Классификация условий эксплуатации. Влияние условий эксплуатации на срок службы электродвигателей
Классификация оборудования по местам установки электродвигателей без учета режимов их работы приведена в таблице 1.
Во ВНИПТИЭМ разработана новая классификация условий эксплуатации электродвигателей, учитывающая место установки электродвигателя, режим его работы, условия и частоту пусков, уровень вибрации и другие факторы, влияющие на надежность электродвигателя.
Таблица 1
Условия эксплуатации разделены на легкие, нормальные, жесткие и особо жесткие.
Легкие условия эксплуатации означают, что один или несколько факторов, влияющих на надежность электродвигателя, отклоняются от номинальных режимов в сторону их облегчения.
Жесткие условия характеризуются наличием одного из факторов, значение которого выше номинального уровня.
Особо жесткие условия характеризуются наличием двух и более факторов, превышающих номинальные значения, либо один из факторов из-за чрезвычайно высокого отклонения от номинального уровня значительно снижает надежность электродвигателя.
Режимы работы электродвигателей (S1...S8) приняты по ГОСТ 183—74.
Кратковременный режим работы S2 отнесен к жестким условиям эксплуатации, так как из-за малого периода его работы температура электродвигателя не достигает установившегося значения и его изоляция не успевает высохнуть. В период пауз электродвигатель остывает практически до холодного состояния.
Режимы с частыми пусками и реверсами S4, S5, S6, S7 сопровождаются значительными тепловыми, коммутационными и механическими воздействиями на обмотку и механическими на подшипники и поэтому отнесены к особо жестким условиям эксплуатации.
Условия пусков в зависимости от режима работы электродвигателей приняты следующие: для легких условий эксплуатации — 0,2 пуска в час; жестких — более 10; нормальных — 2... 10; особо жестких— значительно больше 10 пусков в час.
Исследования влияния продолжительности пуска электродвигателей на надежность позволили принять следующую градацию продолжительностей по условиям эксплуатации: для легких — менее 1 с; нормальных — 1...3; жестких — 3...10; особо жестких — более 10 с.
Коэффициенты загрузки приняты следующие: для легких условий эксплуатации — менее 1; нормальных— 1; жестких и особо жестких— более 1.
Уровень вибрации принят, исходя из условий эксплуатации: менее 10 мм/с — для легких и нормальных и более 10 мм/с — для жестких и особо жестких.
Условия окружающей среды, согласно ГОСТ 15150—69, приняты следующие: легкие условия эксплуатации — закрытые помещения с искусственно регулируемым климатом; нормальные — закрытые помещения с естественной вентиляцией; жесткие — открытый воздух, навесы и помещения с повышенной влажностью.
Запыленность определена по данным исследований и классифицирована следующим образом: при содержании пыли менее
16 мг/м3 —легкие условия; 16...60 мУ/м3 — нормальные и свыше 60 мг/м3 — жесткие.
Загазованность определена по техническим условиям на электродвигатели для сельскохозяйственного производства и по аммиаку для Легких условий составляет менее 0,03 г/м3; нормальных — 0,03 и жестких — более 0,03 г/м3.
Сочетание влажности и аммиака представляет особо жесткие условия эксплуатации электродвигателей, особенно общепромышленного исполнения.
Степень влияния аварийного состояния приводного механизма на электродвигатель определяют следующим образом. При 10 отказах привода, приходящихся на 1 отказ электродвигателя, условно принято считать влияние приводного механизма на электродвигатель незначительным при меньшем числе отказов привода — значительным.
Влияние условий эксплуатации на вероятность безотказной работы и срок службы электродвигателей, второй серии общепромышленного исполнения иллюстрируется данными, приведенными в таблице 25.
Таблица 35
Условия эксплуатации | Среднее значение вероятности безотказной работа электродвигателя, отн. ед. | Средний срок службы электродвигателя, лет |
Легкие | 0,7 | 10...8 |
Нормальные | 0,6 | 6...5 |
Жесткие | 0,5 | 4...3 |
Особо жесткие | 0,2 | До 2 |
Данные таблицы убедительно показывают непригодность электродвигателей общепромышленного исполнения второй серии к использованию в тяжелых (жёстких) и особо тяжелых {особо жестких) условиях сельскохозяйственного производства.