Профилактический ремонт электрических машин

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 (Т_табл, «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 Г_пл и межремонтного периода t_nn определяют по формулам

Т_т = Т_таблр\сРрРиРоРст; £пл = ^таблРкРрРиРбРст,

где Г_таб_л, *_табл — по данным табл. 7.1; р_к = = 0,75 для коллекторных машин (для остальных машин р_к = 1); р_р — коэффициент, определяемый сменностью работы оборудования К_ш и приведенный в табл. 7.2; р_и — коэффициент использования, определяемый в зависимости от отношения фактического коэффициента спроса К^_с к табличному К_с (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 Р_о = р₀‘ = = 1,0); р_ст = 0,6 — коэффициент стационарно-

Источник

Ремонт электрических машин

Содержание материала

При текущем ремонте электрических машин выполняют следующие работы:
проверку степени нагрева корпуса и подшипников, равномерности воздушного зазора между статором и ротором, отсутствия ненормальных шумов в работе электродвигателя;
чистку и обдувку электродвигателя без его разборки, подтяжку контактных соединений у клеммных щитков и присоединении проводов, зачистку колец и коллекторов, регулирование и крепление траверсы щеткодержателя, восстановление изоляции у выводных концов, смену электрощеток;
смену и долив масла в подшипники. При необходимости производят:
полную разборку электродвигателя с устранением повреждений отдельных мест обмотки без ее замены;
промывку узлов и деталей электродвигателя; замену неисправных пазовых клиньев и изоляционных втулок, мойку, пропитку и сушку обмотки электродвигателя, покрытие обмотки покрывным лаком, проверку крепления вентилятора и его ремонт, проточку шеек вала ротора и ремонт беличьей клетки (в для подшипников с принудительной смазкой (0,05 + 0,08) Дш, где Дш — диаметр шейки вала.

Для создания более благоприятных условий образования масляного клина рекомендуют у разъемных подшипников делать боковые зазоры В = а. В этом случае подшипники растачивают на диаметр Д + 2а с применением прокладок толщиной а.

Допустимая разница воздушных зазоров электрических машин не должна превышать значений, указанных в заводских инструкциях, а если таких данных нет, то зазоры должны отличаться на величину не больше, чем указано ниже для машин: асинхронных — на 10 %; синхронных тихоходных — на 10 %; синхронных быстроходных — на 5 %; постоянного тока с петлевой обмоткой и зазором под главными полюсами более 3 мм — 5 %; постоянного тока с волновой обмоткой и зазором под главными полюсами более 3 мм — на 10 %; а также якорем и дополнительными полюсами — на 5 %.
Разбег — осевая игра вала машины в подшипниках скольжения в одну сторону от центрального положения ротора не должен превышать 0,5 мм для машин напряжением до 10 кВт, 0,75 мм — для машин 10—20 кВт, 1,0 мм — для машин 30—70 кВт, 1,5 мм — для машин 70—100 кВт. Суммарный двусторонний разбег вала не должен превышать 2—3 мм.
Зазоры в подшипниках качения

Осевая игра в однорядных шарикоподшипниках, мм» для серии

Радиальный зазор, мм

в новых однорядных шарикоподшипниках

в новых роликоподшипниках

наибольший допустимый при износе подшипников

В контрольно-дефектационные операции после разборки электромашин входят: внешний осмотр и обмер всех изнашиваемых поверхностей деталей; окончательное заключение о состоянии деталей в результате осмотра, проверок и испытаний. Результаты дефектации записывают в ремонтную карту, на основании которой технолог или мастер заполняет операционную карту и назначает вид ремонта. Дефектные детали и узлы ремонтируют способами, указанными ниже.

Технология ремонта узлов и деталей электрических машин. Конструкция коллектора.

Дня большинства электрических машин применяют конструкцию коллектора, показанную на рис. 6. Коллектор машины должен быть очищен от грязи и смазки. Изоляция коллектора должна быть продорожена, с граней коллекторных пластин сняты фаски. Коллектор, имеющий неровности до 0,2 мм, должен быть отполирован, 0,2—0,5 мм — прошлифован, более 0,5 мм — проточен. Биение коллектора у машин (проверенное по индикатору) не должно превышать 0,02 мм для коллекторов диаметром до 250 мм и 0,03—0,04 мм для коллекторов диаметром 300-600 мм.

Ремонт коллекторов.

Сведения о возможных неисправностях, причинах их возникновения и способах ремонта коллекторов приведены в табл.

Рис. 6. Устройство коллектора:
1 — стальной корпус; изоляция; 3 — петушки; 4 — пластина коллекторная; 5— шайба конусная натяжная; 6— винт стопорный; 7— прокладка миканитовая

Рис. 7. Формовка коллектора на токарном станке

Неисправность коллектора

Внутренний диаметр подшипника, мм

Искрение. Круговой огонь

Биение. Выступание
пластин

Плохая сборка. Некачественный миканит

Выступание изоляции
между пластинами

Износ пластин. Ослабление коллектора

Продороживание. Подтягивание. Обточка

Выступание пластин на
краю коллектора

Предельная обточка.
Слишком тонкие пластины

Замена комплекта пластин и межламельной изоляции

Обломана часть петушков (в шлице)

Неосторожная выбивка
концов обмотки из шлица

Разборка. Ремонт или за
мена пластин

Замыкание между пластинами

Заусенцы на поверхности. Прогар миканитной
изоляции из-за попадания
масла и медно-угольной
пыли

Осмотр. Расчистка. Глубокая прочистка между
пластинами. Промывание
спиртом. Замазывание пастой

Замыкание внутри кол
лектора

Замыкание на корпус

Пробой, прогар изоляционных конусов

Разборка, ремонт или за
мена коллектора с формовкой на станке (рис. 7)

Ремонт контактных колец.

Комплект контактных колец показан на рис. 8. Незначительные повреждения поверхности контактных колец (подгары, биение, неравномерная выработка) устраняют зачисткой и полировкой без демонтажа колец. При больших повреждениях поверхностей кольца снимают и протачивают с уменьшением их толщины не более чем на 20 %.
Пробой изоляции на корпус, а также предельный износ колец вызывают необходимость их замены. Замены целесообразно производить только в крупных ЭРЦ, где на каждый вид контактных колец составляют типовой технологический процесс разборки, изготовления, сборки и испытания с обеспечением соответствующими приспособлениями и оборудованием.

Ремонт сердечников.

Сердечники (активная сталь) одновременно служат магнитопроводом и остовом для размещения и укрепления обмотки. При ремонте и замене обмотки необходимо проверить сердечники и устранить обнаруженные дефекты. Основные неисправности сердечников статора и ротора, их причины, а также способы устранения приведены в табл.
Неисправности сердечников статора и ротора

Неисправность

Выпадение вентиляционных распорок
Ослабление стяжных болтов
Отлом и выпадение отдельных зубцов

Ремонт распорок
Подтянуть болты
Забить и укрепить
клинья

Распушение зуб
цов

Слабые крайние листы или нажимные шайбы

Подпрессовка.
Усилие крайних листов

Заусенцы. Зашлифованные места.
Механические повреждения поверхности сердечников

Порча изоляции стяжных болтов

Пробой изоляции обмотки на сталь

Неправильная сборка или монтаж машины. Механические повреждения

Рис. 8. Кольца контактные в сборе:
1 — втулка; 2 — электрокартон; 3 — кольцо контактное; 4 — изоляция шпилек; 5 — шпильки
контактные (выводы от колец)

Условия для безыскровой коммутации.

Если плотность тока, приходящаяся на единицу поверхности соприкосновения щетки с коллектором в каком-либо месте становится слишком большой, щетки искрят. Искрение разрушает щетки и поверхность коллектора. Надежный контакт между щеткой и коллектором обеспечивает гладкая зеркальная поверхность коллектора (без выступов, вмятин, подгаров, без эксцентриситета или биения).
Механизм подъема щеток должен быть исправным. На одной машине нельзя применять щетки разных марок. Они должны быть установлены строго на нейтрали. Расстояние между щетками по окружности коллектора должны быть равными. Отклонения в расстояниях между сбегающими концами щеток не должны превышать 1,5 % для машин мощностью до 100 кВт. От обоймы до поверхности коллектора расстояние должно быть 2—4 мм. При наклонном расположении щеток острый угол щетки должен быть набегающим.
Допустимые отклонения обойм щеткодержателя от номинального размера в осевом направлении — 0—0,15 мм; в тангенциальном направлении, при ширине щеток менее 16 мм —0—0,12 мм; при ширине щеток более 16 мм — 0—0,14 мм.
Допустимые отклонения размеров щеток от номинальных размеров обоймы щеткодержателя могут быть только со знаком минус. Величины допустимых отклонений: в осевом направлении от — 0,2 до — 0,35 мм; в тангенциальном направлении (при ширине щеток до 16 мм) от — 0,08 до — 0,18 мм; в тангенциальном направлении (при ширине щеток более 15 мм) от — 0,17 до — 0,21 мм.

Рис. 9. Формы валов электромашины:
а — машин постоянного тока; б, в — асинхронных двигателей

Зазор щеток в обойме не должен превышать в осевом направлении — 0,2 -г- 0,5 мм; в тангенциальном направлении (при ширине щеток до 16 мм) 0,06 * 0,3 мм; в тангенциальном направлении (при ширине щеток более 16 мм) 0,07 + — 0,35 мм. Рабочая (контактная) поверхность щеток должна быть отшлифована до зеркального блеска. Удельное нажатие различных марок щеток должно находиться в пределах 0,15—4 МН/м 2 и приниматься по каталогам.
Отклонение в величине удельного нажатия между отдельными
щетками одного стержня допускается на ± 10 %. Для двигателей, подвергающихся толчкам и сотрясениям (крановые и др.), удельное нажатие допускается повышать на 50—75

Источник

Неисправность

Профилактический ремонт электрических машин

Ремонт электрических машин — Виды ремонта электрических машин

Содержание материала