ВСТУП
Однимз основних факторів технічного прогресу в народному господарстві є підвищенняступеня електрифікації всіх галузей промисловості, транспорту, зв'язку,сільського господарства. Важливе значення має розширення застосуванняелектроенергії в побуті. Від того, наскільки грамотно і технічно обґрунтованобуде виконуватися монтаж і експлуатація електроустаткування й електроустановок,багато в чому залежить успішне рішення задач технічного прогресу, повноцінноїроботи технологічного устаткування, економії енергії взагалі й електричноїенергії зокрема .
Електромонтажніроботи в даний час ведуться на високому рівні інженерної підготовки, змаксимальним переносом цих робіт з будівельних майданчиків у майстернімонтажно-заготівельних ділянок і на заводи електромонтажних організацій. Електромонтажні,проектні і науково-дослідні організації разом з електротехнічною промисловістюведуть велику роботу по виготовленню електроустаткування великими блоками івузлами. У практику електромонтажних і ремонтних робіт упроваджуються сучаснімеханізми, пристосування, інструменти, засоби малої механізації, у тому числіна основі застосування піротехніки. У роботі електромонтажних організаційшироко використовуються раціоналізаторські пропозиції робітників, інженерів ітехніків, спрямовані на підвищення продуктивності праці і якості монтажних іремонтних робіт, а також на підвищення рівня експлуатації електроустаткування йелектричних мереж. В області експлуатації електроустаткування накопичений іузагальнений великий досвід.
Монтажі обслуговування сучасного електроустаткування й електричних мереж вимагаютьглибоких знань фізичних основ електротехніки, конструкцій електричних машин,апаратів, знання матеріалів. Сучасна техніка постійно удосконалюється,змінюється, що тому працює в будь-якій галузі народного господарства необхідно,не обмежуючи засвоєними в процесі навчання знаннями, постійно поповнювати своїпрофесійні знання.
Науково-технічний прогрес безперервносупроводиться кількісними і якісними змінами в області електроенергетики іелектротехніки, зростанням потужності промислових і сільськогосподарськихпідприємств, що будуються, вдосконаленням технологічних процесів і підвищенняменергоозброєння народного господарства.
Високий розвитокелектроенергетики дає змогу переозброювати всі галузі народного господарства,широко впроваджувати електричну енергію в такі її провідні галузі, якпромисловість, сільське господарство, будівництво і транспорт.
Зростання кількості і потужностіелектроустановок супроводиться ускладненням і вдосконаленням їх конструкцій. Постійнорозширюється номенклатура обладнання, що випускається електротехнічноюпромисловістю, апаратів, приладів, електромонтажних конструкцій і матеріалів.Застосовуються нові методи індустріального будівництва і провадженняелектромонтажних робіт. Відповідно переглядаються і вносяться корективи в діючібудівельні і електротехнічні норми і правила.
У технічному перетворенні галузейнародного господарства ведуча роль належить електричним засобам автоматизації імеханізації виробничих процесів. Найважливішим засобом електрифікації,механізації і автоматизацій, основою збільшення продуктивності машини імасштабів виробництва є сучасний електропривод, на частку якого доводиться до63% загального споживання електроенергії в країні.
Електричнімашини широко застосовуються у всіх галузях народного господарства. Середні івеликі електричні машини використовують в машинобудівній промисловості дляприводу великих вентиляторів і компресорів, могутніх металоріжучих станків,важких конвеєрних ліній; у вугільній промисловості для приводу шахтнихпідіймальних машин, великих насосів, компресорів, вентиляторів і іншихустановок; в металургійній промисловості для приводу прокатних станів.
Електрифікація народного господарстваУкраїни розвивається по шляху розробки і впровадження електроустановок звикористанням сучасних високоефективних електричних машин і апаратів, лінійелектропередачі, різноманітного електротехнологічного обладнання, коштівавтоматики і телемеханіки.
Безпечна і безаварійна експлуатаціясистем електропостачання ставить перед працівниками електрогосподарстврізносторонні і складні задачі з охорони праці.
Здорові і безпечні умови праціелектротехнічного персоналу й працівників, що експлуатують електрифікованівиробничі установки, можуть бути забезпечені виконанням науково обґрунтованихправил і норм як при проектуванні і монтажі, так і при їх експлуатації.
ТЕОРЕТИЧНАЧАСТИНА
2.1Принцип дії та будова асинхронного електродвигуна
За конструкцією асинхроннийдвигун з короткозамкненим ротором (рис. 1) дуже простий і складається з корпусастатора 1, коробки із затискачами 2, осердя статора 4, набраного з листівелектротехнічної сталі товщиною 0,35 або 0,5 мм, у пазах яких розміщена обмотка статора 3, ротора 5, що обертається в підшипниках, закріплених на двох щитах 6. Осердяротора набране також з окремих листів електротехнічної сталі, в пазах якихрозмішена стержнева обмотка ротора, накоротко замкнена кільцями, яку називають «білячоюкліткою».
/>
Рис. 1 Будоваасинхронного двигуна з короткозамкненим ротором:
1-корпус статора;2-коробка із затискачами; 3-обмотка статора; 4-осердя статора; 5-ротор;6-підшипниковий щит
У двигунах потужністю до 100кВт обмотка ротора (рис. 2) виконана заливанням у пази ротора розплавленогоалюмінію.
/>
Рис. 2 Короткозамкненаобмотка ротора асинхронного двигуна
Обмотку статора вмикають утрифазну мережу. При проходженні змінного струму по трьох обмотках статорастворюється обертальне магнітне поле, яке перетинає стержні обмотки ротора інаводить у них ЕРС. Під дією ЕРС у стержнях ротора протікає струм, який,взаємодіючи з полем статора, створює зусилля, що обертає ротор у напрямімагнітного поля статора. Магнітне поле статора обертається з постійноюшвидкістю n1, яка залежить від частоти струму в мережі(f і кількості полюсів на фазу р): n1= 60f/p.
Частота обертання роторадещо відрізняється від частоти обертання магнітного поля статора, оскількиінакше обмотку ротора не перетинало б магнітне поле статора і не виникав биструм.
Відносне відставання роторавід обертального магнітного поля статора характеризується ковзанням S.
Ковзання — це відношення кількостіобертів магнітного поля статора n, відносно обертального роторадо кількості обертів поля статора в просторі, тобто:
S= n1-n2/n1.
Якщо ротор нерухомий (n= 0), токовзання дорівнює 1 або 100 %. Якщо ротор обертається з однаковою частотою змагнітним полем, тобто n1= n2, то ковзання дорівнює нулю.Отже, чим більша частота обертання ротора, тим менше ковзання.
Початки і кінці обмоткистатора виводять на виток (рис. 3, а).
/>
Рис. 3. Розміщеннявиводів двигуна на щитку вмикання
Оскільки номінальна напругадвигуна має дорівнювати номінальній напрузі мережі, то залежно від цієї напругиобмотку статора з'єднують у зірку або трикутник (рис. 3, б, в).
Якщо лінійна напруга мережі,до якої приєднується двигун, дорівнює фазній напрузі, то обмотку статораз'єднують трикутником; якщо лінійна напруга мережі в 3 рази більша за фазнунапругу двигуна — то зіркою. Наприклад, якщо номінальна напруга двигуна становить220/380 В при увімкненні його в мережу з лінійною напругою 220 В, обмоткустатора з'єднують трикутником, а при ввімкненні в мережу з напругою 380 В —зіркою.
Під час пуску асинхронногоелектродвигуна магнітне поле статора зі значною швидкістю перетинає нерухомийротор. У роторі індукується велика ЕРС, внаслідок чого по його обмотці течевеликий струм, а це призводить до небажаного підвищення струму і в обмотцістатора. Цей струм називають пусковим; в асинхронних двигунах віну 5-7 разів перевищує номінальний,що є основним недоліком цих машин.
2.2Однофазні асинхронні двигуни
Для роботи в мережіоднофазного змінного струму використовують однофазні асинхронні двигуни. Упазах статора такого електродвигуна вкладена одна робоча обмотка 1, а ротор виконано так само,як і ротор трифазного двигуна (рис. 4).
Магнітне поле статора необертальне, а пульсуюче. Воно не може створити сили, здатні вивести ротор знерухомого стану. Якщо двигун сторонньою силою розкрутити у той чи інший бік іувімкнути в мережу, він почне обертатися і нестиме корисне навантаження.
Для створення початковогообертального моменту на статорі двигуна, крім робочої, розміщена допоміжнапускова обмотка 2 (рис. 8.14, 6) закладена в пази так, щоб її магнітне полебуло зсунуте на 90° відносно робочої обмотки. Це дає змогу одержати обертальнемагнітне поле. За такою схемою вмикають двигуни серії АОЛБ, 4АХУТ, ДАО, ДХО таін.
У зв'язку з тим, щооднофазний двигун запускають вмиканням двох обмоток в однофазну мережу, пусковуобмотку вмикають у мережу з пусковим опором або з конденсатором, що єефективніше.
/>
Рис. 4. Схеми вмиканняоднофазного асинхронного електродвигуна
Реверсування однофазнихдвигунів досягають зміною точок живлення пускової обмотки.
Виводи обмоток однофазногоелектродвигуна позначають так: основна с1— с2; пускова n1— n2. У малих машинах кінці обмоток помічають фарбою: початок і кінецьголовної обмотки відповідно червоною і червоною з чорною; допоміжної — синьою ісиньою з чорною, а вивід від спільної точки — чорною.
У момент пуску принатисканні кнопки «Пуск» вмикаються основна і допоміжна обмотки,створюючи обертальне магнітне поле, яке приводить ротор в дію. Допоміжнаобмотка, що має малий опір і споживає великий струм, не розрахована на тривалевмикання, тому після закінчення пуску пускова обмотка відмикається. У мережізалишається увімкненою одна робоча обмотка, яка забезпечує далі нормальнийтривалий режим.
Найефективнішим є вмикання вколо пускової обмотки конденсатора. Такий двигун називають конденсаторним(рис. 4, в). Значення ємності конденсатора Сn вибирають так, щоб струм у допоміжній обмотці був усунутий за фазою щодоструму в робочій обмотці на кут, близький до 90°. Тоді максимум магнітного полянастане в обмотках неодночасно і поле має явно виражений напрям обертання.
Для того, щоб створитипідвищений пусковий момент, часто використовують і пусковий конденсатор (рис. 4, г). Після розгону електродвигуна пусковий конденсатор відмикається.
У разі необхідності воднофазну мережу можна увімкнути трифазний електродвигун. Якщо напругаоднофазної мережі 220 В, а в паспорті двигуна показані напруги 220/380 В, якосновну обмотку використовують одну з фазних обмоток, а дві інші виконують рольпускової (рис. 5, а).
Якщо напруга мережі 380 або440 В, двигун вмикають за схемою, показаною на рис. 5, б. Як основну обмоткувикористовують дві фазні обмотки, з'єднані послідовно. У коло пускової обмоткитрифазного двигуна, що працює в однофазному режимі, доцільно вмикатиконденсатор.
Необхідну ємністьконденсаторів та активного опору для двигунів потужністю до 4,5 кВт можнавибрати із таблиці 1.
Пускові конденсатори маютьбути зашунтовані резистором 200...500 кОм, оскільки після пуску на ньомузалишається електричний заряд, який і розряджається через резистор.
/>
Рис. 5. Схеми вмиканнятрифазного двигуна напругою 380/220 В у однофазну мережу напругою 220 В (а) і380 або 440 В (б)
Промисловість випускаєоднофазні асинхронні двигуни потужністю від кількох десятків до кількох сотеньват для приводу різних механізмів, пристроїв, електроінструментів. їх недолік —складність виготовлення, відносно висока вартість, низькі значення ККД і cosφ, що обмежує їх широкезастосування.
Таблиця 1
Ємність конденсаторів іактивний опір для пуску трифазних двигунів у однофазному режиміПотужність двигуна, кВт Ємність конденсатора, (мкФ), при напрузі, В Опір, Ом 440 380 220 0,6 10 13 40 25...30 1,0 16 22 66 20...25 1,7 28 38 ПО 12...15 2,8 46 62 185 8...10 4,5 65 88 260 5...7
МЕХАНІЧНАЧАСТИНА
3.1Основні несправності асинхронних електродвигунів
Несправності електродвигунів виникають урезультаті зносу деталей і старіння матеріалів, а також при порушенні правилтехнічної експлуатації. По місцеві їхнього виникнення і характеру походженняушкодження електродвигунів підрозділяють на електричні і механічні.
До електричного відносять ушкодженняізоляції або струмопровідних частин обмоток, колекторів, контактних кілець іаркушів сердечників. Механічними ушкодженнями вважають ослаблення кріпильнихсполучних різьблень, посадок, порушення форми і поверхні деталей, перекоси іполомки. Ушкодження звичайно мають явні і прямі ознаки, очевидні легко абоустановлювані вимірами.
Несправності часто можна установити лишепо непрямих ознаках. При цьому приходиться не тільки робити виміру, але ізіставляти виявлені факти з відомими з досвіду і робити логічні висновки.Типові ознаки і причини несправностей асинхронних електродвигунів і способиїхнього усунення приведені в таблиці 2.
Таблиця 2
Несправності асинхроннихелектродвигунів, причини їх виникнення і способи їх усуненняНесправність і її ознаки Причина виникнення Спосіб усунення 1 2 3 Активна сталь статора рівномірно перегріта, хоча навантаження двигуна не перевищує номінальної
Напруга мережі вище номінальної.
Несправний вентилятор.
Знизити навантаження або підсилити вентиляцію двигуна.
Зняти захисний кожух і відремонтувати вентилятор. Активна сталь при нехолостому ході двигуна і номінальній напрузі мережі місцями сильно нагрівається
Місцеві замикання між окремими листами активної сталі, викликані заусеницями чи зачіпанням ротора об статор.
Зубці активної сталі в окремих місцях вигоріли й оплавлені внаслідок коротких замикань в обмотці статора або пробою обмотки на корпус
Видалити заусениці, роз'єднати з'єднані листи стали і відлакувати їх ізоляційним лаком повітряного сушіння.
Вирубати або вирізувати ушкоджені місця. Між окремими листами прокласти тонкий електрокартон чи пластинки слюди і відлакувати їх ізоляційним лаком. У випадку великої кількості ушкоджень необхідно зробити повну перешихтовку сталі з перемотуванням статора Обмотка статора рівномірно перегріта
Двигун перевантажений чи порушена його нормальна вентиляція.
Напруга на виводах двигуна нижче номінальної, унаслідок чого двигун при номінальній потужності перевантажений струмом.
Обмотка статора з'єднана не в зірку, а в трикутник.
Знизити навантаження або підсилити вентиляцію (запросити завод-виготовлювач про способи посилення вентиляції).
Підвищити напругу до номінальної чи зменшити струм навантаження до номінального.
З'єднати обмотку статора в зірку.
Обмотка статора сильно нагрівається.
Струм в окремих фазах неоднаковий. Двигун сильно гуде і гальмується.
Ротор, а іноді і статор перегріваються. Двигун гуде, струм у статорі сильно пульсує. Двигун з навантаженням погано запускається і не розвиває номінальної частоти обертання; момент обертання менше номінального
Виткове замикання між двома фазами.
Коротке замикання між двома фазами.
Несправність викликана поганим контактом у ланцюзі ротора: поганий контакт у пайках лобових частин обмотки або в нульовій точці, у перехідних з'єднаннях між рівнобіжними групами.
поганий контакт у з'єднаннях обмотки з контактними кільцями поганий контакт у з'єднаннях між контактними кільцями і пусковим реостатом або у пусковому реостаті
В основному визначається обмацуванням обмотки після її відключення.
Ушкоджене місце відремонтувати або ж перемотати ушкоджену частину обмотки.
Для усунення цієї несправності необхідно:
перевірити усі пайки обмотки ротора; ті з них, що несправні чи вселяють підозру, перепаяти. Якщо зовнішнім оглядом не вдається знайти місце поганої пайки, перевірити методом спадання напруги
перевірити контакти струмопроводів у місцях з'єднання їх з обмоткою і контактними кільцями
перевірити справність контактів у місцях приєднання проводів до ротора і реостата, перевірити й очистити контакти і щітки пускового реостата Двигун не запускається Немає струму у статорі, що може спостерігатися внаслідок перегоряння запобіжників або вимикання несправного автоматичного вимикача Поставити нові запобіжники; виправити автоматичний вимикач
Двигун не запускається:
при повертанні рукою працює поштовхами і ненормально гуде;
в одній фазі статора немає струму Обрив в одній фазі ланцюга чи мережі внутрішній обрив в обмотці статора. Якщо обривши фази відбудеться під час роботи двигуна, то при відсутності належного максимального захисту може перегоріти обмотка чи статора ротора Перевірити вольтметром напругу на виводах статора. Якщо мається обрив в одній фазі мережі або напруга у всіх трьох фазах несиметрична (у випадку перегоряння запобіжника або обриву в одній фазі первинної обмотки трансформатора), то усунути несправність мережі. Якщо мережа справна, то усунути обрив в обмотці статора
Двигун не запускається, незважаючи на те що напруга на виводах статора номінальна, а струм у всіх трьох фазах статора однаковий.
Усі три напруги на кільцях рівні при нерухомому розімкнутому роторі
Двигун з короткозамкнутим ротором добре запускається без навантаження; з навантаженням не запускається
Іскріння супроводжується підвищеним нагріванням колектора і щіток
Обрив у двох (чи трьох) фазах пускового реостата або в сполучних проводах між ротором і пусковим реостатом
Сильне однобічне притягання ротора до статора унаслідок великого зносу вкладишів підшипників, зсуву підшипникових щитів або підшипникових стояків.
Навантаження при пуску велике.
Щітки в поганому стані і неправильно встановлені в щіткотримачах.
Розміри обойм щіткотримачів не відповідають розмірам щіток, поганий контакт між щітками і їх арматурою
Відшукати за допомогою мегомметра або контрольної лампи місце обриву й усунути.
Замінити вкладиші підшипників і відрегулювати підшипникові щити.
Зменшити навантаження при пуску.
Вугільні щітки мають нерівну обігрівальну робочу поверхню з подряпинами; погано пришліфовані; їхні краї обламані чи обгоріли.
Варто правильно установити щіткотримачі і щітки
Стукіт у підшипниках кочення
Підвищення вібрації при роботі
Руйнування доріжок або тіл кочення
Порушення балансування ротора шківами або муфтами; неточне центрування валів агрегату; перекіс сполучних напівмуфт
Замінити підшипник
Додатково відбалансувати ротор, шківи або напівмуфти; зробити центрування двигуна і машини; зняти і знову правильно установити напівмуфту.
Знайти місце обриву або поганого контакту й усунути пошкодження
3.2 Виявлення несправностейелектроприводів
Приексплуатації електроприводів можливі випадки, коли раніше нормально працюючийпривід починає працювати ненормально, тобто електродвигун не запускається; припуску не набирає номінальних оборотів; при роботі гуде, вібрує, перегрівається;сильно іскрять щітки; чується ненормальний шум і т.п. Обслуговуючий персоналповинний визначити несправність і при можливості усунути її чи відправитидвигун у капітальний ремонт. При визначенні несправностей рекомендуєтьсявизначений порядок.
Асинхронні електродвигуни.У випадку, коли двигун при роботі перегрівається, необхідно перевірити навантаження,вимірюючи силу струму статора, і живляча напруга. У випадку перевантаженнядвигун перегрівається і необхідно зменшити навантаження до номінальної. Увипадку збільшення або зменшення напруги понад припустимі значення двигун такожперегрівається. У цьому випадку, як правило, довести напругу до номінальногозначення не завжди можливо, тому що значення напруга регулюється на підстанціяхабо електростанціях. Для зменшення перегріву двигуна варто зменшитинавантаження.
Перегрівдвигуна може відбуватися через обрив стрижнів ротора або замикання витків уйого обмотці; шум і вібрація можуть виникати при ослабленні кріпленнясердечників ротора або статора, порушенні балансування ротора, замикання в йогообмотках. Ці несправності можна знайти тільки після розбирання двигуна. Якщодвигун не запускається спочатку, необхідно перевірити цілісність запобіжників іправильність роботи пускової апаратури. Потім перевіряють наявність і значеннянапруги живлення на затисках двигуна. Для цього знімають кришку коробки виводіві на затисках вольтметром вимірюють напругу між проводами, що підводять. Длятрифазних асинхронних двигунів напруга на усіх фазах повинне бути однаковим імати номінальне значення. Якщо напруга має велику різницю по фазах, необхідноперевірити живильну мережу. Якщо живильна мережа в порядку, приступають доперевірки двигуна. Для цього знеструмлюють живильну мережу і відключають її віддвигуна. Конструкції сучасних двигунів, як правило, не дозволяють оглянутидеталі і вузли, розташовані усередині двигуна, без його розбирання; томуспочатку здійснюють перевірку за допомогою приладів. Перевірку починають зтого, що намагаються, якщо це дозволяє приводний механізм, повернути валдвигуна рукою і переконатися в легкому обертанні ротора.
Приобертанні ротора рукою можна в деяких випадках знайти несправності підшипників абовизначити „чіпляння" ротора за статор. Потім мегаомметром перевіряють опірізоляції на корпус і між фазами. Цією перевіркою можна знайти пробій ізоляціїна корпус і між фазами. Попередньо від'єднують усі кінці двигуна від вивідноїдошки. Мегаомметром перевіряють відсутність обриву в кожній фазі. Наступнаперевірка складається у вимірі опору обмоток постійному струму, що виконуютьметодом амперметра і вольтметра, одинарним чи подвійним мостом. Цією перевіркоювизначають відсутність обривів рівнобіжних галузей обмотки або елементарних провідниківу випадку, коли ефективний провідник складається з декількох елементарних. Васинхронних двигунах з фазним ротором перевірки опору ізоляції й опори постійномуструму проводять для статора і ротора. У випадку, коли вищенаведені перевіркине дозволяють установити несправність, двигун розбирають і оглядають відповіднодо вимог поточного ремонту або відправляють у ремонтний цех.
3.3 Огляд електроприводів іконтроль за їхньою роботою при технічному обслуговуванні
Притехнічному обслуговуванні електроприводів проводять їхній огляд і контроль зароботою в терміни, запропоновані ППР. Електроприводи оглядають тим частіше, чимважчі умови роботи, наприклад велика тривалість розгону електродвигуна, частіпуски, висока температура навколишнього середовища. Конструкція електродвигунівтакож може впливати на необхідну періодичність їхніх оглядів. Крім того, привстановленні періодичності оглядів треба враховувати і технічний станелектродвигунів, наприклад ступінь їхньої зношеності.
Узв'язку з цим періодичність оглядів електроприводів і їхній зміствстановлюються в місцевих інструкціях і графіках ППР, при складанні якихвраховують відзначені вище фактори. Важливий елемент інструкції – вимога пропідтримку електродвигуна в чистоті – забруднений електродвигун нагрівається підчас роботи значно сильніше.
Приогляді під час обходів електроприводів перевіряють температуру нагріваннядвигунів; стежать за тим, щоб вони містилися в чистоті і поблизу їх незнаходилося б непотрібних предметів, особливо небезпечних у пожежномувідношенні; спостерігають, щоб пуск і зупинення електродвигунів вироблялисявиробничим персоналом по інструкції й електродвигуни не працювали вхолосту;контролюють напруга електромережі, що повинне знаходитися в межах 95-110 % відномінального; перевіряють у підшипниках, реостатах і пусковій апаратурі рівеньолії; звертають увагу на справність огороджень, що перешкоджають випадковимдотикам до обертового частинам електропривода; усувають дрібні несправності(наприклад, заміняють перегорілі запобіжники, регулюють натиск щіток) іпроводять зовнішнє очищення електродвигунів.
Контрольза температурою електродвигуна є істотним елементом його експлуатації, тому щонайбільш часті ушкодження електродвигуна викликаються його нагріванням понадгранично припустиму температуру. Розрізняють гранично припустиму температурунагрівання і гранично припустиме перевищення температури нагрівання окремихчастин електричної машини. Гранично припустиме перевищення температуринагрівання визначають шляхом вирахування з гранично припустимої температуринагрівання температури навколишнього середовища, рівної 40° С. Отриманийрезультат зменшують на 10° С. Це порозумівається необхідністю мати деякий запасна саму гарячу крапку обмотки, тому що при вимірі температури обмоток методомопору не враховується нерівномірність нагрівання, а виміряється середнєзначення температури.
Приексплуатації машин від'єднувати машину від мережі і вимірювати опір обмоток длявизначення температури їхнього нагрівання не завжди можливо. Тому контрольнагрівання роблять, вимірюючи температуру доступних частин – корпусаелектродвигуна, кришок підшипників, колектора, контактних кілець. Температурувизначають за допомогою переносного термометра, що прикладається відразу після зупиненняелектродвигуна до тієї його частини, температуру якої вимірюють. Кінецьтермометра при вимірах обертають фольгою, прикладають до вимірюваної частиниелектродвигуна і закривають шаром вати, для зменшення віддачі теплоти внавколишнє середовище (рис. 6). Застосовуваний на практиці спосіб визначеннятемператури електродвигунів шляхом дотику руки до нагрітого елемента дає лишеприблизне представлення про нагрівання. Цим способом користаються в тихвипадках, коли досить одержати орієнтоване представлення про ступіньнагрівання. Рука витримує температуру нагрівання не більше 60° С.
/>
Рис. 6. Установкатермометра для вимірювання температури частин електродвигуна:1 – вата; 2 – фольга; 3– термометр; 4 – нагріта поверхня
Основноюпричиною, що викликає перевищення температури електродвигунів вище граничноприпустимої, є його перевантаження, тому при роботі електродвигунів, а також регулюваннютехнологічного процесу стежать за показаннями амперметрів, що встановлюють уланцюг статора. При нагріванні двигунів вище припустимої межі варто знизитинавантаження. На роботу електродвигунів істотновпливає напруга живильної мережі: підвищення напруги мережі приводить дозбільшення струму, що намагнічує, і втратам у міді і сталі, що викликаєперевищення температури вище гранично припустимої; зниження напруги мережізменшує момент обертання, що викликає збільшення струму і теж перевищеннятемператури. З огляду на це, при експлуатації електродвигунів контролюютьнапругу живильної мережі.
Погіршення ізоляції обмотокпри експлуатації електродвигуна згодом може привести до коротких замикань міжобмотками, а також до замикань обмоток на корпус електродвигунів. Длязапобігання зазначених явищ і зв'язаних з ними виходів електродвигунів з ладуперіодично вимірюють опір ізоляції обмоток мегаомметрами. Терміни такихперевірок залежать від місцевих умов (вологості навколишнього середовища, запиленостіприміщення і т.п.) і технічного стану електродвигуна. Ці терміни встановлюютьсяграфіком ППР. Крім періодичних перевірок проводять і позачергові, щовлаштовуються після тривалих перерв у роботі електродвигунів, після влучення наних води й у тих випадках, коли виникає побоювання в погіршенні стану ізоляціїобмоток.
При оцінці стану ізоляціїобмоток електродвигуна доцільно зіставити дані отриманих вимірів з попередніми.Занадто велика розбіжність у результатах зроблених вимірів повинне послужитипідставою для докладного з'ясування причин цього. У тому випадку, колиперевірочний вимір опору ізоляції обмоток електродвигунів показує незадовільнірезультати, виникає потреба в сушінні чи електродвигуна відправленню його времонт. У процесі експлуатації електроприводів можуть виникати явища, прияких електродвигун необхідно відключити від мережі. До них відносяться: поява чидиму вогню з чи електродвигуна його апаратури; нещасливий випадок з людиною, щовимагає зупинку електродвигуна; вібрація, що загрожує цілості електродвигуна;поломка приводного механізму; нагрівши підшипників понад припустимий; зниженняоборотів електродвигуна, супроводжуване швидким його нагріванням.
При оглядах електроприводівзвертають увагу на вібрацію і при необхідних випадках її замірять. Найбільшпростий і зручний для виміру вібрацій при експлуатації віброметр типу ВР.Віброметр допускає вимір вібрацій від 0,05 до 6 мм у машин з частотою обертаннябільш 750 об/хв і має записуючий пристрій. У найбільш розповсюдженійконструкції вібрографа запис виробляється сталевим пером 8 (рис. 7, а) напаперовій стрічці 5, що пересувається з визначеною швидкістю за допомогоюгодинного механізму з пружинним заводом. Відмітчик часу робить оцінку настрічці щосекунди, що дає можливість визначити частоту вібрацій. Вібрації відконтрольованої поверхні 1 передаються через наконечник 2, що закріплений на осі3 і притискається до поверхні пружиною 4. Вісь за допомогою шарніра 7 зв'язаназ пером, закріпленим на осі 6. Гвинт 9 (рис. 7, б) передбачений для регулюваннянатягу пружини, щоб забезпечити надійний контакт між штифтом і вібруючоюповерхнею. За рухом пера спостерігають через лючок 10 у корпусі. Пружинугодинного механізму заводять рукояткою 12. Важілець 11 служить для включення івідключення руху стрічки відмітчика часу.
/>
Рис. 6Схема пристрою:(а) загальний вид,(б) віброграф ВР
ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ
4.1 КЛАСИФІКАЦІЯ РОБІТ ВЕЛЕКТРОУСТАНОВКАХПО НЕБЕЗПЕЦІПОРАЗКИ СТРУМОМ
Уелектроустановках проводять планово-попереджувальні ремонти обладнання,випробування ізоляції, перевірку і наладку апаратури, релейної захисти іпоточні роботи по усуненню неполадка, попередженню аварій, перевірці контактіві по мірі небезпеки ці роботи ділять на наступні групи.
1. Робота зі зняттям напруги, коли зструмопровідних частин знята робоча напруга. До початку цих робіт вживаютьтехнічні і організаційні заходів обережності. У іншому випадку можлива або випадковаподача напруження до місця роботи, або випадкове наближення дотик людей дострумопровідних частин, що залишилися під напругою.
2. Робота під напругою на струмопровіднихчастинах, а також робота в електроустановках напругою вище за 1000 В і на ВЛнапругою до 1000 В, що виконуються на відстанях від струмопровідних частинменше вказаних в таблиці 1. Перед роботою необхідно виконати організаційнізаходи захисту. Роботу на струмопровідних частинах проводять за допомогоюізолюючих засобів (від струмопровідних частин або від землі).
3. Робота без зняття напруги на не струмопровіднихчастинах. При цьому виключене випадкове наближення працюючих людей і інструмента,яким вони користуються, до струмопровідних частин на небезпечну відстань, т. б.виключена імовірність поразки людей струмом. Тому не потрібно відключатиобладнання або вживати технічні і організаційні заходи захисту.
4.2Техніка безпеки при експлуатаціїелектропривода
Перед тим, як розпочатибудь-яку роботу з обслуговування електропривода, перевіряють стан захисногозаземлення. У тому випадку, коли роботу дозволено виконувати лише при знятійнапрузі, наявність її на електроприводі перевіряють за допомогою показниканапруги.
При огляді елементівпрацюючого електропривода не слід наближатися до струмопровідних частинелектроустановки. Потрібно пам'ятати, що небезпека, зумовлена порушенням правилтехніки безпеки, при обслуговуванні електроприводів зростає в цехах, якіналежать до категорії з «підвищеною небезпекою» і «особливонебезпечні».
Без зняття напруги зелектроустановки, але з дотримуванням заходів безпеки при експлуатації, можнавиконувати чищення і обтирання корпусів електрообладнання, доливання масла впідшипники електродвигунів, заміну запобіжників.
Ремонтні роботи велектродвигунах, а також заміну плавких вставок відкритого типу, дозволяєтьсявиконувати одній особі після попереднього відімкнення двигуна чи апарата відджерела живлення не менше як у двох місцях вимикачем, зі зняттям запобіжників.Щоб запобігти помилковій подачі напруги, персонал, що виконав відімкнення,повинен вивісити попереджувальний плакат «Не вмикати — працюютьлюди!» на ручках відімкнених апаратів, за допомогою яких може бути поданонапругу. По закінченні робіт плакати знімають. В інших випадках ремонтні роботислід виконувати двома способами.
Ручне керування пусковимипристроями, що мають відкриті струмопровідні частини, виконують у діелектричнихрукавицях. У сирих приміщеннях перед пусковими пристроями кладуть ізолюючіпідкладки.
Проведення роботи в коліреостата під час обертання електродвигуна, можливе тільки при піднятих щіткахабо повністю виведеному реостаті. Цю роботу виконують у діелектричних рукавицяхабо інструментом з ізольованою ручкою, стоячи на гумовому килимку.
Якщо електродвигун тривалийчас працює з підвищеною вібрацією, що шкідливо для здоров'я обслуговуючогоперсоналу, то цей недолік слід усунути.
Залежно від призначення ізастосування попереджувальні плакати ділять на застережливі, заборонні,дозволяючі, нагадуючі, постійні й переносні. Для установок напругою до 1000 Взастосовують плакати: застережливі — «Під напругою! Небезпечно для життя!»,«Стій! Небезпечно для життя!»; заборонні — «Не вмикати працюютьлюди!», «Не вмикати — робота на лінії!»; нагадуючі — «Заземлення!».
Обслуговування електричних машинсполучено з небезпекою одержання травм від обертових частин і поразкиелектричним струмом. Усі обертаючі і струмоведучі частини повинні матиогородження. Обслуговування роблять у прилягаючій до тіла одягу; рукави повиннібути застебнуті в кисті.
Після зупинки двигуна для робіт без йогорозробки на приводі вимикача вивішується плакат «Не включати – працюютьлюди». Ручне включення і відключення машин напругою понад 1000 В необхідновиконувати в діелектричних рукавичках і калошах на коврику. Відключеннявиконують з видимим розривом електричного ланцюга, для чого відключають роз'єднувачі,знімають плавкі вставки запобіжників, від'єднують приводу мережі. Післявивішування плаката перевіряють відсутність напруги на відключеній ділянцімережі. В оперативному журналі роблять запис про відключення машини. Включенняроблять тільки після оцінки в журналі про закінчення робіт із указівкоювідповідального обличчя.
Відключені двигуни насосів івентиляторів можуть зненацька почати рухатися під напором води або повітря. Утаких установках необхідно закрити вентилі чи інше закриваючий пристрій,замкнути його на замок і вивісити плакат «Не відкривати – працюютьлюди». Якщо трифазний двигун від’єднаний від мережі, кінці усіх фазживильного кабелю замикають накоротко і заземлюють переносним заземленням.Робота в пусковій апаратурі допускається тільки при повному знятті напруги.
Електричні машини невеликої потужностірозбирають на верстатах, а машини великої потужності – на спеціальних стендах здоступом до них з усіх боків. Розбирання рекомендується робити в рукавицях, щобохоронити руки від саден, подряпин і забитого місць. Знімачі для зйомкипідшипників не повинні мати тріщин, погнутих стрижнів, зірваної різьблення.Забороняється збивати підшипники з валів і вибивати їх із гнізд ударамимолотка. Розібрані підшипникові щити, ротори і якори варто укладати на стелажі,статори на підставки, а дрібні деталі в шухляду.
Безпека виконання робіт забезпечуєтьсятакож організаційними мірами. До них відносяться: оформлення роботи нарядом,оформлення допуску до роботи, нагляд під час роботи і т.п. Наряд є письмоверозпорядження на роботу в електроустановках, що визначає місце, час, початок ізакінчення робіт; умови безпечного її проведення; склад бригади й обличчя,відповідальних за безпеку. Без наряду по усному чи письмовому розпорядженню,але з обов'язковим записом у журналі можуть виконуватися такі роботи, якзбирання приміщень до огороджень електроустаткування, чищення кожухів, долівкаолії в підшипники, відхід за колекторами, контактними кільцями, щітками, замінапробок і запобіжників.
Іспит ізоляції підвищеною напругою івимір її опору повинні проводитися з дотриманням додаткових заходів безпеки. Ціконтрольні операції повинні вироблятися бригадою в складі не менш двох чоловік,що пройшли спеціальну підготовку. Під час виміру опору ізоляції обмоток мегаомметромне можна доторкатися до провідників обмотки; після виміру обмотку треба відразурозрядити на корпус.
Причинами пожежі, як правило, є: роботаз відкритим вогнем, несправності електричних пристроїв і проводок, паління інедотримання правил пожежної безпеки. Усі цехи і ділянки повинні бутизабезпечені протипожежним інвентарем і вогнегасниками. Робітники повинні вмітиними користатися при пожежі.
Для гасіння застосовують воду, водянапара і спеціальні хімічні речовини. Вода найбільш дешевий і розповсюдженийзасіб, однак її не можна застосовувати для гасіння бензину, бензолу, гасу йінших легкозаймистих рідин з малою щільністю. Для гасіння електроустановок, щознаходяться під напругою, застосовують вуглекислоту. Утворити при швидкомувипарі снігоподібну масу, вона прохолоджує палаюче речовину і знижуєконцентрацію кисню. В електроустановках при гасінні пожежі вживаютьневідкладних заходів по їхньому відключенню. Після ліквідації пожежі установкувключають тільки після очищення і перевірки її стану.
У виробничих приміщеннях необхіднодотримувати чистоту і порядок, не допускати захламлення. Відходи матеріалів,ганчірки, стружку, обпилювання треба регулярно забирати в спеціально відведенімісця. Обтиральні матеріали повинні зберігатися в металевих шухлядах із кришками.Дрантя, що було у вживанні, має здатність до самозаймання; її необхідно щоднявидаляти. У випадку виникнення пожежі або загоряння приймаються негайні заходидля його ліквідації й одночасно повідомляється в найближчу пожежну частину.
список використаної Літератури
1. А.А.Осьмаков. Технология и оборудование производства электрических машин. «Высшаяшкола», 1971.
2. А.ИВольдек. Электрические машины. «Энергия», 1974.
3. А.И.Важнов. Электрические машины. «Энергия», 1969.
4. В.И.Зимин [и др.]. Обмотки электрические машины. ГЭИ, 1961.
5. ВоронинаА.А., Шибенко Н.Ф. Безопасность труда в электроустановках: Учеб. пособ. длясред. ПТУ. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1984. – 192 с.: ил. –(Профессионально-техническое образование).
6. Г.Н.Петров. Электрические машины. Ч. І, 1974, ч. ІІІ, «Энергия», 1968.
7. Д.А.Завалишин [и др.]. Электрические машины малой мощности. ГЭИ, 1963.
8. Д.Э.Брускин, А.Е. Зорохович, В.С. Хвостов. Электрические машины и микромашины. «Высшаяшкола», 1971.
9. КаминскийМ. Л. и Получанкин В. Т. Монтаж электрических машин. Учебное пособие длярабочих-электромонтажников. М., «Энергия», 1974.
10. КацманМ.М. Электрические машины и трансформаторы. Машины постоянного тока итрансформаторы. Учебник для техникумов. Изд. 4-е, доп. и перераб. М., «Высш.школа», 1976.
11. КорниловЮ.В., Бредихин А.Н. Слесарь-электромонтажник: Учеб. пособ. для СПТУ. 2-е изд.,перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1988. – 256 с.: ил.
12. М.П.Костенко, Л.М. Пиотровский. Электрические машины. Ч. І. «Энергия»,1973.
13. П.С.Сергеев, Н.В. Виноградов, Ф.А. Горяипов. Проектирование электрических машин. «Энергия»,1969.
14. П.С.Сергеев. Электрические машины. ГЭИ, 1955.
15. ТокаревБ. Ф. Электрические машины. Учебник для техникумов.- М.: Энергоатомиздат,1989.-672 с.: ил.