Монтаж электрических машин и аппаратов
Общие понятия о проведении электромонтажных работ машин и аппаратов
Электротехническими установками называются устройства, производящие, преобразовывающие, распределяющие и потребляющие электрическую энергию. Для надежной и бесперебойной работы каждая электротехническая установка должна быть правильно спроектирована, обеспечена надлежащим электрооборудованием и электроматериалами. Монтаж всех объектов необходимо тщательно выполнять.
Требования, предъявляемые к электротехническим установкам, изложены в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ), выполнение которых обязательно при их проектировании и монтаже.
Монтаж электрических машин и аппаратов — это весьма ответственный, сложный и трудоемкий процесс, требующий тщательной предварительной подготовки. Помимо правильного и качественного выполнения монтажа с чисто технической точки зрения, к монтажным работам предъявляются требования в отношении сроков и стоимости их выполнения.
Монтаж крупных электрических машин связан обычно с вводом новых энергетических мощностей или с вводом в эксплуатацию крупных промышленных предприятий в установленные сроки. Таким образом, скоростные и качественные методы монтажа имеют большое значение.
Перед началом монтажа должны быть проведены необходимые организационно-технические мероприятия:
составление рабочего проекта организации работ, в котором должны быть указаны технологический процесс и календарный план проведения всех операций;
детальная разработка технологического процесса монтажа и доведение его до рабочего места;
правильная расстановка рабочей силы и осуществление максимальной механизации монтажных работ;
обеспечение безопасности производства работ, а также организация отопления, освещения и вентиляции;
обеспечение бесперебойного ведения монтажных работ путем своевременного и комплектного снабжения инструментами и материалами.
Электроустановки подразделяются на установки с номинальным напряжением до 1000 В включительно и электроустановки напряжением выше 1000 В.
Действующими считаются установки, которые полностью или частично находятся под напряжением или на которые в любой момент может быть подано напряжение включением коммутационной аппаратуры.
Наружными, или открытыми, называются электроустановки, находящиеся на открытом воздухе. Внутренними, или закрытыми, называются электроустановки, находящиеся в помещении. Установки, защищенные только навесами, сетчатыми ограждениями и т. п., рассматриваются как наружные.
Требования к монтажу электроустановок зависят от характера помещений, в которых они устанавливаются (смотрите — Классификация помещений по условиям окружающей среды).
Инструменты и приспособления, применяемые при монтаже электрических машин
При монтаже электрических машин (двигателей и генераторов) применяют ряд специальных инструментов и приспособлений.
Для проверки биения вращающихся частей (коллекторов, валов, роторов) пользуются индикаторами часового типа. Они состоят из системы связанных между собой рычагов или зубчатых колес, увеличивающих малые движения и позволяющих отсчитывать их на циферблате со стрелкой.
Индикатор 1 укрепляется на держателе 2 и вертикальной стойке 3, смонтированной на постаменте 4, что позволяет устанавливать его под любым углом. Индикатор может служить также для выверки центровки валов электрических машин.
Индикаторы изготавливаются с ценой деления 0,01 мм. При измерении постамент ставят на неподвижную опору, а измерительный стержень устанавливают перпендикулярно оси вала и приводят в соприкосновение с проверяемой поверхностью. Перед отсчетом величины биения необходимо убедиться в правильной установке индикатора. Для этого производят легкое постукивание по корпусу индикатора, при этом стрелка будет колебаться. Если она после колебания вернется в прежнее положение, то индикатор установлен правильно.
Для измерения вибрации электрических машин используют виброметры. Существуют виброметры многих типов, но при монтаже обычно применяются простейшие виброметры часового типа. Перед измерением прибор устанавливают на вибрирующую поверхность.
При монтаже крупных электрических машин необходимо выверить горизонтальность фундамента. Для этого применяют специальные устройства — гидростатические уровни или ватерпасы.
Кроме перечисленных, при монтаже применяются различного рода подъемные устройства. Для подъема грузов на небольшую высоту используют домкраты. По принципу действия домкраты бывают трех типов: реечные, винтовые и гидравлические. Грузоподъемность винтовых домкратов достигает 20 т. Подъем очень больших грузов осуществляют гидравлическими домкратами, грузоподъемность которых 750 т.
Монтаж электрических машин
Особенности монтажа электрических машин рассмотрим на примере асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.
Асинхронные электродвигатели являются наиболее распространенными и находят применение в промышленном электроприводе. Это объясняется тем, что асинхронные двигатели просты по устройству и работают от сети трехфазного тока.
Асинхронные двигатели строятся в двух исполнениях — с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором (с контактными кольцами). Двигатели с короткозамкнутым ротором — это самые простые двигатели по устройству и обслуживанию, так как они не имеют щеток.
Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
Эти двигатели включаются в сеть трехфазного тока непосредственно без всяких дополнительных пусковых устройств. При пуске двигателя он потребляет из сети ток, который в 5 — 7 раз превышает рабочий ток двигателя. Поэтому раньше двигатели с короткозамкнутым ротором применялись только мощностью до 100 кВт. В настоящее время, для снижения пусковых токов асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором применяются специальные устройства плавного пуска и частотные преобразователи.
Асинхронные двигатели с фазным ротором применяются только в тех случаях, когда необходимо регулировать скорость вращения асинхронного двигателя посредством включения реостата в цепь ротора или же мощность системы не позволяет включать короткозамкнутый электродвигатель большой мощности из-за чрезмерного падения напряжения при пуске.
Выверка горизонтальности фундамента по уровням: 1 — гидростатические уровни
Электродвигатели устанавливаются или на фундаменте, или на рамах, собранных из стальных конструкций. Машины, работающие с ременной передачей, обычно монтируют на салазках 2, которые позволяют регулировать натяжение ремня. Салазки представляют собой литые или сварные балки корытообразного сечения, внутри которых перемещаются специальные ползуны. В них ввертывают болты 3, проходящие сквозь лапы станины. Ползуны устанавливаются путем зацепления за зубцы салазок.
Подтягиванием регулировочных болтов, упирающихся в лапы станины, можно передвигать машину параллельно ее оси и натягивать или ослаблять ремень. Если привод машины осуществляется через муфту, то машина устанавливается на раме или фундаменте. Способы монтажа машин малой мощности весьма различны. Они могут быть установлены нормально (лапами вниз), на стене или на потолке.
Перед началом монтажа производится надевание на конец вала шкива, шестерни или полумуфты. Ни в коем случае не допускается набивание этих деталей на вал ударами, так как при этом могут быть повреждены подшипники. Иногда даже наблюдается сдвиг ротора вдоль вала.
На рисунке ниже показано винтовое приспособление для насадки шкива на вал.
Насадка шиква на вал
При пользовании этим приспособлением усилие насадки воспринимается валом, в торец которого упирается шкворень приспособления. Для этого должна быть снята крышка подшипника со стороны, противоположной приводу. Для насадки шкива на вал более крупной машины можно применять винтовой домкрат, используя в качестве опоры стены здания или колонны. Горизонтальность плоскости установки выверяется при помощи уровней, которые надо помещать в двух перпендикулярных положениях.
Одной из основных операций монтажа электрических машин является центровка, которая предназначена для того, чтобы получить правильное взаимное положение соединяемых валов, обеспечивающее спокойную работу машин. Для этого необходимо, чтобы оси валов лежали на одной линии и центры валов совпадали. Наиболее распространенной является центровка при помощи двух скоб, закрепляемых на полумуфтах соединяемых машин.
Подробнее про монтаж электрических машин рассказано здесь:
Монтаж электрической аппаратуры
Для управления работой электродвигателей, генераторов и электрических сетей применяют различного рода электрические аппараты. Они служат для включения и выключения объектов электрооборудования и отдельных участков сети, для регулировки тока в обмотках при пуске и работе электродвигателей и генераторов, для защиты их от перегрузки и коротких замыканий, для изменения скорости и направления вращения.
Электрические аппараты используют также для автоматизации технологических процессов, разного рода специальных целей, как, например, электрической контактной сварки, захватывания деталей в процессе обработки, сигнализации и управления производством и т. д.
Пускорегулирующие и защитные аппараты являются весьма ответственной частью электрооборудования, поэтому монтаж их должен быть высококачественным и обеспечивать надежность работы электроприводов.
Все аппараты перед монтажом подвергаются тщательному осмотру для проверки их исправности. Каждый аппарат помещается в специальном кожухе, в лапах которого предусмотрены отверстия для крепления. Через эти отверстия производится разметка в панелях и рамах, на которые устанавливают аппараты. Многие современные электрисеские аппараты предназначены для крепления на DIN-рейку, что значительно облегчает их монтаж.
Металлические кожухи аппаратов должны быть присоединены к сети заземления. Подводимые к аппаратам многожильные провода и одножильные сечением более 10 мм 2 должны иметь механические сжимы или наконечники.
Подробнее про монтаж различных электрических аппаратов рассказано здесь:
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Источник
Эксплуатация, ремонт, обслуживание электрических машин
К группе электрических машин принадлежит большое количество устройств, которые предназначены для преобразования одного вида энергии в другой или стабилизация определенных характеристик.
Все существующие двигатели, генераторы, трансформаторы, стабилизаторы и преобразователи относятся к данной категории.
В зависимости от типа конструкции и принципа работы, существует несколько категорий электрических машин. Эти устройства применяются практически во всех отраслях промышленности, науки и быта.
Примером электрической машины может быть автономный генератор или двигатель в стиральной машинке.
Эксплуатация электрических машин
Эксплуатация электрических машин проводится в соответствии с целым рядом требований:
- согласно указаниям и рекомендациям изготовителя;
- по назначению;
- избегать сторонних вмешательств в конструкцию изделия;
- не допускать перегрузок;
- время непрерывной работы не должно превышать указанную в инструкции величину;
- проводить регулярное обслуживание электрических машин с целью предотвращения выхода из строя элементов конструкции и обеспечение бесперебойной работы.
Если электрическую машину эксплуатировать согласно правилам, она гарантированно прослужит на протяжении установленного производителем срока.
Разновидности неполадок в электрических машинах
Несмотря на соблюдение всех правил, в процессе эксплуатации возникают различные неполадки, которые делятся на три условные категории:
- износ механический. Это естественный процесс, который происходит благодаря силе трения, возникающей в подвижных частях машины. В результате характеристики устройства ухудшаются, а при отсутствии должного ремонта изделие выходит из строя;
- износ электрический. Причина — повреждение изоляции под воздействием электромагнитных процессов в изделии. Как следствие возникает пробой и устройство ломается. Чтобы этого избежать, необходимо проводить техническое обслуживание электрических машин согласно установленному регламенту;
- износ моральный. Это неизбежный процесс, который не связан с другими видами неисправностей. Даже новое и работоспособное изделие устаревает с появлением нового качественного устройства, которое превосходит предшественника по основным техническим показателям. В данном случае ремонт электрических машин не производится, а происходит полная замена оборудования или его частичная (узловая) модернизация.
Чтобы свести к минимуму первые два вида износа, на этапе разработки проводятся испытания электрических машин. По результатам тестов принимается решение о серийном выпуске или прототип отправляется на доработку.
Монтаж электрических машин является сложным процессов, который осуществляют специалисты с профильной квалификацией и соответствующим уровнем подготовки.
Ремонт электрических машин
Во время функционирования электрических машин могут появляться различные неисправности. Они непосредственно влекут за собой выход из строя всей оснастки.
Ремонт электрических машин необходим, когда возникает:
- искрение щеток;
- перегреваются обмотки;
- напряжение генератора, не соответствующее норме;
- короткое замыкание в обмотках;
- недопустимое колебание частоты генератора.
По итогу практического применения машин на предприятиях сформировалась схема планово-предупредительного ремонта. Такой подход позволяет выявить неисправности на начальной стадии образования и устранить их.
Под этой системой понимается плановый комплекс работ, направленных на поддержание электрического оборудования и агрегатов в исправном состоянии.
Неисправности могут быть абсолютно разными по степени своей сложности, повреждения и износа. Исходя из этого, определяется и вид ремонта электрических машин.
Вид ремонта электрических машин может быть непосредственно:
Каждый из них имеет свои особенности и специфику, которые требуют отдельного внимания.
Текущий, средний и капитальный ремонт электрических машин
Первый предполагает выполнение минимального объема работ. Его основное предназначение – обеспечение нормальной эксплуатации до следующего ремонта, запланированного по графику.
В данном случае выполняется устранение неисправностей посредством замены или обновления отдельных составляющих, которые быстро подвергаются износу.
Также предполагается осуществление регулировочных работ. Данный вид ремонта обязательно должен выполняться на месте установки оборудования. При этом он производится эксплуатационным персоналом или специальными службами.
Средний ремонт электрических машин предполагает восстановление рабочих параметров оснастки. Такие действие производится посредством устранения неисправностей или замены отдельных составляющих и элементов оборудования.
В ходе выполнения таких работ обязательным условием является проверка состояния остальных деталей.
Если детали находятся в неисправном состоянии или наблюдаются какие-либо дефекты, то их следует немедленно устранить и предотвратить последующее разрушение. Данный вид работ производится с помощью подвижных или стационарных служб.
Капитальный ремонт в свою очередь включает выполнение ряда операций. Это:
- полная разборка и дефектация оснащения;
- замена или устранение неисправностей всех составных элементов;
- проверка состояния отдельных частей оборудования;
- сборка агрегатов;
- регулировка и проведение испытательных работ.
Такой ремонт электрических машин, как правило, выполняется специальными предприятиями.
Стоит отметить еще и то, что на сегодняшний день существует три формы организации таких работ.
Так, выделяют централизованную, децентрализованную и смешанную. В первом случае работы производятся специализированными ремонтно-наладочными предприятиями.
Данный подход позволяет снизить стоимость при обеспечении максимального качества. К тому же за счет этого фактора такая организационная форма считается наиболее прогрессивной.
Второй вариант предполагает выполнение работ ремонтными службами, а третий заключается в произведении операций централизовано и децентрализовано одновременно.
Различные виды электрических машин демонстрируются на выставке «Электро», там же участвуют ведущие компании-производители, осуществляющие обслуживающие и ремонт данных агрегатов.
Источник