Текущий ремонт электрических аппаратов
При каждой техобслуживании или ремонте аппарат, прежде всего, должен быть отключен от сети и обязательно должны быть приняты меры, исключающие возможность ошибочной подачи на него напряжения.
Оперативное обслуживание электрических аппаратов проводится как перед вводом их в эксплуатацию, так и в его процессе, в сроки, указанные в эксплуатационной документации. Оно включает в себя регулярное проведение осмотров и периодический контроль значений параметров, характеризующих режим работы Анализ полученных данных позволяет сделать выводы об уровне работоспособности аппарата и необходимости различных видов техобслуживания или ремонта.
При проведении осмотра аппарата и его техническом обслуживании, аппарат очищают от пыли, грязи и масла, проверяют надежность крепления к стене, панели или стенду, наличие и исправность заземляющих проводов. Контролируется правильное взаимное расположение деталей в аппарате и их взаимодействие. Если конструкция аппарата позволяет выполнить указанные операции без разборки, желательно также оценить износ контактов выработку осей, кулачков и других подвижных и неподвижных деталей. Техническое обслуживание обычно предусматривает и необходимую регулировку аппаратуры.
В состав технического обслуживания также включается профилактический контроль состояния изоляции, контактной системы и устройств охлаждения (если они предусмотрены конструкцией), смазка и уход за доступными вращающимися и трущимися узлами, опробование резервного оборудования и средств сигнализации.
Текущие ремонты предназначены для проверки состояния, исправления или замены ограниченного числа быстроизнашивающихся и относительно несложных в ремонте узлов и деталей. При текущем ремонте заменяют узлы и детали, изношенные или не соответствующие требованиям эксплуатации. Например, пружины, контакты и обгоревшие дугогасительные камеры следует заменять на новые (заводского изготовления), однако отдельные конструктивные детали могут изготовляться или ремонтироваться в собственных мастерских. В случае необходимости могут заменяться или перематываться катушки электромагнитов. Проводимые в ходе текущих ремонтов осмотры, измерения и испытания анализируются с целью уточнения перечня работ, подлежащих выполнению в ходе последующего планового капитального ремонта.
Капитальные ремонтыэлектрических аппаратов проводятся редко и лишь на стационарном, крупногабаритном, сложном и дорогостоящем оборудовании. Пришедшие в негодность или морально устаревшие маломощные стандартные аппараты обычно подлежат замене на новые, современные. Нецелесообразен и сложный ремонт при значительных повреждениях, устранение которых невозможно силами ремонтного цеха или мастерской.
Примерная периодичность осмотров, профилактик, техобслуживания и ремонтов аппаратуры представлена в табл. 13.1, продолжительности плановых межремонтных периодов для низковольтного оборудования при их двухсменной работе — в Приложении 7.
Тип обслуживания | Рубильник | Предохранитель | Автоматический выключатель | Контактор | Магнитный пускатель |
Осмотр | 1мес. | 1 мес. | 1мсс. | 1 мес. | 1мес. |
Профилактика | 6 мес. | — | 6 мес. | — | — |
Техобслуживание | 6 мес. | 6 мес. | 6 мес. | 1 год | 1 год |
Плановопредупредительный ремонт | — | 3 года | — | — | |
Капитальный ремонт | — | 5 лет | 5 лет | 5 лет |
Одним их важнейших условий, обеспечивающих нормальную и надежную работу коммутационных аппаратов с подвижными контактами, является достаточная величина сжатия контактов, их состояние и чистота. Неплотное примыкание рабочих контактов и их сильное загрязнение приводят к перегреву контактов, что может при сильных перегревах вызвать даже приваривание их друг к другу. Нормальная величина сжатия зависит от типа аппарата и должна соответствовать его заводским данным, которые обычно приводятся в инструкции по эксплуатации. Усилия, приложенные к контактным группам нажимными пружинами, контролируются специальными проверочными динамометрами, закрепленными на подвижном контакте. Измеряются усилия, создаваемые пружиной при заданном расстоянии между контактами (рис. 13.1, а), и усилия, необходимые для разрыва контактов, находящихся в замкнутом состоянии (рис. 13.1, б). Стрелками указано направление внешнего усилия, прикладываемого к динамометру. Состояние контактных групп оценивается визуально.
Рис. 13.1. Измерение контактных нажатий.
Другим условием является хорошее состояние контактов и их поверхности. Нагар с контактов удаляют салфеткой, смоченной в бензине или другом растворителе. При обгорании контактов их чистят надфилем с мелкой насечкой, наждачной бумагой с мелким зерном или другими средствами. При уменьшении толщины контактов более чем на 0,5 мм их заменяют. Следует заметить, что чистить контакты абразивами нежелательно, а иногда и запрещено (контакты сложной формы, а также покрытые серебром или другими драгоценными металлами).
Для избежания потерь из-за простоев оборудования в случае отказа аппаратов на предприятиях необходимо иметь некоторый резерв запасных частей. В номенклатуру запасных частей входят все быстро изнашивающиеся части и детали, срок службы которых не превышает межремонтный период, сменные детали электрооборудования, лимитирующие производство, и крепежные детали, необходимые для ремонта.
Нормы хранения запасных частей на складе должны быть экономически обоснованы. Нормы расхода запасных частей для автоматических выключателей и магнитных пускателей приведены в табл. 13.2.
Наименование запасных частей | Единица измерения | Норма | Число однотипных ремонтируемых единиц |
Для автоматических выключателей: | |||
Контакты подвижные и неподвижные | комплект | ||
Отключающие катушки | шт. | ||
Главные контакты | |||
Катушки минимального напряжения | — | ||
Для магнитных пускателей: | |||
Главные контакты | комплект | ||
Пружины | — | ||
Втягивающие катушки | шт. | ||
Искрогасительные камеры | _ | ||
Блок-контакты | — | ||
Нагревательные элементы | — | ||
Вспомогательные контакты | — |
Заметное влияние на безотказную работу аппаратов с механической коммутацией, их долговечность и надежность оказывает правильность регулировки хода подвижных контактов, так как это расстояние определяет параметры электрической дуги, возникающей при размыкании контактов и являющейся основным фактором износа и разрушения контактов.
СОДЕРЖАНИЕ РЕМОНТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
Источник
ТЕКУЩИЙ РЕМОНТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
Текущий ремонт электрических аппаратов состоит из следующих операций :
Электромонтажные работы необходимые для сборки оборудования;
Чистка и промывка деталей;
Осмотр деталей и сборочных узлов;
Замена дефектных деталей и сборочных узлов, устранение проблем их работы;
Ремонт контактных поверхностей, регулировка одновременности включения, плотности соприкосновения, контактного нажатия и других параметров контактов;
Проверка целостности и ремонт дугогасительных камер;
Контроль отсутствия механических повреждений и ремонт поврежденной изоляции;
Проверка плотности прилегания якоря и сердечника магнитопровода;
Ремонт механических узлов, смазка шарнирных соединений и подшипников;
Проверка и регулировка реле управления и защиты.
Кроме того, в текущий ремонт электрических аппаратов входят в полном объеме работы по техническому (межремонтному) обслуживанию. Для отдельных аппаратов, кроме перечисленных работ, выполняют дополнительные операции. Для высоковольтных и автоматических воздушных выключателей регулируют механизм свободного расцепления приводов и расстояние между бойком и рычагом отключающего устройства; ремонтируют тяги, рычаги и шарниры приводного механизма; контролируют сопротивление контактов и катушек постоянному току, испытывают изоляцию повышенным напряжением. В реакторах ремонтируют бетонные колонки, заменяют крепежные болты и изоляторы, проверяют изоляцию витков обмотки и ее контактные выводы. У разрядников контролируют состояние поверхностей, внутренний диаметр дугогасительной трубки и длину разрядных промежутков трубчатых разрядников; сопротивление и ток проводимости (утечки) элемента, а также пробивное напряжение искровых промежутков вентильных разрядников.
Капитальный ремонт проводят при полной разборке электроаппаратов в специализированных подразделениях с высоким уровнем механизации производства. Аппараты демонтируют, заменяют новыми.
Для отдельных аппаратов выполняют дополнительные операции, подобные проводимым при текущем ремонте. В установочных автоматах и тепловых реле проверяют действие и регулируют тепловые и электромагнитные расцепители. Для реле защиты и управления проверяют взаимодействие, снимают рабочие характеристики, определяют параметры реле и выдержки времени защит, а также проводят наладку устройств защиты и автоматики. Выключатели с приводами, контакторы, автоматы испытывают многократными включениями и отключениями при нормальном и пониженном напряжении. Электромонтаж проводит квалифицированный персонал с особой осторожностью.
Главными частями коммутационных электроаппаратов являются их контакты с приводами и дугогасительные устройства. Поэтому восстановлению их работоспособности при ремонтах уделяют повышенное внимание.
Источник
Общие сведения о ремонте электрических аппаратов
Условия работы, износы и повреждения. Условия, в которых работают аппараты, устанавливаемые на э. п. с., подробно рассмотрены в гл. 3.
Выход из строя какого-либо аппарата может приводить к отказу в работе локомотива, сбою движения, снижению экономического эффекта работы дороги. Поэтому от аппаратов э. п. с. требуются повышенная надежность, более жесткие, чем для стационарных аппаратов, допуски к их износу.
Значительные механические воздействия (удары, вибрации, инерционные силы), которым подвергаются аппараты в эксплуатации, вызывают повышенный износ их болтовых и шарнирных соединений, приводят к образованию трещин и сколов изоляторов, трещин и поломок пружин, перетиранию изоляции проводов, обрыву их проводников и гибких шунтов, ослаблению крепежных узлов и поломке их отдельных элементов, нарушению герметичности элементов пневматической сети и пневматических приводов отдельных аппаратов. Под действием этих сил нарушается их регулировка, выходят из строя отдельные полупроводниковые элементы электронных аппаратов.
От ударов, воспринимаемых токоприемником от контактной сети, происходит перекос его рам, возникают повреждения боковин кареток, выходят из строя полозы токоприемников. От повышенного нажатия полозов токоприемников на контактный провод происходит ускоренное истирание накладок.
Частые включения и выключения аппаратов в сочетании с неблагоприятными атмосферными воздействиями, попаданием песка, пыли, абразивных и металлических частиц при повышенных значениях нажатия контактов приводят к повышенному износу шарнирных соединений, силовых контактов, стенок цилиндров, поршней и клапанов пневматических приводов, пальцев и блокировочных сегментов аппаратов цепей управления и других элементов подвижных частей аппаратов.
Наиболее интенсивному износу подвержены контактные поверхности аппаратов, разрывающих большие токи (быстродействующие и главные выключатели, быстродействующие и линейные контакторы).
Большие значения токов этих аппаратов (тысячи ампер) при высоких (тысячи вольт) напряжениях требуют предельно быстрого размыкания контактов и гашения дуги, что достигается применением в аппаратах мощных систем дугогашения. Однако возникающие при разрыве контактов электрические дуги могут оказываться настолько сильными, что стенки и перегородки дугогасительных камер выгорают иногда почти на половину их толщины, оплавляются дугогасительные рога. От электрических дуг обгорает электрическая изоляция катушек, проводов, ускоряется износ контактов аппаратов.
Повышенные температуры вызывают преждевременное старение изоляции, ускоряют процесс окисления контактных поверхностей, способствуют возникновению трещин в изоляторах, трубках предохранителей, вызывают изменение характеристик отдельных полупроводниковых элементов.
Повышенные напряжения создают условия для возникновения пробоя изоляции элементов аппаратов и проводов. Повышенное напряжение может быть причиной возникновения электрических дуг, приводящих к перечисленным выше повреждениям. Перекрытию изоляционных поверхностей электрическими дугами способствуют повышенная влажность окружающего воздуха и его загрязненность.
Электронная аппаратура благодаря хорошей герметичности и малой массе входящих в нее элементов выходит из строя значительно реже. Возможные ее неисправности связаны с ухудшением пайки элементов, ослаблением их крепления на платах, ослаблением крепления плат и появлением на них трещин, перетиранием жил или изоляции монтажных проводов. Однако из-за большого числа этих элементов (иногда до нескольких десятков тысяч на локомотив) и того, что в ходе эксплуатации полупроводниковые элементы могут терять свой класс, создаются условия для нарушения функциональных зависимостей в схеме, приводящих к ее отказам.
Требования к аппаратам и их содержанию. Аппараты для э.п.с. конструируют и изготавливают в соответствии с требованиями государственного стандарта, учитывающими все особенности и условия их работы. Таким образом, уже в их конструкции заложена требуемая надежность, однако реализована она может быть лишь в том случае, если в процессе эксплуатации аппараты будут подвергаться своевременному и качественному текущему обслуживанию и ремонту в соответствии с Правилами ремонта, содержащими экономически целесообразные и проверенные практикой нормы допусков и износов, установленные из соображения увеличения надежности и сроков службы аппаратов. Большое значение для повышения их надежности имеет работа по профилактике повышенных износов.
Электрические аппараты должны быть надежно закреплены и содержаться в чистоте, так как наличие масла, влаги или иных загрязнений на частях аппаратов и особенно на их изоляционных деталях может явиться причиной поверхностного перекрытия.
Одним из основных требований, предъявляемых к электрическим аппаратам, является надежность размыкаемых и неразмыкаемых контактных соединений. Чем лучше состояние контактов, тем меньше переходное сопро тивление и нагрев при протекании через него тока. При сильном нагреве контактов количество выделяемого в нем тепла из-за ускоренного окисления контактных поверхностей прогрессирует. В результате нагрев может оказаться настолько сильным, что приведет к выплавлению или отгоранию наконечников и проводов, к взаимному свариванию размыкающихся контактов, к обугливанию изоляции и потере деталями их механических и химических свойств.
Для достижения надежного электрического контакта необходимо обеспечивать качественное соприкосновение контактных поверхностей, контролировать и восстанавливать в соответствии с нормами значения раствора, провала и нажатия контактов. Подвижные системы аппаратов должны перемещаться легко, без трения и заеданий, а их шарнирные соединения не должны иметь повышенных зазоров. Их следует регулярно смазывать. Марка и сроки смазывания должны соответствовать техническим условиям на эксплуатацию данного аппарата.
Аппараты цепей управления должны надежно работать при снижении номинального напряжения на 30%, обеспечивая четкое включение и выключение контактов. У аппаратов, разрывающих электрические цепи под током, должна строго выдерживаться установленная для них скорость расхождения контактов, а у силовых аппаратов сильноточных цепей — и время гашения дуги.
Соединительные провода и гибкие шунты не должны иметь оборванных жил, дефектной пайки наконечников. Провода должны быть укреплены скобами, бандажами, клицами, не нести никаких механических нагрузок и иметь исправную изоляцию, обладающую требуемой электрической прочностью, т. е. способную выдерживать испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин. Значения испытательного напряжения для различных аппаратов установлены государственным стандартом.
Пневматические приводы аппаратов должны устойчиво и четко работать при пониженной до —55 °С температуре, снижении давления в пневматической сет^ до 350 кПа (3,5 кгс/см 2 ), а при давлении 675 кПа (6,75 кгс/см 2 ) не давать утечки воздуха. Кожуха аппаратов не должны допускать попадания внутрь аппаратов пыли, грязи и влаги.
Аппараты защиты должны быть отрегулированы на требуемые токи уставки, а плавкие предохранители быть исправными и соответствовать указанному в схеме значению тока. Измерительные приборы подвергаются плановым осмотрам и ревизиям; приборы с недопустимыми погрешностями заменяют. Блоки и панели с электронной аппаратурой должны быть настроены по контрольным точкам, а их электронные элементы проверены на соответствие установленным параметрам.
Демонтаж и подготовка аппаратов к ремонту. При постановке э. п. с. на технический осмотр или ремонт аппараты очищают от загрязнений и подгаров и осматривают для выявления их возможных неисправностей. Проверяют надежность крепления, убеждаются в отсутствии заеданий в подвижных частях, утечки воздуха в пневматических приводах и воздухопроводах, контролируют четкость работы приводов, силовых и блокировочных контактов, контакторных элементов, состояние и работу механических блокировок, надежность крепления и исправность изоляции проводов и кабелей.
Измеряют растворы, притирание и нажатие контактов, сопротивления изоляции катушек аппаратов, сопротивления пуско-тормозных резисторов и индуктивных шунтов. Выявляют неисправные плавкие предохранители.
Методы выявления неисправностей аппаратов и электрической проводки изложены в гл. 6.
По результатам осмотра делают выводы о необходимости ремонта тех или иных аппаратов. Выявленные дефекты регистрируют в журнале.
При технических осмотрах и ремонтах всех видов (кроме ТР-3) большую часть аппаратов ремонтируют непосредственно на локомотиве. Исключение составляют аппараты, ремонт которых нельзя выполнить без их снятия и разборки, аппараты, требующие замены, и аппараты, ревизия или ремонт которых в специализированных мастерских депо предусмотрены при ремонте данного вида. При ТР-3 большую часть аппаратов с локомотива (вагона) снимают.
Демонтируют крышевое оборудование: токоприемники, разрядники, главные выключатели и др.
В кабинах машиниста при необходимости снимают контроллеры машиниста, кнопочные выключатели, печи обогрева, регулятор давления, клапаны песочниц, измерительные приборы; в коридорах — клапаны токоприемника, тифона и свистка, распределительный щит, пневматические блокировки, клапаны различного назначения.
В высоковольтной камере демонтируют электропневматические контакторы, реверсоры, групповые переключатели и главные контроллеры, тормозные переключатели, быстродействующие выключатели и контакторы, отклю-чатели двигателей, блоки пусковых резисторов, индуктивные шунты, сглаживающие и переходные реакторы, дифференциальные реле, трансформаторы, реакторы, выпрямительные установки и др.
Демонтируют также для полной ревизии оборудование локомотивной сигнализации, автостопа и радиосвязи. Все снятые крепежные детали складывают в ящики по месту разборки, неисправные бракуют и заменяют.
Аппараты очищают от грязи сжатым воздухом под давлением не более 300 кПа (3 кгс/см 2 ) и протирают техническими салфетками. Для предотвращения повреждения частей аппаратов, имеющих слюдяную или миканито-вую изоляцию, струю воздуха следует направлять под углом к очищаемой поверхности. Расстояние от конца шланга до поверхности должно быть не менее 150 мм. Объем ремонта выявляют перед разборкой аппарата. Определяют степень износа его деталей, правильность их взаимодействия, последовательность включения и выключения контактных устройств, действие механических и электрических блокировок, состояние дугогасительных камер, электромагнитных и электропневмэтических приводов, измеряют сопротивление изоляции.
Затем аппарат разбирают. Металлические элементы очищают от продуктов коррозии и старой краски на сталеструйных или корундоструйных установках с последующим обдувом сжатым воздухом и пропиткой с помощью технических салфеток.
Такую очистку осуществляют в отдельном помещении в специально оборудованных камерах с вытяжной вентиляцией.
Многие электрические аппараты имеют ряд однотипных элементов, иногда различных по форме или размерам, но одинаковых по материалам, из которых они изготовлены, по условиям их работы в аппарате, по характеру возникающих у них неисправностей, а следовательно, и по способам их выявления, ремонта и регулировки. Различными могут оказаться только значения отдельных параметров. Ремонт таких элементов рассмотрен в гл. 6.
Источник