Технология ремонта и обслуживание асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Технологический процесс ремонта электродвигателей Технологическая карта разборки асинхронного двигателя

Страница 10 из 17

3.11 Технологическая карта текущего ремонта асинхронных электродвигателей 6кВ ПЭН.

Наименование операций

НТД (чертежи т.д.)

Контрольные операции

Примечание

Критерии

3.11.1 Разборка электродвигателя.

Снять крышку выводов статора, отсоединить силовой кабель и провода термометров сопротивления, отсоединить заземление

ОВК.412.106 ТО

Чистая поверхность выводов, Целостность изоляторов и резьбы шпилек, плотная посадка наконечников на кабелях

г/к 12х13 наждачная бумага, бензин, паяльник

Окисление поверхностей выводов, растрескивание изоляторов, срыв резьбы на шпильках, нарушение крепления наконечников на кабелях

Отшлифовать поверхность выводов, промыть бензином, при необходимости заменить изоляторы, пропаять наконечники

Отсоединить и снять с ЭД диффузоры.

ОВК.412.106 ТО

Снять воздушный фильтр, продуть и просушить

ОВК.412.106 ТО

Приспособление для продувки, бензин Б–70,г/к 10х12

3.11.2 Ревизия статора.

Проверить крепление (с наружной стороны) вентиляционных распорок статора

ОВК.412.106 ТО

ОК простукиванием молотком

Однородный, глухой звук и Отсутствие дребезжания

Молоток 0.2 кг

Неплотное крепление

Заварить дефектные распорки

Очистить от пыли, грязи, масла и осмотреть лобовые части обмотки статора

ОВК.412.106 ТО

Отсутствие загрязнений, плотная намотка бандажей и посадка дистанционных распорок

Ослабление бандажей и распорок

Перебандажировать лобовые части обмотки, установить дистанционные распорки

3.11.3 Сборка электродвигателя.

Установить диффузоры на ЭД.

ОВК.412.106 ТО

Установить воздушный фильтр.

ОВК.412.106 ТО

Присоединить силовой кабель, провода термометров сопротивления, присоединить заземление, закрыть крышку выводов статора,

ОВК.412.106 ТО

Очистить поверхность выводов, промыть бензином, при необходимости заменить изоляторы, пропаять наконечники

После сборки произвести контрольный замер сопротивления изоляции двигателя и коэффициента абсорбции мегомметром 2500В. Сопротивление изоляции должно быть не менее 40 МОм, коэффициент абсорбции – не менее значения, указанного в п. 1.3.2.

3.12 Технологическая карта текущего ремонта асинхронных электродвигателей 6кВ ЦН.

Наименование операций

НТД (чертежи т.д.)

Контрольные операции

Приспособления, инструмент, оборудование

Возможные дефекты, неисправности

Примечание

Критерии

3.12.1 Разборка электродвигателя.

Снять крышку выводов статора, отсоединить силовой кабель и провода термометров сопротивления, отсоединить заземление

Чистая поверхность выводов, Целостность изоляторов и резьбы шпилек, плотная посадка наконечников на кабелях

г/к, наждачная бумага, бензин, паяльник

Окисление поверхностей выводов, растрескивание изоляторов, срыв резьбы на шпильках, нарушение крепления наконечников на кабелях

Отшлифовать поверхность выводов, промыть бензином, при необходимости заменить изоляторы, пропаять наконечники

Измерить воздушный зазор между статором и ротором

Набор измерительных щупов

Принять решение о переводе двигателя в КР для установки требуемого воздушного зазора.

3.12.2 Ревизия статора.

Очистить от загрязнений и продуть сжатым воздухом вентиляционные каналы, расточки, лобовые части обмотки, корпус статора

Приспособление для продувки, безворсовая ветошь

Отсутствие загрязнений, плотная намотка бандажей и посадка дистанционных распорок

Игла бандажная, бандажная лента

Перебандажировать лобовые части обмотки, установить дистанционные распорки

3.12.3 Сборка электродвигателя.

Измерить воздушный зазор между статором и ротором

Соответствие зазоров требованиям (табл. 4.1).

Набор измерительных щупов

Несоответствие воздушного зазора требуемым значениям

Принять решение о переводе двигателя в КР для установки требуемого воздушного зазора.

Присоединить силовой кабель, провода термометров сопротивления, присоединить заземление, закрыть крышку выводов статора,

Чистая поверхность выводов, Целостность изоляторов и резьбы шпилек, плотная посадка наконечников на кабелях

г/к, наждачная бумага, бензин, паяльник

Окисление поверхностей выводов, растрескивание изоляторов, срыв резьбы на шпильках, нарушение крепления наконечников на кабелях

Очистить поверхность выводов, промыть бензином, при необходимости заменить изоляторы, пропаять наконечники

После сборки произвести контрольный замер сопротивления изоляции двигателя и коэффициента абсорбции мегомметром 2500В. Сопротивление изоляции должно быть не менее 40 МОм, коэффициент абсорбции – не менее значения, указанного в п. 1.3.2. При сборке проверить состояние маслоуказателей, для чего:

а) очистить маслоуказатели от внешних загрязнений;

б) вывернуть успокоительный болт из маслоуказателя, очистить внутреннюю полость успокоительной камеры маслоуказателя и успокоительный болт от загрязнений; установить новую уплотнительную прокладку головки успокоительного болта и завернуть болт обратно. Допускается, при необходимости, смазать уплотнительную прокладку головки успокоительного болта тонким слоем маслостойкого герметика КЛТ-75;

в) проверить отсутствие на внутренних поверхностях стекла налета, затрудняющего визуальный контроль уровня масла, механических повреждений в виде трещин и сколов; прочистить мягкой проволокой «дыхательное» отверстие в верхней крышке маслоуказателя;

г) продуть маслоуказатели сжатым воздухом давлением не более 2 кг/см 2 , для проверки проходимости маслоуказателя с контролем по напору воздуха, выходящего через «дыхательное» отверстие;

При обнаружении следов потеков масла через уплотнения маслоуказателя, налета на внутренней поверхности стекла, затрудняющего визуальный контроль уровня масла, инородных частиц (остатки герметика и т.п.) или других дефектов производится полная разборка маслоуказателя и устранение дефектов с последующей сборкой. При этом успокоительный болт вворачивается на место в последнюю очередь, после отвердевания герметика, уплотняющего стекло. После сборки маслоуказатель устанавливается на маслованну смотровым отверстием корпуса малоуказателя в сторону, противоположную корпусу электродвигателя, после чего производится повторная проверка маслоуказателя по п. г).

При установке пайол верхней части корпуса и соединительных перемычек между пайолами, в качестве контрящей меры, в резьбовом соединении перемычек использовать герметик (краску).

3.13 Технологическая карта текущего ремонта асинхронных электродвигателей 6кВ (НР).

Наименование операций

НТД (чертежи т.д.)

Контрольные операции

Приспособления, инструмент, оборудование

Возможные дефекты, неисправности

Примечание

Критерии

3.13.1 Разборка электродвигателя.

Снять крышку выводов статора, отсоединить силовой кабель, заземление

ИАЕГ.528122.002 ТО

Чистая поверхность выводов, Це­лост­ность изоляторов и резьбы шпилек, плотная посадка наконечников на кабелях

Окисление поверхностей выводов, растрескивание изоляторов, срыв резьбы на шпильках, нарушение крепления наконечников на кабелях

Отшлифовать поверхность выводов, промыть бензином, при необходимости заменить изоляторы, пропаять наконечники

Снять кожух и вентилятор охладителя

ИАЕГ.528122.002 ТО

г/к 14х17,кернер, кувалда 3кг, ломик монтажный

Снять наружные крышки (фланцы) подшипников

ИАЕГ.528122.002 ТО

3.13.2 Ревизия статора.

Очистить от пыли, грязи, масла и осмотреть лобовые части обмотки статора

ИАЕГ.528122.002 ТО

Отсутствие загрязнений, плотная намотка бандажей и посадка дистанционных распорок

Игла бандажная, бандажная лента

Ослабление бандажей и распорок

Перебандажировать лобовые части обмотки, установить дистанционные распорки

3.13.3 Ревизия подшипников.

Удалить старую смазку

ИАЕГ.528122.002 ТО

Ванна для промывки деталей, бензин Б-70

Осмотреть подшипник

ИАЕГ.528122.002 ТО

Отсутствие видимых дефектов

Лунки, выкрашивания, следы выработки, матовые дорожки на поверхностях качения, деформация шариков или роликов

Заменить подшипник

При необходимости замены, оформить Акт дефектации

3.13.4 Ревизия охладителя.

Очистить от загрязнений и продуть сухим воздухом трубки охладителя

ИАЕГ.528122.002 ТО

Приспособление для продувки, безворсовая ветошь, шомпол

3.13.5 Сборка электродвигателя.

Установить оба щита на электродвигатель

ИАЕГ.528122.002 ТО

Кран-балка, подставки, динамометрический г/к 17х19, кернер, кувалда 3кг.

Установить наружные крышки подшипников

ИАЕГ.528122.002 ТО

Установить вентилятор охладителя и кожух.

ИАЕГ.528122.002 ТО

Присоединить силовой кабель, заземление. Закрыть крышку коробки выводов статора,

ИАЕГ.528122.002 ТО

Чистая поверхность выводов, це­лост­ность изоляторов и резьбы шпилек, плотная посадка наконечников на кабелях

г/к 14х17, наждачная бумага, бензин, паяльник

Окисление поверхностей выводов, растрескивание изоляторов, срыв резьбы на шпильках, нарушение крепления наконечников на кабелях

Зачистить поверхность выводов, промыть бензином, при необходимости заменить изоляторы, пропаять наконечники

3.14 Технологическая карта текущего ремонта резервного возбудителя ДАЗ-18-10-6(У3), ГСП-2000-1000.

Наименование операций

НТД (чертежи т.д.)

Контрольные операции

Приспособления, инструмент, оборудование

Возможные дефекты, неисправности

Примечание

Критерии

3.14.1 Разборка возбудителя.

Снять кабельные крышки и отсоединить силовые кабели

Чистая поверхность

г/к 17х19, стеклянная бумага

Окисление выводов

Отшлифовать поверхности выводов, промыть бензином

Отсоединить кабели термодатчиков подшипников

6БС. 345.030.036

Чистая поверхность

г/к 17х19, стеклянная бумага

Окисление выводов

Отшлифовать поверхности выводов, промыть бензином

Отсоединить кабели от ЩКА генератора

1БС. 217.038.039

Чистая поверхность

г/к 17х19, стеклянная бумага

Окисление выводов

Отшлифовать поверхности выводов, промыть бензином

3.14.2 Ревизия статора генератора.

Осмотреть вывода статора

Чистая поверхность наконечников, Отсутствие порывов и трещин изоляции

Стеклянная бумага, стеклоткань, изолента

Окисление наконечников, повреждение изоляции

Шлифовка, лужение наконечников, изолировка выводов

Подтянуть резьбовые соединения

ВК, пробной затяжкой

Плотная затяжка резьбовых соединений

Набор гаечных ключей

Ослабление резьбовых соединений

Затянуть ослабленные резьбовые соединения

3.14.3 Сборка возбудителя.

Присоединить кабели к ЩКА генератора

1БС. 217.038.039

Чистая поверхность

набор г/к, стеклянная бумага

Окисление выводов

Присоединить кабели термодатчиков подшипников

6БС. 345.030.036

Чистая поверхность

набор г/к, стеклянная бумага

Окисление выводов

Зачистить поверхности выводов, промыть бензином

Установить кабельные крышки и присоединить силовые кабели

Чистая поверхность

набор г/к, стеклянная бумага

Окисление выводов

Зачистить поверхности выводов, промыть бензином

При замене подшипника его необходимо спрессовать с вала с помощью съемника винтового. Новый подшипник промывается от консервационной смазки в бензине Б-70. Подшипник нагревать в масляной ванне или индуктором до температуры 90°С и напрессовывать на вал. Рекомендации по установке подшипников приведены в Приложении 20. Посадка на вал плотная. Затем подшипник заполняется пластичной смазкой (ЛИТОЛ-24, СВЭМ, ЦИАТИМ-201). После сборки произвести контрольный замер сопротивления изоляции двигателя и коэффициента абсорбции мегомметром 2500В. Сопротивление изоляции должно быть не менее 40МОм, коэффициент абсорбции – не менее значения, указанного в п. 1.3.2.

Наиболее сложным и ответственным вопросом ремонта электродвигателей является определение пригодности исправных обмоток для дальнейшей работы и установление вида и необходимого объема ремонта неисправных обмоток.

Определение пригодности обмоток

Типичными повреждениями обмоток являются повреждение изоляции и нарушение целостности электрических цепей. О состоянии изоляции судят по таким показателям, как сопротивление изоляции, результаты испытания изоляции повышенным напряжением, отклонения значений сопротивления постоянному току отдельных обмоток (фаз, полюсов и т. д.) друг от друга, от ранее измеренных значений или от заводских данных, а также по отсутствию признаков междувитковых замыканий в отдельных частях обмотки. Кроме того, при оценке учитывают общую продолжительность работы электродвигателя без перемотки и условия его эксплуатации.

Определение степени износа изоляции обмоток проводится на основании различных замеров, испытаний и оценки внешнего состояния изоляции. В отдельных случаях изоляция обмотки по внешнему виду и по итогам испытаний имеет удовлетворительные результаты и двигатель после ремонта сдается в эксплуатацию без ее ремонта. Однако, проработав небольшое время, машина выходит из строя по причине пробоя изоляции. Поэтому оценка степени износа изоляции машины является ответственным моментом в определении пригодности обмоток.

Признаком теплового старения изоляции является отсутствие ее эластичности, хрупкость, склонность к растрескиванию и изломам при довольно слабых механических воздействиях. Наибольшее старение наблюдается в местах повышенного нагрева, удаленных от наружных поверхностей изоляции. В связи с этим для исследования теплового износа изоляции обмоток необходимо местное вскрытие ее на полную глубину. Для исследования выбирают участки небольшой площади, расположенные в областях наибольшего старения изоляции, но доступные для надежного восстановления изоляции после вскрытия. Для обеспечения достоверности результатов исследования мест вскрытия изоляции должно быть несколько.

При вскрытии изоляцию исследуют послойно, многократно изгибая снятые участки и осматривая их поверхность через лупу. При необходимости сравнивают одинаковые образцы старой и новой изоляции из того же самого материала. Если изоляция при таких испытаниях ломается, шелушится и на ней образуются множественные трещины, то она должна быть заменена полностью или частично.

Признаками ненадежной изоляции являются также проникновение масляных загрязнений в толщу изоляции и неплотная запрессовка обмотки в пазу, при которой возможны вибрационные перемещения проводников или сторон секций (катушек).

Для определения неисправности обмоток используют специальные приборы. Так, для выявления витковых замыканий и обрывов в обмотках машин для проверки правильности соединения обмоток по схеме, для маркировки выводных концов фазных обмоток электрических машин используют электронный аппарат ЕЛ-1. Он позволяет быстро и точно обнаружить неисправность в процессе изготовления обмоток, а также после укладки их в пазы; чувствительность аппарата позволяет выявить наличие одного короткозамкнутого витка на каждые 2000 витков.

Если неисправности и повреждения имеются только у небольшой части обмоток, то назначают частичный ремонт. Однако в этом случае должна быть обеспечена возможность удаления неисправных частей обмотки без повреждения при этом исправных секций или катушек. В противном случае более целесообразен капитальный ремонт с полной заменой обмотки.

Ремонт обмоток статоров

Ремонт обмоток статоров проводят в случаях с трения изоляции, замыкания между проводами разных фаз и между витками одной фазы, замыкания обмотки на корпус, а также при обрывах или плохих контактах в паяных соединениях обмоток или секций. Объем ремонта зависит от общего состояния статора и характера неисправности. После определения неисправности статора выполняют частичный ремонт с заменой отдельных катушек обмотки или проводят полную перемотку.

В статорах асинхронных двигателей мощностью до 5 кВт единой серии применяются однослойные всыпные обмотки. Достоинства этих обмоток заключаются в том, что в каждом полузакрытом пазу укладывают провода одной катушки, укладка катушек в пазы является простой операцией, а коэффициент заполнения паза проводами очень высок. В статорах электрических машин мощностью 5-100 кВт применяют двухслойные всыпные обмотки при полузакрытой форме паза. Для асинхронных двигателей мощностью выше 100 кВт обмотки выполняют с катушками из прямоугольного провода. Статоры машин на напряжение выше 660 В обмотки наматывают проводами прямоугольного сечения.

Рис. 103. Шарнирный шаблон для намотки катушек:
1 - зажимная гайка; 2 - фиксирующая планка; 3 - шарнирная планка.

Способы изготовления и укладки в пазы статоров различны для обмоток из круглого или прямоугольного сечения проводов. Катушки из круглого провода наматывают на специальные шаблоны. Ручная намотка катушек требует больших затрат времени и труда. Чаще применяют механизированную намотку катушек на станках со специальными шарнирными шаблонами (рис. 103), с помощью которых можно наматывать катушки различных размеров. Эти же шаблоны позволяют наматывать последовательно все катушки, предназначенные на одну катушечную группу или на всю фазу.

Обмотки изготавливают из проводов марки ПЭЛБО (провод, эмалированный масляным лаком и покрытый одним слоем нитей из хлопчатобумажной пряжи), ПЭЛ (провод, эмалированный лаком на масляной основе), ПБД (провод, изолированный двумя слоями нитей из хлопчатобумажной пряжи), ПЭЛЛО (провод, изолированный масляным лаком и одним слоем лавсановых нитей).

Намотав катушечные группы, их перевязывают лентой и приступают к укладке в пазы. Для изоляции обмоток от корпуса в пазах используют пазовые гильзы, которые представляют собой однослойную или многослойную U-образную скобку из материала, подобранного в зависимости от класса изоляции. Так, для класса изоляции А применяют электрокартон и лакоткань, для нагревостойкой обмотки - гибкий миканит или стекломиканит.

Изготовление изоляции и укладка мягкой всыпной обмотки асинхронного электродвигателя

Блок-схема алгоритма и технологическая карта ремонта всыпной обмотки асинхронного электродвигателя приведена ниже.

Технология изготовления обмоток:

  1. Нарезать комплект полос изоляционного материала по размерам обмоточных данных. Загнуть на отрезанных полосах манжету с двух сторон. Изготовить комплект пазовых гильз.

  2. Очистить пазы статора от пыли и грязи. Вложить пазовую изоляцию на всю длину во все пазы.

  3. Нарезать комплект полос изоляционного материала и по размерам подготовить прокладки. Изготовить комплект прокладок для лобовых частей обмоток.

  4. Вложить в паз две пластины для защиты изоляции проводов от повреждения при их укладке. Ввести в расточку статора катушечную группу; расправить руками провода и вложить их в пазы Удалить из паза пластины Распределить равномерно провода в пазу фибровой палочкой. Вложить в паз междуслойную изоляционную прокладку. Осадить молоточком (топориком) уложенную катушку на дно паза При двухслойной обмотке - уложить вторую катушку в паз.

  5. Использовать готовые клинья из пластических материалов (пленки ПТЭФ и др.) или изготовить деревянные. Отрезать по размерам обмоточных данных деревянные заготовки. Определить их относительную влажность и высушить до относительной влажности 8 %. Пропитать деревянные клинья в олифе и высушить.

  6. Вложить клин в паз и при помощи молотка заклинить.
    Обрезать острогубцами выступающие с торцов статора концы клиньев, оставив с каждой стороны концы по 5 - 7 мм Обрезать выступающие части изоляционных прокладок.

  7. Вложить изоляционные прокладки в лобовые части обмоток между смежными катушками двух уложенных рядом групп разных фаз.
    Отогнуть на 15-18° лобовые части катушек обмотки ударами молотка в сторону внешнего диаметра статора Проследить за плавным изгибом проводов катушки в местах выхода их из паза.

Порядок изготовления изоляции и укладки проводов обмотки может быть и другим. Например, изготовление пазовых гильз, междуслойных прокладок, изготовление деревянных клиньев может производиться до укладки обмоток, а затем порядок работ остается по настоящей схеме.

В технологии изготовления обмотки допущены некоторые обобщения по деталям.


Рис. 104. Укладка и изоляция двухслойной обмотки статора асинхронных двигателей:
пазовая (а) и лобовых частей обмотки (б):
1 - клин; 2, 5 - электрокартон; 3 - стеклоткань; 4 - хлопчатобумажная лента; 6 - хлопчатобумажный чулок.

Катушки двухслойной обмотки укладывают (рис. 104) в пазы сердечника группами так, как они были намотаны на шаблоне. Катушки укладывают в следующей последовательности. Провода распределяют в один слой и вкладывают те стороны катушек, которые прилегают к пазу. Другие стороны катушек вкладывают после того, как будут вложены нижние стороны катушек всех пазов, охватываемые шагом обмотки. Следующие катушки укладывают одновременно нижними и верхними сторонами с прокладкой в пазах между верхними и нижними сторонами катушек изоляционных прокладок из электрокартона, согнутых в виде скобы. Между лобовыми частями обмоток прокладывают изоляционные прокладки из лакоткани или листов картона с наклеенными на них кусками-лакоткани.


Рис. 105. Приспособление для забивки клиньев в пазы

После укладки обмотки в пазы края пазовых гильз загибают и забивают в пазы деревянные или текстолитовые клинья. Для предохранения клиньев 1 от поломки и защиты лобовой части обмотки применяют приспособление (рис. 105), состоящее из согнутой листовой стали обоймы 2, в которую свободно вставляют стальной стержень 3, имеющий форму и размер клина. Клин вставляют одним концом в паз, другим в обойму и загоняют его ударами молотка по стальному стержню. Длина клина должна быть больше длины сердечника на 10 - 20 мм и меньше длины гильзы на 2 - 3 мм; толщина клина - не менее 2 мм. Клинья проваривают в олифе при температуре 120-140 С в течение 3-4 ч.

После окончания укладки катушек в пазы и расклиновки обмотки собирают схему, начиная с последовательного соединения катушек в катушечные группы. За начала фаз принимают выводы катушечных групп, выходящие из пазов, расположенных поблизости вводного щитка электродвигателя. Выводы каждой фазы соединяют, предварительно зачистив концы проводов.

Собрав схему обмоток, проверяют электрическую прочность изоляции между фазами и на корпус. Отсутствие витковых замыканий в обмотке определяют с помощью аппарата ЕЛ-1.

Замена катушки с поврежденной изоляцией

Замену катушки с поврежденной изоляцией начинают со снятия изоляции межкатушечных соединений и бандажей, которыми прикреплены лобовые части катушек к бандажным кольцам, затем удаляют распорки между лобовыми частями, распаивают соединения катушек и выбивают пазовые клинья. Катушки нагревают постоянным током до температуры 80 - 90 °С. Верхние стороны катушек поднимают с помощью деревянных клиньев, осторожно отгибая их внутрь статора и привязывая к лобовым частям уложенных катушек киперной лентой. После этого вынимают из пазов катушку с поврежденной изоляцией. Старую изоляцию снимают и заменяют новой.

Если в результате витковых замыканий выгорели провода катушки, ее заменяют новой, намотанной из такого же провода. При ремонте обмоток из жестких катушек удается сохранить обмоточные провода прямоугольного сечения для восстановления.

Технология намотки жестких катушек значительно сложнее катушек всыпной обмотки. Провод наматывают на плоский шаблон, растягивают пазовые части катушек на равное расстояние между пазами. Катушки обладают значительной упругостью, поэтому для получения точных размеров их пазовые части прессуют, а лобовые части рихтуют. Процесс прессовки заключается в нагревании под давлением катушек, смазанных бакелитовым или глифталевым лаком. При нагреве связующие вещества размягчаются и заполняют поры изоляционных материалов, а после охлаждения они затвердевают и скрепляют провода катушек.

Перед укладкой в пазы катушки рихтуют с помощью приспособлений. Готовые катушки укладывают в пазы, нагревают до температуры 75 - 90 °С и осаживают легкими ударами молотка по деревянной осадочной планке. Так же рихтуют и лобовые части катушек. Нижние стороны лобовых частей привязывают к бандажным кольцам шнуром. Между лобовыми частями забивают прокладки. В пазы опускают подготовленные катушки, заклинивают пазы и соединяют пайкой межкатушечные соединения.

Ремонт обмоток роторов

В асинхронных двигателях применяют следующие виды обмоток: «беличьи клетки» с заливкой стержней алюминием или сваренные из медных стержней, катушечные и стержневые. Наиболее широко распространены «беличьи клетки», залитые алюминием. Обмотка состоит из стержней и замыкающих колец, на которых отлиты крылья вентиляторов.

Для удаления поврежденной «клетки» используют выплавку ее или растворение алюминия в 50%-ном растворе каустической соды в течение 2 - 3 ч. Заливают новую «клетку» расплавленным алюминием при температуре 750-780 °С. Ротор предварительно прогревают до 400-500 °С во избежание преждевременного застывания алюминия. Если ротор перед заливкой спрессован слабо, то при заливке алюминий может проникнуть между листами железа и замкнуть их, увеличив потери в роторе от вихревых токов. Недопустима также и слишком сильная прессовка железа, так как могут произойти обрывы вновь залитых стержней.

Ремонт «беличьих клеток» из медных стержней чаще всего проводят, используя старые стержни. Распилив соединения стержней «клетки» с одной стороны ротора снимают кольцо, а затем проделывают такую же операцию на другой стороне ротора. Маркируют положение кольца относительно пазов, чтобы совпали концы стержней и старые пазы при сборке. Стержни выбивают, осторожно ударяя молотком по алюминиевым подбойкам и рихтуют.

Стержни должны входить в пазы с помощью легкого удара молотка по текстолитовой подбойке. Рекомендуется одновременно вставлять все стержни в пазы и подбивать диаметрально противоположные стержни. Стержни пропаивают поочередно, предварительно разогрев кольцо до температуры, при которой медно-фосфорный припой легко плавится при поднесении его к месту соединения. Припаивая, следят за заполнением зазоров между кольцом и стержнем.

В асинхронных двигателях с фазным ротором способы изготовления и ремонт обмоток роторов мало чем отличаются от способов изготовления и ремонта обмоток статоров. Ремонт начинают со снятия схемы обмотки, фиксируют места расположения начала и концов фаз на роторе и расположение соединений между катушечными группами. Кроме того, эскизируют или записывают число и расположение бандажей, диаметр бандажной проволоки и число замков; количество и расположение балансировочных грузов; материал изоляции, число слоев ее на стержнях, прокладок в пазу, в лобовых частях и т. д. Изменение схемы соединений в процессе ремонта может привести к нарушению балансировки ротора. Небольшое нарушение балансировки при сохранении схемы после ремонта устраняется балансировочными грузами, которые крепятся к обмоткодержателям обмотки ротора.

После установления причин и характера неисправности решают вопрос о частичной или полной перемотке ротора. Бандажную проволоку разматывают на барабан. После снятия бандажей распаивают пайки в головках и снимают соединительные хомутики. Отгибают со стороны контактных колец лобовые части стержней верхнего слоя и вынимают эти стержни из паза. Очищают стержни от старой изоляции и выправляют их. Пазы сердечника ротора и обмоткодержателя очищают от остатков изоляции. Отрихтованные стержни изолируют, пропитывают лаком и сушат. Концы стержней облуживают припоем ПОС-ЗО. Пазовую изоляцию заменяют новой, укладывая коробочки и прокладки на дно пазов с равномерным вылетом из пазов с обеих сторон сердечника. После окончания подготовительных работ приступают к сборке обмоток ротора.


Рис. 106. Укладка катушки роторной обмотки:
а - катушка; б - открытый паз ротора с уложенной обмоткой.

В единой серии А асинхронных двигателей мощностью до 100 кВт с фазным ротором применяют петлевые двухслойные роторные обмотки из многовитковых катушек (рис. 106, а).

При ремонте обмотки вкладывают в открытые пазы (рис. 106, б). Используют также и ранее вынутые стержни обмоток ротора. С них предварительно удаляют старую и накладывают новую изоляцию. В этом случае сборка обмотки состоит из укладки стержней в пазы ротора, гибки лобовой части стержней и соединения стержней верхнего и нижнего рядов пайкой или сваркой.

После укладки всех стержней или готовых обмоток на стержни накладывают временные бандажи, испытывают на отсутствие замыкания на корпус; ротор сушат при температуре 80-100 °С в сушильном шкафу или печи. После сушки испытывают изоляцию обмотки, соединяют стержни, забивают клинья в пазы и бандажируют обмотки.

Часто в ремонтной практике бандажи выполняют из стекловолокна и запекают вместе с обмоткой. Сечение бандажа из стекловолокна увеличивают в 2 - 3 раза по отношению сечения проволочного бандажа. Крепление концевого витка стекловолокна с нижележащим слоем происходит в процессе сушки обмотки при спекании термореактивного лака, которым пропитано стекловолокно. При этой конструкции бандажа отпадают такие элементы как замки, скобки и подбандажные изоляции. Приспособления и станки для намотки бандажей из стекловолокна используют те же, что и для намотки проволочных.

Ремонт обмоток якорей

Неисправности в обмотках якорей машин постоянного тока могут быть в виде соединения обмотки с корпусом, межвитковых замыканий, обрывов проводов и отпайки концов обмотки от коллекторных пластин.

Для проведения ремонта обмотки якорь очищают от грязи и масла, снимают бандажи, распаивают соединения с коллектором и удаляют старую обмотку. Для облегчения извлечения обмотки из пазов якорь прогревают при температуре 80 - 90 °С в течение 1 ч. Для подъема верхних секций катушек забивают шлифованный клин в паз между катушками, а для подъема нижних сторон катушек - между катушкой и дном паза. Пазы очищают и покрывают изоляционным лаком.

В якорях машин мощностью до 15 кВт с полузакрытой формой паза применяют всыпные обмотки, а для машин большей мощности при открытой форме паза - катушечные обмотки. Катушки выполняют из провода круглого или прямоугольного сечения. Наиболее широко распространены шаблонные якорные обмотки из изолированных проводов или медных шин, изолированных лакотканью или микалентой.

Секции шаблонной обмотки наматывают на универсальный шаблон в форме лодочки и затем растягивают, так как она должна лежать в двух пазах, расположенных по окружности якоря. После придания окончательной формы катушку изолируют несколькими слоями ленты, пропитывают два раза в изоляционных лаках, сушат и облуживают концы проводов для последующей пайки в коллекторных пластинах.

Изолированную катушку вкладывают в пазы сердечника якоря. Закрепляют в них специальными клиньями и присоединяют провода к пластинам коллектора пайкой припоем ПОС-30. Клинья прессуют из теплостойких пластичных материалов - изофлекса-2, тривольтерма, пленки ПТЭФ (полиэтилентерефталатные).

Соединение концов обмотки пайкой проводят очень внимательно, так как некачественное выполнение пайки приведет к местному увеличению сопротивления и повышению нагрева соединения при работе машины. Качество пайки проверяют осмотром места пайки и измерением переходного сопротивления, которое должно быть одинаковым между всеми парами пластин коллектора. Затем пропускают по обмотке якоря рабочий ток в течение 30 мин. При отсутствии дефектов в местах соединения должен отсутствовать повышенный местный нагрев.

Все работы по демонтажу бандажей, наложению бандажей из проволоки или стеклоленты на якорях машин постоянного тока проводятся в том же порядке, что и при ремонте обмоток фазных роторов асинхронных машин.

Ремонт полюсных катушек

Катушками полюсов называют обмотки возбуждения, которые по назначению разделяются на катушки главных и добавочных полюсов машин постоянного тока. Главные катушки параллельного возбуждения состоят из многих витков тонкого провода, а катушки последовательного возбуждения имеют небольшое количество витков из провода большого сечения, их наматывают из голых медных шин, уложенных плашмя или на ребро.

После определения неисправной катушки ее заменяют, собирая на полюсах катушку. Новые полюсные катушки наматывают на специальных станках с использованием каркасов или шаблонов. Полюсные катушки изготавливают намоткой изолированного провода непосредственно на изолированный полюс, предварительно очищенный и покрытый глифталевым лаком. К полюсу приклеивают лакоткань и обматывают его несколькими слоями микафолия, пропитанного лаком асбеста. После намотки каждый слой микафолия проглаживают горячим утюгом и протирают чистой тряпкой. На последний слой микафолия приклеивают слой лакоткани. Заизолировав полюс, на него надевают нижнюю изоляционную шайбу, наматывают катушку, надевают верхнюю изоляционную шайбу и расклинивают катушку на полюсе деревянными клиньями.

Катушки добавочных полюсов ремонтируют, восстанавливая изоляцию витков. Катушку очищают от старой изоляции, надевают на специальную оправку. Изолирующим материалом служит асбестовая бумага толщиной 0,3 мм, нарезанная в виде рамок по размеру витков. Количество прокладок должно быть равно количеству витков. С обеих сторон они покрываются тонким слоем бакелитового или глифталевого лака. Витки катушки раздвигают на оправке и вкладывают между ними прокладки. Затем стягивают катушку хлопчатобумажной лентой и прессуют. Прессовка катушки осуществляется на металлической оправке, на которую надевают изоляционную шайбу, затем устанавливают катушку, накрывают второй шайбой и сжимают катушку. Нагревая посредством сварочного трансформатора до 120 С, катушку дополнительно сжимают. Охлаждают ее в запрессованном положении до 25 - 30 °С. После снятия с оправки катушку охлаждают, покрывают лаком воздушной сушки и выдерживают при температуре 20 - 25 °С в течение 10 - 12 ч.


Рис. 107. Варианты изоляции сердечников полюсов и полюсных катушек:
1, 2, 4 - гетинакс; 3 - хлопчатобумажная лента; 5 - электрокартон; 6 - текстолит.

Наружную поверхность катушки изолируют (рис. 107) поочередно асбестовой и миканитовой лентами, закрепляемыми тафтяной лентой, которую затем покрывают лаком. Катушку насаживают на дополнительный полюс и расклинивают деревянными клиньями.

Сушка, пропитка и испытания обмоток

Изготовленные обмотки статоров, роторов и якорей подвергаются сушке в специальных печах и сушильных камерах при температуре 105-120 °С. С помощью сушки из гигроскопичных изоляционных материалов (электрокартон, хлопчатобумажные ленты) удаляется влага, которая препятствует глубокому проникновению пропиточных лаков в поры изоляционных деталей при пропитке обмотки.

Сушку проводят в инфракрасных лучах специальных электрических ламп, или с использованием горячего воздуха в сушильных камерах. После просушки обмотки пропитывают лаками БТ-987, БТ-95, БТ-99, ГФ-95 в специальных пропиточных ваннах. Помещения оборудуются приточно-вытяжной вентиляцией. Пропитка проводится в ванне, заполненной лаком и оборудованной подогревом для лучшей проникающей способности лака в изоляцию обмотки проводов.

С течением времени лак в ванне становится более вязким и густым, в связи с улетучиванием растворителей лаков. В результате этого сильно снижается их способность проникать в изоляцию проводов обмотки, особенно в тех случаях, когда провода обмотки плотно уложены в пазы сердечников. Поэтому при пропитке обмоток постоянно проверяют густоту и вязкость пропиточного лака в ванне и периодически добавляют растворители. Обмотки пропитывают до трех раз в зависимости от условий их эксплуатации.


Рис. 108. Приспособление для пропитки статоров:
1 - бак; 2 - труба; 3 - патрубок; 4 - статор; 5 - крышка; 6 - цилиндр; 7 - поворотная траверса; 8 - колонка.

Для экономии лака, расходуемого за счет прилипания к стенкам станины статора, применяют другой метод пропитки обмотки с использованием специального приспособления (рис. 108). Готовый к пропитке статор с обмоткой 4 устанавливают на крышку специального бака 1 с лаком, предварительно закрыв заглушкой коробку выводов статора. Между торцом статора и крышкой бака прокладывают уплотнение. В центре крышки имеется труба 2, нижний конец которой располагается ниже уровня лака в баке.

Для пропитки обмотки статора в бак по патрубку 3 подается сжатый воздух давлением 0,45 - 0,5 МПа, с помощью которого уровень лака поднимается до заполнения всей обмотки, но ниже верхней части кромки станины статора. По окончании пропитки выключают подачу воздуха и выдерживают статор примерно 40 мин (для слива остатков лака в бак), снимают заглушку с коробки выводов. После этого статор направляют в сушильную камеру.

Это же приспособление используют и для пропитки обмоток статора под давлением. Необходимость в этом возникает в тех случаях, когда в пазах статоров очень плотно уложены провода и при обычной пропитке (без давления лака) лак не проникает во все поры изоляции витков. Процесс пропитки под давлением заключается в следующем. Статор 4 устанавливается гак же как и в первом случае, но сверху закрывается крышкой 5. Сжатый воздух подается в бак 1 и цилиндр б, который прижимает крышку 5 к торцу станины статора через установленную прокладку уплотнения. Поворотная траверса 7, укрепленная на колонке 8, и винтовое соединение крышки с цилиндром позволяют использовать это приспособление для пропитки обмоток статоров различной высоты.

Пропиточный лак в резервуар подается из емкости, расположенной в другом, не пожароопасном помещении. Лак и растворители являются токсичными и пожароопасными и в соответствии с правилами охраны труда работа с ними должна проводиться в защитных очках, рукавицах, резиновом фартуке в помещениях, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией.

После окончания пропитки обмотки машин сушат в специальных камерах. Воздух, подаваемый в камеру принудительной циркуляцией, нагревается электрическими калориферами, газовыми или паровыми подогревателями. Во время сушки обмоток ведется непрерывный контроль за температурой в сушильной камере и температурой выходящего из камеры воздуха. В начале сушки обмоток температуру в камере создают несколько ниже (100-110 °С). При этой температуре удаляются растворители из изоляции обмоток и наступает второй период сушки - запекания лаковой пленки. В это время на 5-6 часов повышают температуру сушки обмоток до 140 °С (для класса изоляции Л). Если после нескольких часов сушки сопротивление изоляции обмоток остается недостаточным, то отключают подогрев и дают остыть обмоткам до температуры, на 10-15 °С превышающей температуру окружающего воздуха, после чего вновь включают подогрев и продолжают процесс сушки.

Процессы пропитки и сушки обмоток на энергоремонтных предприятиях совмещены и, как правило, механизированы.

В процессе изготовления и ремонта обмоток машин проводят необходимые испытания изоляции катушек. Испытательное напряжение должно быть таким, чтобы в процессе испытаний выявлялись дефектные участки изоляции и не повреждалась изоляция исправных обмоток. Так, для катушек напряжением 400 В испытательное напряжение недемонтированной из пазов катушки в течение 1 мин должно быть равно 1600 В, а после соединения схемы при частичном ремонте обмотки - 1300 В.

Сопротивление изоляции обмоток электродвигателей напряжением до 500 В после пропитки и сушки должно быть не менее 3 МОм для обмоток статора и 2 МОм - для обмоток ротора после полной перемотки и 1 МОм и 0,5 МОм соответственно после частичной перемотки. Эти значения сопротивлений изоляции обмоток рекомендованы, исходя из практики ремонта и эксплуатации отремонтированных электрических машин.

Технологическая карта ремонта электродвигателя

Таблица 5 - Технология ремонта электродвигателей

Ремонтные операции

Пояснение

1. Изолирование катушки

Изолирование витков кабельной бумаги или тафтяной лентой в два слоя с перекрытием

Под прессом катушке придают нужный размер, пропитывают лаком ГФ-95 и запекают при 100о С в течении 10 ч. в печи

2. Изготовление новых катушек

Намотка катушки на шаблон с помощью стаканов с ручным или двигательным приводом

На шаблон предварительно наматывают слой электротехнического картона толщиной 0,5 мм

3. Снятие изоляции с использованием провода повреждённой катушки

Разрыхление изоляции обжигом в печи при 450-500о С.

Провод очищается от следов изоляции

4. Изолирование многослойной внешней обмотки из круглого провода

Покрытие каждого нового слоя кабельной бумагой, которая изолирует витки и пояски, уложенные в торцах шаблона

Поясок изготавливают из электротехнического картона в виде полоски толщиной, равной диаметру провода. Поясок закрепляют лентой шириной 25 мм и помещают в торце шаблона

5. Соединение обмоток

Соединение проводов сечением до 40 мм2 пайкой, большого сечения - специальными клещами

Для пайки применяют припой- Фосфоритную бронзу или серебряный припой ПСр45, ПСр70, порошкообразную буру, канифоль

6. Изготовление цилиндрической внутренней обмотки из провода прямоугольной формы

При изготовлении однослойной катушки витки закрепляют киперной лентой, образующей восьмеричный переплёт. При многослойных катушках этого не делают

В местах перехода из одного слоя в другой для защиты изоляции прокладывают полоску прессшпана, ширина которой на 4-5 мм больше ширины витка

7. Изготовление дисковой (селекционной) обмотки

Изготовление обмотки намоткой отдельного каждого диска и соединением дисков пайкой либо намоткой обмотки в один приём

В первом случае используют провод круглого или квадратного сечения, во втором - прямоугольного

8. Пропитка и просушка изготовленных обмоток

Погружение обмотки в глифталевый лак до полного выхода всех воздушных пузырьков. Подъём обмотки над ванной на 20 мин и после стекания лака помещение её в сушильную печь на 4 ч при 100о С

Если лак образует твёрдую глянцевую и эластичную плёнку, сушка считается законченной

Технологическая карта ремонта обмоток асинхронного двигателя

Перед ремонтом обмоток необходимо точно определить характер неисправности. Часто в ремонт направляют исправные электродвигатели, нормально работающие в результате повреждения питающей сети, приводного механизма или неправильной маркировки приводов.

Основой якорной обмотки машин постоянного тока служит секция, т.е. часть обмотки, заключённая между двумя коллекторными пластинами. Несколько секций обмотки обычно объединяют в катушку, которую укладывают в пазы сердечника.

Назначая ремонт, следует помнить, что у электродвигателей мощностью до 5кВт с двухслойной обмоткой при необходимости замены хотя бы у одной катушки выгоднее перемотать статор полностью. У электродвигателей мощностью 10…1000 кВт с обмоткой из круглого провода одну-две катушки можно заменить методом протяжки без подъёма неповреждённых катушек.

Основной фазой обмотки машин переменного тока служит катушка, т.е. комплект проводов, которому придают форму, удобную для укладки в пазы сердечника, отстоящие друг от друга на величину шага обмотки. Одна или несколько рядом лежащих катушек, принадлежащих одной фазе и расположенных под одним полюсом, образуют катушечные группу. Катушечную группу в случае мягких обмоток наматывают целиком одними или несколькими параллельными проводами. В некоторых случаях наматывают целиком фазу обмотки.

Таблица 6 - Технологическая карта ремонта обмоток асинхронного двигателя

Операции

Последовательность выполнения

Применяемые оборудование, инструмент

1. Демонтаж обмотки статора

Освобождают от крепления лобовые части катушек и соединительные провода после отжига статора, разрезают соединения между катушками и фазами, осаживают клинья вниз и выбивают их из пазов статора. Удаляют обмотку их пазов, пазы очищают, продувают и протирают

Приспособления для монтажа статорных обмоток и очистки пазов

2. Заготовка изоляции и гильзовка пазов статора электродвигателя

Устанавливают статор на кантователь, замеряют длину паза. Изготавливают шаблон, нарезают их прессшпана гильзы, пояски и другой изоляционный материал. Устанавливают гильзы и укладывают пояски

Канователь статоров

3. Намотка катушек статора на намоточном станке

Распаковывают бухту, измеряют диаметр провода, устанавливают бухту на вертушку, закрепляют провода в проводке, определяют размеры витка катушки.

Устанавливают шаблон, наматывают катушечную группу, отрезают провод, перевязывают намотанную катушку в двух местах и снимают её с шаблона

Микрометр, универсальный шаблон, намоточный станок

4. Укладка катушек в статор

Укладывают катушки в пазы статора. Устанавливают прокладки между катушками в пазах и лобовых частях. Уплотняют провода в пазах и оправляют лобовые части. Закрепляют катушки в пазах клиньями, изолируют пазы катушек лакотканью и киперной лентой

5. Сборка схемы обмотки статора

Зачищают концы катушек и соединяют их по заданной схеме. Сваривают электросваркой (паяют) места соединений. Заготовляют и присоединяют выводные концы, изолируют места соединений, бандажируют обмотку и выправляют лобовые вылеты. Проверяют правильность соединения и изоляцию

Напильник, нож, плоскогубцы, молоток, электродуговой паяльник, мегометр, контрольная лампа

6. Сушка и пропитка обмотки статора (ротора, якоря) лаком

Загружают статор в сушильную камеру с помощью подъёмного механизма. Выгружают из камеры после просушки обмотки. Пропитывают обмотку статора в ванне, дают стечь лаку после пропитки, снова загружают статор в камеру и сушат. Вынимают статор из камеры и растворителем удаляют подтёки лака с активной части магнитопровода

Сушильная камера

7. Покрытие лобовых частей обмотки элетроэмалью

Покрывают лобовые части обмотки статора электроэмалью

Кисть или пульвезатор

Введение

Основная часть

1. Устройство и принцип действия асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

2. Возможные неисправности асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и способы их устранения

3.Используемый инструмент

4. Технологическая карта ремонта и обслуживания асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

Экономика

Охрана труда и экология

Заключение

Список литературы

Введение

Обслуживание электроустановок промышленных предприятий осуществляют сотни тысяч электромонтеров, от квалификации которых во многом зависит надежная и бесперебойная работа электроустановок. Правильная организация труда электромонтера и грамотное ведение им эксплуатации электроустановок становятся весьма сложным и ответственным делом, так как любая ошибка эксплуатации может привести к значительным материальным ущербам, выводу из строя дорогостоящего оборудования, большим потерям продукции, нерациональному использованию электроэнергии.

Актуальность выбранной темы: на фоне развития промышленности все более возрастает роль надежных и мощных электрических машин с высоким КПД.

Для своей работы я выбрал тему «Технология ремонта и обслуживание асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором», так как такой двигатель является одним из самых распространенных видов электрических двигателей.

Цель работы : изучить и описать устройство, принцип действия, технологию ремонта и обслуживания асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

Задачи:

· проанализировать литературу и техническую документацию по выбранной теме;

· изучить и описать устройство, принцип действия, возможные неисправности асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором;

· составить технологическую карту ремонта и обслуживания асинхронного двигателя;

· сделать экономические расчёты ремонтных работ;

· проанализировать экологическую обстановку на участке прохождения производственной практики.

1. Основная часть

.1 Устройство и принцип действия асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

Асинхронная машина - это электрическая машина переменного тока, частота вращения ротора которой не равна (в двигательном режиме меньше) частоте вращения магнитного поля, создаваемого током обмотки статора. В основном они используются как электродвигатели и являются основными преобразователями электрической энергии в механическую.

Асинхронный двигатель состоит из двух основных частей, разделенных воздушным зазором: неподвижного статора и вращающегося ротора. Каждая из этих частей имеет сердечник и обмотку. При этом обмотка статора включается в сеть и является как бы первичной, а обмотка ротора - вторичной, так как энергия в нее поступает из обмотки статора за счет магнитной связи между этими обмотками. По своей конструкции асинхронные двигатели разделяются на два вида: двигатели с короткозамкнутым ротором и двигатели с фазным ротором. Рассмотрим устройство трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Двигатели этого вида имеют наиболее широкое применение

Рис.1. Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором

1-вал; 2-наружная крышка подшипника; 3-роликовый подшипник; 4-внутренняя крышка подшипника; 5-подшипниковый щит; 6-коробка выводов; 7-обмотка статора; 8-обмотка ротора; 9-сердечник статора; 10-сердечник ротора; 11-корпус электродвигателя; 12-кожух вентилятора; 13-вентилятор; 14-шариковый подшипник; 15-болт заземления; 16-отверстия для болта крепления двигателя

В расточке статора расположена вращающаяся часть двигателя ротор, состоящий из вала и сердечника с короткозамкнутой обмоткой. Такая обмотка, называемая «беличье колесо», представляет собой ряд металлических, алюминиевых или медных стержней, расположенных в пазах сердечника ротора, замкнутых с двух сторон коротко замыкающими кольцами. Сердечник ротора также имеет шихтованную конструкцию, но листы ротора не покрыты изоляционным лаком, а имеют на своей поверхности тонкую пленку окисла. Это является достаточной изоляцией, ограничивающей вихревые токи, так как величина их невелика из-за малой частоты перемагничивания сердечника ротора. Например, при частоте сети 50 Гц и номинальном скольжении 6 % частота перемагничивания сердечника ротора составляет 3 Гц. Короткозамкнутая обмотка ротора в большинстве двигателей выполняется заливкой собранного сердечника ротора расплавленным алюминиевым сплавом. При этом одновременно со стержнями обмотки отливаются короткозамыкающие кольца и вентиляционные лопатки. Вал ротора вращается в подшипниках качения, расположенных в подшипниковых щитах.

Концы обмоток фаз выводят на зажимы коробки выводов. Обычно асинхронные двигатели предназначены для включения в трехфазную сеть на два разных напряжения, отличающиеся в раз. Например, двигатель рассчитан для включения в сеть на напряжения 380/660 В. Если в сети линейное напряжение 660 В, то обмотку статора следует соединить звездой, а если 380 В, то треугольником. В обоих случаях напряжение на обмотке каждой фазы будет 380В. Выводы обмоток фаз располагают на панели таким образом, чтобы соединения обмоток фаз было удобно выполнять посредством перемычек, без перекрещивания последних. В некоторых двигателях небольшой мощности в коробке выводов имеется лишь три зажима. В этом случае двигатель может быть включен в сеть на одно напряжение (соединение обмотки статора такого двигателя звездой или треугольником выполнено внутри двигателя).

1.2 Возможные неисправности асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

Внешней неисправностью может стать:

недостаточное вентилирование двигателя;

нарушение контакта устройства с сетью;

перегрузка аппарата;

несоответствие входящего напряжения рабочим требованиям двигателя.

Внутренними поломками асинхронного двигателя можно считать следующие:

неисправности подшипников;

сломанный вал ротора;

ослабление захвата щеток;

неисправности крепления статора;

появление борозд на коллекторе или контактных кольцах;

замыкания между витками обмоток;

изоляция, пробивающая на корпус;

распайка обмотки;

неверная полярность.

Неисправность

Проявление

Причины

Не развивает номинальную скорость вращения и гудит

Одностороннее притяжение ротора

а) износа подшипников б) перекоса подшипниковых щитов в) изгиба вала.

Ток во всех трех фазах различен и даже на холостом ходу превышает номинальный

Плохо развивает скорость и гудит

1. Неправильно соединены обмотки и одна из фаз оказалась "перевернутой" 2. Оборван стержень обмотки ротора

Ротор не вращается или вращается медленно

Двигатель гудит

Оборвана фаза обмотки статора

Вибрирует вся машина

Вибрирует вся машина

1. Нарушено центрирование соединительных полумуфт или соосность валов 2. Неуравновешенны ротор, шкив и полумуфты

Вибрация исчезает после отключения от сети, ток в фазах статора становится неодинаков

Один из участков обмотки статора быстро нагревается

Короткое замыкание в обмотке статора

Перегревается при номинальных перегрузках

Нагревается, нарушение работы

1. Витковое замыкание в обмотке статора 2. Загрязнение обмоток или вентиляционных каналов

Низкое сопротивление

Низкое сопротивление


Монтаж электродвигателя:

Электродвигатель, доставленный к месту установки с завода-изготовителя или со склада, где он хранился до монтажа, или из мастерской после ревизии, устанавливается на подготовленное основание.

В качестве оснований для электродвигателей применяют в зависимости от условий: литые чугунные или стальные плиты, сварные металлические рамы, кронштейны, салазки и т. д. Плиты, рамы или салазки выверяются по осям и в горизонтальной плоскости и закрепляются на бетонных фундаментах, перекрытиях и т. п. при помощи фундаментных болтов, которые заделываются в заготовленные отверстия. Эти отверстия обычно оставляют при бетонировании фундаментов, закладывая заблаговременно в соответствующих местах деревянные пробки.

Отверстия небольшой глубины могут быть также пробиты в готовых бетонных основаниях при помощи электро и пневмомолотов, оснащенных высокопроизводительными инструментами с наконечниками из твердых сплавов. Отверстия в плите или раме для закрепления электродвигателя обычно выполняются на заводе-изготовителе, который поставляет общую плиту или раму для электродвигателя и приводимого им механизма.

В случае, если отверстия для электродвигателя отсутствуют, на месте монтажа производится разметка основания и сверление отверстий. Для выполнения этих работ определяются монтажно-установочные размеры устанавливаемого электродвигателя (смотрите рисунок), а именно: расстояние между вертикальной осью двигателя и торцом вала L6+L7 или торцом насаженной полумуфты, расстояние между торцами полумуфт на валах электродвигателя и приводимого им механизма, расстояние между отверстиями в лапах вдоль оси электродвигателя С2+С2, расстояние между отверстиями в лапах в перпендикулярном направлении С+С.

Кроме того, должна быть замерена высота вала (высота оси) на механизме и высота оси электродвигателя h. В результате этих последних двух замеров предварительно определяется толщина подкладок под лапы.

Для удобства центровки электродвигателя толщина подкладок должна предусматриваться в пределах 2 - 5 мм. Подъем электродвигателей на фундаменты выполняется кранами, талями, лебедками и другими механизмами. Подъем электродвигателей весом до 80 кг при отсутствии механизмов может выполняться вручную с применением настилов и других устройств. Установленный на основание электродвигатель центрируется предварительно с грубой подгонкой по осям и в горизонтальной плоскости. Окончательная выверка производится при сопряжении валов.

1.3 Используемый инструмент

В процессе обслуживания и ремонта асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором используется следующий инструмент:

Выверочная линейка

Скобы и струны

Линейки при шкивах разной ширины.

Ключи гаечные 6 - 32 мм - 1 комплект.

Напильники - 1 комплект.

Набор головок - 1 набор.

Щетка по металлу - 1 шт.

Нож монтерский - 1 шт.

Набор отверток - 1 комплект.

Отвертка слесарная - 1 шт.

Плашки 4 - 16 мм - 1 комплект.

Метчики 4 - 16 мм - 1 комплект.

Набор сверл 3 - 16 мм - 1 комплект.

Монтировка - 1 шт.

Плоскогубцы - 1 шт.

Зубило - 1 шт.

Дрель - 1 шт.

Керн - 1 шт.

Кисть плоская - 2 шт.

Молоток - 1 шт.

Лопата - 1 шт.

Щётка-смётка - 1 шт.

1.4 Технологическая карта ремонта и обслуживания асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

Наименование и содержание работ

Оборудование и приспособления

Технические требования

Наружный осмотр электрической машины, в том числе систем управления, защиты, вентиляции и охлаждения.


Соответствие техническим паспортам по эксплуатации и электрическим схемам.

Визуальная проверка состояния заземляющего проводника; проверка состояния контура заземления.

Молоток, лопата

Отсутствие антикорозийного покрытия, ослабление крепления, механические повреждения не допускаются.

Проверка на отсутствие посторонних шумов.


Посторонние шумы не допускаются.

Чистка доступных частей от загрязнения и пыли.

Уайт спирит, ветошь, щётка по металлу, щётка-смётка.


Осмотр элементов соединения двигателя с приводимым механизмом.


Трещины по швам, разрывы, перекосы, ослабления резьбовых соединений не допускаются.

Проверка подсоединения и надежности уплотнения подводимых кабелей, технического состояния и герметичности вводных коробок и муфт уплотненного ввода; проверка состояния уплотнителей, поверхностей и деталей, обеспечивающих взрывозащиту; взрывонепроницаемость вводов кабелей и проводов.

Набор слесарных щупов №1 Набор инструментов набор отвёрток Набор головок.

Шероховатость рабочей поверхности Rd не более 1,25 мкм.

Проверка крепления электропривода к раме (задвижке).

Набор инструментов. Набор головок.

Ослабления крепления не допускаются.

Осмотр состояния пуско-регулирующей аппаратуры (ПРА).


Продувка статора и ротора сжатым воздухом.

Компрессор.


Проверка сопротивления изоляции обмоток; при необходимости сушка.

Мегомметр напряжением 500В.

Сопротивление изоляции не должно быть менее 0,5 МОм.

Проверка сопряжения деталей, обеспечивающих герметичность.

Набор слесарных щупов №1. Набор инструментов, набор отвёрток. Набор головок, герметик.

Величины зазоров указаны в руководстве по эксплуатации.

Проверка наличия смазки в подшипниках электродвигателя, (при наличии пресс маслёнки пополнение).

Смазка ЦИАТИМ - 221, шприц для запрессовки смазки.


Набор инструментов. Набор отвёрток.


Кисть, краска (табличка).

Осмотр, зачистка и подтяжка контактных соединений.

Набор инструментов. Шкурка шлифовальная тканевая по ГОСТ 5009-82.

Перекосы, наличие окиси, ослабления контактных соединений не допускаются.

Ревизия узлов автоматических выключателей.

Набор инструментов. Набор отвёрток.


Проверка наличия маркировки кабелей, надписей и обозначений на кожухе, при необходимости восстановление.

Кисть, краска (табличка).

Отсутствие маркировки и надписей не допускаются.


Меры безопасности

Электродвигатель должен быть обесточен, отключен АВ, установлено заземление, вывешены плакаты. На вводные концы кабеля электродвигателя наложить переносное заземление. Место работ оградить. Работать с применением СИЗ. Работать поверенными приборами и испытанным электроинструментом и приспособлениями.

Состав бригады

Электромонтер по ремонту электрооборудования, имеющий группу электробезопасности не ниже третьей. Электромонтер по ремонту электрооборудования с третьей группой электробезопасности.

2. Экономика

Виды работ

Повреждение ротора

Повреждение статора

Повреждение вала


Выявление неисправностей

Демонтаж

Запчасти

Диагностика работоспособности

Итого:


Вывод: ремонт деталей асинхронного двигателя экономически выгодней их замены.

3. Охрана труда и экология конвертерного производства ЕВРАЗ НТМК

Производственную практику я проходил в конвертерном цехе ЕВРАЗ НТМК и имел возможность проанализировать экологическую обстановку и условия охраны труда на комбинате в целом и конвертерном цехе в частности. короткозамкнутый ротор асинхронный двигатель

Конвертерный цех ЕВРАЗ НТМК осенью 2013 года отметил 50-летний юбилей. Это одно из самых современных сталеплавильных производств в России. За последние несколько лет здесь проведена полномасштабная реконструкция. Сегодня цех имеет в своём составе конвертерное отделение с четырьмя 160-тонными конвертерами; участок внепечной обработки стали, включающий в себя четыре установки «печь-ковш» и два циркуляционных вакууматора; отделение непрерывной разливки стали из четырех МНЛЗ. Работает установка десульфурации чугуна, которая позволяет выпускать сталь с минимальным содержанием серы.

Снижение негативного воздействия производства на окружающую среду и населения Нижнего Тагила - цель всей экологической политики Нижнетагильского металлургического комбината. В последние годы комбинат инвестировал значительные средства в техническую реконструкцию предприятия, которая наряду с модернизацией в обязательном порядке решила и экологические проблемы города.

К 2007 году были построены и введены в эксплуатацию: комплекс ОНРС в конвертерном цехе в составе машин непрерывного литья заготовок № 1, 2, 3, 4, печь-ковшей № 1, 2, 3, вакууматора;

Как отметил начальник управления охраны природной среды НТМК Сергей Пермяков, только благодаря техническому перевооружению конвертера №4 удалось снизить выбросы в атмосферу почти на 500 тонн в год. На 30 тонн снизились пылевыбросы в результате капитальных ремонтов пылегазоулавливающих установок в доменном и конвертерном цехах. Также были проведены капитальные ремонты грязного цикла оборотного водоснабжения доменного, прокатного и конвертерного производств.

Выполнение данных мероприятия позволило снизить содержание в водных объектах нефтепродуктов на 14 тонн, цинка на 977 кг, фтора на 8 309 кг, железа на 466 кг. Совместно с экологами Нижнего Тагила данная технология была использована и на Нижнетагильском водохранилище.

В июне 2010 года на ОАО «НТМК» успешно проведен внешний ресертификационный аудит системы экологического менеджмента. По результатам аудита продлен сертификат соответствия требованиям международного стандарта ИСО 14001.

Реализация природоохранных мероприятий за последние пять лет позволила снизить ежегодные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу на 32 тыс. тонн.

Заключение

В ходе выполнения данной работы мною была проанализирована литература и техническая документация по выбранной теме, изучены и описаны устройство, принцип действия, возможные неисправности асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, составлена технологическая карта ремонта и обслуживания, сделан экономический расчёт ремонтных работ, описана экологическая обстановка на участке прохождения производственной практики. Таким образом, можно считать поставленные цели задачи выполненными.

Полученные в ходе выполнения данной работы знания и навыки, приобретенные на производственной практике, пригодятся в моей будущей профессиональной деятельности.

Список литературы

1. Лобзин С.А. Электрические машины. - М.: ИЦ «Академия», 2012.

Москаленко В.В. Справочник электромонтера: Справочник. - М.: ПрофОбрИздат, 2002.

Москаленко В.В. Электрический привод. - М.: ИЦ «Академия», 2000.

Нестеренко В.М. Технология электромонтажных работ. - М.: ИЦ «Академия», 2004.

Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю. Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий. - М.: ИРПО; Изд. Центр «Академия», 2000.

Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю. Технология электромонтажных работ. - М.: ИЦ «Академия», 2000.

Сибикин Ю.Д. Электробезопасность при эксплуатации электроустановок промышленных предприятий. - М.: Изд. Центр «Академия», 2007.