателей

Сборку электродвигателя начинают со сборки отдельных узлов. В подшипниковые щиты запрессовывают перезалитые вкладыши или выточенные заново втулки. Их надо предварительно пришабрить по валу и выпилить в них по старым размерам канавки для смазки и прорези для смазочных колец.

Вкладыши и втулки запрессовывают в щит при помощи небольшого винтового или гидравлического пресса или осторожными ударами молотка через прокладку. При этих операциях сборки особенно опасны перекосы, которые могут привести к заклиниванию втулок и вкладышей.

 

Рис. 2. Установка подшипникового щита электродвигателя при выбивании вкладыша: а - правильная, б - неправильная.

Шарикоподшипники необходимо туго посадить на вал. Для облегчения этой операции подшипник нагревают в масляной ванне до температуры 70 - 75°. При этом подшипник расширяется и легче надевается на вал электродвигателя. При нагревании подшипник не рекомендуется ложить на дно ванны, а надо подвешивать его на проволоке. Подогревать подшипник в пламени паяльной лампы не рекомендуется чтобы не допустить отпуск стали подшипника.

Насаживают подшипник на вал электродвигателя легкими ударами молотка по трубе, упирающейся во внутреннее кольцо подшипника. При дальнейшей сборке наружная обойма подшипника должна быть посажена нормально в гнездо подшипникового щита. Слишком тугая посадка может привести к зажиму шариков, а слабая вызовет проворачивание наружной обоймы подшипника в гнезде щита, что недопустимо.

Следующую операцию - введение ротора в расточку статора производят так же, как и при разборке. Затем устанавливают подшипниковые щиты, закрепляя их временно болтами. При этом необходимо, чтобы щиты были установлены на свое старое место, что проверяют по совпадению меток, нанесенных на корпусе и щите при разборке.

При одевании щитов на вал электродвигателя надо приподнять смазочные кольца подшипников скольжения, иначе они могут быть повреждены валом.

После установки щитов ротор электродвигателя проворачивают вручную. Ротор правильно собранного электродвигателя должен вращаться сравнительно легко.

Тугое вращение вала электродвигателя может быть вызвано: неправильной посадкой подшипника качения на вал (малый радиальный зазор), недостаточной расшабровкой втулки или вкладыша подшипника скольжения, наличием в подшипнике опилок, грязи, засохшего масла, перекосами вала, обработкой вала или корпуса, не соответствующей посадке, увеличенным трением кожаных или войлочных уплотнений о вал.

Затем окончательно затягивают болты подшипниковых щитов, заполняют соответствующей смазкой подшипники качения и закрывают их крышками. В подшипники скольжения заливают масло.

Ротор собранного электродвигателя еще раз проворачивают вручную, проверяют отсутствие задевания вращающихся частей за неподвижные, определяют и подгоняют необходимую величину разбега (осевого перемещения ротора).

После сборки электродвигатель подключают к сети и проверяют при работе вхолостую, а затем она поступает на окончательные испытания.

 

ТЕХНОЛОГИЯ ИСПЫТАНИЯ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА

Машины постоянного тока мощностью до 200 кВт и напряжением до 440 В, вводимые в эксплуатацию после монтажа, проходят приемосдаточные испытания в объеме, предусмотренном ПУЭ.

Измерение сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса и бандажей машины, а также между обмотками осуществляется мегаомметром на 1000 В. При проверке изоляции обмотки по отношению к корпусу один из щупов мегомметра прикладывают к зачищенной металлической поверхности корпуса машины, второй к выводному концу той обмотки, сопротивление изоляции которой измеряют. Если в машине имеется несколько обмоток, то кроме измерения сопротивления изоляции каждой из них по отношению к корпусу проверяют состояние их изоляции между собой. С этой целью все остальные обмотки соединяют с корпусом или по окончании измерения сопротивления изоляции всех обмоток по отношению к корпусу определяют сопротивление изоляции между каждыми двумя обмотками. Согласно ПУЭ оно должно быть не ниже 0,5 МОм между обмотками и каждой обмоткой относительно корпуса при 10—30 °С.

Сопротивление изоляции ниже 0,5 МОм может быть вызвано попаданием в изоляцию влаги, поверхностной влажностью, оседанием токопроводящей пыли на выводах, обмотках, коллекторе. При этом рекомендуется продуть машину сухим сжатым воздухом, очистить выводы обмоток, торец коллектора, изоляционные детали щеткодержателей. Если после, чистки и продувки сопротивление изоляции не повысится, выполняют поверхностную сушку машины и осуществляют контрольное измерение сопротивления изоляции. Необходимо помнить, что показания мегомметра зависят от продолжительности приложения напряжения к проверяемой обмотке. Чем больше время, прошедшее от момента приложения напряжения к изоляции до момента отсчета, тем больше измеренное сопротивление изоляции. С повышением температуры сопротивление изоляции уменьшается.

При измерении сопротивления обмоток по постоянному току проверяют состояние их контактных соединений (паек, болтовых, сварных соединений), сопротивления измеряют методом амперметра-вольтметра, моста и микроомметра. Необходимо помнить о некоторых особенностях измерений сопротивлений обмоток машин постоянного тока:

-сопротивление последовательной обмотки возбуждения, уравнительной и обмотки добавочных полюсов невелико (тысячные доли Ома), поэтому его измеряют с помощью микроомметра;

-сопротивление обмотки якоря определяют методом амперметра- вольтметра с использованием специального двухконтактного щупа с пружинами с изоляционной рукояткой;

Измерение сопротивления якоря с помощью двухконтактного щупа.

Сопротивление по постоянному току реостатов и пускорегулировочных резисторов обычно измеряют мостами ММВ, МВУ-49, Р-333 и др. При этом измерения выполняют для всего реостата полностью и на каждом положении ползунка (ответвлении).

Испытание машин постоянного тока высоким напряжением производится при отключенных конденсаторах, так как их испытательное напряжение обычно ниже испытательного напряжения машин.

При испытаниях машин постоянного тока по методу взаимной нагрузки могут быть использованы три способа введения в контур испытуемых машин энергии, необходимой для компенсации потерь: параллельное и последовательное включение источника электрической энергии, а также подключение механического источника энергии.

При испытании машины постоянного тока напряжение повышается на 30% лишь при числе полюсов не более четырех.

Наименьшую опасность представляет испытание машин постоянного тока и асинхронных двигателей с фазовыми роторами, в которых наиболее слабым местом являются проволочные бандажи на лобовых частях обмотки.

Разрыв таких бандажей в закрытых и защищенных машинах представляет аварию, не выходящую из пределов машины; только при машинах совершенно открытого исполнения возможно нанесение повреждений окружающим предметам и персоналу. Вполне достаточным мероприятием по обеспечению безопасности в подобных случаях является удаление из опасной зоны всего того, что может пострадать от разлетающихся обрывков бандажей.

В ряде случаев для упрощения схем испытания машин постоянного тока с возвратом энергии в сеть вместо механически связанных двигателя постоянного тока и синхронного генератора используют статический преобразователь постоянного тока в переменный требуемой частоты ( инвертор), вход которого подключен к генератору ГПТ, а выход - к сети. Регулирование мощности в этом случае осуществляется за счет изменения длительности проводящего состояния преобразователя.

Приемо-сдаточные испытания проходит каждая машина после ремонта или выпуска завода-изготовителя. Программа приемо-сдаточных испытаний машины постоянного тока включает в себя внешний осмотр машины, измерения сопротивления обмоток, испытания на нагревание в течение 1 ч, проверку частоты вращения и реверсирования при номинальных значениях напряжения, токов нагрузки и возбуждения для электродвигателей, для тяговых генераторов - проверку напряжений, соответствующих продолжительному режиму при низшем и высшем напряжениях, при номинальной частоте вращения, испытания на повышенную частоту вращения, проверку биения коллектора, коммутации, сопротивления и электрической прочности изоляции.

При использовании этого метода в машине искусственно создается тепловой режим, соответствующий работе в номинальных условиях, что достигается путем чередования режимов холостого хода и короткого замыкания. Этот способ нагрузки может быть рекомендован при проведении испытаний машин постоянного тока и синхронных машин.

Способ самоторможения используется для машин постоянного тока и синхронных машин, имеющих значительный момент инерции ротора. Для определения потерь частоту вращения испытуемой машины доводят до значения, несколько превышающего номинальное, после чего источник энергии отключают. При этом в ходе испытаний машин постоянного тока проводят два опыта: самоторможение без возбуждения и самоторможение при холостом ходе и токе возбуждения, которому соответствует номинальное напряжение на выводах разомкнутой обмотки якоря при номинальной частоте вращения.

Испытание изоляции обмотки между смежными витками для работающего на холостом ходу электрического двигателя проводится напряжением, равным 1 3 от номинального, в течение 3 мин. Для гидрогенераторов изоляция обмотки между смежными витками должна испытываться напряжением, равным 1 5 от номинального, в течение 5 мин, для турбогенераторов - напряжением, равным 1 3 от номинального, в течение 5 мин. Требуемое значение испытательного напряжения генераторов достигается увеличением тока возбуждения. При испытаниях машин постоянного тока с числом полюсов более четырех напряжение между смежными коллекторными пластинами не должно превышать 24 В.

Измерение сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса машины, а для машин с параллельной и смешанной обмоткой возбуждения и между обмотками производить в практически холодном состоянии в соответствии с правилом.
Величина сопротивления изоляции в мегоммах, замеренная мегомметром на 500 В, должна быть не ниже:
-для машин на напряжение на 100 В - 0,5 Мом;
-для машин на напряжение свыше 100 В - 1 Мом.

Испытание при повышенной скорости вращения разрешается производить как в режиме двигателя, так и в режиме генератора, при этом превышение скорости должно быть:

а) для электродвигателей с последовательным возбуждением - на 20% сверх максимальной, но не менее чем на 50% сверх номинальной;

б) для электродвигателей с регулировкой скорости вращения - на 20% сверх максимальной;

в) для всех остальных электрических машин - на 20% выше номинальной.
При испытании скорость вращения плавно повысить до требуемого значения, выдержать в течение 2 мин и плавно снизить.

Номинальные данные машины (указанные на заводском щитке) проверять в течение 1 ч.
Реверсивные машины вращать по 30 мин в каждую сторону. При этом:

а) генераторы должны развивать номинальную мощность при отклонениях напряжения от номинального на ±5%;

б) двигатели должны отдавать номинальную мощность при отклонениях напряжения от номинального от -5 до +10%.

Испытания на кратковременную перегрузку по току производить в течение 1 мин с нагрузкой по току, превышающей на 50% номинальную.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

При производстве ремонтных работ без разборки на механической части электродвигателя последний должен быть остановлен, а на ключе управления или приводе выключателя повешен плакат: "Не включать, работают люди".

У работающего двухскоростного электродвигателя не используемая обмотка и питающий ее кабель должны рассматриваться как находящиеся под напряжением.

Уход за щетками, их замену на работающем двигателе допускается производить специально обученным лицам с квалификационной группой не ниже III при соблюдении следующих мер предосторожности:

а) работающие должны остерегаться захвата одежды или обтирочного материала вращающимися частями машины; работа должна производиться в налокотниках, плотно стягивающих руку у запястья или с застегнутыми у запястья рукавами;

б) у возбудителей со стороны коллекторов и у колец ротора должны быть разостланы резиновые диэлектрические маты или работа людей должна производиться в диэлектрических галошах;

в) запрещается касаться руками одновременно токоведущих частей различной полярности или токоведущих частей и заземленных частей машины.
Должен применяться инструмент с изолированными ручками.
При работе на двигателе постоянного тока допускается установка заземления на любом участке кабельной линии, соединяющей электродвигатель с секцией РУ, щитом, сборкой.

Если работы на двигателе постоянного тока рассчитаны на длительный срок, не выполняются или прерваны на несколько дней, то отсоединенная от него кабельная линия должно быть заземлена так же со стороны электродвигателя.

В тех случаях когда сечение жил кабеля не позволяет применять переносное заземление, у электродвигателей напряжением до 1000В допускается заземлять кабельную линию медным проводником сечение не менее сечения жил кабелей либо соединять между собой жилы кабеля и изолировать их такое заземление или соединение жил кабеля должно учитываться в оперативной документации на равне с переносным заземлением.

Порядок включения двигателя для опробования должен быть следующим:

1) Производитель работ удаляет бригаду с места работы, оформляет окончание работы и сдает наряд оперативному персоналу, оперативный персонал снимает установленное заземление, плакаты, выполняет сборку схемы.

2) После опробования, при необходимости продолжения работы на
электродвигателе, оперативный персонал вновь подготавливает рабочее место и бригада, по наряду, повторно допускается к работе на электродвигателе.

Работа на вращающемся двигателе без соприкосновения с токоведущими и вращающимися частями может проводиться по распоряжению.

Обслуживание щеточного аппарата на работающем двигателе допускается выполнять по распоряжению для этой цели работку, имеющему 3-ю группу.

Работать с использованием средств защиты лица и глаз, в застегнутой
спецодежде остерегаясь захвата ее вращающимися частями электродвигателя. Пользоваться диэлектрическими галошами, ковриками, не касаться руками одновременно токоведущих частей двух полюсов или токоведущих и заземляющих частей.

Кольца ротора допускается шлифовать на вращающемся двигателе лишь с помощью колодок из изоляционного материала.

Рабочее место должно быть обеспечено аптечками с медикаментами и средствами для оказания первой помощи пострадавшим. При несчастных случаях необходимо немедленно принять меры по оказанию пострадавшему первой помощи и в случае надобности направить его в ближайший медицинский пункт с сопровождающим или вызвать врача.


Дата добавления: 2020-12-12; просмотров: 212; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!