Стартовая >> Оборудование >> Эл. машины >> Наладка электрических машин электроприводов

Проверка механической части и правильности установки щеток машин постоянного тока - Наладка электрических машин электроприводов

Оглавление
Наладка электрических машин электроприводов
Введение
Общие указания по наладке
Основные достоинства и недостатки систем управления электрических машин
Подбор технической документации, подготовка аппаратуры и рабочего места
Внешний осмотр, проверка механической части и сведения о монтаже
Измерение сопротивления и контроль изоляции обмоток
Проверка изоляции подшипников
Измерение сопротивлений обмоток при постоянном токе
Испытание электрической прочности изоляции обмоток повышенным напряжением
Пуск двигателя
Проверка механической части и правильности установки щеток машин постоянного тока
Измерение сопротивлений обмоток  машин постоянного тока
Проверка схемы соединений обмоток  машин постоянного тока
Подъем напряжения генератора постоянного тока
Пуск двигателя постоянного тока
Снятие характеристик при холостом ходе машин постоянного тока
Снятие характеристик хх и кз генератора
Испытание генераторов под нагрузкой и графическое построение характеристик
Испытание и снятие характеристик двигателей постоянного тока при различном виде нагрузок
Наладочные работы при неподвижном состоянии машины переменного тока
Пуск и снятие характеристик асинхронных двигателей
Снятие характеристик синхронных генераторов
Пуск и снятие характеристик синхронных двигателей
Область применения и перспективы развития управляющих и измеряющих машин
Электромашинные усилители
Тахогенераторы
Сельсины
Исполнительные микродвигатели
Осциллографирование токов и напряжений
Осциллографирование скорости и ускорений

Глава вторая
МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
1. Проверка механической части и правильности установки щеток
Для контроля состояния машины постоянного тока, подвергаемой разборке или частичной ревизии на месте монтажа, следует произвести тщательный осмотр всех деталей и выполнить ряд измерений (рис. 2-1).
Необходимо провести следующие операции.
1. Проверить воздушный зазор в диаметрально противоположных точках под полюсами; у крупных машин рекомендуется, выбрав какую-либо точку на якоре, проверить зазор, между ней и всеми полюсами при постепенном повороте якоря; зазоры не должны отличаться друг от друга более чем на 10% среднего значения зазора.

  1. Тщательно осмотреть и сверить с чертежами пайки или болтовые соединения обмотки в местах разъема индукторов, а также убедиться в отсутствии зазора в месте сочленения обеих половин магнитопровода.
  2. Осмотреть бандажи, клинья в пазах, пайку петушков, состояние лобовых соединений обмоток, коллектор.
  3. Проверить состояние коллектора. Поверхность коллекторов новых машин должна быть отшлифована, на ней не должно быть вмятин, царапин, западающих и выступающих пластин. Биение коллектора не должно превышать 0,03 мм при диаметре до 250 мм, 0,04 мм -при диаметре до 500 мм и 0,05 мм при диаметре выше 500 мм. Шлифовать коллекторы машин, бывших в эксплуатации, следует только при наличии значительного обгара и сильного искрения щеток, так как шлифовка уничтожает политуру и ускоряет износ коллектора.

измерения при монтаже электрической машины
Рис. 2-1. Основные измерения при монтаже электрической машины (монтажный формуляр).

В новых машинах изоляция между коллекторными пластинами должна быть продорожена на глубину 1—2 мм. В отремонтированных машинах после проточки коллектора и продороживания острые кромки пластин должны быть сняты. Шлифовка коллектора производится стеклянной бумагой № 00, прикреплённой к деревянной колодке, вырезанной по форме коллектора.

  1. При внешнем осмотре машин, бывших в длительной эксплуатации, необходимо оценить состояние изоляции обмоток. Во многих случаях мегомметр показывает высокое сопротивление изоляции, но в отдельных местах, например у краев пазов или на лобовых соединениях, изоляция оказывается настолько пересушенной, что не может быть отремонтирована, и во избежание аварии требуется перемотка машины. Пересушенная изоляция обычно расслоена и осыпается при небольших постукиваниях и перегибах. Во время длительной эксплуатации изоляция и медь обмоток стареют; от вибрации детали становятся ломкими. Наладчик электрооборудования должен ориентироваться в этих вопросах, и для приобретения необходимого опыта ему следует изучить работу электроремонтного цеха [Л. 11, 12].


Рис. 2-2. Расстановка щеток по коллектору.
Проверка правильности установки щеток. Расстановка щеток должна быть произведена согласно заводскому чертежу и инструкции. В общем случае при проверке машин можно руководствоваться следующими рекомендациями.

  1. Щеткодержатели должны быть установлены таким образом, чтобы щетки стояли строго параллельно пластинам коллектора и расстояния между их сбегающими краями были равны полюсному делению. Допускаются отклонения от средней величины полюсного деления (измеренного по коллектору) не более 2% для машин до 200 кВт, 0,5% для машин свыше 200 кВт.
  2. Щетки отдельных траверс следует сдвигать вдоль оси машины с таким расчетом, чтобы в коммутации участвовала вся рабочая поверхность коллектора (рис. 2-2) и происходило равномерное срабатывание пластин. Расстояние обойм щеткодержателей от поверхности коллектора в зависимости от размеров коллектора и щеток должно быть не более 2—4 мм. При наклонных щеткодержателях коллектор должен набегать на острый угол щеток.
  3. Щетки должны свободно перемещаться в обоймах, но не иметь излишней слабины. Нормальный зазор между щеткой и обоймой в направлении вращения 0,1—0,4 мм, в продольном направлении 0,2—0,5 мм.
  4. Нормальное удельное давление щеток на коллектор в зависимости от марки щеток равно 150—250 Г/см2. Во избежание неравномерного распределения тока давление отдельных щеток не должно отличаться от среднего давления более чем на 10%.

Износ щеток в процессе эксплуатации зависит от механических и электрических факторов. К первым относятся состояние поверхности и линейная скорость коллектора, удельное давление щеток, вибрация машины. Износ щеток зависит от средней величины и от пульсации якорного токa; нередко износ резко увеличивается под влиянием искрения.
Эксплуатационники периодически заменяют сработавшиеся щетки, причем нет четких критериев того, какую щетку можно еще оставить. Например, на одинаковых крупных машинах в равных условиях заменяются щетки длиной 30 или 15 мм. В общем случае представляется допустимым срабатывание щетки до 40% ее первоначальной длины.

Рис. 2-3. Определение нейтрального положения щеток индуктивным метолом.
а — схема; б — осциллограммы, иллюстрирующие изменение э. д. с. на щетках машины; Iв—ток в цепи обмотки возбуждения; е — э. д. с. на щетках; Iв — момент включения тока возбуждения; fOTK — момент отключения тока; 1 — щетки сдвинуты с нейтрали на 5 мм; 2 — щетки сдвинуты с нейтрали на 1 мм.

  1. В коммутации должка участвовать по возможности вся длина коллектора, но щетки не должны свисать за край коллектора (с учетом разбега вала), а щеточные медные жгуты во избежание случайного касания должны быть достаточно удалены от петушков якоря. Щетки должны быть тщательно пришлифованы к поверхности коллектора с помощью стеклянной (но не карборундовой) шкурки с зернами средней крупности. Следует учесть, что при шлифовке не должны быть подрезаны края щеток.

После проведения указанной проверки и -выполнения монтажным персоналом (в случае необходимости) требуемой регулировки щетки устанавливаются на электрическую нейтраль.

Установка щеток на электрическую нейтраль.

Точное расположение щеток по нейтрали определяет оптимальные параметры машин: а) двигатели имеют максимальный момент; б) генераторы имеют максимальное напряжение; в) реакция якоря минимальна; г) щетки замыкают накоротко секции обмотки, расположенные вне поля главных полюсов, что необходимо для получения безыскровой коммутации.
Проверка положения щеток относительно нейтрали может быть произведена различными способами: а) индуктивным методом; б) по наименьшей скорости двигателя; в) по наибольшему напряжению генератора; г) методом самовозбуждения от остаточного магнетизма при коротком замыкании.
Особенно удобен при наладке индуктивный метод, дающий возможность определить нейтраль при неподвижной машине с наибольшей точностью. Определение электрической нейтрали индуктивным методом производится с помощью вольтметра магнитоэлектрической системы на напряжение до 3 в (желательно с нулем посредине) и аккумулятора или сухой батареи на 2—6 в. Вольтметр подсоединяется к щеткам машины Я1-Я2 (рис. 2-3); параллельная обмотка ШО при испытании включается (ключом К) импульсами на напряжение аккумулятора А.
В момент включения параллельной обмотки стрелка вольтметра дает бросок (отклонение) в одну сторону, а затем возвращается к нулю; при отключении параллельной обмотки ШО стрелка отклоняется в обратную сторону. Величина отклонения стрелки зависит от смещения щеток с нейтрали (см. осциллограмму на рис. 2-3). При отсутствии аккумулятора может быть использована сеть постоянного тока, но в этом случае последовательно с параллельной обмоткой должно быть включено добавочное сопротивление, снижающее ток возбуждения не менее чем в 10—20 раз.
При наладке новых машин нейтраль обычно не устанавливается, а только проверяется. Отыскание нейтрали машин, прошедших капитальный ремонт, рекомендуется проводить по схеме на рис. 2-3,а в следующем порядке;
а)   заметить отклонение вольтметра при включении и отключении
параллельной обмотки;
б)  отпустить болты, крепящие траверсу щеткодержателей;
в)   переместить траверсу на 1—2 мм и заметить новые значения отклонений вольтметра (если .новые отклонения меньше предыдущих, то направление смещения траверсы правильное); путем незначительных смещений находится такое положение траверсы, при котором отклонение вольтметра будет наименьшим;
г)    провернуть от руки якорь и проверить положение нейтрали, если новому положению якоря соответствует новое положение нейтрали (обычно расхождения незначительны), то следует установить траверсу в среднее положение между обеими отметками;
д)    укрепить траверсу щеткодержателей и повторно проверить нейтраль, так как при закреплении траверсы нередко смещаются щетки.



 
« Наименьшие номинальные мощности трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым и фазным роторами напряжением выше 1 кВ   Намагничивание машин постоянного тока »
электрические сети