Ремонт сердечников производят после удаления обмотки. Устранение дефектов на обмотанном сердечнике может привести к повреждению изоляции и выходу из строя обмотки при дальнейшей эксплуатации. К основным неисправностям сердечников относятся: ослабление прессовки, веер зубцов, оплавление отдельных участков стали, нарушение изоляции между листами.
Различают местный ремонт сердечника, при котором дефекты устраняют без перешихтовки, и ремонт с перешихтовкой части или всего сердечника (как правило, только в крупных машинах). Перешихтовка сердечников малых машин в большинстве случаев экономически нецелесообразна и производится очень редко.
Местный ремонт заключается в восстановлении ослабленной прессовки, устранении дефектов на торцах сердечника и в местах оплавления. В машинах мощностью до 100 кВт обычно устраняют лишь незначительные дефекты, которые обнаруживаются после выемки обмотки.
Сердечник должен быть спрессован так плотно, чтобы сила трения между листами исключала возможность даже незначительного их перемещения относительно друг друга. Плотность прессовки проверяют в зубцах и доступных местах спинки сердечника контрольным ножом (рис. 1, а), который вдвигают между листами сердечника. Если при сильном нажатии на рукоятку ножа его лезвие входит не более чем на 2—3 мм, плотность прессовки считается удовлетворительной. Нож с индикатором 2 (рис. 1, б), установленным между лезвием 3 и рукояткой /, позволяет контролировать нажатие.
Рис. 1. Контрольные ножи:
а — без индикатора, 6 — с индикатором
В некоторых случаях применяют способ контроля с помощью тензометрических устройств, действие которых основано на изменении сопротивления тонкой проволоки при ее растяжении. Проволоку наклеивают на упругую пластинку, которую встраивают в щуп. Щуп забивают молотком между листами, при этом он деформируется. О деформации судят по изменению сопротивления проволоки, которое измеряется высокочувствительным прибором. Каждый щуп тарируют под прессом, определяя показания прибора при известных деформациях.
При ослабленной прессовке на поверхности сердечника появляются ржавые пятна в результате контактной коррозии, которая вызывается перемещением листов стали друг относительно друга. В работающей машине при ослабленной прессовке возникает специфический шум, а иногда и вибрация, которая особенно опасна в зубцовой зоне, так как может вызвать истирание пазовой изоляции обмотки.
Ослабление прессовки наиболее часто наблюдается в зубцах. Если дефект носит местный характер, его можно устранить с помощью текстолитовых или гетинаксовых клиньев (рис. 2, а) толщиной 2—3 мм, ширина и высота которых должна соответствовать размерам зубца. Клинья промазывают клеем и забивают между листами в зубцы. Они могут быть установлены также между листами и нажимной шайбой (рис. 2, б). Чтобы клинья не выпадали, их заглубляют ниже поверхности листов, а листы отгибают.
После установки клиньев сердечник в местах ремонта покрывают изоляционным лаком. Сохранность покрытия проверяют при последующих ремонтах. Целостность пленки свидетельствует об отсутствии на отремонтированных участках контактной коррозии. Если на отлакированной поверхности появляются следы коррозии, производят дополнительное уплотнение зубцов сердечника. Для устранения распушения на торцах сердечника применяют склеивание крайних листов лаками воздушной сушки. Промежутки между ними промазывают кистью, сердечник в зоне зубцов стягивают и просушивают. Склеиванием достигается его высокая монолитность, так как зубцы соединяются по всей поверхности.
Рис. 2. Устранение местных дефектов сердечников:
а — клин. б — установка клипа, в — установка заполнителя
Пробой изоляции на корпус или между фазами обмотки при работе машины сопровождается появлением электрической дуги с высокой температурой, которая в пазовой части может расплавить листы сердечника. Оплавленный участок при ремонте вырубают на такую глубину, чтобы не осталось сплавленных между собой листов. Поверхность вырубленной зоны защищают острым шабером или шлифовальным камнем, ликвидируя замыкания между листами. Межлистовая изоляция под воздействием высокой температуры нарушается ниже зоны оплавления. Ее восстанавливают. Листы раздвигают ножом, между ними заливают лак БТ-99 и закладывают пластинки слюды толщиной 0,05—0,07 мм на глубину не менее 10—15 мм.
Отремонтированный участок покрывают лаком. Если поврежденная зона находится в пазу, ее дополнительно заполняют полосками изоляции и специальной замазкой заподлицо с дном и стенками паза, чтобы создать опорную поверхность для обмотки.
В случае повреждения зубца на значительной длине в вырубленную его часть устанавливают заполнитель (рис. 2, в) из текстолита или гетинакса, который тщательно подгоняют по месту и устанавливают на клее. В верхней его части пропиливают углубления под пазовые клинья, которые дополнительно крепят заполнитель. Такой ремонт производят при восстановлении сердечников крупных машин. В машинах мощностью до 100 кВт обычно ограничиваются зачисткой оплавленных мест, сердечники со значительными повреждениями не ремонтируют.
При ослаблении прессовки всего сердечника дефект нельзя устранить забивкой клиньев. В этом случае с одной стороны снимают нажимную шайбу, подкладывают под нее электрокартон или асбест, вырезанные по форме листа сердечника, после чего шайбу устанавливают на место и сердечник опрессовывают. Статор 3 (рис. 3), листы которого набраны непосредственно в корпус, при таком ремонте устанавливают на деревянные брусья 1, чтобы был доступ к гайкам 10. навинченным на стяжные шпильки 8. Затяжкой гаек 7 опрессовывают сердечник, замеряют высоту, на которую опустилась верхняя нажимная шайба 4. Затем удаляют шпонки 5, отвинчивают гайки 7, снимают шайбу и на сердечник накладывают листы электрокартона или асбеста 9. Общая толщина листов должна быть равна той высоте, па которую удалось осадить шайбу при опрессовке. Диаметр стяжных шпилек должен быть таким, чтобы обеспечить усилие, необходимое для опрессовки сердечника данных размеров.
Рис. 3. Ремонт сердечника статора с ослабленной прессовкой:
1 — деревянные брусья, 2 — станина, 3 — статор, 4 — нажимная шайба, 5 — шпонка, 6 — кольцо, 7, 10 — гайки, 8 — шпилька, 9 — электрокартон (асбест)
Общее ослабление прессовки часто сопровождается смещением отдельных листов сердечника, при котором зубцы частично заходят в пазы. В этом случае сердечник исправляют, прогоняя через пазы оправки тех же размеров, что и пазы, и имеющие коническую заходную часть. Чтобы получить гладкие стенки, пазы после ремонта сердечника опиливают.
Нарушение межлистовой изоляции сердечника происходит при ее естественном старении в результате длительного срока эксплуатации или при чрезмерном перегреве сердечника. Ремонт таких сердечников требует восстановления изоляции листов, сердечники приходится полностью расшихтовывать и после изолировки листов собирать заново. Стоимость такого ремонта может превысить стоимость нового двигателя. Как правило, перешихтовка и переизолировка для электродвигатели мощностью от 400 до 600 кВт оказывается нецелесообразной. Крупные машины в экономически обоснованных случаях ремонтируют на месте установки. Для этой цели существуют специальные лак-машины, которые могут быть разобраны на части и перевезены к месту ремонта.
