Стартовая >> Оборудование >> Эл. машины >> Монтаж рудничных электродвигателей

Монтаж рудничных электродвигателей

Весь комплекс электромонтажных работ рудничных электродвигателей делится на три этапа:
подготовка к электромонтажным работам;
их проведение;
испытание и сдача электрооборудования в эксплуатацию.
Подготовка к электромонтажным работам включает в себя: получение от заказчика НД на монтируемые АД и проверку соответствия основных габаритных, установочных и присоединительных размеров сочленяемых АД и рабочих машин; составление проекта производства работ; приемку помещений под монтаж; организацию рабочего места в зоне монтажа; комплектацию инструмента и приспособлений для монтажа; определение состава бригады монтажников; составление совместно с заказчиком графика доставки АД на монтажную площадку.
При проведении монтажа в рудниках осуществляется приемка монтажной площадки (помещения, фундамента, конструкций и т.д.), распаковка, очистка, расконсервация, осмотр АД и подготовка его к монтажу, включая ревизию, установку АД на фундамент или раму, проверку его центрирования с редуктором, подсоединение силового кабеля, шины заземления и т.п.
Перед установкой на машину или спуском в шахту каждый АД должен подвергаться тщательному осмотру. При этом он должен быть очищен от пыли, а с рабочего конца вала должно быть удалено антикоррозионное покрытие тряпкой или ветошью, смоченной в керосине или бензине.
При осмотре АД обращают внимание на целостность оболочки и заземляющих устройств, наличие крепящих элементов (болтов, шайб, гаек и др.), средств уплотнения кабеля и крышек, знака взрывозащиты. Необходимо также проверить соответствие напряжения, указанного на фирменной табличке, напряжению питающей сети участка. При необходимости переключение на другое напряжение производят по схеме, закрепленной в коробке вводов.
Перед спуском в шахту обязательно проверяют RH3 обмоток с помощью мегаомметра. При Uном. = 380 В применяется мегаомметр на 500 В, при Uном. = 660 В - на 1000 В, а при Uном. = 1140 В - на 2500 В. Сопротивление изоляции новых АД должно быть не менее 10 МОм.
При подготовке АД к монтажу необходимо произвести тщательный осмотр и ревизию выводного устройства, так как к выводным устройствам предъявляется целый ряд особых требований, вызванных условиями монтажа и эксплуатации, а также повышением опасности вследствие наличия в них оголенных токоведущих частей. В частности, АД при эксплуатации находятся в очистных и подготовительных забоях, где наиболее сказывается влияние окружающей среды, подвержены тряске и вибрации, что влияет на качественную работу контактной системы зажимов выводного устройства. При сборке выводного устройства необходимо проверить качество взрывозащищенных поверхностей, а также целостность и правильность установки проходных изоляторов, обеспечив при этом хорошую затяжку болтов.
Схема соединения электрических зажимов АД должна соответствовать параметрам СЭС, в которой ему предстоит работать. В настоящее время взрывобезоопасные низковольтные АД в основном выпускаются с шестью выводными проводами обмотки статора. Каждый из них снабжен следующей маркировкой:

 

Начало

Конец

Первая фаза 

             С1

С4

Вторая фаза 

С2

С5

Третья фаза 

             СЗ

С6

В этих АД применяется три способа вывода силовой электрической цепи. 1) Применение шести проходных электрических зажимов: каждый из выводных проводов подсоединен к одному из зажимов (рис. 1). Для соединения обмотки в звезду все концы фаз соединяются вместе при помощи перемычек и образуют нулевую точку. Для соединения обмотки в треугольник начало первой фазы соединяется с концом третьей фазы, начало второй фазы - с концом первой фазы и начало третьей фазы - с концом второй фазы также при помощи перемычек.

Соединение обмотки статора при наличии шести выводных зажимов
Рис. 1. Соединение обмотки статора при наличии шести выводных зажимов: а) соединение в звезду; б) соединение в треугольник

Соединение обмотки статора при наличии четырех выводных зажимов
Рис. 2. Соединение обмотки статора при наличии четырех выводных зажимов
Применение четырех проходных зажимов; для соединения обмотки в звезду все концы фазы соединяются вместе на четвертый зажим и образуют нулевую точку, а выводы начал подсоединяются к каждому из трех зажимов (рис. 2,6). Для соединения обмотки в треугольник схема собирается так, как это показано на рис. 2,а. Четвертый зажим остается свободным.
Применение трех проходных зажимов. В этом случае схема соединения обмотки аналогична схемам, показанным на рис. 2, но нулевая точка звезды собирается отдельно, изолируется и укладывается в патрубке АД под дном вводной коробки или в самой коробке.
Все указанные пересоединения осуществляются либо перепайкой выводных проводов, либо их перестановкой при резьбовом соединении проходных электрических зажимов. Крупные низковольтные и высоковольтные АД выпускаются с тремя проходными электрическими зажимами с выполнением конкретной схемы соединения непосредственно на лобовых частях обмотки статора.
В том случае, если выводные провода не имеют маркировки, необходимо определить начало и конец обмотки каждой фазы. Существует несколько способов определения.
При помощи мегаомметра определяют оба вывода обмотки первой, второй и третьей фаз. Один из выводов первой фазы произвольно принимают за начало, а второй - за конец, при этом применяют маркировку, указанную выше. На выводы второй и третьей фаз вывешивают бирки, указывающие, к какой фазе принадлежит вывод (2ф,3ф). Затем конец первой фазы (С4) соединяют с одним из выводов второй фазы, а к началу первой фазы и оставшемуся свободному выводу второй фазы подключают вольтметр (рис. 3.). На выводы третьей фазы подключают пониженное напряжение (10-15% номинального). Если вольтметр покажет напряжение, то с концом первой фазы соединено начало второй фазы. Если же измеряемое напряжение будет равно нулю, то с концом первой фазы соединен конец второй фазы. По полученному результату маркируются выводы второй фазы. Затем таким же образом определяется начало и конец третьей фазы.
Существует также способ определения начала и концов фаз при помощи милливольтметра постоянного тока или гальванометра (рис. 4.). Указанный способ принципиально ничем не отличается от рассмотренного выше и порядок его выполнения такой же. Подаваемое напряжение составляет 2...4 В; источником питания служит аккумулятор или батарея элементов.
Определение начал и концов обмоток фаз у АД мощностью до 10 кВт можно выполнить путем пробного включения на холостом ходу (рис. 5). При применении одного из указанных вариантов соединения АД должен нормально работать без сильного шума, и ток во всех трех фазах должен быть одинаков- 40. . . 60 % нормального.
При подготовке к монтажу выводных устройств необходимо внимательно осмотреть уплотнения кабельных вводов, а также фланцевых соединений. Поверхности уплотнительных колец не должны иметь раковин, трещин, пузырей, проколов. Диаметры отверстий должны соответствовать диаметрам вводимых кабелей.
Если в коробке выводного устройства, кроме силовых электрических зажимов, установлены вспомогательные зажимы, предназначенные для цепей тепловой защиты или ДУ, последние также необходимо проверить на наличие крепежных элементов и целостности проходных изоляторов.
Насаживать полумуфты или шестерни на вал АД необходимо при помощи специальных приспособлений. Ударять по полумуфтам при насадке категорически запрещается, так как удары могут привести к повреждению подшипников. Полумуфты на валы крупных машин необходимо насаживать в горячем состоянии. Перед насадкой необходимо тщательно проверить посадочные размеры отверстия ступицы полумуфты и конца вала. Измерения отверстия производят микрометрическим штихмассом, а диаметра вала - микрометрической скобой. Размеры вала и отверстия в ступице полумуфты при горячей посадке должны обеспечивать натяги по системе отверстия второго класса точности (табл. 1.). Посадочные поверхности вала и полумуфты необходимо зачистить наждачной шкуркой и смазать тонким слоем смазки.
Подогрев небольших полумуфт или шестерен для валов диаметром до 150 мм можно производить либо в масляной ванне при температуре масла 150... 170 °С, либо с помощью электронагревателя, вставляемого в отверстие полумуфты. Нагрев более крупных полумуфт для насадки на валы в горячем состоянии можно производить индукционным методом, используя переменный «то к промышленной частоты. Для этого на полумуфту как на сердечник наматывают витки изолированного провода в виде спирали по всей наружной поверхности полумуфты. Для обмотки может быть использован любой изолированный провод; питание обмотки можно осуществлять от сварочного трансформатора. Ток в намагничивающей обмотке устанавливается при помощи регулятора или изменением числа витков. Перед разогревом полумуфты необходимо подготовить приспособление для переноса ее в горячем
Схема определения начал и концов фаз обмотки
Рис. 4. Схема определения начал и концов обмоток фаз милливольтметром или гальванометром

Рис. 3. Схема определения начал и концов фаз обмотки
Схема определения начал и концов обмоток фаз пробным пуском двигателя
Рис. 5. Схема определения начал и концов обмоток фаз пробным пуском двигателя
Таблица 1 - Натяги при посадке полумуфт


Номинальный диаметр вала, мм

Натяги, мк

Номинальный диаметр вала, мм

Натяги, мк

наибольший

наименьший

наибольший

наименьший

Свыше 50 до 65

105

45

Свыше 180 до 220

260

170

Свыше 65 до 80

120

60

Свыше 220 до 260

300

210

Свыше 80 до 100

140

70

Свыше 260 до 310

350

250

Свыше 100 до 120

160

90

Свыше 310 до 360

400

300

Свыше 120 до 150

190

110

Свыше 360 до 440

475

355

Свыше 150 до 180

220

140

Свыше 440 до 500

545

425

состоянии к месту насадки в кратчайший промежуток времени, чтобы полумуфта не успела охладиться.
В качестве приспособлений, при помощи которых производится насадка полумуфт и шестерен, могут быть использованы винтоупорные стяжки или обычная планка с двумя отверстиями и болтами (используя отверстия с нарезкой в торце вала).
После окончания всех работ, связанных монтажом АД, необходимо произвести пробный пуск и обкатку на XX. Перед включением АД в сеть необходимо вал прокрутить от руки и убедиться в плавности вращения. Первый пуск производят кратковременной подачей напряжения. Если при этом АД вращается в нужном направлении и никаких ненормальных явлений не обнаружено, делают повторный пуск на более длительное время.
Самой ответственной операцией при монтаже АД является центрирование их вала с валом редуктора. Проверка взаимного положения этих валов может осуществляться различными способами.
Перед началом центрирования валов необходимо убедиться в правильном прилегании к фундаментной раме либо салазкам опорных поверхностей АД и ГММ, а также в горизонтальности центрируемых валов, которая проверяется при помощи установки уровня на выступающий конец вала.
Непосредственно процесс центрирования сводится к тому, чтобы торцовые поверхности полумуфт были параллельны, а полумуфты установлены концентрично. Центрирование производится в два приема: сначала грубо при помощи линейки, затем окончательно при помощи центровочных скоб.
Грубое предварительное центрирование начинается с установки торцового зазора между полумуфтами, В зависимости от диаметров соединяемых валов торцовый зазор между полумуфтами не должен превышать значений:


Диаметр вала, мм

до 40

40 ... 60

60 ... 75

75. . . 95

95 . . . 120

120 ... 220

Допустимый зазор, мм

2

3

4

5

6

8

Предварительная проверка поперечного смещения валов производится при помощи линейки, накладываемой ребром на образующие поверхности обеих полумуфт в осевом направлении. Если между ребром линейки и полумуфтой двигателя виден зазор, то под его лапы устанавливаются подкладки до совпадения образующей полумуфты с ребром линейки. Проверка углового смещения (перекоса) производится измерением торцовых зазоров полумуфт при помощи щупов. При правильном положении валов торцовые зазоры в верхней, нижней и боковых сторонах одинаковы.
После того как центрируемые валы займут удовлетворительное положение по показаниям указанных простейших инструментов, на полумуфты устанавливают и закрепляют специальные центровочные скобы (рис. 6.), состоящие из двух разъемных хомутов и двух центровочных скоб, одна из которых снабжена измерительными болтами, а другая контактами. С помощью этих скоб в четырех диаметрально противоположных точках измеряют радиальное смещение А и осевое смещение В с применением: 1) набора щупов; 2) индикатора часового типа; 3) микрометрических головок (один из двух последних измерителей вставляется взамен винта С, показанного на рис. 6). При центрировании поворачивают одновременно валы АД и редуктора в одном и том же направлении на 90, 180, 270 и 360 градусов и добиваются того, чтобы размеры А и В при любом положении валов изменялись не более допустимых значений, указанных в табл. 2.
Центровочные скобы
Рис.6. Центровочные скобы

Порядок записи результатов центрирования
Рис.7. Порядок записи результатов центрирования (а) и схема расчета необходимых перемещений (б)
Таблица 2 - Допустимое смещение центровочных скоб


Синхронная частота вращения, об/мин

Допустимое радиальное и осевое смещение расстояния А, мм, при типе муфты

упругая втулоч- но-пальцевая

зубчатая

переменной жесткости с ленточной пружиной

жесткая попе- речно-свертная

3000

0,2

0,04

0,25

0,03

1500

0,3

0,06

0,4

0,03

750

0,4

0,08

0,5

0,04

500

0,5

од

0,6

0,04

Вибрация вновь смонтированных и эксплуатируемых АД, измеренная на каждом подшипниковом узле, не должна превышать значений, приведенных в табл. 3.
Система "Опталинг"
Рис. 8.Система "Опталинг" для проверки соосности валов с помощью лазерного датчика
Система AЛ1-2000
Рис. 9. Система AЛ1-2000 для проверки соосности валов с помощью индикаторов
Перед включением АД в работу и сдачей в постоянную эксплуатацию проверяют правильность выполненных монтажных работ и готовность АД к эксплуатации. С этой целью производят: наружный осмотр и проверку правильности схем соединений АД, прокладки кабелей, монтажа вторичных цепей, проверку механической части, оборудования и приборов в соответствии с заводскими монтажными инструкциями; исправление выявленных дефектов. Затем АД подвергают приемо-сдаточным испытаниям, проверяя Епр и диэлектрические характеристики их изоляции. Испытания проводятся организациями, выполнявшими монтажные работы, или специализированными наладочными управлениями.
Для сдачи в эксплуатацию АД ответственных рабочих машин необходимо оформить следующую документацию: 1) комплект НД предприятия-изготовителя на монтаж; 2) акт приемки АД в монтаж; 3) акт приемки фундаментов под монтаж; 4) протокол возможности ввода АД в эксплуатацию без ревизии (если в ее проведении нет необходимости); 5) протокол ревизии (если она проводилась); 6) протоколы измерений при испытаниях характеристик изоляции, результатов сушки изоляции и т.п.; 7) протоколы приемо-сдаточных испытаний АД в целом. Перечисленную документацию подготавливают монтажная или наладочная организация и заказчик.
Все электромонтажные работы выполняются при строгом соблюдении ПБ, в частности, при монтаже в шахтах, опасных по газу и пыли, на месте работ должен осуществляться контроль за содержанием метана и другие мероприятия.
Таблица 3 - Допустимая вибрация подшипниковых узлов


Параметр

Синхронная частота вращения, об/мин

3000

1500

1000

750 и ниже

Допустимая амплитуда вибрации подшипника, мм

0,05

0,10

0,13

0,16

Допустимая вибрационная скорость, мм/с

11,1

11,1

9,62

8,88

Примечание. Вибрационная скорость Vc и вибрационное смещение (амплитуда) А связаны между собой и с номинальной частотой вращения п формулой
Vc = 7.4 * А • п -10 ~5, мм/с.

 
« Монтаж машин, прибывших в разобранном виде   Монтаж станций управления »
электрические сети