Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Электротехническая промышленность играет важную роль в решении задач электрификации, технического перевооружения всех отраслей народного хозяйства, механизации, автоматизации и интенсификации производственных процессов. В этих условиях правильная организация труда электромонтера и грамотное ведение им эксплуатации электроустановок становятся весьма сложным и ответственным делом, так как любая ошибка эксплуатации может привести к значительным материальным ущербам, выводу из строя дорогостоящего оборудования, большим потерям продукции, нерациональному использованию электроэнергии. Обслуживание электроустановок промышленных предприятий осуществляют сотни тысяч электромонтеров, от квалификации которых во многом зависит надежная и бесперебойная работа электроустановок.

На фоне развития промышленности все более возрастает роль электропривода, надежных и мощных электрических машин с высоким КПД.

Одним из самых распространенных видов электрических двигателей является трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Такие двигатели бывают мощностью от десятков ватт, до нескольких мегаватт, при напряжении обмотки статора до 6 кВ. Их используют для привода станков, насосов, вентиляторов, грузоподъемных механизмах и др. У него есть неоспоримые преимущества: простота конструкции, надежность. При прочих равных эксплуатационных условиях обычно выбирают именно этот тип двигателей. Однако существует ряд серьезных недостатков: трудности, связанные с регулированием частоты вращения, низкий cos (0,85 - 0,9 при полной нагрузке и 0,2 - 0,3 в режиме холостого хода).



1. Основные неисправности асинхронных электродвигателей

При эксплуатации электродвигателей в них по разным причинам возникают неисправности, которые могут привести к перерывам в работе станков и других производственных механизмов. Для того чтобы такие перерывы возможно меньше сказывались на выполнении предприятием производственных планов, необходимо уметь быстро найти причину неисправности и устранить ее.

Необходимость в быстрейшем устранении повреждений обусловливается также и тем, что работа электродвигателя, имеющего небольшое повреждение, может привести к развитию повреждения и необходимости более сложного ремонта.

Чтобы определить объем ремонта асинхронного электродвигателя, необходимо выявить характер его неисправностей. Неисправности асинхронного двигателя разделяют на внешние и внутренние.

К внешним неисправностям относятся:

- обрыв одного или нескольких проводов, соединяющих асинхронный двигатель с сетью, или неправильное соединение;

- перегорание плавкой вставки предохранителя;

- неисправности аппаратуры пуска или управления, пониженное или повышенное напряжение питающей сети;

- перегрузка асинхронного двигателя;

- плохая вентиляция.

Внутренние неисправности асинхронного двигателя могут быть механическими и электрическими.

Механические повреждения:

- нарушение работы подшипников;

- деформация или поломка вала ротора (якоря);

- разбалтывание пальцев щеткодержателей;

- образование глубоких выработок («дорожек») на поверхности коллектора и контактных колец;

- ослабление крепления полюсов или сердечника статора к станине; обрыв или сползание проволочных бандажей роторов (якорей);

- трещины и подшипниковых щитах или в станине и др.

Электрические повреждения:

- межвитковые замыкания;

- обрывы в обмотках;

- пробой изоляции на корпус;

- старение изоляции;

- распайка соединений обмотки с коллектором;

- неправильная полярность полюсов;

- неправильные соединения в катушках и др.

Наиболее распространенные неисправности асинхронных электродвигателей:

- перегрузка или перегрев статора электродвигателя - 31%;

- межвитковое замыкание - 15%;

- повреждения подшипников - 12%;

- повреждение обмоток статора или изоляции - 11%;

- неравномерный воздушный зазор между статором и ротором - 9%;

- работа электродвигателя на двух фазах - 8%;

- обрыв или ослабление крепления стержней в беличьей клетке - 5%;

- ослабление крепления обмоток статора - 4%;

- дисбаланс ротора электродвигателя - 3%;

- несоосность валов - 2%.

Ниже приведено краткое описание некоторых неисправностей в электродвигателях, возможные причины их возникновения.

Двигатель при пуске не вращается или скорость его вращения ненормальная. Причинами указанной неисправности могут быть механические и электрические неполадки.

К электрическим неполадкам относятся: внутренние обрывы в обмотке статора или ротора, обрыв в питающей сети, нарушения нормальных соединений в пусковой аппаратуре. При обрыве обмотки статора в нем не будет создаваться вращающееся магнитное поле, а при обрыве в двух фазах ротора в обмотке последнего не будет тока, взаимодействующего с вращающимся полем статора, и двигатель не сможет работать. Если обрыв обмотки произошел во время работы двигателя, он может продолжать работать с номинальным вращающим моментом, но скорость вращения сильно понизится, а сила тока настолько увеличится, что при отсутствии максимальной защиты может перегореть обмотка статора или ротора.

В случае соединения обмоток двигателя в треугольник и обрыва одной из его фаз двигатель начнет вращаться, так как его обмотки окажутся соединенными в открытый треугольник, при котором образуется вращающееся магнитное поле, сила тока в фазах будет неравномерной, а скорость вращения - ниже номинальной. При этой неисправности ток в одной из фаз в случае номинальной нагрузки двигателя будет в 1,73 раза больше, чем в двух других. Когда у двигателя выведены все шесть концов его обмоток, обрыв в фазах определяют мегаомметром. Обмотку разъединяют и измеряют сопротивление каждой фазы.

Скорость вращения двигателя при полной нагрузке ниже номинальной может быть из-за пониженного напряжения сети, плохих контактов в обмотке ротора, а также из-за большого сопротивления в цепи ротора у двигателя с фазным ротором. При большом сопротивлении в цепи ротора возрастает скольжение двигателя и уменьшается скорость его вращения.

Сопротивление в цепи ротора увеличивают плохие контакты в щеточном устройстве ротора, пусковом реостате, соединениях обмотки с контактными кольцами, пайках лобовых частей обмотки, а также недостаточное сечение кабелей и проводов между контактными кольцами и пусковым реостатом.

Плохие контакты в обмотке ротора можно выявить, если в статор двигателя подать напряжение, равное 20-25% номинального. Заторможенный ротор медленно поворачивают вручную и проверяют силу тока во всех трех фазах статора. Если ротор исправен, то при всех его положениях сила тока в статоре одинакова, а при обрыве или плохом контакте будет изменяться в зависимости от положения ротора.

Плохие контакты в пайках лобовых частей обмотки фазного ротора определяют методом падения напряжения. Метод основан на увеличении падения напряжения в местах недоброкачественной пайки. При этом замеряют величины падения напряжения во всех местах соединений, после чего результаты измерений сравнивают. Пайки считаются удовлетворительными, если падение напряжения в них превышает падение напряжения в пайках с минимальными показателями не более чем на 10%.

У роторов с глубокими пазами может также происходить разрыв стержней из-за механических перенапряжений материала. Разрыв стержней в пазовой части короткозамкнутого ротора определяют следующим образом. Ротор выдвигают из статора и в зазор между ними забивают несколько деревянных клиньев, чтобы ротор не мог повернуться. К статору подводят пониженное напряжение не более 0,25 Uном. На каждый паз выступающей части ротора поочередно накладывают стальную пластину, которая должна перекрывать два зубца ротора. Если стержни целые, пластина будет притягиваться к ротору и дребезжать. При наличии разрыва притяжение и дребезжание пластины исчезают.

Двигатель вращается при разомкнутой цепи фазного ротора. Причина неисправности - короткое замыкание в обмотке ротора. При включении двигатель медленно вращается, а его обмотки сильно нагреваются, так как в замкнутых накоротко витках вращающимся полем статора наводится ток большой величины. Короткие замыкания возникают между хомутиками лобовых частей, а также между стержнями при пробое или ослаблении изоляции в обмотке ротора. Это повреждение определяют тщательным внешним осмотром и измерением сопротивления изоляции обмотки ротора. Если при осмотре не удается обнаружить повреждение, то его определяют по неравномерному нагреву обмотки ротора на ощупь, для чего ротор затормаживают, а к статору подводят пониженное напряжение.

Равномерный нагрев всего двигателя выше допустимой нормы может получиться в результате длительной перегрузки и ухудшения условий охлаждения. Повышенный нагрев вызывает преждевременный износ изоляции обмоток.

Местный нагрев обмотки статора, который обычно сопровождается сильным гудением, уменьшением скорости вращения двигателя и неравномерными токами в его фазах, а также запахом перегретой изоляции. Эта неисправность может возникнуть в результате неправильного соединения между собой катушек в одной из фаз, замыкания обмотки на корпус в двух местах, замыкания между двумя фазами, короткого замыкания между витками в одной из фаз обмотки статора.

При замыканиях в обмотках двигателя вращающимся магнитным полем в короткозамкнутом контуре будет наводиться э. д. с, которая создаст ток большой величины, зависящий от сопротивления замкнутого контура. Поврежденная обмотка может быть найдена по величине измеренного сопротивления, при этом поврежденная фаза будет иметь меньшее сопротивление, чем исправные. Сопротивление измеряют мостом или методом амперметра - вольтметра. Поврежденную фазу можно также определить методом измерения тока в фазах, если к двигателю подвести пониженное напряжение. При соединении обмоток в звезду ток в поврежденной фазе будет больше, чем в других. Если обмотки соединены в треугольник, линейный ток в двух проводах, к которым присоединена поврежденная фаза, будет больше, чем в третьем проводе. При определении указанного повреждения у двигателя с короткозамкнутым ротором последний может быть заторможенным или вращаться, а у двигателей с фазным ротором обмотка ротора может быть разомкнута. Поврежденные катушки определяют по падению напряжения на их концах: на поврежденных катушках падение напряжения будет меньше, чем на исправных. Местный нагрев активной стали статора происходит из-за выгорания и оплавления стали при коротких замыканиях в обмотке статора, а также при замыкании листов стали вследствие задевания ротора о статор во время работы двигателя или вследствие разрушения изоляции между отдельными листами стали. Признаками задевания ротора о статор являются дым, искры и запах гари; активная сталь в местах задевания приобретает вид полированной поверхности; появляется гудение, сопровождающееся вибрацией двигателя. Причиной задевания служит нарушение нормального зазора между ротором и статором в результате износа подшипников, неправильной их установки, большого изгиб вала, деформации стали статора или ротора, одностороннего притяжения ротора к статору из-за витковых замыканий в обмотке статора, сильной вибрации ротора, который определяют щупом.

Ненормальный шум в двигателе. Нормально работающий двигатель издает равномерное гудение, которое характерно для всех машин переменного тока. Возрастание гудения и появление в двигателе ненормальных шумов могут явиться следствием ослабления запрессовки активной стали, пакеты которой будут периодически сжиматься и ослабляться под воздействием магнитного потока. Для устранения дефекта необходимо перепрессовать пакеты стали. Сильное гудение и шумы в машине могут быть также результатом неравномерности зазора между ротором и статором.

Повреждения изоляции обмоток могут произойти от длительного перегрева двигателя, увлажнения и загрязнения обмоток, попадания на них металлической пыли, стружек, а также в результате естественного старения изоляции. Повреждения изоляции могут вызвать замыкания между фазами и витками отдельных катушек обмоток, а также замыкание обмоток на корпус двигателя.

Увлажнение обмоток происходит в случае длительных перерывов в работе двигателя, при непосредственном попадании в него воды или пара в результате хранения двигателя в сыром неотапливаемом помещении и т. д. Металлическая пыль, попавшая внутрь машины, создает токопроводящие мостики, которые постепенно могут вызвать замыкания между фазами обмоток и на корпус. Необходимо строго соблюдать сроки осмотров и планово-предупредительных ремонтов двигателей.

Сопротивление изоляции обмоток двигателя напряжением до 1000 в не нормируется, изоляция считается удовлетворительной при сопротивлении 1000 ом на 1 в номинального напряжения, но не менее 0,5 Мом при рабочей температуре обмоток. Замыкание обмотки на корпус двигателя обнаруживают мегаомметром, а место замыкания - способом «прожигания» обмотки или методом питания ее постоянным током.

Способ «прожигания» заключается в том, что один конец поврежденной фазы обмотки присоединяют к сети, а другой - к корпусу. При прохождении тока в месте замыкания обмотки на корпус образуется «прожог», появляются дым и запах горелой изоляции.

Двигатель не идет в ход в результате перегорания предохранителей в обмотке якоря, обрыва обмотки сопротивления в пусковом реостате или нарушения контакта в подводящих проводах. Обрыв обмотки сопротивления в пусковом реостате обнаруживают контрольной лампой или мегомметром.

Заводы-изготовители электродвигателей в своих инструкциях по эксплуатации обычно приводят перечень основных неисправностей, которые могут иметь место при работе электродвигателя, и дают рекомендации по их устранению.



2. Способы сушки изоляции обмоток электрических машин

Назначение сушки изоляции. Сушку изоляции электрических машин, как правило, производят до их установки. Вместе с тем нередки случаи, когда уже установленные электрические машины длительное время бездействуют в связи с задержкой пуска объекта или технологического комплекса, в результате чего их изоляция увлажняется и не отвечает нормативным требованиям. В таких случаях изоляцию электрических машин сушат перед их пуском.

Назначение сушки - удаление влаги из изоляции обмоток и других токопроводящих частей с целью повышения сопротивления до значений, позволяющих поставить машины под напряжение.

Способы сушки изоляции электрических машин. Сушку изоляции выполняют: внешним нагревом, нагревом от тока постороннего источника, индукционным методом, током короткого замыкания в генераторном режиме, на «ползучей скорости» (для двигателей постоянного тока) и вентиляционными потерями.

В том случае, если один из перечисленных способов не создает необходимой для сушки температуры или обогрев происходит неравномерно, применяют комбинированную сушку. При этом одновременно используют не один, а какие-либо два способа.

Сушка внешним нагревом. Для внешнего нагрева машин применяют чугунные сопротивления или ящики сопротивлений, а также специально изготовленные нагреватели, которые располагают под машиной таким образом, чтобы исключить возможность местных перегревов от прямого излучения тепла или чрезмерно близкого размещения нагревателя.

Во время сушки следят за тем, чтобы температура горячего воздуха, поступающего в машину, не превышала 90°С, а температура обмоток в наиболее нагретой части - 70°С. Температуру замеряют термометрами, установленными на патрубке воздуходувки и в наиболее нагретой части обмотки, а в крупных электрических машинах - встроенными температурными индикаторами (термопарами). Этот способ применяют для сушки сильно отсыревших машин.

Сушка нагревом от тока постороннего источника. Для сушки машин этим способом применяют ряд схем. Ниже рассматриваются только наиболее распространенные из них. Синхронные машины сушат последовательным подключением всех трех фаз и ротора (при близких значениях тока ротора и статора) к источнику постоянного тока (рис. 5, а). Ток сушки должен составлять 0,5-0,7 /ном ротора.

Асинхронные двигатели сушат трехфазным током в режиме КЗ. Для этого ротор затормаживают, а его обмотку закорачивают на кольцах специальной перемычкой (во избежание подгорания колец). Ток сушки поддерживают не более 0,7/ном, следовательно, подводимое напряжение должно быть не более 0,7 напряжения КЗ.

Схемы подключения при сушке нагревом от тока постороннего источника (а); индукционным способом (б и в)



Сушка индукционным способом. Может быть рекомендована для всех электрических машин. При данном способе применяют одну из двух разновидностей сушки: потерями в активной, стали статора или потерями в корпусе статора. Нагревание производят за счет создания переменного магнитного потока путем накладывания на статор намагничивающей обмотки, питаемой однофазным током.

В первом случае обмотку накладывают таким образом (рис., б), что благодаря значительной разнице магнитных проводимостей корпуса и активной стали в корпус ответвляется большой магнитный поток. Во втором случае намагничивающую обмотку накладывают так, как показано на рис., в.



3. Ремонт асинхронных электродвигателей

Важнейшим условием правильной эксплуатации электрических машин является своевременное проведение планово-предупредительных ремонтов и периодических профилактических испытаний.

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 электрических 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 эксплуатацию. На нем можно выделить три области: область І - послеремонтная приработка, когда вероятность отказов повышена за счет возможного применения при ремонте некачественных узлов, деталей и материалов, несоблюдения технологии ремонта и т. д.; область ІІ - нормальный этап работы электрических машин с практически неизменным числом отказов во времени; область ІІІ - 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.



4. Расчёт и выбор пускозащитной аппаратуры напряжением до 1000В.

4.1 Расчёт и выбор аппаратов защиты (автоматические выключатели)

Для распределения электроэнергии в цехах применяются силовые шкафы (пункты разных конструкций и схем).

Силовые пункты серии ПР-2 комплектуются линейными автоматами серии АЕ-2000 и вводными выключателями серии А-3700.

Производим расчет и выбор автоматических выключателей для двигателей из условия:

I_у.т.р ? 1,1 I_н.дв.

Тогда:

I_у.т.р1 ? 1,1*27,3.

I_у.т.р1 ? 30,03.

Принимаем I_у.т.р1 = 31,5А.

Тип автомата АЕ2036Р.

I_у.т.р2 ? 1,1*7,1.

I_у.т.р2 ? 7,81.

Принимаем I_у.т.р2 = 8А.

Тип автомата АЕ 2036Р.

I_у.т.р3 ? 1,1*17,5.

I_у.т.р3 ? 19,25.

Принимаем I_у.т.р3 = 20А.

Тип автомата АЕ 2036Р.

I_у.т.р4 ? 1,1*11,1.

I_у.т.р4 ? 12,21.

Принимаем I_у.т.р4 = 12,5А.

Тип автомата АЕ 2036Р.

I_у.т.р5 ? 1,1*11,2.

I_у.т.р5 ? 12,32А.

Принимаем I_у.т.р5 = 12,5А.

Тип автомата АЕ 2036Р.

Выбираем групповой автоматический выключатель из условия:

I_у.т.р._гр. ? _н.дв.

Тогда:

I _{у.т.р.гр.} ? 14,0+4,0+11,5+7,1+7,5.

I_{у.т.р.гр..} ? 44,1А.

Принимаем I_у.т.р._гр = 50А.

Тип автомата АЕ 2036Р.

Рассчитываем пусковые токи двигателей из условия:

I_пуск=I_н.дв*Ki.

Тогда:

I_пуск1=27,3*5,0=136,5А.

I_пуск2=7,1*7,0=49,7А.

I_пуск3=17,5*7,5=131,2А.

I_пуск4=11,1*7,0=77,7А.

I_пуск5= 11,2*6,0= 67,2А.

Рассчитываем ток срабатывания электромагнитных расцепителей из условия:

I_{у.эл.маг.р} ? 1,25*I_пуск.



Тогда:

I_{у.эл.маг.р1} ? 1,25*136,5.

I_{у.эл.маг.р1} ? 170,6А.

I_{у.эл.маг.р2} ? 1,25*49,7.

I_{у.эл.маг.р2} ? 62,1А.

I_{у.эл.маг.р3} ? 1,25*131,2.

I_{у.эл.маг.р3} ? 164 А.

I_{у.эл.маг.р4} ? 1,25*77,7.

I_{у.эл.маг.р4} ? 97,1 А.

I_{у.эл.маг.р5} ? 1,25*67,2.

I_{у.эл.маг.р5} ? 84 А.

Рассчитываем ток срабатывания электромагнитного расцепителя группового автомата из условия:

I_{у.эл.маг.р.гр.} ? 1,25 + I_пуск,

где - сумма номинальных токов двигателей, за исключением двигателя у которого большой пусковой ток.

I _{у.эл.маг.р.гр.} ? 183,4А.

Результаты и выбор автоматов заносим в таблицу 1.

Таблица 1 - Результаты расчетов и выбор автоматов

№ п.п	Iн.дв., А	Ki	Iу.т.р. А	Тип автомата	Iу.т.р. А
1	27,3	5,0	30,03	АЕ2036Р	31,5
2	7,1	7,0	7,8	АЕ2036Р	8
3	17,5	7,5	19,25	АЕ2036Р	20
4	11,1	7,0	12,21	АЕ2036Р	12,5
5	11,2	6,0	12,32	АЕ2036Р	12,5
Iгр.пл.вст.	44,1	АЕ2036Р	50



4.2 Проверка эффективности защиты

Проверка эффективности защиты осуществляется, исходя из условия:

I_у.э.м.р ? 1_отс;

I_отс = 12* I_н.авт.

Тогда:

I_отс = 12*31,5=378А.

I_отс =12*8=96А.

I_отс =12*20=240А.

I_отс =12*12,5=150А.

I_отс =12*12,5=150А.

I_отс =12*50=600А.

Проверяем срабатывание 1 автомата:

170,6A<378A.

Ложного срабатывания не будет.

Проверяем срабатывание 2 автомата:

62,1A<96A.

Ложного срабатывания не будет.

Проверяем срабатывание 3 автомата:

164A<240A.

Ложного срабатывания не будет.

Проверяем срабатывание 4 автомата:

97,1A<150A.

Ложного срабатывания не будет.

Проверяем срабатывание 5 автомата:

84A<150A.

Ложного срабатывания не будет.



4.3 Выбор магнитных пускателей и тепловых реле

Магнитный пускатель - низковольтный коммутационный аппарат, предназначенный для дистанционного управления асинхронными двигателями.

Он совмещает в себе функции аппарата управления и защиты. В комплекте с тепловым реле пускатель выполняет защиту электродвигателя от перегрузки.

При исчезновении напряжения или его снижении на 40-60% от номинального, силовые контакты размыкаются (осуществляется нулевая защита).

Нереверсивный электромагнитный пускатель состоит из одного трёхполюсного контактора и трёхэлементного теплового реле.

Реверсивный - из двух контакторов и теплового реле. Реверсивные пускатели имеют механическую блокировку для исключения одновременного включения двух контакторов. Наиболее распространены электромагнитные пускатели серии ПМЛ, ПМА.

Электромагнитные пускатели и контакторы выбирают по номинальному напряжению, номинальному току, по напряжению катушки и по конструктивному исполнению.

По степени защиты от окружающей среды магнитные пускатели выпускаются:

- открытого исполнения;

- защищённого исполнения;

- пыле-влагозащищённого исполнения.

По электрическому исполнению магнитные пускатели выполняются:

1. Нереверсивный, без теплового реле.

2. Нереверсивный, с тепловым реле.

3. Реверсивный, без теплового реле.

4. Реверсивный, с тепловым реле.

Учитывая изложенное, производим выбор магнитных пускателей, результаты заносим в таблицу 2.

Таблица 2 - Выбор магнитных пускателей

Рн.дв.,кВт	Окружающая среда	Рабочая машина	Место установки	Тип магнитного пускателя
	Сухая	Сырая	Пыльная	Перегрузка	Реверс
14,0	?	?	+	+	?	В шкафу	ПМЕ312
4,0	?	?	+	?	+	В шкафу	ПМЕ213
11,5	?	?	+	+	?	В шкафу	ПМЕ312
7,1	?	?	+	?	+	В шкафу	ПМЕ213
7,5	?	?	+	+	+	В шкафу	ПМЕ214

Тепловое реле применяется в комплекте с магнитным пускателем и служит для защиты электрических цепей от токов перегрузок.

Установка теплового расцепителя, теплового реле выбирается из условия:

I_у.т.р ? I_н.дв.

По каталогу выбираем ближайшую большую установку теплового реле и его типы, результаты заносим в таблицу 3.

Таблица 3 - Выбор теплового реле

№ п.п.	Iн.дв., А	Перегрузка	Тип теплового реле	Iу.т.р., А
1	27,3	+	ТРН-40	32
2	7,1	?	?	?
3	17,5	+	ТРН-25	20
4	7,1	?	?	?
5	7,5	+	ТРН-10	8



5. Охрана труда

асинхронный двигатель сушка ремонт пускозащитный

1. Ремонтные работы без разборки электродвигателя. Выводы обмоток и кабельные воронки у электродвигателей закрывают ограждениями, для снятия которых необходимо отвертывание гаек или вывинчивание винтов. Снимать эти ограждения во время работы электродвигателя запрещается. Вращающиеся части электродвигателей - шкивы, муфты, вентиляторы - должны быть ограждены.

Операции по отключению и включению электродвигателей напряжением выше 1000 В пусковой аппаратурой с приводами ручного управления должны производиться с применением диэлектрических перчаток и изолирующего основания. Дистанционное включение и отключение выключателей электродвигателей выполняют дежурные.

Работающие должны остерегаться захвата одежды или обтирочного материала вращающимися частями двигателя.

Запрещается касаться руками одновременно токоведущих частей и заземленных частей машины. Для этого используют инструмент с изолированными ручками. У работающего двухскоростного электродвигателя неиспользуемая обмотка и питающий кабель должны рассматриваться как находящаяся под напряжением.

При ремонтных работах без разборки деталей механизма, приводимого в движение электродвигателем, последний должен быть остановлен, а на ключе управления или приводе выключателя вывешен плакат "Не включать - работают люди". Если при работах на электродвигателе или механизме, приводимым в движение, ремонтный персонал может иметь соприкосновение с их вращающимися частями, то кроме выключателя отключается также разъединитель, на привод которого вывешивается плакат "Не включать - работают люди", а если электродвигатель питается от ячейки КРУ, тележка с выключателем должна быть выкачена в испытательное положение. В журнале должна быть сделана запись о том, для каких работ, какого цеха и по чьему требованию остановлен электродвигатель.

2. Пропитка и сушка обмоток. Пропиточную камеру оборудуют в соответствии с требованиями техники безопасности для пожароопасных помещений.

Вентиляционное устройство камеры должно обеспечивать удаление газов и паров, выделяющихся в процессе пропитки и сушки обмоток. В пропиточных камерах запрещается хранить огнеопасные материалы, зажигать огонь и курить, о чем должны оповещать соответствующие предупредительные плакаты.

При осмотрах сушильной камеры, аппаратов пропитки под давлением, вакуумной сушки и других работах применяют ручные переносные лампы на напряжение 12 В. Понижающий трансформатор для питания ламп помещают вне камеры. В камере должен находиться полный комплект пожарных приспособлений (сухие огнетушители, ящики с песком, совки или лопаты, крючья и багор). Обслуживающий персонал должен быть обеспечен брезентовыми фартуками.

3. Такелажные работы. Такелажные работы производят только с исправными и проверенными подъемными и транспортными приспособления. Нельзя пользоваться подъемными и транспортными механизмами меньшей грузоподъемности, чем это требуется. К выполнению такелажных, а также транспортных работ нельзя допускать неквалифицированный и необученный персонал.

При работе с подъемно-транспортными механизмами (кранами, кран-балками, электроталями и др.) необходимо следить, чтобы груз не переносили над людьми, оповещать сигналом о движении груза, не оставлять груз висящим на крюке дольше, чем это необходимо для выполнения операции.

При поднятии груза за рымы последние следует предварительно тщательно осматривать. В местах, где канат касается острых углов или выступов машины, необходимо прокладывать подкладки из мягкого материала.

4. Испытания электрической прочности изоляции. При всех операциях должно присутствовать не менее двух человек.

Для высоковольтных испытаний необходимо иметь специальное помещение (камеру) или участок цеха, ограниченный постоянным сетчатым ограждением с запирающимися дверями.

На участок высоковольтных испытаний допускают лишь лиц, имеющих на это специальное разрешение. Пол должен быть покрыт электроизоляционным материалом или резиновыми ковриками (дорожками). Все испытания нужно проводить только в резиновых перчатках и галошах. На распределительном щите необходимо иметь автоматическую защиту и сигнальные приборы, оповещающие о нахождении установки под напряжением. Такой же световой сигнал (красный) должен быть установлен над дверью камеры.

При испытании электрической прочности изоляции в цеху с переносной высоковольтной установкой необходимо строго соблюдать все требования техники безопасности в отношении высоковольтных установок, а именно: ограждать места испытаний; дежурить около места работ (чтобы не допускать к месту испытания посторонних лиц); вывешивать предупредительные знаки; проводить испытания могут только специально допущенные к работе с высоковольтными установками лица в количестве не менее двух человек; применять основные защитные средства - резиновые перчатки, галоши, коврики или дорожки.



Литература

1. Ю.Д. Сибикин, "Эксплуатация и ремонт электрооборудования и сетей машиностроительных предприятий". Москва. "Машиностроение" - 1981г.

2. В.В. Вернер, Г.Л. Вартанов "Электромонтер-ремонтник". Москва. Высшая школа - 1982г.

3. Ю.Д. Сибикин "Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий" Москва. "Академия" - 2009г.

4. М.К. Бечева, И.Д. Златенов, П.Н. Новиков, Е.В. Шапкин "Электротехника и электроника". Москва. "Высшая школа" - 1991 г.

5. А.С. Кокорев "Контроллер сборки электрических машин, аппаратов и приборов". Москва. "Высшая школа" - 1986 г.

Размещено на Allbest.ru