Текущий ремонт электродвигателей
Текущий ремонт выполняется для обеспечения и восстановления работоспособности электродвигателя. Он заключается в замене или восстановлении отдельных частей. Проводится на месте установки машины или в мастерской.
Периодичность выполнения текущего ремонта электродвигателей определяется системой ППР. Она зависит от места установки двигателя, типа станка или машины, в составе которой он используется, а также от продолжительности работы в сутки. Электродвигатели подвергаются текущему ремонту в основном 1 раз в 24 месяца.
При проведении текущего ремонта выполняются следующие операции: очистка, демонтаж, разборка и дефектация электродвигателя, замена подшипников, ремонт выводов, клеммной коробки, поврежденных участков лобовых частей обмотки, сборка электродвигателя, покраска, испытание на холостом ходу и под нагрузкой. У машин постоянного тока и электродвигателей с фазным ротором дополнительно выполняется ремонт щеточно-коллекторного механизма.
Таблица 1 Возможные неисправности электродвигателей и причины их вызывающие
Неисправность | Причины |
Электродвигатель не запускается | Обрыв в питающей сети или в обмотках статора |
Электродвигатель при пуске не проворачивается, гудит, нагревается | Отсутствует напряжение в одной из фаз, оборвана фаза, электродвигатель перегружен, оборваны стержни ротора |
Пониженная частота вращения и гул | Износ подшипников, перекос подшипниковых щитов, изгиб вала |
Электродвигатель останавливается при увеличении нагрузки | Пониженное напряжение сети, неправильное соединение обмоток, обрыв одной из фаз статора, межвитковое замыкание, перегрузка двигателя, обрыв обмотки ротора (у двигателя с фазным ротором) |
При пуске электродвигатель сильно шумит | Погнут кожух вентилятора или в него попали посторонние предметы |
Электродвигатель при работе перегревается, соединение обмоток правильное, шум равномерный | Повышенное или пониженное напряжение сети, электродвигатель перегружен, повышена температура окружающей среды, неисправен или засорен вентилятор, засорена поверхность двигателя |
Работающий двигатель остановился | Перерыв в подаче электроэнергии, длительное понижение напряжения, заклинивание механизма |
Пониженное сопротивление обмотки статора (ротора) | Загрязнена или отсырела обмотка |
Чрезмерный нагрев подшипников электродвигателя | Нарушена центровка, неисправны подшипники |
Повышенный перегрев обмотки статора | Оборвана фаза, повышено или понижено-питающее напряжение, машина перегружена, межвитковое замыкание, замыкание между фазами обмотки |
При включении электродвигателя срабатывает защита | Неправильно соединены обмотки статора, замыкание обмоток на корпус или между собой |
Текущий ремонт проводится в определенной технологической последовательности. До начала ремонта необходимо просмотреть документацию, определить наработку подшипников электродвигателя, установить наличие неустраненных дефектов. Для проведения работ назначается бригадир, готовятся необходимые инструменты, материалы, приспособления, в частности, подъемные механизмы.
Перед началом демонтажа электродвигатель отключается от сети, принимаются меры по исключению случайной подачи напряжения. Подлежащая ремонту машина очищается от пыли и грязи щетками, обдувается сжатым воздухом от компрессора. Отворачивают винты крепления крышки коробки выводов, снимают крышку и отсоединяют кабель (провода), подводящий питание к двигателю. Кабель отводят, соблюдая необходимый радиус изгиба, чтобы не повредить его. Болты и другие мелкие детали складывают в ящик, который входит в набор инструментов и приспособлений.
При демонтаже электродвигателя необходимо нанести керном метки, чтобы зафиксировать положение полумуфт относительно друг друга, а также отметить, в какое отверстие полумуфты входит палец. Прокладки под лапами следует связать и разметить, чтобы после ремонта каждую группу прокладок установить на свое место, это облегчит центровку электрической машины. Следует разметить также крышки, фланцы и другие детали. Несоблюдение этого правила может привести к необходимости повторной разборки.
Снимают электродвигатель с фундамента или рабочего места за рым-болты. Использовать для этой цели вал или подшипниковый щит запрещается. Для съема используются подъемные устройства.
Разборка электродвигателя выполняется с соблюдением определенных правил. Начинается она с удаления полумуфты с вала. При этом используются ручные и гидравлические съемники. Затем снимается кожух вентилятора и сам вентилятор, отвертываются болты крепления подшипниковых щитов, снимается задний подшипниковый щит легкими ударами молотка по надставке из дерева, меди, алюминия, вынимается ротор из статора, снимается передний подшипниковый щит, демонтируются подшипники.
После разборки выполняется очистка деталей сжатым воздухом с использованием волосяной щетки для обмоток и металлической для кожуха, подшипниковых щитов, станины. Засохшая грязь удаляется деревянной лопаточкой. Применять отвертку, нож и другие острые предметы запрещается. Дефектация электродвигателя предусматривает оценку его технического состояния и определение неисправных узлов и деталей.
При дефектации механической части проверяется: состояние крепежных деталей, отсутствие трещин корпуса и крышек, износ посадочных мест под подшипники и состояние самих подшипников. В машинах постоянного тока серьезным узлом, подлежащим всестороннему рассмотрению, является щеточно-коллекторный механизм.
Здесь наблюдаются повреждения щеткодержателя, трещины и сколы на щетках, износ щеток, царапины, и выбоины на поверхности коллектора, выступление миканитовых прокладок между пластинами. Большинство неисправностей щеточно-коллекторного механизма устраняется при текущем ремонте. В случае наличия серьезных повреждений этого механизма машина отправляется в капитальный ремонт.
Неисправности электрической части скрыты от глаза человека, обнаружить их труднее, нужна специальная аппаратура. Число повреждений обмотки статора при этом ограничено следующими дефектами: обрыв электрической цепи, замыкание отдельных цепей между собой или на корпус, витковые замыкания.
Обрыв обмотки и замыкание ее на корпус может быть обнаружено с использованием мегаомметра. Витковые замыкания определяются с помощью аппарата ЕЛ-15. Обрыв стержней короткозамкнутого ротора находят на специальной установке. Неисправности, устраняемые при проведении текущего ремонта (повреждение лобовых частей, обрыв или обгорание выводных концов), могут быть определены мегаомметром или визуально, в отдельных случаях требуется аппарат ЕЛ-15. При проведении дефектации измеряется сопротивление изоляции для установления необходимости сушки.
Непосредственно текущий ремонт электродвигателя заключается в следующем. При срыве резьбы нарезается новая (к дальнейшей эксплуатации допускается резьба, имеющая не более двух срезанных ниток), болты заменяются, крышка заваривается. Поврежденные выводы обмоток покрываются несколькими слоями изоляционной ленты или заменяются, если изоляция их по всей длине имеет трещины, отслоения или механические повреждения.
При нарушении лобовых частей обмотки статора на дефектный участок наносится лак воздушной сушки. Подшипники заменяются на новые, если есть трещины, сколы, вмятины, цвета побежалости и другие неисправности. Посадку подшипника на вал обычно осуществляют путем предварительного его нагрева до 80. 90°С в масляной ванне.
Установка подшипников осуществляется вручную с помощью специальных патронов и молотка или механизированным способом с использованием пневмогидравлического пресса.. Необходимо отметить, что в связи с внедрением единых серий электрических машин объем ремонта механической части резко сократился, т. к. уменьшилось число разновидностей подшипниковых щитов и крышек, появилась возможность заменять их новыми.
Порядок сборки электродвигателя зависит от его габарита и конструктивных особенностей. Для электродвигателей 1 — 4 габаритов после напрессовки подшипника устанавливается передний подшипниковый щит, вводится ротор в статор, надевается задний подшипниковый щит, надевается и крепится вентилятор и крышка, после этого устанавливается полумуфта. Далее согласно объему текущего ремонта проводятся прокрутка на холостом ходу, сочленение с рабочей машиной и испытание под нагрузкой.
Проверку работы электродвигателя на холостом ходу или с ненагруженным механизмом осуществляют следующим образом. После проверки действия защиты и сигнализации выполняют пробный пуск его с прослушиванием стука, шума, вибраций и последующим отключением. Затем электродвигатель запускают, проверяют разгон до номинальной частоты вращения и нагрев подшипников, измеряют ток холостого хода всех фаз.
Измеренные в отдельных фазах значения тока холостого хода не должны отличаться друг от друга более чем на ±5%. Разница между ними более 5 % указывает на неисправность обмотки статора или ротора, на изменение воздушного зазора между статором и ротором, на неисправность подшипников. Продолжительность проверки, как правило, не менее 1 часа. Работу электродвигателя под нагрузкой осуществляют при включении технологического оборудования.
Послеремонтные испытания электродвигателей согласно действующим Нормам должны включать две проверки — измерение сопротивления изоляции и работоспособность защиты. Для электродвигателей до 3 кВт измеряется сопротивление изоляции обмотки статора, а для двигателей более 3 кВт дополнительно измеряется коэффициент абсорбции. При этом у электродвигателей напряжением до 660 В в холодном состоянии сопротивление изоляции должно быть не менее 1 МОм, а при температуре 60 °С — 0,5 МОм. Измерения производят мегаомметром на 1000 В.
Проверка срабатывания защиты машин до 1000 В при системе питания с заземленной нейтралью осуществляется непосредственным измерением тока однофазного короткого замыкания на корпус с помощью специальных приборов или измерением полного сопротивления петли «фаза — нуль» с последующим определением тока однофазного короткого замыкания. Полученный ток сравнивается с номинальным током защитного аппарата с учетом коэффициентов ПУЭ. Он должен быть больше тока плавкой вставки ближайшего предохранителя или расцепителя автоматического выключателя.
В процессе выполнения текущего ремонта для повышения надежности электродвигателей старых модификаций рекомендуется проводить мероприятия по модернизации. Простейшая из них — трехкратная пропитка обмотки статора лаком с добавкой ингибитора. Ингибитор, диффундируя в лаковую пленку и заполняя ее, препятствует проникновению влаги. Можно также проводить капсулирование лобовых частей с помощью эпоксидных смол, но при этом электродвигатель может стать неремонтопригодным.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Источник
Виды ремонтов электродвигателей, сроки проведения и объемы.
В соответствии с Правилами технической эксплуатации в системе планово-
предупредительных ремонтов электрооборудования (ППРЭО) предусматривают два
вида ремонтов: текущий и капитальный.
Текущий ремонт. Проводится с переодичностью (установленной главным
энергетиком) для всех электродвигателей, находящихся в эксплуатации. В
типовой объем работ при текущем ремонте входят следующие виды работ:
наружный осмотр электродвигателя, промывка и замена смазки в подшипниках и
при необходимости замена подшипников качения, проверка и ремонт
вентиляторов и чистка вентиляционных устройств и каналов, чистка и продувка
сжатым воздухом обмоток, контактных колец, коллекторов щеточного аппарата,
проверка состояния крепления лобовых обмоток, шлифования контактных колец и
коллекторов, регулировка щеточного аппарата, протирка и замена щеток,
продороживание коллекторов, проверка и затяжка всех резьбовых крепежных
соединений, проверка защитного соединения, проведение профилактических
Капитальный ремонт. Проводят в условиях электроремонтного цеха (ЭРЦ)
или специализированного ремонтного предприятия (СРП). В объем капитального
ремонта входят работы, предусмотренные текущим ремонтом. Он включает в себя
также следующие виды работ: полную разборку электродвигателя, проверку всех
узлов и деталей и их дефиктация, ремонт станин и подшипников щитов,
магнитопроводов ротора и статора, валов, вентиляторов, роторов,
коллекторов, устранения местных дефектов изоляции обмоток и соединений,
проведение послеремонтных испытаний.
Переодичность капитальных ремонтов электродвигателей Правилами
технической эксплуатации не устанавливается. Она определяется лицом,
ответственным за электрохозяйство предприятия на основании оценок общей
продолжительности работы электродвигателей и местных условий их
После транспортировки для монтажа электродвигателей на фундаментах
производят следующие дополнительные работы: выверка положения
электродвигателя, центровка и соосность валов электродвигателя и агрегата,
крепление, подливка оснований. Частичная замена обмоток целесообразна в
случае повреждения нескольких однослойных катушек или стержневых обмоток
(частичная замена двухслойных обмоток статора нецелесообразна, так как при
этом повреждается изоляция исправных катушек).
Провода снятые с поврежденных электродвигателей в период ремонта,
используют повторно. В этом случае необходимо восстановить электрические и
механические параметры обмоток до их первоначальных значений. Для очистки
проводов от их старой изоляции применяют отжиг в печах, а механическое
отделение остатков изоляции от проводов – волочением через деревянные или
текстолитовые клицы. После рихтовки провода обматывают новой изоляцией на
При ремонте статорных обмоток из жестких катушек медные провода
прямоугольного сечения используют повторно. Изоляцию восстанавливают с
помощью обматывания лентой внахлестку, перекрывая на 1:2 ширины
изолировочной ленты. Замену коллекторов проводят лишь при значительных
повреждениях (пяти и более коллекторных пластин) с пробоем и выгоранием
Кроме того, коллекторы подлежат замене целиком, если запас размера
коллекторных пластин по высоте не обеспечивает их естественного износа без
уменьшения этого размера ниже допустимого предела за время до следующего
Сушка, пропитка и испытание обмоток. Изготовление обмотки статоров,
роторов и якорей подвергаются сушке в специальных печах и сушильных камерах
при температуре 105-120С. С помощью сушки из гигроскопических изоляционных
материалов (электрокартон, хлопчатобумажные ленты) удаляется влага, которая
препятствует глубокому проникновению пропиточных лаков в поры изоляционных
деталей при пропитке обмотки.
Сушку проводят в инфракрасных лучах специальных электрических ламп, или
с использованием горячего воздуха в сушильных камерах. После просушки
обмотки пропитывают лаками БТ-987, БТ-95, БТ-99, ГФ-95 в специальных
пропиточных ваннах. Помещения оборудуются приточно-вытяжной вентиляцией.
Пропитка проводится в ванне, заполненной лаком и оборудованной подогревом
для лучшей проникающей способности лака в изоляцию обмотки провода.
С течением времени лак в ванне становится более вязким и густым, в связи
с улетучиванием растворителей лаков. В результате этого сильно снижается их
способность проникать в изоляцию проводов обмотки, особенно в тех случаях,
когда провода обмотки плотно уложены в пазы сердечников. Поэтому при
пропитке обмоток постоянно проверяют густоту и вязкость пропиточного лака в
ванне и периодически добавляют растворители. Обмотки пропитывают до трех
раз в зависимости от условий их эксплуатации.
Для экономии лака, расходуемого за счет прилипания к стенкам станины
статора, применяют другой метод пропитки обмотки с использованием
специального приспособления. Готовый к пропитке статор с обмоткой
устанавливают на крышку специального бака с лаком, предварительно закрыв
заглушкой коробку вывода статора. Между торцом статора и крышкой бака
прокладывают уплотнение. В центре крышки имеется труба, нижний конец
которой располагается ниже уровня лака в баке.
Для пропитки обмотки статора в бак по патрубку подается сжатый воздух
давлением 0,45 – 0,5 МПа, с помощью которого уровень лака поднимается до
заполнения всей обмотки, но ниже верхней части кромки станины статора. По
окончании пропитки выключают подачу воздуха и выдерживают статор примерно
40мин (для слива остатков лака в бак), снимают заглушку с коробки выводов.
После этого статор направляют в сушильную камеру.
Это же приспособление используют для пропитки обмоток статора под
давлением. Необходимость в этом возникает в тех случаях, когда в пазах
статора очень плотно уложены провода и при обычной пропитке (без давления
лака)лак не проникает во все поры изоляции витков. Процесс пропитки под
давлением заключается в следующем. Статор устанавливается как и в первом
случае, но сверху закрывается крышкой. Сжатый воздух подается в бак и
цилиндр, который прижимает крышку к торцу станины статора через
установленную прокладку уплотнения. Поворотная траверса, укрепленная на
колонке, и винтовое соединение крышки с цилиндром позволяют использовать
это приспособление для пропитки обмоток статоров различной высоты.
Пропиточный лак в резервуар подается из емкости, расположенной в
другом, не пожароопасном помещении. Лак и растворители являются токсичными
и пожароопасными и в соответствии с правилами охраны труда работа с ними
должна проводиться в защитных очках, рукавицах, резиновом фартуке в
помещениях, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией.
После окончания пропитки обмотки машин сушат в специальных камерах.
Воздух, подаваемый в камеру принудительной циркуляцией, нагревается
электрическими калориферами, газовыми или паровыми подогревателями. Во
время сушки обмоток ведется непрерывный контроль за температурой в
сушильной камере и температурой выходящего из камеры воздуха. В начале
сушки обмоток температуру в камере создают несколько ниже (100-110с). При
этой температуре удаляются растворители из изоляции обмоток и наступает
второй период сушки – запекания лаковой пленки. В это время на 5-6 часов
повышают температуру сушки обмоток до 140с (для класса изоляции А). Если
после нескольких часов сушки сопротивление изоляции обмоток остается
недостаточным, то отключают подогрев и дают остыть обмоткам до температуры,
на 10-15С превышающей температуру окружающего воздуха, после чего вновь
включают подогрев и продолжают процесс сушки.
Процессы пропитки и сушки обмоток на энергоремонтных предприятиях
совмещены и, как правило, механизированы.
В процессе изготовления и ремонта обмоток машин проводят необходимые
испытания изоляции катушек. Испытательное напряжение должно быть таким,
чтобы в процессе испытаний выявлялись дефектные участки изоляции и не
повреждалась изоляция исправных обмоток. Так, для катушек напряжением 400В
испытательное напряжение недемонтированной из пазов катушки в течении 1 мин
должно быть равно 1600В, а после соединения схемы при частичном ремонте
Сопротивление изоляции обмоток электродвигателей напряжением 500В после
пропитки и сушки должно быть не менее 3Мом для обмоток статора и 2Мом – для
обмоток ротора после полной перемотки и 1Мом и 0,5Мом соответственно после
частичной перемотки. Эти значения сопротивлений изоляции обмоток
рекомендованы, исходя из практики ремонта и эксплуатации отремонтированных
20 разборака электродвигателей и выявление неисправностей
Капитальный ремонт электродвигателей необходимо производить на специализированных предприятиях.
При проведении текущего ремонта производится разборка электродвигателя и последующая частичная замена деталей пришедших в негодность. Рассмотрим порядок разборки и сборки асинхронного электродвигателя.
С вала электродвигателя с помощью винтового съемника необходимо снять шкив или полумуфту. Затем отверните болты, крепящие кожух вентилятора, и снимите кожух. При помощи винтового съемника отверните стопорный винт и снимите вентилятор. Если необходимо этим же съемником снимите подшипники с вала двигателя. Отвернув крепящие болты и гайки, снимите крышки подшипников. Выверните болты, крепящие подшипниковые щиты, снимите щиты легкими ударами молотка через деревянную прокладку. Для предупреждения повреждения стали и обмоток, в воздушный зазор поместите картонную прокладку, на которую опустите ротор.
Сборку электродвигателя производят в обратном порядке. После сборки электродвигатель необходимо опробовать. Проверните ротор рукой за шкив. Если сборка проведена правильно, то он должен легко вращаться. Установите двигатель на место, подключите к сети и проверьте его работу на холостом ходу. Затем соедините его с валом станка и снова проверьте.
Рассмотрим некоторые характерные неисправности асинхронных двигателей их выявление и устранение.
Двигатель не запускается, если отсутствует напряжение в сети, отключен автомат или перегорели предохранители. Наличие напряжения в сети можно проверить с помощью вольтметра переменного тока со шкалой до 500 В или низковольтным индикатором. Включите автомат или замените перегоревшие предохранители. Если перегорает один предохранитель, электродвигатель будет издавать характерное гудение.
Обрыв одной из фаз обмотки статора можно обнаружить при помощи мегомметра, предварительно освободив все концы обмоток двигателя. Если обнаружен обрыв внутри фазы обмотки двигатель необходимо отправить в ремонт.
Снижение напряжения на зажимах двигателя при его запуске допускается до 30% от номинального. Оно вызывается потерями в сети, малой мощностью трансформатора или его перегрузкой.
При снижении напряжения на зажимах электродвигателя произведите замену питающего трансформатора или увеличьте сечение проводов подводящей линии.
Отсутствие контакта питающей сети в одной из обмоток статора — выпадение фазы — приводит к увеличению тока в его обмотках и снижению числа оборотов. Если двигатель оставить работать на двух обмотках, он сгорит.
Кроме перечисленных выше электрических неисправностей в электродвигателях могут быть неисправности механического характера. Причиной чрезмерного нагрева подшипников может быть неправильная сборка подшипников, плохая центровка двигателя, загрязнение подшипников или большой износ шариков и роликов.
Источник