ДЕФЕКТИРОВКА И ПРЕДРЕМОНТНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
Электрические машины, поступившие в ремонт, тщательно осматривают, а при необходимости испытывают и разбирают с целью полного выявления причин, характера и масштабов повреждения. Осмотр машины, ознакомление с объемом и характером предыдущих ремонтов и эксплуатационными журналами, а также проведение испытаний позволяют оценить состояние всех сборочных единиц и деталей машины и определить объемы и сроки ремонта, Составить техническую документацию по ремонту, изготовить или заказать ремонтные приспособления и запасные части, произвести другие необходимые работы по организационной, и технической подготовке ремонта.
Машины повреждаются чаще всего из-за недопустимо длительной работы без ремонта, плохого эксплуатационного обслуживания или нарушения режима работы, на который они рассчитаны. Повреждения электрических машин бывают механические и. электрические.
К механическим повреждениям относят: выплавку баббита в подшипниках скольжения; разрушение сепаратора, кольца, шарика или ролика в подшипниках качения; деформацию или поломку вала ротора (якоря); образование глубоких выработок («дорожек») на поверхности коллекторов и контактных колец; ослабление крепления полюсов или сердечника статора к станине, разрыв или сползание проволочных бандажей роторов (якорей);, ослабление прессовки сердечника ротора (якоря) и др.
Электрическими повреждениями являются пробой изоляции на корпус, обрыв проводников в обмотке, замыкание между витками обмотки, нарушение контактов и разрушение соединений, выполненных пайкой или сваркой, недопустимое снижение сопротивления изоляции вследствие ее старения, разрушения или увлажнения и др.
Электрослесарь по ремонту электрических машин должен хорошо знать характерные признаки, а также способы выявления и устранения различных повреждений и неисправностей, возникающих в этих машинах.
Краткий перечень наиболее распространенных неисправностей и возможных причин их возникновения в электрических машинах приведен в табл. 4.
Таблица 4. Неисправности электрических машин и возможные причины их возникновения
Признак неисправности | Возможная причина |
Асинхронные машины с короткозамкнутым ротором | |
Электродвигатель не развивает номинальной частоты вращения и гудит | Одностороннее притяжение ротора вследствие износа подшипников, перекоса подшипниковых щитов или изгиба вала |
Электродвигатель гудит, ротор вращается медленно, ток во всех трех фазах различен и даже, на холостом ходу превышает номинальный | Обрыв одного или нескольких стержней обмотки ротора; |
Ротор не вращается или вращается медленно, двигатель сильно гудит и нагревается | Обрыв фазы обмотки статора |
Электродвигатель перегревается при номинальных нагрузках | Витковое замыкание в обмотке статора; |
Недопустимо низкое сопротивление изоляции обмотки статора электродвигателя | Увлажнение или сильное загрязнение изоляции обмотки; |
Электродвигатель вибрирует во время работы и после отключения при частоте вращения ротора, близкой к номинальной | Нарушение соосности валов; неуравновешенность ротора |
Электродвигатель сильно вибрирует, но вибрация прекращается после отключения его от сети, двигатель сильно гудит, ток в фазах неодинаков, один из участков обмотки статора быстро нагревается | Короткое замыкание в обмотке статора электродвигателя |
Асинхронные машины с фазным ротором | |
Электродвигатель не развивает номинальной частоты вращения | Одностороннее притяжение ротора вследствие износа подшипников перекоса подшипниковых щитов или изгиба вала; |
Признак неисправности | Возможная причина |
У электродвигателя медленно увеличивается частота вращения; ротор электродвигателя сильно нагревается даже при небольшой нагрузке | , Замыкание части обмотки ротора на заземленный корпус электродвигателя; |
Электродвигатель не развивает частоты вращения под нагрузкой, гудит, ток статора «пульсирует» | Нарушение контакта в местах пайки обмотки ротора, соединениях ее с контактными кольцами или в соединительных проводах |
Повышенное искрение между щетками и контактными кольцами | Плохая притертость или загрязненность щеток; |
Машины, постоянного тока
Искрообразование под щетками | Перекос щеткодержателей; неполное прилегание поверхностей щеток к коллектору; |
Недопустимое искрение, сопровождающееся треском с проскакиванием искр из-под щеток, образование на коллекторе подгара (почернения) | Неправильное положение щеток относительно нейтрали, выступание отдельных пластин коллектора; |
Пробой изоляции электромагнитной системы машины на корпус | Механическое повреждение или старение изоляции катушек |
Замыкание пластин коллектора | Образование электрического соединения пластин коллектора вследствие замыканий медной пылью или заусенцами медных пластин |
Уменьшение зазоров между якорем и полюсами | Проседание вала якоря в результате износа подшипников скольжения или прогиба вала |
Якорь машины не вращается | Неправильное включение реостата в цепь машины с параллельным возбуждением, вследствие чего снизилось напряжение, подводимое к обмотке возбуждения машины |
Неисправности и повреждения электрических машин не всегда удается обнаружить путем внешнего осмотра, так как некоторые из них (витковые замыкания в обмотках статоров, пробой изоляции на корпус, замыкания пластин коллектора, нарушение пайки в обмотках и другие) носят скрытый характер и могут быть определены только после соответствующих измерений и испытаний.
В число предремонтных операций по выявлению неисправностей электрических машин входят: измерение сопротивления изоляции обмоток (для определения степени ее увлажнения), испытание электрической прочности изоляции, проверка на холостом ходу машины целости подшипников, величины осевого разбега ротора (якоря), правильности прилегания (притертости) щеток к коллектору и контактным кольцам, величины вибрации, определение величины зазоров между вращающимися и неподвижными частями машины, а также проверка состояния крепежных деталей, плотности посадки подшипниковых щитов на заточках станины и отсутствия повреждений (трещин, сколов) у отдельных деталей машины.
Состояние изоляции обмоток ремонтируемой электрической машины проверяют мегаомметром М-1101, МС-2 или МС-05.
Мегаомметр М-1101 состоит из генератора с приводным механизмом и логометрического устройства. Генератор прибора является источником постоянного тока и состоит из магнитопровода статора с пластинчатыми полюсами и ротора, представляющего собой восьмиполюсный постоянный магнит.
Постоянство напряжения на зажимах прибора поддерживается центробежным регулятором с грузами. При повышенной скорости вращения ручки прибора грузы под действием центробежных сил расходятся и, выдвигая ротор из статора, уменьшают магнитное сцепление обмотки и индуктируемое в ней напряжение.
Логометрическое устройство состоит из неподвижной части (постоянный магнит, магнитопроводы, полюсные наконечники) и подвижной (рабочая и противодействующая рамки). Эти рамки жестко скреплены под углом 90°., Токи, проходя по обеим катушкам и взаимодействуя с магнитным полем, создают вращающие моменты, направленные в противоположные стороны. Угол поворота подвижной части зависит от отношений токов в катушках и не зависит от приложенного напряжения.
При измерении сопротивления цепи, присоединенной к зажимам прибора, его подвижная часть поворачивается на определенный угол, а закрепленная на ее оси стрелка указывает на шкале прибора, отградуированной в килоомах и мегаомах, сопротивление. Нормальная частота вращения ручки прибора 120 об/мин. Изменение частоты ее вращения. от 100 до 140 об/мин практически не влияет на точность измерений.
Проверку мегаомметром состояния изоляции обмоток и цепей тока производят в такой последовательности. Убеждаются в отсутствии напряжения в проверяемой обмотке и присоединенных к ней цепях. Проверяют исправность мегаомметра; устанавливают его горизонтально, присоединяют провода к зажимам ич замкнув их накоротко, вращают ручку мегаомметра * . При замкнутых концах проводов стрелка на шкале прибора должна находиться на нуле, а при разомкнутых — на знаке, обозначающем бесконечность. Убедившись в исправности прибора, касаются концами проводов, присоединенных к его зажимам, одного из выводов обмотки и не соединенной с ней металлической части машины. О состоянии изоляции судят по показаниям прибора. Отсчет показаний по шкале производят после того, как стрелка прибора займет устойчивое положение.
* Описание относится к мегаомметру М-1101. При измерении сопротивления изоляции мегаомметром MG-2 его присоединяют к электрической сети напряжением 127 или 220 В.
Универсальным прибором является мегаомметр. МС-05, имеющий устройство для переключений на напряжения 500, 1000 и 2500 В.Работа по предремонтному выявлению неисправностей и повреждений электрических машин называется дефектировкой.
Дефектировку осуществляют внешним осмотром, частичной или полной разборкой электрической машины.
Дефектировка, произведенная путем внешнего осмотра и испытаний электрической машины, не всегда позволяет точно определить характер и размеры ее повреждений, а следовательно, и объем предстоящих ремонтных работ. Более полное представление о состоянии и требуемом ремонте электрической машины дает дефектировка, выполняемая после ее разборки.
О всех обнаруженных после разборки машины неисправностях и повреждениях делают соответствующие записи, в дефектировочной карте, на основании которых составляют маршрутную карту ремонта с указанием работ, подлежащих выполнению по каждой ремонтной единице или по отдельным сборочным единицам ремонтируемой машины.