Ремонт электрических машин виды ремонта
ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
7.1. Общие вопросы ремонта электрических машин
Важнейшим условием правильной эксплуатации электрических машин является своевременное проведение планово-предупредительных ремонтов и периодических профилактических испытаний. Основные организационные и технические положения по эксплуатации электротехнического оборудования, и в частности электрических машин, изложены в [14, 16, 19].
Наряду с повседневным уходом и осмотром электрических машин в соответствии с системой планово-предупредительных ремонтов через определенные промежутки времени проводят плановые профилактические осмотры, проверки (испытания) и различные виды ремонта. С помощью системы планово-предупредительных ремонтов электрические машины поддерживают в состоянии, обеспечивающем их нормальные технические параметры, частично предотвращают случаи отказов, улучшают технические параметры машин при плановых ремонтах в результате модернизации. В настоящее время в соответствии с ГОСТ 18322-78 используют два вида ремонта — текущий и капитальный, хотя для отдельных видов электрооборудования предусматривается и средний ремонт.
Период между двумя плановыми капитальными ремонтами называется ремонтным циклом. Для вновь вводимых в эксплуатацию электрических машин ремонтный цикл — это наработка от ввода в эксплуатацию до первого планового капитального ремонта.
Существуют три формы организации ремонтов — централизованная, децентрализованная, смешанная. При централизованной форме ремонт, испытание и наладка элек-
трических машин производятся специализированными ремонтно-наладочными организациями. Эта форма является наиболее прогрессивной, так как обеспечивает минимальную стоимость ремонта при более высоком качестве.
При децентрализованной форме ремонт, испытания и наладка производятся ремонтными службами производственных подразделений предприятий, при смешанной часть работ выполняется централизованно, часть — децентрализованно, причем степень централизации зависит от характера предприятия, типа и мощности электрооборудования.
С увеличением количества специализированных ремонтных предприятий и их мощности улучшается качество ремонтных работ, уменьшаются их себестоимость и сроки ремонта, что делает централизованный ремонт все более выгодным как для отдельных промышленных предприятий, так и для народного хозяйства страны в целом. Усовершенствование централизованного ремонта предполагает создание централизованного обменного фонда электрических машин и расширение их номенклатуры, распространение сферы услуг ремонтных предприятий на производство текущих ремонтов и профилактического обслуживания.
Продолжительность ремонтного цикла определяется условиями эксплуатации, требованиями к показателям надежности, ремонтопригодностью, правилами технической эксплуатации, инструкциями завода-изготовителя. Обычно ремонтный цикл исчисляется в календарном времени исходя из 8-часового рабочего дня при 41-часовой рабочей неделе. Реальная сменность работы оборудования и сезонность его работы учитываются соответствующими коэффициентами.
При определении продолжительности
ремонтного цикла исходят из графика распределения отказов электрических машин в функции времени эксплуатации, приведенного на рис. 1.9. На нем можно выделить три области: область / — послеремонтная приработка, когда вероятность отказов повышена за счет возможного применения при ремонте некачественных узлов, деталей и материалов, несоблюдения технологии ремонта и т. д.; область // — нормальный этап работы электрических машин с практически неизменным числом отказов во времени; область III — старение отдельных узлов электрической машины, характеризующееся ростом числа отказов.
Длительность ремонтного цикла не должна превышать длительности нормального этапа работы II. При планировании структуры ремонтного цикла (виды и последовательность чередования плановых ремонтов) исходят из того, что в электрической машине наряду с быстроизнашивающимися деталями (щетки, подшипники качения, контактные кольца), восстановление которых производится их незначительным ремонтом или заменой на новые, имеются узлы с большим сроком наработки (обмотки, механические детали, коллекторы), ремонт которых достаточно трудоемок и занимает много времени, поэтому в течение наработки между капитальными ремонтами электрические машины должны пройти несколько текущих ремонтов.
Текущие ремонты, как правило, не нарушают ритма производства, в то время как капитальный ремонт при отсутствии резерва связан с приостановкой производства (технологического процесса). Поэтому межремонтный период для электрических машин следует приравнивать к межремонтному периоду основного технологического оборудования, если последний оказывается меньшим.
Для электрических машин массового применения, не отнесенных к основному оборудованию и имеющих достаточный резерв, можно перейти от системы планово-предупредительного ремонта к послеотказовой системе ремонта. Целесообразность такого перехода должна подтверждаться технико-экономическим анализом.
Продолжительность Г ремонтного цикла, а также продолжительность межремонтного периода t определяют, исходя из нормальных условий эксплуатации при двухсменной работе по данным, приведенным в табл. 7.1 (Ттабл, «табл). Для коллекторных машин постоянного и переменного тока приведенные в табл. 7.1 продолжительности ремонтного цикла и межремонтного периода
уменьшают путем введения коэффициента Рк = О,75.
Величины Tut зависят также от сменности работы электрических машин, коэффициента использования, характера работы (передвижные или стационарные установки, основное или вспомогательное оборудование).
Плановую продолжительность ремонтного цикла Гпл и межремонтного периода tnn определяют по формулам
Тт = Ттаблр\сРрРиРоРст; £пл = ^таблРкРрРиРбРст,
где Гтабл, *табл — по данным табл. 7.1; рк = = 0,75 для коллекторных машин (для остальных машин рк = 1); рр — коэффициент, определяемый сменностью работы оборудования Кш и приведенный в табл. 7.2; ри — коэффициент использования, определяемый в зависимости от отношения фактического коэффициента спроса К^с к табличному Кс (табл. 7.1) и приведенный в табл. 7.2; р0 = 0,85, р’о = 0,7 — коэффициенты, учитывающие, что машины отнесены к основному оборудованию (для машин вспомогательного оборудования Ро = р0‘ = = 1,0); рст = 0,6 — коэффициент стационарно-
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
