авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 8 | 9 || 11 | 12 |

«А.Ф. Зюзин, Н.З. Поконов, А.М. Вишток Монтаж эксплуатация и ремонт электрооборудования промышленных предприятий и установок ...»

-- [ Страница 10 ] --

Неравномерную выработку контактного кольца устраняют обточкой на токарном станке или при помощи приспособления, показанного на рис. 118, а. Нарушенную изоляцию между контактными кольцами восстанавливают, зачищая, промывая бензином и затем окрашивая поврежденное место изоляционной эмалью ГФ-92ХС или ГФ-92ГС.

При предельном износе колец приходится изготовлять новые и напрессовывать их на вал ротора. Кольца для машин нормального исполнения изготовляют из стали, чугуна или латуни Л68.

Рис. 121. Схема холодной прессовки контактных колец на втулку Существует несколько способов прессовки контактных колец, но для колец асинхронных двигателей мощностью до 100 кВт чаще других применяют способ холодной прессовки на втулку (рис. 121). Основные операции сборки и прессовки колец выполняют в такой последовательности:

собирают комплект колец, продев контактные шпильки 1 через отверстия в кольцах 4 (между кольцами и шпилькой располагают изоляцию 2);

в промежутки между кольцами равномерно по окружности вставляют по три стальных дистанционных клина 9, чтобы кольца не смещались при прессовке (под дистанционными клиньями 9 необходимы электрокартонные прокладки толщиной 1 мм);

на нижний (подставкой) диск 11 устанавливают комплект колец, в отверстия которых вкладывают изоляцию 5, состоящую из полосок пропитанного электрокартона толщиной 0,4 мм и миканита или лакоткани. Изоляцию распределяют так, чтобы она равномерно располагалась по внутренней окружности колец;

внутрь колец вставляют разрезную гильзу 3 из стали толщиной 1,5 мм, которая предохраняет изоляцию от смятия при прессовке, затем направляют в гильзу стальную втулку 6 и покрывают ее верхним (нажимным) диском 8;

весь собранный комплект колец устанавливают на нижний стол пресса и запрессовывают втулку в гильзу при нужном давлении (в зависимости от мощности двигателя), после чего выбивают дистанционные клинья из межкольцевых промежутков;

комплект запрессованных колец сушат в печи в течение 6—8 ч при 110—115° С, затем пропитывают в изоляционной эмали и вновь сушат в течение 10—12 ч при 120° С;

потом охлаждают комплект колец до 80—90° С и, установив втулку на конец вала ротора, насаживают на вал под давлением пресса.

При насадке колец на вал следят за тем, чтобы контактные шпильки 1 пришлись против выходных концов обмотки;

протачивают поверхности колец на токарном станке, устраняя неровности и биение, потом полируют их;

проверяют индикатором величину биения колец (оно не должно быть более 0,04 мм.) Посадка контактных колец на втулку с помощью горячей прессовки наиболее надежна в эксплуатации, поэтому ее применяют в крупных двигателях и при тяжелых условиях работы. Для изоляции колец от втулки используют формовочный миканит толщиной 0,05—0,07 мм. Перед посадкой колец наружную поверхность втулки покрывают миканитом.

Щеточный аппарат.

При ремонте электрических машин наиболее часто встречаются такие неисправности щеткодержателя, как ослабление и оплавление пружин или механические повреждения щеткодержателя.

Щеточный аппарат машины состоит из щеток, щеткодержателей, щеточных пальцев и траверс. Щеткодержатели, служащие для направления щеток и создания нажима щеток на коллектор или контактные кольца, укрепляют на щеточных пальцах, концы которых закрепляют в приливах траверс. Назначение траверс в машинах постоянного тока заключается в том, чтобы можно было сдвигать все щетки одновременно по окружности коллектора и устанавливать их в нейтралях. Обычно у каждой машины при выпуске с завода делают риски на ободе траверсы и головке подшипникового щита. Совпадение рисок на обоих деталях указывает на правильное положение траверсы.

Чрезмерный нагрев коллектора ухудшает работу щеток и может служить причиной искрения. Часто при уменьшении искрения снижается и нагрев коллектора. Таким образом, нагрев и искрение тесно связаны между собой. Причинами чрезмерного нагрева коллектора может быть слишком большая плотность тока под щетками. Это часто имеет место в машинах, которые были перемотаны при ремонте с более высокого на более низкое напряжение без изменения щеток и коллектора, при этом ток машины, а следовательно, и плотность тока под щетками повышаются.

Увеличение электрических потерь на коллекторе (и как следствие нагрев) может иметь место при установке на коллекторе щеток другой марки с большим переходным падением напряжения или большей твердостью или при плохой притирке контактной поверхности щеток.

Во всех этих случаях заменяют щетки или их притирают заново. При замене щеток следует пользоваться рекомендациями заводов-изготовителей. При ремонте траверс восстанавливают нарушенную изоляцию между траверсой и щеточными пальцами или приваривают поломанные приливы для крепления пальцев. В последнем случае внимание обращают на то, чтобы после ремонта не нарушилось равномерное расположение пальцев по окружности коллектора.

Проверяют также параллельность пальцев и пластин коллектора.

Щетки и обоймы щеткодержателей при работе изнашиваются. Износ обойм объясняется вибрацией щеток при вращении коллектора. Увеличение зазора между щеткой и обоймой щеткодержателя ведет к перекосу щетки в обойме и нарушению ее контакта с коллектором. Если зазор больше 0,2 мм, то обойму заменяют. Щеткодержатели крепят к пальцам винтами. В корпусе радиального щеткодержателя делают продольную прорезь, чтобы его можно было переставлять по высоте (рис. 122). Положение щеткодержателя регулируют по высоте так, чтобы расстояние между обоймой и коллектором было не более 2—4 мм. После нескольких проточек коллектора щеткодержатели опускают, сохраняя неизменным это расстояние.

Рис. 122. радиальный щеткодержатель Давление на щетку 1 создается пружиной 6 и передается через рычаг 5 и шарнирно соединенную с ним пружину 4 (последняя играет роль буфера и обеспечивает эластичность работы щеткодержателя). В нижний конец пружины 4 ввернут на резьбе фарфоровый наконечник 3, который вставляется в углубление, просверленное в щетке, Фарфоровый наконечник препятствут протеканию тока через пружину, что могло бы нарушить ее эластичность. Ток от щетки отводится по гибкому проводнику, сплетенному из тонких медных нитей, к пальцу щеткодержателя. Щетка вставлена в обойму 2, отлитую из латуни и прикрепленную к корпусу щеткодержателя.

Щетки с плоским основанием поступают с завода. Для работы на кольцах или коллекторе эта поверхность должна быть вогнутой, радиус ее должен быть равен радиусу контактных колец или коллектора. Операцию придания поверхности щетки такой формы называют притиркой щеток. Притиркой и шлифовкой добиваются полного прилегания двух трущихся деталей. В электрических машинах притирают и шлифуют контактную поверхность к контактным кольцам или коллектору. От качества притирки и шлифовки во многом зависит работа щеток без искрения.

Техника безопасности при слесарно-сборочных работах.

Прежде чем приступить к слесарно-сборочным работам, рабочие проходят, а потом сдают вводный и производственный инструктаж по технике безопасности. К работе и управлению механизмами и машинами допускаются лишь лица не моложе 18 лет, прошедшие специальное обучение и проверку знаний правил техники безопасности и имеющие соответствующее удостоверение. Проверку знаний производят периодически не реже одного раза в 12 месяцев;

при переходе работника с одного предприятия на другое и после перерыва в работе более одного года.

При переводе работника на механизмы другой конструкции администрация обязана проинструктировать его об особенностях устройства и обслуживания этого механизма и принять экзамен на допуск работы на нем. Ремонтный персонал, не сдавший экзамена на безопасные приемы труда и ведения работ, не допускается к самостоятельной работе по ремонту электрооборудования.

Работать разрешается только исправным инструментом и на исправных механизмах.

Молотки и зубила не должны иметь сбитую поверхность ударной части. Молотки и кувалды должны быть прочно укреплены на твердых и упругих ручках овального сечения. Нельзя работать напильниками и другими инструментами, имеющими заостренные концы, без деревянных ручек. На станках и механизмах работают в застегнутом костюме и головном уборе, чтобы исключить возможность захвата незастегнутой одежды и волос вращающимися частями машин. При работе на сверлильных станках обрабатываемую деталь никогда не придерживают руками: крупные детали закрепляют в приспособлениях, установленных на столе станка, а мелкие придерживают клещами. При работе на гильотинных и рычажных ножницах несколько раз в смену убирают обрезки, чтобы не пораниться их острыми краями. Разрезаемый металл надежно закрепляют на время резания. Очищать или направлять изделие непосредственно под ножом прижимом нельзя.

Во время укладки заготовки под пресс никогда не следует держать ногу на пусковой педали. Педаль или пусковую рукоятку необходимо включать до отказа, так как небрежное включение может повлечь за собой сдвоенный удар пресса. При рубке деталей, заточке и заправке инструмента, при зачистке изделий на станках скребками или стальными щетками, при поддержании деталей, соединяемых электросваркой, при работе на дисковых пилах необходимо надевать защитные очки.

ГЛАВА 17. РЕМОНТ ОБМОТОК МАШИН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА § 17.1. Оборудование электрообмоточного цеха и неисправности обмоток Обмоточный цех состоит из участка восстановления обмоточных проводов, изоляционно заготовочного участка (изготовление гильз, катушек статоров и трансформаторов, роторных стержней, катушек различных аппаратов и приборов) и участка намотки обмоток статоров и роторов. В этом цехе также производят пропитку, сушку и лужение обмоток электрических машин, В зависимости от производительности площадь обмоточного цеха мастерской равна 80— 100 м2.

Участок восстановления проводов.

На этом участке старую изоляцию удаляют постепенным обжигом в электропечи, затем в ванне провода промывают, травят и нейтрализуют. На участке имеются также различные приспособления для волочения восстанавливаемых проводов, оплетки и пропитки их изоляционными лаками.

Изоляционно-заготовочный участок.

На этом участке сосредоточены следующие оборудование и приспособления: верстак для раскроя и заготовки изоляции;

роликовые и рычажные ножницы для резки электрокартона и других изоляционных материалов и для заготовки пазовой изоляции;

приспособления для изготовления гильз;

изолирования стержней;

шаблоны и приспособления для рихтовки;

намоточные станки для намотки катушек, электродвигателей, трансформаторов, пускателей, контакторов и др.;

прессы и обкаточные станки для опрессовки гильз, роторных стержней и горячей обкатки роторных и статорных стержней.

Участок восстановления обмоток роторов и статоров.

На этом участке имеются постаменты для статоров крупных машин, поворотные столы для статоров небольших машин, козлы для установки роторов, приспособления для пайки и сварки проводов и станок для наложения бандажей роторов.

В пропиточно-сушильном отделении расположены стальные баки для пропитки обмоток электрических машин, установка для пропитки и сушки обмоток при вакууме и под давлением, а также сушильные камеры и шкафы. Для ремонта обмоток в цехе предусмотрены универсальные шаблоны, оправка-шаблон, ступенчатые шаблоны, наборы инструментов обмотчиков, поворотные столы, приспособления для поворота статора, сушильная печь и др.

После разборки машины, обмотка которой подлежит ремонту, ее обдувают сжатым воздухом под давлением, получаемым от небольшой собственной компрессорной установки.

Загрязненные обмотки (при наличии на них слоя грязи с маслом) протирают тряпками или мягкой кистью, смоченной в бензине (или уайт-спирите). Сильно загрязненные обмотки, которые трудно очистить бензином, промывают в баке с горячей водой (70—80°С), через которую пропускают сжатый воздух для бурления воды, или струей горячей воды под давлением.

Таблица Вид неисправности Причины неисправности Необходимый ремонт Понижение Попадание влаги, загряз пение Сушка, очистка, пропитка;

сопротивления неизолированных мест, переизолировка выводов и зажимов изоляции повреждение изоляции выводов и коробки зажимов Пробой изоляции: на Механическое повреждение при Замена поврежденных секций корпус (земля);

между изготовлении, укладке, (катушек) витками (витковое);

эксплуатации;

дефекты между фазами изготовления Расслаивание пластин зубцов Устранение замыкания и выправление (фазное) стали статора зубцов Старение изоляции из-за Полная перемотка. Кроме того, для длительного срока службы или создания нормальных условий работы:

недопустимого перегрева усиление нагревостойкости (снижение (перегрузка, плохая вентиляция и нагрузки, усиление вентиляции) т. п.) Механическое разрушение Проверка и снижение краткости электромагнитными усилиями при пускового и тормозного тока. Проверка пуске, торможении и т.д. защиты Химические разрушения от Покрытие обмоток лаками действия масел, кислот, щелочей, соответствующих качеств воды (маслостойкость, кислото-стойкость).

Для увеличения влагостойкости — компаундировка или многократная пропитка Распайка соединений Перегрузка током при пуске Пайка твердым припоем или проводников Обрыв Плохая пайка, распайка Перепайка соединений, механическое разрушение Механическое Проседание и задевание ротора о Частичная или полная перемотка.

разрушение статор Проверка зазора, ремонт подшипников Неправильные Ошибка при перемотке Восстановление правильной схемы соединения секций соединений (катушек) Повреждения обмоток и их выявление.

При ремонте обмоток электрических машин старых конструкций стремятся улучшить их электрические характеристики и технические данные по сравнению с заводскими данными, а также повысить надежность их работы. Для этого применяют новые электроизоляционные материалы, влаго- и теплостойкие лаки, обмоточные провода с тонкой и механически прочной изоляцией и т. д. Большое влияние на качество обмоток оказывает совершенствование технологии их выполнения.

Технологический процесс выполнения новой обмотки в ремонтируемой машине слагается из следующих основных этапов: заготовки пазовой и междуфазной изоляции и изолирования пазов;

намотки катушек статоров и укладки их в пазы со сборкой схемы.

Основные неисправности, причины и объем необходимого в этих случаях ремонта обмоток машин переменного тока приведены в табл. 12.

Понижение сопротивления изоляции на корпус определяется мегомметром. Если есть клеммник, то сопротивление измеряют до и после отсоединения выводных концов статора от зажимов. Тем самым проверяют исправность изоляции зажимов. Если мегомметр показывает нулевое сопротивление, то имеет место пробой изоляции на корпус. Для нахождения места повреждения обмотку разъединяют на отдельные фазы, а каждую фазу на отдельные участки и мегомметром или на «лампочку» устанавливают, в каком из участков имеет место повреждение.

Для дальнейшего уточнения места заземления можно прибегнуть к прожиганию изоляции значительным током до появления дыма, показывающего место повреждения.

Для суждения о состоянии изоляции двигателя проверяют состояние не только самой обмотки, но и эластичность и тепловой износ подбандажной изоляции Замену обмоток (перемотку) производят у двигателей, поступивших для ремонта, но не выдержавших испытаний до разборки и имеющих неудовлетворительное состояние изоляции. При замене обмоток целесообразно для двигателей, работающих в условиях высокой температуры и тяжелых режимах, взамен изоляции класса А применить теплостойкую изоляцию, в частности кремнийорганическую, а для двигателей, работающих в сырых помещениях, пропитать обмотку лаком или битумами и покрыть влагостойкой изоляцией. В настоящее время для обмотки статора синхронных двигателей единой серии СТД широко применяют термореактивную изоляцию типа Монолит-2 вместо микалентной компаундированной, позволяющую увеличить коэффициент теплопроводности обмотки в пазу в 1,6 раза и уменьшить толщину изоляции на 30%, что дает возможность снизить расход активных материалов.

При больших количествах ремонтируемых машин для удаления всыпных обмоток разрезают лобовые части с одной стороны статора и удаляют разрезанные катушки с помощью специального вытяжного приспособления.

§ 17.2. Подготовка и расчет обмоточных данных, изображение схем обмоток При ремонте обмоток электрических машин необходимо перемотать их с точным соблюдением параметров старой обмотки: вид обмотки, класс изоляции, марка и диаметр обмоточного провода, толщина пазовой изоляции, число проводников в пазу, число параллельных проводов в витке, шаг по пазам, средняя длина витка, соединение фаз и т. д. Все эти данные можно получить в соответствующих каталогах-справочниках, когда эти данные отсутствуют, появляется необходимость рассчитать обмоточные данные и составить схему обмоток.

Расчет числа витков и сечений проводников обмотки.

Число витков обмотки определяется ее рабочим напряжением и тем напряжением (точнее э.

д. с), которое создается в одном витке. Разделив рабочее напряжение U* обмотки на напряжение одного витка Uв, получают число последовательно включенных витков U = Uв Если в обмотке есть параллельные цепи, то это число витков должно быть в каждой из них.

Величина напряжения в витке Uв (В) зависит от величины магнитного потока Ф (Вб), проходящего через виток, т.е.

(а ) U в = 4, 44 fФ где f — частота переменного тока, Гц.

В различных частях магнитопровода магнитная индукция В не должна превышать следующих значений: воздушный зазор — 0,7 — 0.9 Т;

зубцы — 1,5 — 1,8 Т;

спинка (ярмо)— 1, — 1,5Т.

Магнитный поток, проходящий через виток, Ф = 0, 637 104 Вв Sп где Вв — индукция в воздушном зазоре, Т;

Sп=rlст — площадь полюсного деления, см2;

r=D/(2p) — полюсное деление, см;

lст — осевая длина стали, см;

D—диаметр статора (ротора), см;

2р — число пар полюсов.

Индукция не имеет постоянной величины вдоль полюсного деления, поэтому вводится коэффициент 0,637 (среднее значение индукции, равное 0,637 Вв). Допустимость выбранной величины индукции в воздушном зазоре и магнитного потока проверяют подсчетом индукции в других частях магнитопровода.

Индукция в спинке двигателя (часть магнитопровода) 10 4 Ф Вс = 2 Sc * Для трехфазной машины число витков обмотки одной фазы рассчитывают по фазному напряжения где Sc=0,95hclст — площадь спинки, см2;

hc — высота спинки — расстояние от дна паза до наружного диаметра статора или внутреннего ротора.

Коэффициент 0,95 вводится с учетом того, что часть длины (приблизительно 5%) занимает изоляционный слой на листах стали. Индукция в зубцах (статора и ротора) B = Bв t z / bz мин где tz = D/z — зубцовое деление, см;

z — число зубцов (статора и ротора);

bz мин — наименьшая толщина зубца (статора и ротора), см.

Полученную и проверенную на основании изложенных выше выражений величину потока Ф подставляют в (а), определяющее витковое напряжение Uв, а затем определяют необходимое число последовательно включенных витков обмотки.

Приведенный расчет является приближенным, поэтому необходимо несколько уточнить результат, увеличив полученное число витков на 5—10%.

Сечение провода выбирают по допустимой плотности тока в пределах 4 — 6,5 А/мм2 для вентилируемых и 3 — 4,5 А/мм2 для закрытых обдуваемых машин. Выбранное число витков и сечение провода уточняют путем проверочного расчета и укладки в паз пробной секции.

Обмотку любой электрической машины получают соединением вложенных в пазы статора или ротора проводников в отдельные витки и соединением этих витков между собой. Обычно витки, лежащие вместе в двух пазах и соединенные последовательно, образуют катушку-секцию, а эти соединения катушек — обмотку.

Схема соединения проводников обмотки строится так, чтобы при протекании по ней тока образовывалось необходимое число пар полюсов. Частота вращения ротора двигателей переменного тока в зависимости от числа полюсов приведена в табл. 13.

Таблица Синхронная частота вращения Примерная частота Число катушек Число полюсов магнитного поля машин вращения ротора, об/мин в трех фазах 3000 2900 2 1500 1440 4 1000 960 6 750 720 8 600 575 10 500 480 12 250 240 24 Для образования необходимого числа пар полюсов р проводники соединяют в витки катушки (секции), а катушки — между собой так, чтобы были выдержаны определенные расстояния (шаги) между сторонами (проводниками) витка-катушки и между самими катушками или их группами. Шаг витка равен полюсному делению (диаметральный шаг) или несколько меньше его (укороченный шаг). Полюсное деление выражается числом пазов (или зубцов), приходящихся на полюс, = z / (2 p) где z — общее число пазов статора (ротора).

Если, например, нужно намотать статор (ротор), имеющий 48 пазов, так, чтобы получить четырехполюсную обмотку, то полюсное деление = 48/4 = 12 пазам.

Следовательно, диаметральный шаг будет равен 12 пазам. Однако на практике чаще пользуются обмоткой с укороченным шагом, имеющим меньшее количество пазов (например, 10).

Укорочение шага экономит количество меди в лобовой части обмотки и улучшает электрические свойства машины, его широко применяют главным образом в двухслойных обмотках, однако большое укорочение приводит к уменьшению э. д. с. витка. Шаг витка у может быть выбран в пределах от одного полюсного деления до двух третей его:

(1 + 0, 67 ) z у = (1 + 0, 67 ) = 2p Трехфазную обмотку машины разделяют на три одинаковые части фазы, каждой из которых принадлежит 1/3 всех проводников и пазов статора (ротора), проводники и катушки, принадлежащие отдельным фазам, должны быть сдвинуты на угол 120 электрических градусов.

Следует помнить, что 360 эл. град, соответствуют сдвигу шага обмотки на 1/3 расстояния, соответствующего одной паре полюсов. Например, если на одну пару полюсов приходится паза, то начала обмоток должны быть сдвинуты на 8 пазов (24/3=8), и, следовательно, если обмотка первой фазы начинается в первом пазу, то обмотки второй фазы — в девятом, а третьей — в семнадцатом.

Катушки, принадлежащие одной фазе, при соединении образуют обмотку фазы, имеющую в общем случае два вывода — начало и конец. Поскольку все фазы одинаковы, достаточно рассмотреть способ соединения катушек одной из фаз. Для составления схемы обмотки выясняют количество пазов, приходящееся на полюс и фазу, и тем самым количество катушек данной фазы, приходящееся на одну пару полюсов. Далее необходимо наметить соединение между полюсными группами, число которых соответствует числу пар полюсов обмотки.

Число пазов, приходящееся на один полюс и на одну фазу, q=z/(2рт), где т — число фаз (обычно трехфазные обмотки).

Эта величина колеблется в пределах от 1 до 6 и может быть дробной. Так как в нашем примере z=48, 2р=4;

т=3. то q=48/(43)=4.

Если выбрать обмотку с диаметральным шагом катушек у = = = 48/4 = 12, то одной фазе на первой паре полюсов будут принадлежать пазы 1, 2, 3, 4 и 13, 14, 15, 16, второй фазе — пазы 25, 26, 27, 28 и 37, 38, 39, 40.

Рис. 123. Катушечные группы обмотки Соединяют проводники фазы в витки катушки одним из следующих способов:

а) проводники лежат в пазах 1—13, 2—14, 3—15, 4—16 (рис. 123, а). Все катушки имеют при этом одинаковый размер и шаги и пересекаются в лобовой части. Такое соединение применяют в двухслойных и однослойных обмотках, у которых при этом получаются одинаковые катушки. При двухслойной обмотке соседняя группа катушек этой же фазы ляжет в пазы 13—25, 14—26,. 15—27, 16—28 и т. д., так что в каждом пазу окажутся две катушечные стороны — одна в нижнем, другая в верхнем слое;

б) проводники лежат в пазах 1—16,2—15,3—14, 4—13 (рис. 123, б). При этом получается группа четырех расположенных одна внутри другой катушек, одна такая группа приходится на два полюса (одну пару полю сов), лобовые части не имеют пересечений, катушки, входящие в группу, имеют разный шаг;

в) проводники лежат в пазах 4—13, 3—14, затем 16—25, 15—26 и т. д. (рис. 123, в).

Получаются группы, состоящие из двух катушек, одна внутри другой. Одна такая группа приходится на каждый полюс.

Рис. 125. Последовательное соединение катушечных Рис. 124. Параллельное соединение катушечных групп:

групп:

а — при целом числе пазов на полюс;

б — при дробном а — при целом числе пазов на полюс;

б — при дробном числе пазов на полюс числе пазов на полюс Сами же полюсные группы катушек, принадлежащие одной фазе, могут соединяться параллельно (рис. 124) и последовательно (рис. 125). Обмотки с дробным числом пазов на полюс фазу представляют собой значительный интерес при модернизации машин, так как дают возможность использовать имеющийся статор для различного числа пар полюсов. В этих обмотках на каждую фазу приходится равное целое число пазов которое, однако, не делится на число полюсов. Поэтому число пазов, относящееся к данной фазе, распределяется по полюсам не поровну и фаза имеет разное чередующееся число катушек по полюсам.

Например, для обмотки с числом пазов z = 36, числом пар полюсов р = 4, числом фаз т = 3, имеем z 36 q= = = = 1, ( 2 pm ) 2 4 3 У такой обмотки число катушек под соседними полюсами будет чередоваться следующим образом: 1—2 — 1—2 и т.д.

Дробная обмотка с симметричными фазами выполнима при определенных соотношениях между числом пазов z, числом пар полюсов р и числом фаз т. Если z и р имеют наибольший общий делитель t, то симметричная дробная обмотка выполнима при условии, что z/(tm) равно целому числу.

Приведенные правила дают возможность не только разобраться в схеме старой, подлежащей ремонту обмотки, но и составить новую схему. По конструктивному выполнению различают следующие типы обмоток.

Однослойные обмотки с расположением катушек одна внутри другой. Лобовые части катушек могут располагаться в двух и трех плоскостях. При двухплоскостном расположении катушки делят на нижние («изогнутые») и верхние («прямые»). С точки зрения ремонта двухплоскостное расположение более удобно, так как для замены нижней катушки при трехплоскостном расположении надо предварительно размотать большое число катушек.

Однослойная обмотка. Обмотка с одинаковыми группами катушек — «цепная».

Двухслойная обмотка. Она состоит из секций, заложенных одной стороной в верхнюю половину, а другой — в нижнюю половину пазов, расположенных по шагу секции.

Составление схемы обмотки.

Для составления схемы обмоток приняты упрощенные универсальные схемы, пользуясь которыми можно составить любую схему трехфазной обмотки с целым числом пазов на полюс и фазу для заданных чисел пар полюсов р и пазов z.

Для составления схемы необходимо определить число пазов q на полюс, фазу (для трехфазной обмотки q=z/32p) и шаг катушек.

Рис. 126.

Универсальные схемы двухслойных обмоток:

а — последовательное включение катушечных групп;

б — включение катушечных групп в две параллельные ветви из двух катушечных групп;

в — параллельное включение катушечных групп;

г — все катушечные группы соединены параллельно Универсальные схемы двухслойных обмоток приведены на рис. 126. Пунктирными линиями изображены катушечные группы из q катушек, а квадратами — начало и конец (выводы) катушечных групп трех фаз, расположенных у двухслойной обмотки в нижнем (начала) и верхнем (концы) слое паза. Цифры в квадратах показывают номер катушечной группы. Это положение условное: можно считать и наоборот, т.е. в нижнем слое — концы групп, а в верхнем — начала.

Соединения между катушечными группами изображены жирными линиями, причем чтобы не затемнить схему вместо трех линий, соответствующих трем фазам обмотки, показана одна.

Наиболее проста и надежна схема, изображенная на рис. 126, а с последовательным включением катушечных групп.

§ 17.3. Перерасчет обмоточных данных на новые напряжение и частоту вращения При ремонте электродвигателей часто возникает необходимость в расчете обмоток или пересчете их на новые параметры. Расчеты обмоток производят обычно при отсутствии у двигателя, подлежащего ремонту, паспортных данных или в случае поступления в ремонт двигателя без обмотки, а также при необходимости изменения напряжения или числа оборотов, переделке односкоростных двигателей на многоскоростные и т. д.

При расчетах и перерасчетах машин всегда стремятся максимально использовать имеющиеся активные материалы — электротехническую сталь и обмоточные провода, так как во многих машинах, особенно старых конструкций, электрические и магнитные нагрузки занижены.

Перерасчеты обмоток нередко позволяют увеличить мощность на 10—15%. При пересчетах следует учитывать, что увеличение электрических и магнитных нагрузок может повысить нагрев двигателя, это приведет к сокращению срока его службы.

Перемотка обмоток на новое напряжение.

Переделка машины, требующая замены ее обмоток,— работа весьма сложная, поэтому прежде чем решать вопрос о переделке машины, необходимо произвести тщательный расчет л только в случае крайней необходимости переделывать машину.

Когда схема обмотки или соотношение напряжений не позволяют получить нового рабочего напряжения машины переключением катушек, то приходится перематывать обмотку статора. Ротор при этом остается без изменения. Поскольку при данных размерах стали статора мощность машины не может быть увеличена, то изменению напряжения должно сопутствовать соответствующее обратное изменение тока. Если обмотку перематывают на более высокое напряжение, то уменьшение магнитной индукции в зазоре, вызванное уменьшением тока, компенсируется соответствующим увеличением числа проводников обмотки в каждом пазу, отчего магнитная индукция машины останется прежней Увеличенное число проводников удается поместить в том же пазу, ибо сечение провода уменьшается пропорционально снижению тока.

Пример. Пусковой ток короткозамкнутого двигателя, работающего в системе 380/220 В, очень велик (для данной сети), так как двигатель соединен звездой. Напряжение на фазе 220 В.

Для облегчения пуска нужно перемотать обмотку на 380 В. Тогда двигатель сможет работать в системе 380/220 В, соединенный треугольником, а запуск его можно осуществлять при соединении в звезду.

Количество проводников в пазу будет wнов =380/220=1,73 раза.

Сечение провода уменьшится во столько же раз: Sнов=Sст/l,73.

Пример. Обмотка статора электрического двигателя была рассчитана на напряжение 127 В и работала в системе 220/127 В. При переходе предприятия на систему 380/220 В потребовалось переделать двигатель на напряжение 380 В.

Данные обмотки: все 6 катушек каждой фазы соединены последовательно, старое число последовательных витков wст = 132, в катушке 132/6 = 22 витка. Обмотка выполнена двумя параллельными проводами диаметром 1,56 мм (Sст=1,91мм2). Провод марки ПБД. Так как катушки соединены последовательно, нельзя увеличить рабочее напряжение переключением катушек, поэтому необходимо перемотать обмотку, оставив последовательную схему соединения катушек.

Тогда новое число витков на одну фазу wнов=wcтUнов/Uст=132380/127=362360 витков.

Сечение провода новой обмотки Sнов=SстUcт/Uнов=2•1,91•127/380 = 1,27 мм 4 1, 4S нов Диаметр нового провода d нов = = 1, 25 мм.

3, Число витков в каждой катушке wкат=360/6=60.

Так как число пазов на статоре 36, а общее число витков 3603, то в каждом пазу будет 3603/36=30 проводов (виток лежит в двух пазах).

Поместятся ли эти 30 проводов нового диаметра в старых пазах? Для этого вычислим площадь поперечного сечения паза (мм2) ( d + 2 ) SП = w где w — число проводников в пазу;

d — диаметр голого провода, мм: —толщина изоляции провода, мм.

Полная площадь проводников старой обмотки в пазу Sст 62,3 мм2;

диаметр голых проводников новой обмотки dнов = 1,25 мм;

полный диаметр с изоляцией — 1,50 мм.

Площадь, необходимая для каждого такого проводника в пазу, равна 1,95 мм2, так как проводников в пазу будет 30, то общая площадь паза, занимаемая новой обмоткой, Sнoв=301,95=58,5 мм2.

Сравнивая площади Sст=62,3 мм2 и Sнов=58,5 мм2, находим, что новая обмотка уляжется в паз. Для лучшего уплотнения можно увеличить толщину клиньев, либо сделать немного толще пазовую изоляцию.

Перемотка обмоток на новое число оборотов.

Обычно при переделках двигателя на новое число оборотов основные условия его работы — напряжение и схема соединения (звезда, треугольник) — остаются прежними. Переделка заключается в изменении числа полюсов, образуемых схемой обмотки.

Для увеличения числа оборотов уменьшают число полюсов обмотки, т.е. меняют шаг обмотки и число катушек в каждой фазе. Число последовательно соединенных витков и сечение провода при этом оставляют прежними. При увеличении числа оборотов не допускают, чтобы магнитная индукция в спинке железа статора возросла (вследствие уменьшения числа пар полюсов) более чем в (1,1—1,5) Т. Для этого проверяют среднюю индукцию в спинке (Т) Bсп = Взаз D p p / (1,8 h ) где Взаз — максимальная индукция в воздушном зазоре, Т;

Dp — диаметр ротора, см;

р — число пар полюсов;

h — толщина спинки железа статора, равная ширине кольца статора минус глубина паза, см.

Особенно рекомендуется проводить такую проверку при перемотке двигателя с 1500 на 3000 об/мин, когда величина р уменьшается вдвое.

Для уменьшения числа оборотов необходимо изменить число последовательных витков в n каждой фазе: wф.нов = ст wф.ст nнов n Такое изменение вызовет изменение сечения провода: S нов = cт S ст nнов Кроме того, в новой схеме обмотки нужно соответственно увеличить число полюсов, а по новому числу полюсов — шаг обмотки.

Нельзя забывать, что при уменьшении оборотов мощность двигателя снижается быстрее, чем число оборотов вследствие ухудшения условий вентиляции. Поэтому нужно определить новую мощность и не перегружать двигатель.

Пример. Асинхронный электрический двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 4,2 кВт на 1440 об/мин (4 полюса). Необходимо переделать на уменьшенное число оборотов — 960 об/мин (6 полюсов). Обмотка каждой фазы состоит из двух последовательно соединенных катушек, образующих 4 полюса, с тремя секциями в каждой катушке. В обмотке каждой фазы — 90 последовательно соединенных витков. Диаметр каждого из трех параллельных проводов обмотки равен 1,56 мм (сечение 1,91 мм2). Новое число последовательно соединенных витков n каждой фазы wф.нов = ст wф.ст = 90 = nнов n ( 3 1,91) = 382 мм Новое сечение этих витков S нов = cт Sст = nнов Требуемое сечение витков может быть обеспечено двумя параллельными проводами старой обмотки (21,91).

В соответствии с переходом от четырех к шести полюсам меняется шаг обмотки. Для получения шести полюсов обмотку каждой фазы переключают на три последовательные катушки вместо двух с двумя секциями в каждой катушке.

n Новая мощность электродвигателя Pнов = нов Pст = 4, 2 = 2,8 кВт nст Переключение обмоток на новые напряжения.

Повышения рабочего напряжения машины без ее перемотки достигают последовательным включением параллельно соединенных катушек каждой фазы. При этом напряжение возрастет пропорционально числу последовательно соединенных катушек, а ток уменьшится во столько же раз. Понижения рабочего напряжения машины достигают параллельным включением последовательно соединенных катушек каждой фазы. Рабочее, напряжение снижается во столько раз, во сколько раз уменьшилось число последовательных катушек в фазе. При этом в каждой фазе пропорционально возрастет ток, а поэтому сечение соединительных перемычек и выводных проводов обмотки увеличивают путем их замены. В каждой же параллельной ветви обмотки ток остается прежним. Проводя подобные переключения, участки параллельных ветвей обмотки распределяют равномерно по окружности статора.

§ 17.4. Подготовка статора к перемотке, изготовление и укладка пазовой изоляции и катушек Подготовку статора к перемотке начинают с удаления старой обмотки и очищения пазов от старой (вручную стальными щетками, вращаемыми электродрелью и т.д.), а также от поврежденной изоляции. Если старую изоляцию пазов трудно снять, то статоры малых габаритов после снятия обмотки погружают в горячее трансформаторное масло, размягчающее остатки изоляции.

Статоры или роторы крупных машин очищают затем тряпками, смоченными растворителем (например, бензином). Статоры и роторы небольших машин, равно как электромеханические устройства и детали (например, щиты), промывают в 2—3%-ном растворе каустика в воде при температуре 70—80° С (раствор перемешивают сжатым воздухом), затем промывают в горячей воде и сушат.

В очищенном от грязи статоре тщательно проверяют состояние стальных пакетов, зачищают пазы от заусенцев, подтягивают шпильки, стягивающие сердечник, и измеряют мегомметром изоляцию этих шпилек. Пазы и торцовые части сердечника и нажимных шайб окрашивают лаком. Нажимные шайбы и пазы изолируют. Для облегчения последующего ремонта машины в процессе снятия старой обмотки составляют обмоточную записку, содержащую следующие данные:

а) назначение и тип машины, завод-изготовитель, заводской номер;

б) число фаз, мощность, напряжение и ток, схему соединения фаз, число оборотов в минуту, число пар полюсов;

, в) внутренний и наружный диаметры статорного сердечника, длину стали, включая вентиляционные каналы, число каналов, ширину канала, число и размеры пазов;

г) сечение медной обмотки, марку провода, число проводов в пазу, число параллельных проводов, шаг секции (катушек) по пазам, со противление секции (катушки), сопротивление фазы;

д) схему соединения обмоток;

е) размеры и геометрическую форму секции (катушек);

среднюю длину витков, секции (катушек);

ж) изоляцию секции (катушки), прямой части, сгибов, выводов, наклонной части, головки, примененный изоляционный материал и его размеры;

з) изоляцию паза, размер и количество прокладок;

и) размер клиньев;

к) изоляцию нажимной шайбы, обмоткодержателя и т. д.

В настоящее время основная масса электродвигателей, поступающих в ремонт, относится к единой серии А и АО, общепромышленного, назначения со всыпными обмотками. Исполнение изоляции обмоток статора асинхронных электродвигателей единой серии и их данные приведены в табл. 14.

Ремонт всыпных обмоток, т. е. обмоток, состоящих их мягких катушек, намотанных круглым проводом, разбивается на следующие основные операции: заготовка изоляционных деталей, намотка катушек, укладка обмоток, пропитка обмоток.

Таблица 14.

Толщина позиции Номер Число слоев Наименование Допустимая мм Эскиз Материал детали замена Обмоточный ПЭЛБО Пленкокартон провод толщиной 0,3 мм – два слоя (пленкой Коробка Электрокартон 2 0,2 внутрь) пазовая Лакоткань 0,2 Электрокартон 0,2 Прокладка под 3 Электрокартон 0,5 клин Клин пазовый Дерево твердых По Текстолит 4 пород (бук, береза) месту Закрытая Междуфазная Электрокартон Пленкокартон 0,3 пазовая коробка прокладка в толщиной 0,3 мм – (двигатель серии лобовой части два слоя А 3 – 5-го Лакоткань 0,2 габарита с между (склеенные однослойной собой обмоткой) нитроглифталеным лаком) Обмоточный ПЭЛБО провод Коробка Электрокартон Пленкокартон 2 0,2 пазовая толщиной 0,3 мм – Лакоткань 0,2 два слоя (пленкой Электрокартон 0,2 внутрь) Прокладка под 3 Электрокартон 0,3 клин Клин пазовый Дерево твердых По Текстолит 4 пород (бук, береза) месту Прокладка Электрокартон Пленкокартон 5 0,3 Открытая пазовая коробка междуслойная толщиной 0,3 мм – Лакоткань 0,2 (двигатель серии в пазовой части два слоя между (склеенные А-6 – 9-го собой габарита с нитроглифталевым двухслойной лаком) обмоткой) Междуфазная Электрокартон Пленкокартон 0,3 прокладка в толщиной 0,3 мм – Лакоткань 0, лобовой части два слоя между (склеенные собой нитроглифталевым лаком) Прокладка Лакоткань 0,2 между головками катушек Обмоточный ПСД провод Коробка Электрокартон Электрокартон 2 0,3 пазовая толщиной 0,2 мм – один слой Гибкий миканит Гибкий слюдинит 0,2 0,2 мм – один слой Электрокартон Стеклолакоткань 0,2 ЛСТЧ толщина 0, мм – один слой Прокладка под 3 Электрокартон 0,5 клин Клин пазовый Текстолит По месту Междуфазная Электрокртон Электрокартон 0,3 прокладка в толщиной 0,3 мм – лобовой части один слой Гибкий миканит Гибкий слюдинит 0,15 толщиной 0,2 мм – один слой Телефонная бумага 0,05 Стеклоткань между толщиной 0,1 мм – (склеенная собой один слой масляноглифталевым (склеенная лаком) нитроглифталевым лаком) Прокладка Стеклолакоткань 0,2 между головками катушек Прокладка Электрокртон Электрокартон 5 0,3 междуслойная толщиной 0,3 мм – в пазовой части один слой Гибкий миканит Гибкий слюдинит 0,15 толщиной 0,2 мм – Бумага телефонная 0,05 один слой между (склеенная (склеенный собой нитроглифталевым масляноглифталевым лаком) лаком) Заготовка изоляционных деталей. К началу ремонта электродвигателя заготавливают все изоляционные детали в полном комплекте.

Материалы, из которых изготовляют изоляционные детали, подготавливают следующим образом. Электрокартон, поступающий обычно в больших тяжеловесных рулонах, перематывают в рулоны меньших размеров массой до 10—15 кг и просушивают в вертикальном положении в сушильной печи при температуре 90—95° С в течение 1—2 ч. В горячем виде электрокартон пропитывают в льняном масле или натуральной олифе и вновь сушат в печи при указанной температуре в течение 3—4 ч. Допускается сушка пропитанного электрокартона также и на воздухе. В этом случае время сушки в зависимости от окружающей температуры увеличивают до 24—36 ч. При сушке как в печи, так и на воздухе рулон электрокартона должен быть распущен, чтобы между отдельными слоями был бы зазор.

Далее определяют раскрой материала, обеспечивающий его минимальные отходы. Режут заготовки для пазовых коробок и других деталей на рычажных ножницах, имеющих ограничительные и прижимные планки, таким образом, чтобы направление волокон уложенной в паз коробки совпадало бы с продольной осью электродвигателя. Лакоткань разрезают под углом 45°, а стеклоткань — под углом 15° к оси полотна.

Пазовые коробки, как это видно из табл. 14, могут быть закрытыми либо открытыми. При открытом исполнении, где пазовая коробка не перекрывает катушку под пазовым клином, ширина заготовки одинакова для всех слоев изоляции и определяется периметром паза. При закрытом исполнении, когда коробка перекрывает катушку под пазовым клином, ширину внутреннего слоя выполняют на 20—30 мм и больше других слоев. В процессе укладки обмотки края этих коробок выступают из пазов и предохраняют изоляцию проводов от повреждения, что важно при применении проводов марок ПЭЛБО, ПЭЛШО со сравнительно хрупкой эмалевой изоляцией.

Кроме пазовых коробок, к началу ремонта подготавливают: прокладки для укладки в середине паза между сторонами катушек, междуфазные прокладки, линоксиновые трубки для изолировки мест соединения провода, внутри машинных соединений и выводных концов, а также пазовые клинья. Междуслойные прокладки, укладываемые в паз, должны быть шире паза, чтобы можно было выполнить их со скосами по краям, как это показано на эскизах в табл. 14. Размер междуфазных прокладок по длине определяют вылетом лобовых частей, а по ширине — шагом обмотки. Пазовые клинья изготовляют из пропитанной и просушенной древесины твердых пород (бука, березы) или из текстолита. Текстолитовые клинья небольшой толщины лучше деревянных.

Намотка катушек. Как указывалось, всыпные обмотки изготовляют из проводов круглого сечения. Сортамент медной проволоки, идущей для изготовления обмоточных проводов, достигает 80 размеров. В настоящее время изготовляют провода с волокнистой, эмалевой и комбинированной эмалево-волокнистой изоляцией.

Различные виды или марки обмоточных проводов имеют условные буквенные и цифровые обозначения. Сортамент изготовляемых обмоточных проводов приводится обычно в заводских инструкциях или справочниках по ремонту обмоток электрических машин.

Для обмоток электродвигателей единой серии А и АО количество проводов ограничено размерами, а количество марок — двумя. Большинство обмоток выполнено проводом диаметром 1,25 — 1,62 мм. Во многих случаях провод одного и того же размера применяют для обмоток различных электродвигателей путем изменения числа параллельных ветвей в фазе.

Для электродвигателей 3,4,5-го габаритов всех типов и электродвигателей 6, 7, 8 и 9-го габаритов типов А, АО, АП, АОТ и АК применяют провод марки ПЭЛБО, для типов АО, АОС, АОП — провод марки ПСД.

Катушки всыпной обмотки желательно мотать из одного провода. Это обеспечивает компактность и правильную форму катушки. Катушки, намотанные из двух и более параллельных проводов, сложней укладывать в паз: у них повышается вероятность перекрещиваний проводов в пазу (крестов), являющихся одной из причин обмоточного брака, из-за повреждения изоляции проводов при уплотнении катушки в пазу. Максимальное количество параллельных проводов в катушке — три. Катушки, состоящие из четырех параллельных проводов, встречаются как исключение.

Вместе с тем укладка в пазы провода диаметром 2,5 мм и выше также затруднена из-за его жесткости, влечет за собой повреждение изоляции провода и разрыв вылетов пазовых коробок, поэтому проводники катушек, диаметр которых превышает 2,5 мм, разбивают на два одинаковых параллельных провода, но более тонких. Диаметр заменяющего провода должен быть в 1,41 раза меньше диаметра заменяемого провода. Например, если требуется заменить провод диаметром 1,62 мм, то вместо него нужно взять два параллельных проводника диаметром 1,62:1,41=1,15 мм.

Этот размер проверяют по таблице справочника и берут провод ближайшего стандартного диаметра 1,16 мм. При отсутствии требуемого провода катушку мотают проводом, отличающимся от него размером и маркой изоляции, а также двумя более тонкими, но различными между собой по диаметру.

Во всех случаях замены проводов требуется проверить коэффициент заполнения паза nd k зп = Sн SП где п — общее число проводов в пазу;

d — диаметр изолированного провода, мм;

Sп — площадь сечения паза, мм;

Sн—суммарная площадь сечения изоляции (пазовой коробки, прокладок и клина), мм2.

Коэффициент заполнения паза не должен превышать 0,7—0,75. При высоком коэффициенте заполнения;

трудно укладывать катушки и для того, чтобы заложить все провода, прикладывают значительные усилия для их уплотнения, что может привести к повреждению изоляции. Малый коэффициент заполнения свидетельствует о том, что электродвигатель неполностью использован, провода катушки недостаточно плотно размещены в пазах, что также может вызвать повреждение изоляции проводников.

В некоторых случаях применение провода с более тонкой изоляцией по отношению к заводскому исполнению дает возможность за счет изоляции увеличить сечение по меди и тем самым уменьшить нагрев обмотки статора. Это в свою очередь позволит дополнительно нагрузить электродвигатель, а если это невозможно из-за перегрева ротора электродвигателя, то увеличить срок службы обмотки статора.

Следует учитывать, что вынужденная разбивка одного проводника на два параллельных или замена другим с более толстой изоляцией может повлечь за собой снижение сечения проводников. В этом случае сохранение тепловых потерь, а следовательно, и нагрева обмотки статора на уровне заводского исполнения может быть произведено только за счет уменьшения номинальной мощности электродвигателя. Это уменьшение определяется соотношением Pнов qнов Pст qст где Pст и Рнов — мощность электродвигателя до и после ремонта;

qст и qнов — сечение провода до и после ремонта.

При круглых проводах величина qнов/qст=dнов/dст, где dст и dнов — диаметры провода до и после ремонта.

Рис. 127. Станок с ручным приводом для намотки катушек:

1 – колода шаблона;

2 – ползун;

3 – коромысло;

4 – планка;

5 – шпилька;

6 – гайка;

7- счетчик оборотов;

8 - ручка Наматывают катушки для всыпных обмоток на станках со специальными шаблонами, имеющими несколько ячеек, позволяющих мотать одним непрерывным проводом несколько катушек. Число ячеек выбирают равным или кратным числу катушек в группе. Для электродвигателей малой мощности число ячеек равно полному числу катушек в фазе.

Естественно, что намотка катушек одним проводом упрощает процесс монтажа внутримашинных соединений. Размеры катушек при перемотке определяют по заводскому исполнению. Следует учитывать, что у электродвигателей малой мощности катушки мягкие и податливые, поэтому не так важна форма катушки, как точное измерение длинны витка.

Нужную же форму катушке придают в процессе ее укладки в пазы статора. На рис. изображен станок с ручным приводом для намотки мягких катушек. Изменение размеров наматываемых катушек достигается передвижением колодок шаблона 1 по коромыслу 3. Станок снабжен счетчиком оборотов 7. Это объясняется тем, что число витков в катушках обмоток электродвигателей единой серии сравнительно невелико и точность отсчета имеет большое значение, лишние или недостающие витки могут явиться причиной брака.

Рис. 128. Намоточные шаблоны На рис. 128, а изображен универсальный шаблон, в котором изменение размеров катушек достигается путем передвижения шпилек 2 совместно с роликом 3 по плите 1. При работе с шаблонами, имеющими большое количество ячеек, очень много времени затрачивается на снятие намотанных катушек.

Для быстрого снятия намотанных катушек применяют шарнирный шаблон (рис. 128, б).

Для этого отвинчивают гайку 7 и снимают планку 6. При повороте планок 4 и 5 вокруг осей головки 3 сходятся к центру, тем самым освобождая все намотанные катушки. Для намотки следующей катушки шаблон отжимают обратно до упорной планки 2, надевают планку 6 и зажимают ее гайкой 7. Конец обмоточного провода закрепляют за оправку 1.

Катушкам с большим сечением провода трудно придать требуемую форму в процессе ее укладки в пазы. Такие катушки изготовляют при помощи специальных шаблонов, показанных на рис. 128, в. Эти шаблоны изготовляют двух видов;

с вырезом (крючком в) и без этого выреза. На шпинделе шаблоны с крючком устанавливают по отношению к шаблонам без крючков развернутыми на 180°. В зависимости от схемы обмотки, для которой предназначаются катушки, числа катушек, порядка их чередования и требуемого направления тока производят комплектовку этих шаблонов на шпинделе станка (рис. 128, г). После намотки катушек фазы отвертывают гайку на конце шпинделя 3 и снимают все катушки. Важно правильно определить размеры шаблона (здесь 1 — скобочка;


2, 4 — шаблоны без крючка и с крючком;

5 — шайба).

В электродвигателях единой серии малой мощности применяют концентрические однослойные обмотки. Для намотки целиком катушечной группы таких обмоток служит ступенчатый шаблон (рис. 128, д). Число ступеней этого шаблона равно числу катушек в группе.

Укладка обмоток.

Это одна из наиболее ответственных операций технологического процесса ремонта. Перед укладкой обмотчик должен получить и подробно ознакомиться с обмоточно-расчетной запиской ремонтируемого электродвигателя.

Пакеты активной стали статора, поступающего в обмотку, приводят в полную исправность, так как производить какие-либо механические работы после укладки обмотки недопустимо: это может привести к повреждению изоляции обмоток. Статор должен быть полностью подготовлен к укладке обмотки, пазы прочищены, продуты и проверены по размерам. Все изоляционные детали и катушки обмотки также должны быть подготовлены.

Каждый обмотчик помимо обычного измерительного и монтерского инструмента (плоскогубцы, круглогубцы, кусачки, стальной и деревянный молотки, мерные линейки и др.) должен иметь специальный набор инструментов (рис. 129) Во избежание порчи изоляции в процессе укладки обмоток инструмент содержат в полном порядке, проверяя нет ли зазубрин, заусенцев и других дефектов.

Рабочим местом обмотчика является поворотный стол, дающий возможность поворачивать статор вокруг вертикальной оси (рис.130, а). Он состоит из верхнего поворотного диска 1 и нижнего неподвижного диска 4, прикрепленного к верстаку 7 с помощью болтов 8. В дисках проточена кольцевая канавка, в которую заложены шарики 5, что дает возможность легко поворачивать диск 1 вокруг оси вращения 2.

Рис. 129. Набор инструментов обмотчика: 1 — пластинки из текстолита или гетинакса для проталкивания проводов через шлиц паза;

2 — пластинка и стали (считалка) с закругленными гранями для переборки витков при их подсчете, подправки и загибки провода;

3 — текстолитовая клиновидная пластина для отгиба лобовых частей;

4 — набор из пяти штук подбоек для уплотнения проводов в пазу;

5 — специальный нож для обрезки краев пазовых коробок, выступающих из пазов Втулка 3 служит для подачи смазки в эту ось. Фиксация положения поворотного диска по отношению к неподвижному осуществляется защелкой 6, входящей в прорези, расположенные по периферии диска 1. Для поворота статора вокруг его горизонтальной оси служит роликовое приспособление (рис. 130, б). Указанные два приспособления дают возможность установить и закрепить статор в любом удобном для обмотчика положении при незначительных усилиях с его стороны, что в свою очередь определяет продуктивность обмоточных работ.

Рис. 130. Поворотный стол (а) и приспособление для поворота статора (б) Обычный способ укладки двухслойной обмотки — способ с подъемом шага — заключается в том, что шаговые катушки (число которых численно равно шагу обмотки) закладывают нижними сторонами на дно паза, верхние же стороны этих катушек пока остаются неуло женными. Затем укладываются остальные катушки верхними и нижними сторонами. Верхние стороны шаговых катушек укладывают последними, а так как они находятся в расточке статора, то усложняется процесс укладки обмотки, особенно при малых диаметрах расточки. Поэтому для электродвигателей с малыми диаметрами расточки применяют другой способ, при котором шаговые катушки укладывают своими обеими сторонами на дно паза. Все остальные катушки, кроме катушек последнего шага, укладывают как обычно в двухслойной обмотке одной стороной катушки на дно паза, а другой стороной — в верху паза. Оставшиеся катушки последнего шага своими обеими сторонами укладывают в верху паза.

В каждом отдельном случае решают, какой из указанных двух способов укладки обмотки выбрать, учитывая, что при первом способе обмотка получается более правильной и имеет аккуратный вид.

Технологический процесс укладки обмотки должен начинаться с проверки симметричности расположения пазовых коробок. При пазовых коробках, не перекрывающих собой обмотку (см.

табл. 14 — открытый вид изоляции), для предохранения коробок от повреждения при закладке проводов катушки в шлицы вставляют временные направляющие вкладыши, удаляемые после укладки катушки.

Катушку, подлежащую укладке, располагают над пазом, находящимся в самом низу расточки, и, пользуясь специальной пластинкой, проталкивают все проводники катушки. Во избежание перекрещивания проводников в пазу укладку их производят в том же порядке, в котором эти проводники наматывались на шаблон. При этом внимательно следят, чтобы все проводники располагались параллельно друг другу. Указанным способом, поворачивая каждый раз корпус статора на одно пазовое деление, укладывают на дно паза все остальные катушки первой катушечной группы. Затем в пазы закладывают междуслойные прокладки, а начало и конец катушечной группы надежно прикрепляют лентой, шпагатом или «чулком» по наружному контуру головок лобовых частей крайних катушек. Выводные концы располагают параллельно проводам катушки. Таким способом укладывают своими нижними сторонами катушки следующей катушечной группы и так до тех пор, пока не будут заполнены стороны всех катушек, входящих в шаг.

Далее все катушки укладывают в пазы как нижними, так и верхними сторонами, причем после укладки нижних сторон катушек в пазы закладывают междуслойные прокладки, закрепляют начала и концы групп, а затем закладывают верхние стороны катушечных групп. Междуслойные прокладки, если их уложили с перекосом, не только не изолируют одну от другой стороны разных катушек, уложенных в один паз (катушки могут принадлежать разным фазам), но и могут явиться причиной брака при уплотнении обмотки.

Закладка верхних сторон катушек — более ответственная и трудоемкая операция, чем закладка нижних сторон, так как часть паза уже заполнена проводами нижней катушки и междуслойной прокладкой. Перед закладкой проводов верхних катушек производится уплотнение проводов, находящихся в пазу. Для этого в паз вставляют уплотнитель, продвигают его по междуслойной прокладке и одновременно с продвижением ударяют по нему молотком, тем самым осаживая обмотку ко дну паза. Перед укладкой провода верхних катушек тщательно выравнивают и через шлиц закладывают в паз. В некоторых случаях после укладки только части проводов верхней катушки приходится повторно уплотнять паз.

После укладки всех витков из паза удаляют направляющие вкладыши, вновь уплотняют провода в пазу, закладывают подклиновые прокладки и заклинивают паз. Толщину пазового клина выбирают таким образом, чтобы обеспечить достаточно плотное, но не чрезмерное закрепление проводов в пазу.

Если по конструктивному исполнению предусмотрено перекрытие краев пазовой коробки (см. табл. 14), то легкими ударами молотка через уплотнитель обивают края коробки по всей длине паза, натирают клин парафином, срезают его конец на конус на длине 3—5 мм и заводят этот конец клина в паз с торца пакета стали. Затем, не вынимая уплотнителя из паза, легкими ударами молотка забивают клин, продвигая уплотнитель впереди клина и прижимая им края коробки. В случаях когда пазовые коробки предусмотрены без загиба, клин вставляют внутрь пазовой коробки. Процесс забивки клина не отличается от описанного ранее, но забивку производят с особой осторожностью, не допуская заедания пазовой коробки забиваемым клином.

После укладки верхних сторон катушек и заклиновки пазов в лобовых частях между катушечными группами устанавливают прокладки под первые катушки каждой группы. Эти прокладки называют междуфазными, они являются изоляцией между соседними катушками, принадлежащими к разным фазам. Форма междуфазных прокладок должна повторять форму лобовых частей обмотки с припуском в 5—7 мм по всему контуру, отделяя нижние стороны катушечных групп от верхних сторон, расположенных в этих пазах. Перед укладкой последних катушек не заложенные ранее в пазы верхние стороны катушек первого шага отгибают к центру расточки, для того чтобы создать возможность укладки нижних сторон.

Укладка верхних сторон шаговых катушек, которые подвергались резким перегибам в лобовых частях и провода которых могут быть перепутаны между собой, требует внимания и достаточных производственных навыков обмотчиков. До укладки проводники расправляют и нридают им нужную форму. В процессе укладки обмотки лобовые части отгибают в направлении от внутреннего к наружному диаметру стали статора. Этот отгиб, величина которого составляет 6—80, должен обеспечивать свободный ввод ротора в расточку статора. Чтобы не повредить вылеты пазовых коробок, отгиб лобовых частей начинают не ближе чем на 10—15 мм от торца пакета стали. Отгибают специальной пластиной, накладываемой всей своей поверхностью на лобовые части. Для проверки симметричности отгиба по окружности статора пользуются специальным шаблоном. Так как при отгибе лобовых частей катушки плотно прижимаются друг к другу и изоляция проводов может быть при этом нарушена, в местах соприкосновения между катушками закладывают дополнительную изоляцию из прокладок лакоткани.

Ручная намотка катушек на шаблоне требует больших затрат труда и времени. Чтобы ускорить процесс намотки, а также уменьшить количество паек и соединений, применяют механизированную намотку катушек со специальными шаблонами, позволяющими последовательно наматывать все катушки, приходящиеся на одну катушечную группу или на всю фазу. Перед намоткой катушек или катушечных групп обмотчик тщательно знакомится с обмоточно-расчетной запиской ремонтируемого двигателя с подробными техническими и конструктивными данными. Для механизированной намотки катушечной группы на шарнирном шаблоне (рис. 131, а) конец обмоточного провода закрепляют на оправке 1. Затем наматывают первую катушку, подкладывая шпагат или хлопчатобумажную ленту для последующего связывания витков.


Переход к намотке следующей катушки осуществляется через прорези, имеющиеся в шаблоне. Намотав всю катушечную группу, отвинчивают на 1—2 нитки резьбы гайку 5, снимают фиксирующую планку 4 и, поворачивая шарнирные планки 2 и 3, освобождают, а затем снимают намотанные катушки. Для намотки следующей катушечной группы устанавливают планку 4 на место, зажимают гайкой и повторяют процесс намотки.

Для намотки катушечной группы на шаблоне с механическим приводом заводят конец провода в шаблон 11 (рис. 131, б), нажав педаль, от электродвигателя 6 через передачу включают станок. Намотав требуемое количество витков (от 4 до 25), станок автоматически останавливается, отключается через ленточный тормоз 8 и механизм автоматической остановки 7.

Для съема намотанной катушечной группы станок оборудован пневматическим цилиндром 9, который через тягу, проходящую внутри полого шпинделя, действует на шарнирный механизм шаблона 11. При этом головки шаблона сдвигаются к центру и катушечная группа снимается с шаблона. Готовую катушечную группу укладывают в пазы (рис. 132). Окончив укладку катушек в пазы статора и расклиновку обмотки, собирают схему.

Рис. 131. Шарнирный шаблон (а) и кинематическая схема привода (б) механизированной намотки катушечной группы В собранной схеме обмотки проверяют правильность соединения схемы, а также отсутствие замыканий между фазами и на корпус приложенного напряжения 1 — 1,5 кВ аппаратами СМ-1 или СМ-2. Аппарат СМ-2 имеет по сравнению с СМ-1 меньший вес, габариты и диаметр электроннолучевой трубки, поэтому его применяют как переносной прибор.

Аппарат СМ-1 (рис. 133, а) представляет собой импульсный прибор с электроннолучевой трубкой. Если в проверяемой обмотке есть какие-либо дефекты, на экране 1 трубки появляются «характерные кривые», формы, которых соответствуют определенным дефектам в обмотках (рис.

133, б): слева — обмотка не имеет повреждений, справа — часть витков замкнута накоротко.

Аппаратом выявляют такие наиболее часто встречающиеся в обмотках дефекты, как обрыв, замыкание между витками или фазами, неправильное соединение катушек, различное число витков в катушке и др. Аппарат питается от сети 127 — 220 В, но может быть отнесен к высоковольтным приборам, так как напряжение на его выходе достигает 550 В, поэтому аппарат при работе заземляют. Персонал, производящий проверку обмоток, должен строго соблюдать требования и правила техники безопасности при работе с высоковольтными аппаратами.

Рис. 132. Укладка в пазы катушек всыпной обмотки Рис. 133. Проверка трехфазных обмоток аппаратом СМ-1:

1 — экран;

2 — регулятор фокусировки;

3 — выключатель;

4 — гнездо;

5 — зажим заземления аппарата Если проверкой установлено, что схема собрана правильно и дефектов в обмотке нет, провода обмотки соединяют пайкой или сваркой, а также к началам и концам фаз присоединяют выводные провода ПРГ. Для двигателей мощностью до 25 кВт провода обмотки соединяют обычно электродуговой сваркой клещами, подключенными к сварочному трансформатору 380— 127/36-12 В, для двигателей мощностью выше 25 кВт — пайкой твердыми припоями МФ или оловянисто-свинцовыми припоями ПОС-40 или ПОС-50;

в качестве флюса применяют канифоль.

В настоящее время широко внедряются в народное хозяйство серийные асинхронные электродвигатели всесоюзной единой серии 4А, где при ремонте вышедшие из строя катушки, обмотки и части будут заменяться имеющимися на складе в мастерской новыми узлами и частями.

Ремонт роторов с короткозамкнутой обмоткой.

Короткозамкнутый ротор ремонтировать проще, чем обмотку статора, так как схема его обмотки очень проста. После удаления старой обмотки в пазы ротора забивают новые роторные стержни из красной меди, заготовленные по размерам старых. Замыкающие кольца изготовляют из материала, имеющего большее сопротивление, чем стержни (например, из бронзы). Стержни с замыкающими кольцами соединяют пайкой твердыми припоями или сваркой. После этого ротор протачивают и балансируют. Короткозамкнутые обмотки роторов часто изготовляют из алюминия отливкой. У алюминиевых роторов наиболее частые повреждения — разрывы и трещины короткозамыкающих колец, а иногда и обрывы стержней. Неглубокие трещины запаивают припоем марки А, а перезаливают роторы расплавленным алюминием. При перезаливке сначала выплавляют алюминий в печи при температуре 700—750° С, а потом заливают ротор статическим, центррбежным или вибрационным способом и под давлением.

§ 17.5. Пропитка и сушка двигателей Эксплуатационная надежность электрических машин определяется не только видом и качеством применяемых материалов для изоляции О0МОТОК, но и правильной пропиткой обмоток, которая повышает электрические и механические качества изоляции, улучшает нагревостойкость, влагостойкость и улучшает ее теплопроводность.

Сущность процесса пропитки состоит в удалении влаги из пор изоляционных материалов, заполнении этих пор жидким лаком и сушки лака для перевода его в твердое состояние.

Многократное пропитывание обмоток обеспечивает повышение влагостойкости, химической стойкости и нагревостойкости. Для механической защиты изоляции после окончательной пропитки и просушки обмоток их покрывают покровным лаком или эмалью. Основные составные части лака—основа и растворитель. Покровные и пропиточные лаки выбирают в зависимости от конкретных условий работы ремонтируемого двигателя, окружающей среды, конструкции машины, класса изоляции. Лаки и растворители токсичны, пожароопасны и поэтому их хранят в специальных помещениях при температуре не ниже и не выше 25° С. Склад, где хранится лаки и растворители, должен быть оборудован вентиляцией и необходимыми средствами пожаротушения. Применяемые электроизоляционные лаки подразделяют на пропиточные, покровные и клеящие (для изоляционных материалов).

По режиму сушки лаки подразделяют на лаки горячей и воздушной сушки. Ниже приведены основные группы лаков, применяемых для ремонта обмоток с изоляцией классов А и В.

Водоэмульсионные лаки представляют собой устойчивые эмульсии лаковых основ в воде.

Лаковые основы изготовляют из синтетических смол (феноло-формальдегидные смолы), а также из высыхающих масел — льняного и тунгового. Эти лаки не огнеопасны, обладают хорошей пропитывающей и цементирующей способностями, относятся к изоляции класса А.

Масляные лаки № 802, 202, 302 и др.) по своей нагревостойкости относятся к классу изоляции А. Пленка после высыхания у них эластична, достаточно влагостойка и стойка к нагретому минеральному маслу (трансформаторному или смазочному). Приготовляют эти лаки из дефицитных льняных и тунговых масел, поэтому используют ограниченно. Их заменяют лаками, основа которых состоит из синтетических смол.

Масляно-битумные лаки по нагревостойкости относят к изоляции класса А. Пленка гибка, влагостойка, но не противостоит минеральным маслам. Эту группу лаков наиболее часто применяют при пропитке обмоток и материалов (черная лакоткань) и при клейке слюдяной изоляции. К этой группе относят пропиточные лаки № 318, 319, 447, 458, 460, покровные лаки № 202, 408, 317, БТ-99 и клеящие лаки № 441, 462К. Их применяют во всех случаях ремонта обмоток, за исключением тех, где требуется маслостойкое исполнение обмоток. Лаки № 317, 318, 319 применяют для изоляции обмоток в двигателях с напряжением до 1 кВ, работающих в сухих помещениях.

К глифталевым и масляно-глифталевым лакам и эмалям относятся лаки №321, ГФ-95, обладающие хорошей маслостойкостью, клеящие № 1155, 1156, 1157, пропиточный креозольно масляный лак №9-627, а также высококачественные покровные лаки-эмали [серые и красные воздушной и печной сушки ГФ-92-ХС (СВД) и ГФ-92-ГС (СПД), ГФ-92-ХК. (КВД)], дающие маслостойкое, влагостойкое, химостойкое и дугостойкое покрытие обмоток. При скоростных ремонтах и в аварийных случаях обмотки пропитывают быстросохнущим масляно-смоляным лаком № 152, который высыхает при 20 С в течение 3—4 ч и создает пленку, обладающую влагостойкостью и высокой изолирующей способностью. Их относят к изоляции класса В.

При ремонте обмоток применяют следующие способы пропитки:

Пропитка погружением.

При этом способе ремонта обмотку помещают в горячий лак при температуре 70—80° С, что обеспечивает хорошее проникновение лака в изоляцию, однако такая пропитка длительна по времени.

Пропитка с применением давления.

Часть двигателя с обмотками или катушки загружают в автоклавы, которые плотно закрывают и заполняют под давлением пропиточными составами. Давление 5 — 7 кПа в автоклавах создается в течение 5 — 10 мин, затем снижается до атмосферного на 5 — 10 мин.

Такое чередование повторяется от трех до пяти раз. При этом способе обеспечивается хорошее впитывание лака в изоляцию.

Пропитка компаундированием с применением вакуум-сушки.

При этом способе обмотки пропитываются жидким битумом, смешанным с маслом и канифолью. Перед пропиткой из битумных масс удаляют влагу выпариванием.

Пропитка обмоток лаками слагается из предварительной сушки до пропитки, собственно пропитки (двукратной) и сушки после пропитки. Предварительную сушку производят для удаления влаги из волокнистой изоляции;

подогрев обмоток улучшает проникновение лака при последующей пропитке.

При пропитке водоэмульсионными лаками предварительная сушка обмоток не требуется.

Сушат обмотки в сушильных печах с температурой нагрева 150—200° С, с возможностью регулировки температуры и желательно с автоматическим устройством и аппаратурой для поддержания температуры на требуемом уровне. При сушке обеспечивают циркуляцию горячего воздуха и удаление паров воды и разбавителя. На рис. 134 представлена сушильная печь, хорошо зарекомендовавшая себя в ремонтной практике.

Рис. 134. Сушильная печь:

1 — короб;

2—патрубок вытяжной;

3 — всос воздуха;

4 — патрубок калорифера;

5 — калорифер: 6 — прокладка;

— вентилятор;

8 — электродвигатель;

9 — механизм подъема двери;

10 — дверь;

11 — каркас;

12 — тележка После сушки при остывании статора до температуры 50—70° С его погружают в ванну с лаком на 150—200 мм ниже уровня лака и выдерживают в лаке до прекращения выделения пузырьков воздуха, что свидетельствует о полном проникновении лака в обмотку. По окончании первой пропитки статор вынимают из ванны, устанавливают на решетку для стекания с него излишка лака и погружают в печь для сушки. Число указанных пропиток и сушек обычно составляет две, а для ответственных электрических машин и машин, работающих в тяжелых условиях эксплуатации, увеличивается до трех. После каждой пропитки тряпкой, смоченной в растворителе, удаляют лак с тех мест, которые не должны лакироваться (выводные концы, заточки в корпусе статора и др.), а поверхность выводных концов покрывают вазелиновым маслом.

Ориентировочные режимы пропитки и сушки всыпных обмоток в зависимости от класса изоляции, марки лака и температуры сушильной печи приведены в табл. 15.

Таблица 15.

Наименование операции Длительность операции (ч) при температуре, °С 110 130 110 Лак 447 Эмаль ГФ- Сушка предварительная 2 2 2 Первая пропитка 0,25 0,25 0,25 0, Отекание лака (эмаль) 0,25 0,25 0,25 0, Сушка после первой пропитки 10 8 12 Вторая пропитка 0,1 0,1 0,1 0, Стекание лака (эмали) 0,25 0,25 0,25 0, Сушка после второй пропитки 11 9 14 Лакировка (покрытие эмалью) Не нормируется Окончательная сушка после покрытия эмалью:

ГФ-92-ХС 4 — — — ГФ-92-ГС 5 — 5 — Сушка инфракрасными лучами.

Этот новый метод сушки производится лампами накаливания специальной конструкции типов ЗС-1, ЗС-2, ЗС-3, в которых 80—90% подводимой электроэнергии преобразуется в энергию теплового излучения. В случае отсутствия специальных ламп используют обычные лампы накаливания. В этом случае питание их производят напряжением до 10 — 15% ниже номинального. При ремонте облучение лампами может быть легко организовано на месте, что очень удобно. Для сушки статора при вынутом роторе лампы располагают у расточки статора;

для сушки якоря — по окружности. Расстояние между лампами устанавливают в пределах 200 — мм, а между лампами и облучаемой поверхностью — 300—350 мм. На поверхности обмоток температуру контролируют с помощью термометров или термопар, закрытых киперной или тафтяной лентой от непосредственного облучения.

После включения ламп через 1—2 ч измеряют и записывают температуру и величину сопротивления изоляции. Через каждые 2 ч непрерывного облучения после начала сушки лампы отключают на 10— 15 мин для создания температурного перепада между внутренними и внешними слоями изоляции.

Для ускорения процесса сушки и удаления выделяющихся паров воды нагретые обмотки обдувают холодным воздухом в течение 10— 15 мин через каждые 30—40 мин периода сушки.

Компаундировка и вакуум-сушка.

Компаундировкой называют пропитку обмотки жидким битумом или битумом, смешанным с маслом и канифолью. Компаундировка позволяет получить высококачественную изоляцию. В отличие от лака разжижение массы не требует применения растворителей и достигается разогреванием ее. Поэтому после застывания массы обмотка получается более монолитная с хорошо заполненными пустотами. Отсюда повышения теплопроводности, влагостойкости и хорошие электрические качества изоляции. Компаундирование производят под давлением 6— кПа. Чтобы лучше удалить влагу и воздух перед компаундированием применяют сушку под вакуумом, т.е. с откачкой воздуха из бака, где происходит сушка. Для компаундирования применяется масса, состоящая из краснодарского битума 74%, канифоля 5% и льняного масла.

После пропитки и сушки обмотки покрывают покровным лаком или эмалью (лакируют) при помощи пульверизатора или путем погружения в ванну с лакировочным составом два или три раза. Обмотки, покрытые лаками или эмалями печной сушки, затвердевают при температуре 80— 120° С, лаки и эмали холодной сушки твердеют без нагрева.

Обмотка статора широко применяемых синхронных двигателей СТД пропитывается компаундом (монолит II) в специальных автоклавах, будучи уложенной в активное железо статора, при этом автоклав имеет незначительный объем (для меньшего расхода компаунда).

Пропитанный и запеченный сердечник с обмоткой устанавливается при помощи съемных лап на фундаментной плите и закрывается сверху внутренним кожухом.

§ 17.6. Испытание отремонтированной электрической машины. Техника безопасности Лучшим видом контроля качества ремонта электродвигателя является пооперационный контроль, при котором проверяют качество каждой операции ремонта. Это исключает случаи переделки последующих ремонтных операций, если какая-то из предшествовавших была выполнена некачественно, Испытания электрических машин.

Испытания проводят после ремонта по программе и методике, которые предусмотрены ГОСТ 183—74. К числу основных испытаний, которым подвергают электрические машины, относят: проверку сопротивления изоляции всех обмоток относительно корпуса и между ними, проверку правильности маркировки выводных концов, измерение сопротивления обмоток, проверку коэффициента трансформации асинхронных двигателей с фазным ротором, проведение опыта холостого хода, испытание на повышенную частоту вращения, испытание изоляции между витками, проведение опыта короткого замыкания, испытание на нагревание под нагрузкой, испытание электрической прочности изоляции. Сопротивления изоляции обмоток измеряют мегомметрами, как это указано в § 13.1.

Сопротивление обмоток постоянному току измеряют чаще всего методом измерительных мостов и методом «амперметра—вольтметра». При этом измеренные сопротивления не должны отличаться друг от друга более чем на ±2%.

Электрическую прочность изоляции относительно корпуса испытывают переменным током с частотой 50 Гц в течение 1 мин. Величина испытательного напряжения зависит от мощности и номинального напряжения машины и приводится в правилах эксплуатации электроустановок.

Испытания, связанные с вращением машин (измерение тока холостого хода каждой фазы и пусковых токов), проводят на специальных испытательных стендах. Оборудование испытательных стендов состоит из: источников регулируемого напряжения, двигателей— генераторов, преобразователей, выпрямителей, трансформаторов, индукционных регуляторов с плавным регулированием напряжения от 60 до 500 В и другого оборудования с необходимыми контрольно-измерительными приборами и аппаратурой Испытательные стенды снабжены необходимыми приспособлениями для установки и крепления машин и пультов управления.

Обмотки ремонтируемых электродвигателей контролируют и испытывают в трех стадиях производства после:

а) изготовления катушек обмотки;

б) укладки обмотки в пазы;

в) сборки двигателя.

Заключительные этапы проверки ремонтируемого электродвигателя — измерение зазоров и пробный пуск. Перед окончательными испытаниями на стенде проверяет правильность сборки и взаимодействия всех частей двигателя путем пробного пуска и работы на холостом ходу в течение 30 мин. Перед пробным пуском осматривают машину, убеждается в ее готовности к пуску и работе, т. е. в том, что в подшипниках есть смазочное масло, положение щеток правильное (у электродвигателей с фазным ротором щетки должны быть опущены на контактные кольца, а пусковой реостат введен полностью), в машине нет посторонних предметов, ротор свободно вращается от руки и вращающиеся части не задевают за неподвижные, подшипниковые щиты прочно прикреплены. Запустив машину с подшипниками скольжения, наблюдают за работой смазочного кольца: оно должно вращаться плавно и подавать масло на шейку вала. Шариковые и роликовые подшипники должны работать без шума.

По истечении 30 мин работы на холостом ходу двигатель останавливают и, приняв меры предосторожности, исключающие пуск его в работу, тщательно осматривают и ощупывают его обмотку, подшипники и другие части, чтобы выявить местные нагревы и какие-либо дефекты деталей. Двигатель передают на испытательную станцию для окончательных испытаний, где в первую очередь определяют номинальные данные двигателя.

Методика и объем испытаний для отремонтированного двигателя устанавливаются инструкциями, разработанными для данной конкретной испытательной станции ремонтного цеха, с учетом требований ГОСТ, ПУЭ и инструкций заводов—изготовителей электродвигателей.

Помещение, где производят пайку и сварку обмоток, изолируют от остальных участков мастерской и хорошо вентилируют, так как пары свинца и сварочные аэрозоли являются сильными ядами. Каждый электромонтер, выполняющий пайку и электросварочные работы, должен хорошо знать и строго соблюдать основные' требования по безопасному выполнению этих работ и должен быть допущен к их выполнению только после специального обучения, сдачи экзамена по технике безопасности и получения удостоверения о допуске к работе.

Для рабочих, занимающихся электросваркой, проводят специальный инструктаж об опасности поражения электрическим током при непосредственном соприкосновении с токоведущими или металлическими частями установки, оказавшимися под напряжением вследствие повреждения изоляции;

о мерах предосторожности при обращении со сварочным трансформатором;



Pages:     | 1 |   ...   | 8 | 9 || 11 | 12 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.