Эксплуатация и ремонт электродвигателей и пускорегулирующей аппаратуры

Страница 26 из 42

4.3. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ И ПУСКОРЕГУЛИРУЮЩЕЙ АППАРАТУРЫ
Во время приемки в эксплуатацию новых или вышедших из капитального ремонта электродвигателей производится наружный осмотр всей установки, проверяются правильность соединений, плотность контактов, наличие и качественное выполнение зануления и заземления.
Сопротивление изоляции всех обмоток двигателей испытывается с помощью мегомметра на 1000 В. Сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм при температуре 10-30°С.
При отсутствии явных дефектов двигатель включают вхолостую под напряжение и проверяют, нет ли ненормального шума, задевания вращающихся частей, нагрева подшипников и всего двигателя. При ненормальном запуске и гудении двигателя проверяют наличие всех трех фаз (целость предохранителей и отсутствие обрыва в цепи до выводов двигателя). Если все три фазы напряжения поданы к двигателю, необходимо проверить правильность соединения выводов обмотки статора. В звезду соединяются либо три начала обмоток, либо три конца их.
Наиболее простой способ определения начала и конца обмоток:

С помощью мегомметра или путем прозвонки находят и отделяют друг от друга выводы обмоток разных фаз.
В одной фазе принимают один (любой) вывод за начало и навешивают бирку «С1». Второй вывод этой фазы будет концом, и на него навешивают бирку «С4».
Присоединяют к выводу «С4» любой вывод второй фазы, а к концам третьей фазы — вольтметр переменного тока (рис. 4.8).

Рис. 4.8. Определение выводов обмотки статора электродвигателя

Подают напряжение 120—220 В к выводу «С1» и свободному концу второй фазы. При этом, если соединены между собой концы обмоток первой и второй фаз, вольтметр покажет напряжение, близкое к нулю. Если к концу «С4» присоединено начало второй фазы, в третьей фазе будет индуктироваться напряжение и вольтметр покажет примерно половинное напряжение сети. Таким образом определяют начало и конец второй фазы и навешивают соответственно бирки «С2» и «С5».
Отсоединяют от вывода «С4» вторую фазу (выводы которой уже определили) и присоединяют к нему любой вывод третьей фазы. Аналогично предыдущему, подают напряжение на концы «С1» и вывод третьей фазы. По показанию вольтметра определяют выводы третьей фазы и навешивают бирки «С3» и «С6». Для соединения в звезду объединяют выводы «С1», «С2» и «С3» или «С4», «С5» и «С6».

При отсутствии вольтметра можно пользоваться электрической лампой на 127 В.
После устранения выявленных дефектов, наладки механической части и проверки работы двигателя под нагрузкой он включается в эксплуатацию.
Для того, чтобы обеспечить надежную работу электропривода в процессе эксплуатации, необходимо систематически наблюдать за двигателями и всей связанной с ними аппаратурой, регулярно проводить планово-предупредительный ремонт. Оборудование нужно осматривать ежедневно, чтобы своевременно выявлять и устранять мелкие неисправности (нарушение контакта, недостаток смазки и т. п.), обнаруживать недопустимые перегревы и вибрацию машин. Весь ремонт производится, как правило, при обесточенном оборудовании, с соблюдением правил безопасности.
Основные неисправности и способы их устранения приведены в табл. 4.33.

Таблица 4.23. Основные неисправности асинхронных двигателей

Устранение междуфазных и витковых замыканий

При междуфазных замыканиях место повреждения часто оказывается в пазу или на лобовых частях. При этом поврежденными бывают только две секции разных фаз. Вся остальная обмотка остается целой. В этих случаях ремонт может быть выполнен путем вырезания поврежденных секций. Провода этих секций перерезаются кусачками на лобовых частях и осторожно, чтобы не повредить соседние секции, вытаскиваются из пазов. Брызги и наплавлення меди счищаются. Провода, подходившие к вырезанной секции, соединяются, заизолировываются и укрепляются на лобовых частях. То же делается и в другой фазе. Можно вырезать не более 10—12% всех секций одной фазы. Возникающая при этом несимметрия токов и магнитных полей допускается. Она проявляется в виде повышенного гудения и вибрации двигателя.
При выполнении ремонта необходимо следить за правильностью соединения (путем прозвонки), не допуская ошибочного соединения между собой концов секции разных фаз. Аналогичным способом вырезаются секции с витковым замыканием (обычно обуглены одна-две секции одной фазы или часть проводов одной секции).
После проверки изоляции между фазами и на корпус двигатель включается в работу.

Определение параметров асинхронного двигателя при отсутствии паспорта

Простой и достаточно точный способ определения номинального тока и мощности двигателя при отсутствии паспорта описан в статье Г. Г. Лебедева (журнал «Промышленная энергетика», 1981, № 2).
Включив электродвигатель вхолостую в сеть 380 В, определяют по амперметру ток холостого хода и с помощью тахометра — частоту вращения.
По габаритам двигателя и определенной частоте вращения находим ориентировочный интервал мощности для данного двигателя. По таблице для данной частоты вращения и интервала мощности находим коэффициенты K1 и К2, определяющие соотношение тока холостого хода, номинального тока и номинальной мощности.
Номинальный ток двигателя определяем по формуле

Округляя до ближайшей по шкале мощности, маркируем двигатель на 5,5 кВт.
Точность определения мощности по данному способу —5—8%.

Виды ремонта

Текущий ремонт включает в себя чистку и проверку оборудования и выполнение работ, не связанных с разборкой оборудования.
Средний ремонт производится с разборкой оборудования на месте или в мастерской.
Капитальный ремонт выполняется квалифицированным ремонтным персоналом в электроцехе или в специализированных мастерских.
В особо срочных случаях, при небольших повреждениях и отсутствии резервных двигателей, аварийно-восстановительный ремонт выполняется эксплуатационным персоналом. Объем и содержание планово-предупредительного ремонта электродвигателей и пусковой аппаратуры приведены в табл. 4.24.

Таблица 4.24. Объем и содержание типовых работ, выполняемых при ремонте электрооборудования

Оборудование	Вид ремонта	Содержание работ
1	2	3
Электродвигатели переменного и постоянного тока	Текущий	Наружная чистка и продувка электродвигателей и пускорегулирующей аппаратуры без разборки Подтяжка имеющихся и установка недостающих болтов, крепящих оборудование и его части в) Замена износившихся деталей Проверка подшипников и их смазка (см. табл. 4.27, 4.28) При необходимости подтяжка и чистка контактов в цепи питания Чистка коллекторов, колец, короткозамыкателей и других подвижных контактов в двигателях и пускорегулирующей аппаратуре Проверка осмотром цепей защиты и автоматики Проверка и устранение неисправностей в передаче или муфте сцепления Проверка зануления После ремонта все оборудование включается и проверяется в действии. Примечание: если периоды между средними ремонтами превышают 6 месяцев, то подшипники промываются и в них закладывается смазка, а в случае необходимости они заменяются.
	Средний	Все операции текущего ремонта и, кроме того: разборка, проверка пригодности деталей и тщательная чистка двигателя. При загрязнении пылью, опилками, стружками обмотка обметается щетками и продувается сжатым воздухом под давлением 1—2 кг/см² или мехами с неметаллическим наконечником (чтобы не повредить изоляцию); проверка изоляции мегомметром на 1000 В; сушка обмотки. Если изоляция окажется ниже 1 МОм, необходимо сушить обмотку при температуре 95—100°С в сушильной печи или, для небольших двигателей, поместить внутрь статора электрическую лампу 100—200 Вт и закрыть статор со всех сторон асбестовым картоном.
1	2	3
		Для двигателей 3—7 кВт в статор помещают 1-—2 лампы по 200—300 Вт. В начале сушки сопротивление изоляции падает, а затем начинает расти. Сушка считается законченной, если в течение 2—3 часов сопротивление изоляции обмотки не увеличивается. Для двигателей средней увлажненности время сушки составляет 12—24 часа. Предостережение: при сушке двигателей с помощью электрических ламп необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать поражения проверяющих электрическим током и исключить загорание; пропитка обмотки. После сушки обмотка пропитывается изоляционным лаком. Для этого теплый статор на 20—30 минут погружают в бак с лаком. После стекания лака поверхность железа в расточке статора протирается смоченной в бензине тряпкой; покрытие обмотки лаками. Если лаковый покров обмотки нарушен, на лобовые части кистью или пульверизатором наносится слой покровного изоляционного лака (см. табл. 4.31); е) промывка обмоток, сильно загрязненных маслом. Для этого они погружаются в четыреххлористый углерод, бензин или уайт-спирит или поливаются одной из этих жидкостей в течение 3—5 минут. После промывки обмотка продувается мехами, сушится и покрывается лаком. Строго соблюдать меры пожарной безопасности! чистка или проточка (при необходимости) колец и коллекторов; промывка подшипников и замена их смазки (см. табл. 4.27). При необходимости замена подшипников и проточка шеек валов. Подшипники следует снимать специальным съемником, не допуская ударов; устранение механических повреждений корпуса и крышек; ремонт, чистка, проверка и регулировка всей пускорегулирующей аппаратуры;
1	2	3
		л) проверка и восстановление изоляционных частей; м) ремонт подводящей проводки (перетяжка, дополнительная изолировка); н) проверка, зачистка и подтяжка всех контактных соединений; о) окраска (при необходимости) корпусов и деталей; п) сборка и испытание на ходу.
	Капитальный	Все операции среднего ремонта и кроме того: полная или частичная замена обмотки; правка, проточка шеек или замена вала ротора; переборка колец или коллектора; балансировка ротора; замена вентилятора и фланцев; полная перепайка петушков, чистка, сборка и окраска электродвигателя и испытание его под нагрузкой; обмоточные данные двигателей новой серии 4А приведены в табл. 4.26. Марки обмоточных проводов даны в табл. 4.29,
Магнитные пускатели н контакторы	Текущий	Путем осмотра выявляется наличие мелких повреждений, препятствий для полного втягивания и отпадения якоря магнитопровода, перегрев наконечников и выплавление припоя из них; наличие и исправность дугогасительных камер; исправность зануления; соответствие нагревательного элемента теплового реле мощности защищаемого токоприемника; исправность пусковой кнопки, кожуха, креплений и аппаратуры. Подтяжка контактных соединений, зачистка или замена контактов. Проверяется целость катушек и при необходимости они заменяются (обмоточные данные см. в табл. 4.13).
	Средний	Все операции текущего ремонта и, кроме того: проверка, регулирование хода и нажатия подвижных рабочих контактов; регулирование одновременности выключения по фазам; проверка действия и регулирование механизма теплового реле; измерение сопротивления изоляции токоведущих частей; регулирование величины зазора между подвижными и неподвижными рабочими контактами, а также положения отхода якоря магнитопровода при отключенной катушке; замена неисправных деталей, окраска кожуха

1	2	3
Рубильники всех видов	Текущий	Проверка исправности зануления, кожуха, рукоятки рубильника и надежности его крепления, выявление возможных следов перегрева контактов; очистка от пыли и нагара. Регулирование на одновременность включения и выключения ножей рубильника по фазам; подтяжка контактных соединений
Рубильники всех видов	Средний	Все операции текущего ремонта и, кроме того; устранение перекоса ножей и губок рубильника; измерение сопротивления изоляции токоведущих частей; опиловка и зачистка контактных поверхностей, смена отдельных деталей рубильника; окраска кожуха и панели
Пусковые и регулирующие реостаты	Текущий	Проверка нагрева элементов сопротивления, нагрева масла в реостате, уровня масла в кожухе реостата, возможных обрывов, подгорания контактов; исправности зануления, кожуха и механизма привода. Внутренняя и наружная очистка реостата с частичной разборкой; зачистка обгоревших контактов. Регулирование нажатия контактов.
	Средний	Все операции текущего ремонта и, кроме того: частичная разборка реостата; замена подгоревших контактов; замер сопротивления изоляции; ремонт и регулирование механической части реостата; замена отдельных неисправных элементов сопротивления; сборка реостата; испытание в рабочих условиях.
	Капитальный	Все операции среднего ремонта с полной разборкой реостата и, кроме того: переборка реостата с заменой неисправной изоляции и поврежденных элементов сопротивлений; сборка реостата.
Электрошкафы и щиты с электроаппаратурой	Текущий	Проверка исправности корпуса электрошкафа и его уплотнений. Мелкий ремонт запоров и блокировки открытия дверок. Подтяжка крепления аппаратов, осмотр всей схемы и электроаппаратуры, чистка и протирка электроаппаратуры и электрошкафа. Проверка исправности зануления, отыскание возможных видимых повреждений электроаппаратуры и электропроводки
1	2	3
		Протирка и зачистка рабочих контактов (в случае необходимости — замена их). Выявление возможного появления перекосов рабочих контактов, препятствий для полного втягивания и отпадания якоря магнитопровода, перегрева наконечников и выплавления припоя в них; проверка наличия и исправности дугогасительных камер, исправности сигнальной аппаратуры
	Средний	Все операции текущего ремонта и, кроме того: проверка и регулирование хода и нажатия подвижных рабочих контактов; проверка работы тепловой защиты и испытание ее действия; измерение сопротивления изоляции схемы и, в случае необходимости, частичная замена электропроводки и ремонт изоляции, замена отдельных неисправных электроаппаратов.
	Капитальный	Полный демонтаж панели или электрошкафа с перемонтажем схемы или заменой вышедшей из строя электроаппаратуры
Электроаппаратура и электропроводка на станке	Текущий	Выявление возможных следов перегрева, обугливания и механических повреждений изоляции электропроводки; проверка исправности сети зануления, креплений электропроводки и электроаппаратуры. Подтяжка контактных соединений. Протирка, обдувка, чистка электроаппаратуры, установленной на станке и зачистка рабочих контактов. Необходимый ремонт электроаппаратов, замена отдельных деталей и изоляции поврежденных мест электропроводки
	Средний	Все операции текущего ремонта и, кроме того, измерение сопротивления изоляции электропроводки; замена неисправных участков проводки; исправление и замена поврежденных фитингов, труб, металлических и резиновых рукавов; замена отдельных неисправных электроаппаратов
	Капитальный	Полный перемонтаж всей электропроводки. Замена вышедшей из строя аппаратуры
Цеховые электрические сети (силовые и осветительные)	Текущий	Проверка прочности соединительных мест, механической защиты, особенно в местах выхода из труб, вводов в аппараты и клеммные щитки, проходов сквозь стены и перекрытия, взаимного расположения и натяжения проводов. Устранение касания стен, металлических конструкций и т. Д.
1	2	3
		Доливка мастикой кабельных воронок. Проверка изоляции спусков к светильникам. Протирка изоляторов от пыли и смена разбитых изоляторов и роликов. Проверка состояния надписей и предупредительных плакатов. Восстановление нарушенной или утраченной маркировки. Проверка соответствия плавких вставок и предохранителей номинальным токам и их замена. Проверка изоляции мегомметром. Ревизия понижающих трансформаторов местного освещения, штепсельных розеток, выключателей и предохранителей со сменой негодных
	Средний	Все операции текущего ремонта и, кроме того: перетягивание отдельных участков сети; смена или ремонт отдельных износившихся участков сети — муфт, воронок и т. д.; перепайка отдельных наконечников; переразделка кабельных воронок
	Капитальный	Все операции малого и среднего ремонта и, кроме того, смена свыше 35% участков сети, ремонт или замена щитков и групповых распределительных пунктов

Таблица 4.25. Периодичность планово-предупредительного ремонта

Периодичность ремонтов

Сроки текущего ремонта оборудования устанавливаются местной инструкцией с учетом условий эксплуатации. В соответствии с работой «Система планово-предупредительного ремонта оборудования и сетей промышленной энергетики», одобренной Госэнергонадзором (М., Энергия, 1978), периодичность ремонтов рекомендуется не реже указанной в табл. 4.25. При тяжелых условиях эксплуатации более частые сроки ремонта должны быть установлены местной инструкцией.

Таблица 4.26. Обмоточные данные электродвигателей единой серии (основное исполнение)

Примечания. 1. Обмоточные данные указаны для исполнения 380/220 В. 2. В обозначениях вида 12X2 или 4X9 первое число — количество витков, второе число (множитель) — количество параллельных проводов.