Материал: Електроустаткування верстата

Примітка:

Коли обрив відбувся на ходу, двигун продовжує обертатися, і якщо вчасно не зупинити він згорить. Обрив живлячого проводу і невідповідний захист є частими причинами ушкодження статорної обмотки трифазних асинхронних двигунів.

Вмикання обмотки зіркою замість трикутника приводить до зниження напруги у кожній з обмоток у 1,73 разу і, отже, до зменшення пускового максимального моментів у три рази.

Обслуговування і ремонт трансформаторів.

Найбільше уразливою частиною трансформатора, що часто ушкоджується, є його обмотки ВН і рідше НН. Ушкодження частіше усього виникають внаслідок зниження електричної прочності ізоляції на будь-якій ділянці обмотки, у результаті чого відбувається електричний пробій ізоляції між витками і їхнє замикання на цій ділянці, що приводить до виходу трансформаторів із ладу. Часто бувають випадки переходу напруги з обмотки ВН на обмотку НН через погіршення стану ізоляції між ними.

Ушкодження зовнішніх деталей трансформатора (розширника, бака, арматури, зовнішньої частини введень, пробивного запобіжника) можна виявити ретельними оглядами, а внутрішніх деталей - різними іспитами.

Однак результати випробувань не завжди дозволяють точно установити дійсний характер ушкоджень, оскільки будь-яке відхилення від норми, виявлене в результаті випробувань (наприклад, підвищений струм холостого ходу), може бути викликано різними причинами, у тому числі витковим замиканням в обмотці, наявністю замкнутого контуру струму через стяжні болти і деталі, що пресують, неправильним вмикання паралельних обмоток та ін.

Тому в процесі дефектовки, як правило, розбирають трансформатор і при необхідності піднімають активну частину, що не тільки точно установити причини, характер і масштаби ушкоджень, але і пристосування, а також і час.

Таблиця 7. Несправності трансформатора і способи їхній усунення

2.8 Види ремонту електроустаткування та їх характеристика

Для забезпечення безвідмовної роботи електротехнічного устаткування служить система планово-попереджувального ремонту (ППР). Це пов'язано з тим, що передчасне зношування окремих частин і деталей електроустаткування вище допустимого може призвести до аварійного виходу його з ладу. Тому основним завданням технічного обслуговування електротехнічного обладнання є вміст його в постійному робочому стані.

Система планово-попереджувального ремонту обладнання включає в себе два види робіт - межремонтное обслуговування та періодичне проведення планових ремонтних операцій. Плановий ремонт складається з поточного і капітального ремонтів електрообладнання.

Межремонтное обслуговування включає в себе наступні основні операції: систематичні огляди устаткування, контроль за режимом роботи, перевірку ступеня забрудненості і нагріву, правильності роботи комутаційної апаратури, рівня і наявності масла, збереження заземлення,

при необхідності - підтяжку болтових з'єднань, мастило, усунення дрібних несправностей. Межремонтное обслуговування здійснюється оперативним і черговим персоналом, а також персоналом, за яким закріплені те чи інше обладнання, машина, верстат, зварювальний агрегат і т.п.

Межремонтное обслуговування має профілактичний, тобто попереджувальне значення, його мета - виявлення обладнання, на якому необхідно негайне проведення поточного ремонту. Як правило, такий висновок дається персоналом ремонтних служб, безпосередньо виконують ці роботи.

Поточний ремонт являє собою мінімальний за обсягом ремонт з розбиранням електрообладнання.

При поточному ремонті очищають обладнання від пилу і бруду, замінюють або відновлюють окремі деталі і частини механізмів, усувають дрібні несправності та пошкодження обладнання, відновлюють надійність електричних з'єднань, усувають дефекти ізоляції, замінюють обгорілі контакти силових трансформаторів, вимикачів навантаження, масляних вимикачів, автоматичних вимикачів, замінюють масло або доливають його, ремонтують щіткотримачі із заміною щіток, пружин і гнучких зв'язків, перевіряють одночасність опускання всіх щіток на контактні кільця двигунів з фазним ротором, очищають контакти реле або дугогасильні контакти пускової апаратури від кіптяви і залишків оплавлення або замінюють обгорілі контакти і т. п.

Поточний ремонт проводиться за наступною документації:

а) технічний опис та інструкція з технічного обслуговування та монтажу;

б) формуляр на машини, для яких необхідно вести облік їх технічного стану і даних з експлуатації;

в) паспорт для електрообладнання, технічні дані якого гарантуються заводом-виробником;

г) відомість запасних частин, інструментів, приладдя, матеріалів.

Капітальний ремонт є обов'язковим після того як дане обладнання відпрацювало термін, зазначений заводом-виробником. При капітальному ремонті виробляють повне розбирання електрообладнання, замінюють всі зношені частини, модернізують окремі елементи.

Відремонтоване електрообладнання перевіряють і випробовують у відповідності з ПТЕ. Капітальний ремонт електрообладнання проводять за спеціально складеною технічної документації, яка складається з таких документів:

·        Загальне керівництво з ремонту;

·        Керівництво з капітального ремонту;

·        Технічні умови (ТУ) на капітальний ремонт;

·        Норми витрат матеріалів і запасних частин.

Виконані роботи з капітального ремонту оформляються спеціальним актом приймання-здачі ремонтних робіт, до якого докладають протоколи та акти про результати вимірювання опору електричної ізоляції устаткування, опору заземлюючих пристроїв, хімічного аналізу масла, перевірки регулювання релейного захисту, приладів і ланцюгів вторинної комутації.

Період роботи електрообладнання між двома плановими ремонтами (черговими) називається міжремонтним періодом. Міжремонтний період між двома плановими капітальними ремонтами називають ремонтним циклом.

Для ефективності планово-попереджувальних ремонтів обладнання важлива організація картотеки експлуатованого електрообладнання. В картотеках реєструють всі випадки виходу з ладу електрообладнання, недоліки, виявлені при його оглядах, а також відомості про профілактичні випробуваннях і проведені ремонти. Аналіз такої картотеки дозволяє встановити найбільш доцільний режим роботи для експлуатованого електрообладнання.

2.9 Інструменти та прилади, які використовуються при виконанні ремонтних робіт

При виконанні ремонтних робіт користуються цілим набором інструментів та приладів до яких пред’являють особливі вимоги. Інструменти, які призначені для роботи під напругою, повинні мати діелектричні ручки, які треба вчасно перевіряти на електробезпеку. Перевіркою займається відповідна лабораторія заводу, за відсутністю такої - відповідний державний орган нагляду. Терміни перевірки вказано у “Правилах безпечної експлуатації електроустановок споживачів”. До цих інструментів відносять: пасатижі, кусачки, щупи, викрутки, вимірювальні штанги, індикатори, гайкові ключі та електроінструменти (паяльники, електродриль та ін.).

Для деяких спецефічних операцій розроблюється перелік допоміжних пристроїв. Найчастіше - це різноманітні знімачі: ручні та гідравлічні. Гідравлічні знімачі застосовуються для великих машин.

Крім вище сказаного інструменту, також використовужться повний спектр слюсарного інструменту: молоток, ніж, тиски, різноманітні верстати.

Дуже часто протрібно виконати такелажні роботи. Наприклад, підйом та опускання електродвигуна на чи з постаменту, транпортування на місце роботи.

До приладів, які застосовуються при виконанні ремонтних робіт також відносять: вольтметри (для вимірювання напруги), амперметри (для вимірювання струму), мегомметри (для перевірки ізоляції кабельних ліній, а також іншого електрообладнання), тестери (для універсального вимірювання і перевірки електричних параметрів ланцюгів), вимірювальні кліщі (д² вимірювання сили струму без розриву ланцюга) та ін. Прилади, як і ремонтний інструмент також проходять регулярні перевірки та повірки на клас точності. Інструменти, які використовуються електромонтером поділяють на дві групи: особистий інструмент, спеціальний інструмент та прилади, які повинні знаходитися в черговій експлуатаційній майстерні. Ці переліки затверджуються органами держнагляду.До особистого інструменту відносяться комбіновані плоскогубці з бокорізами, розвідний гаїчний ключ, набір малих та великих відкруток, складний ніж, метр, резинові рукавички, запобіжні вогні, вказувач напруги до 380-500В.До спеціального відносять комбіновані, в залежності від експлуатаційної установки: мегомметр на напругу 500-2500В, тахометр для вимірювання числа обертів, термометр для вимірювання температури 50-100 ºС, комплект для визначення полярності електричних машин, вісь для перевірки вертикальності (рідкий рівень), електричний пилосмок, пластинчаті щупи для вимірювання зазорів, набір гайкових ключів під розмір 7 до 32, скоби для стягування шківів, дерев’яну драбину, монтерський пояс та кігті, ручний паяльник, електричну дриль (36В - для роботи в небезпечних зонах або приміщеннях), понижуючий трансформатор 220-127/36В (для електродриля).

Мал. 2,30 Інструмент для свердління отворів:а - пристосування для створення тиску на свердло, 6 - робочий інструмент; 1 - свердло; 2 - упор, 3 - напрямні стійки; 4 - циліндричне свердло, 5 - спіральне свердло; 6 - коронка для свердління гнізд; 7 - шлямбур для електросверлільной машини ;8 - електросверлільная машина

Основні роботи зі спорудження підстанцій, монтажу електродвигунів, обробці та заготівлі вузлів електропроводок і комплектних ліній в майстернях, а також прокладення і кріпленню їх на місці монтажу електромонтажники виконують, застосовуючи роз особисті інструменти, пристосування та засоби механізації. Для свердління гнізд в цегляних і гіпсолітових підставах під коробки прихованої проводки застосовують коронки КМБ, для свердління отворів - спіральні свердла з твердосплавними напайками, для глибоких отворів - кільцеве свердло СК зі штангою, перехідним хвостовиком і втулкою, бурики і т. п. При виготовленні отворів в будівельних підставах з бетону, цегли та інших матеріалів застосовують електросверлільние ручні машини на напругу 220 В з подвійною ізоляцією, або на 36 В в комплекті зі спеціальним перетворювачем, який не тільки знижує напругу, але й підвищує частоту до 200 Гц.

Мал. 2,31 Поршневий монтажний пістолет ПЦ52 з притисками (а) -його пристрій (б):

- притиск; 2 - дюбель; 3 - направітель; 4 - наконечник; 5 - поршень, 6 - розсікач; 7 - порожнину муфти; 8 - кожух муфти; 9 - стовбур; 10 - рукоятка; І - пружина упору;12 - вісь упору; 13 - упор; - амортизатор

Додатковою ізоляцією є пластмасовий корпус машини, що ізолює втулка і т. п. Електросверлільние машини з подвійною ізоляцією не заземлюють.

Електросверлільние ручні машини по конструкції розділяють на три групи: з одного рукояткою пістолетного типу - для свердел діаметром до 9 мм; з двома рукоятками - центральної (закритої) і бічний-для свердел діаметром 10-16 мм; з двома боковими рукоятками і грудним упором - для свердел діаметром більше 16 мм (Мал. 2,30, а-б).

Для пробивних робіт електромонтажники використовують також механічні та електрофугальние молотки (ударні), наприклад, ІЕ4207 з подвійною ізоляцією і ручні електричні перфоратори (ударно-обертальні), наприклад, ІЕ4709 або ІЕ4713, предназначені для пробивання отворів у бетоні і залізобетоні. За допомогою електричних молотків і перфораторів можна виконувати різні монтажні операції: свердління отворів по металу; ударно-обертальне буріння отворів в бетоні, цеглі й ін; забивання дюбелів; загортання самонарізних гвинтів.

Для кріплення конструкцій, виробів і деталей часто застосовують поршневий піротехнічний монтажний пістолет ПЦ 52 (Мал. 2,31, а, б).

Забивати дюбеля він здійснює ударом поршня переміщається в стовбурі пістолета за рахунок тиску порохових газів. Завдяки відносно великій масі поршня швидкість забивають дюбелі порівняно невелика - 60-80 м / с (з пістолета прямої дії швидкість дюбеля досягає 500 м / с). При пострілі в маломіцні підставу або помилковому застосуванні занадто сильного патрона поршень зупиняється спеціальним упором амортизатором, що виключає небезпечний виліт його з пістолета. Продуктивність пістолета не менше 50 пострілів на годину, маса 3,6 кг.

Засоби механізації робіт, пов'язані з монтажем, поділяють на три групи: механізований інструмент, засоби малої і великої механізації.

Монтажні пристосування, електрифікований і пневматичні інструменти індивідуального користування з електродвигуном потужністю до 1 кВт (електричні сверлілкі, перфоратори, гайковерти та ін) відносять до механізованого інструменту.

Монтажні пристосування понад 1 кВт, безпосередньо обслуговуються робітниками (лебідки, домкрати, опресовувальні агрегати, прес-ножиці, пересувні компресори та ін), відносять до засобів малої механізації.

Монтажні механізми і машини, що вимагають для свого обслуговування спеціально прикріпленого до них персоналу і використовуються при виконанні транспортних, такелажних, вантажно-розвантажувальних та інших робіт (трейлери, трактори, автомобільні крани, автовишки), відносять до засобів великої механізації.

3. Розрахункова частина

.1 Розрахунок та вибір дротів верстату по довготривалому струму навантаження та падіння напруги

Правильний вибір перерізу проводів та кабелів має велике значення. Переріз проводу з однієї сторони повинен бути таким, щоб провід не нагрівався під впливом проходжуючого по ньому струму. З іншої сторони при великому перерізі збільшуються витрати на виготовлення проводів з алюмінію та міді, тобто з кольорових металів, які дорого коштують. Для цього проводиться розрахунок перерізу проводів підведених до верстата.

Вихідними данними для розрахунку є:

Двигун М1:

серія двигуна А2; номінальна потужність Pн₁=0,18 кВт, тривалість процесу пуску <10 с; коефіцієнт потужності  =0,86; довжина лінії в один кінець L₁=5,4 м; номінальна напруга Uн=380 В; лінія трифазного струму.

Двигун М2:

серія двигуна А2; номінальна потужність Pн₂=7,5 кВт, тривалість процесу пуску <10 с; коефіцієнт потужності  =0,89; довжина лінії в один кінець L₂=5 м; номінальна напруга Uн=380 В; лінія трифазного струму.

Двигун М3:

серія двигуна А2; номінальна потужність Pн₃=2,2 кВт, тривалість процесу пуску <10 с; коефіцієнт потужності  =0,89; довжина лінії в один кінець L₃=5,7 м; номінальна напруга Uн=380 В; лінія трифазного струму.

Для того щоб знайти поперечний переріз дроту, треба знати номінальний струм. Так як коефіцієнти потужностей не дорівнюють один одному, то розрахунки ведемо для кожного двигуна окремо за формулою:

де Pн - номінальна потужність двигуна, кВт; Uн - номінальна напруга, В;

 - коефіцієнт потужності.

Розрахуємо номінальний струм для першого двигуна:

Розрахуємо номінальний струм для другого двигуна: