Совет.

Поскольку для появления тока в замкнутых витках ротора необходимо, чтобы магнитное поле менялось, (при синхронном вращении ротора бегущее магнитное поле статора, воздействующее на ротор, на роторе не меняется), ротор будет вращаться с несколько меньшей скоростью, чем вращается магнитное поле статора.

Вследствие этого «запаздывания» такой двигатель назвали асинхронный. А разницу во вращении ротора относительно магнитного поля статора назвали скольжением.

Скольжение асинхронного двигателя - величина переменная, в момент пуска оно максимально, затем начинает уменьшаться и на холостом ходу становится минимальным (около 3%). При наличии нагрузки на валу - скольжение ротора увеличивается и растёт с ростом нагрузки (максимум 7%).

Если мы посмотрим на паспортные данные асинхронных двигателей - то увидим, что номинальное число оборотов двигателя указанное в паспорте и на табличке двигателя всегда будет меньше определённых нами ранее величин - вместо 3 000 об/мин будет около 2850, вместо 1500 будет 1470, вместо 750 - 725.

Эта разница как раз и определяет скольжение.

Трёхфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

Конструкция данного двигателя оказалась настолько удачной, что сегодня подавляющее большинство электроприводов в мире сделаны на основе асинхронных трёхфазных двигателей с короткозамкнутым ротором. Именно поэтому владельцы усадьб, в которых имеется техника с электроприводами - насосы, электропилы, различные станки и т. д., стремятся провести себе «три фазы».

Достоинства этих двигателей:

Исключительная простота, надёжность и долговечность.

Удобство обслуживания и ремонта двигателей.

Возможность менять направление вращения ротора простым переключением любых двух фазных проводов.

Возможность работы в режиме генератора, что позволяет применять электромагнитное торможение, при котором мотор начнёт отдавать энергию в сеть.

Однако это достоинство может быть и недостатком.

При замене силовых кабелей и розеток нужно особое внимание уделять оборудованию, как оно было подключено. Нередки такие случаи, какой произошёл в детском саду, когда там понадобилось заменить силовой кабель на более мощный.

После окончания работ, на кухне мясорубки и овощерезки перестали работать, так как их рабочие валы стали вращаться в обратном направлении. А в прачечной механику гладильного барабана вообще заклинило. А всё оттого, что при монтаже кабеля были перепутаны какие-то два фазных провода. асинхронный двигатель электрооборудование промышленность

При проведении монтажных работ это нужно учитывать и всегда проверять на каком-либо некритичном двигателе правильность фазировки проводов. Потому что есть такое оборудование, которое может выйти из строя при неверной фазировке.

9.4 Недостатки асинхронных электродвигателей

Для некоторых механизмов с большой инерцией приходится ставить более мощный, чем это требуется двигатель.

Подключение и работа трехфазного электродвигателя.

Теперь о подключении трёхфазных двигателей к сети. В коммутационной коробке на двигателе концы трёх обмоток выведены на шесть клемм. Там же имеется дополнительная клемма для нулевого провода. Клемма заземления может находиться на корпусе двигателя рядом с лапками или фланцем крепления.

Соединение обмоток может быть произведено двумя способами, так называемыми «звездой» или «треугольником».

Начала обмоток в двигателе в клеммной коробке обычно маркируются как С1,С2 и С3.

Концы обмоток соответственно С4, С5 и С6.

Соответственно соединение звездой производится так, концы обмоток соединяются между собой перемычкой, на клеммы С1, С2 и С3 соответственно соединяются с фазными проводами L1,L2 и L3.

Иногда концы обмоток присоединяют к нулевому проводу, но это не обязательно, так как нагрузка по фазам в двигателе равномерная и по нулевому проводу никакого тока не будет.

Соединение треугольником - это когда соединяются концы и начала обмоток последовательно и к точкам соединения подаются фазы. То есть соединяются С1, С5 и L1; С2, С6 и L2; С3, С4 и L3. Нулевой провод не задействуется.

При этом нужно учитывать, что при соединении звездой на обмотки статора будет подано фазной напряжение, а при соединении треугольником - линейное, которое в 1,7 раза выше фазного. Это нужно учитывать, сверяясь с маркировкой на двигателе, где так и указывается - двигатель 220/380 или 127/220. Последний двигатель в трёхфазной сети 220/380 с высокой вероятностью сгорит.

Особых преимуществ у тех или иных схем включения нет, за исключением повышения мощности при включении треугольником, за счёт работы при более высоком линейном напряжении.

Обратите внимание.

Однако как следствие этого, при соединении треугольником пусковой ток значительно выше, чем при соединении звездой.

Для его понижения иногда применяют релейный автомат, который в момент пуска соединяет обмотки звездой, а в дальнейшем переключает соединение на треугольник.

Работа трёхфазного асинхронного двигателя с КЗ-ротором при обрыве одной фазы.

Вопрос, имеющий сугубо практический интерес, - что произойдёт с трёхфазным асинхронным двигателем при обрыве одной из фаз?

Если такое произойдёт в момент работы двигателя, то он продолжит работу при любом типе соединения обмоток. Однако мощность его снизится примерно наполовину. И если нагрузка останется максимальной, - неизбежен перегрев работающих обмоток.

Нужно твёрдо усвоить всем людям, имеющим дело с электродвигателями, что любая механическая перегрузка любого электродвигателя вызывает перегрев и сгорание обмоток. А если жёстко застопорить ротор, что бывает при поломках механизмов, которые приводит в движение двигатель, то попытка включить такой электродвигатель вызовет короткое замыкание в сети со всеми вытекающими последствиями.

А вот запустить двигатель при обрыве одной из фаз можно только при включении обмоток звездой и при подключенном нулевом проводе. Опять-таки мощность двигателя при этом уменьшается наполовину со всеми вытекающими последствиями.

Возможность работы трёхфазного асинхронного двигателя в однофазной сети.

Этот вопрос довольно часто встречается на практике, например, у вас есть насос с трёхфазным асинхронным двигателем, и вам надо его временно включить, вы согласны даже на то, что мощность насоса понизится, а электросеть у вас в хозяйстве однофазная. Данный вопрос сводится к другому - можно ли при однофазной сети получить вращающееся магнитное поле? Ответ - и да, и нет, одновременно. Да, потому что вращающийся ротор двигателя (если его раскрутить рукой) продолжит вращение и работу.

Нет, потому что запустить двигатель сам по себе - не удастся (Источник: http://proelectrika.com/trexfazniye-electrodvigateli-html/).

10. Техника безопасности при работе с электрооборудованием

Согласно статистике, около 12-15% несчастных случаев с летальным исходом связаны с нарушением техники безопасности при работе с различными видами электрооборудования. Следует заметить, что в быту подобные инциденты в последнее время случаются чаще, чем на производстве, где персонал для получения допуска к работе должен пройти соответствующий инструктаж. Что касается пользователей бытовыми приборами, то у некоторых из них нет даже элементарных знаний по технике безопасности. Давайте вспомним общие правила на основе выдержек из ПТЭ и ПТБ.

Поражающие факторы.

Воздействие электротока на человека может иметь следующий характер:

· термический, вызывает ожоги, приводит к нагреву крови и сосудов;

· электролитический, приводит к разложению крови;

· биологический, вследствие раздражения может прекратиться деятельность органов дыхания и (или) системы кровообращения.

Что касается поражений, вызванных электротоком, то они бывают двух видов:

· электрические травмы, проявляются в виде ожогов, знаков, металлизации, электроофтальмии, повреждений, вызванных сокращением мышечной системы;

· электрические удары I - IV степени, могут сопровождаться шоком и рефлекторным воздействием на различные органы.

Прохождение тока.

На поражающий фактор оказывает немалое влияние путь, по которому проходит ток через человеческое тело. Самые распространенные варианты - от руки к руке (1 на рис.2), от ноги к ноге (7) и через руки-ноги (2-6, 8, 9).

Самая большая угроза для жизни возникает в случаях, когда на пути протекания тока через тело человека находятся органы, отвечающие за жизнедеятельность организма (например, сердце или мозг). Это происходит при прохождении через руки-ноги (2-6, 8, 9), от руки к руке (1), а также через голову к рукам (10, 13, 14) или ногам (11, 12, 15). Соответственно, менее опасный путь - от ноги к ноге (7). Последний вариант характерен при поражении от шагового напряжения.

10.1 Требования к персоналу, обслуживающему электроустановки

Согласно существующим нормам (приказ №302н Минздравсоцразвития от 12 апреля 2011 года), работники должны в обязательном порядке проходить медосмотр:

· предварительный, производится перед приемом на работу;

· регулярный (периодический), проводится один раз в год;

· внеочередной, может быть назначен в особых случаях (по просьбе работника, при выявлении профзаболевания и т.д.).

Это требование связано с тем, что для профессий, связанных с обслуживанием электроустановок (например, электрики или электромонтеры), существует ряд ограничений по состоянию здоровья.

Работники должны быть ознакомлены с нормативными документами и обязательными требованиями. Инструктаж проводится по месту работы, о его прохождении должна быть соответствующая запись в журнале.

Помимо этого, обслуживающий персонал обязан разбираться в устройстве электрооборудования и принципе его действия.

При приеме на работу (а впоследствии раз в год) производится проверка знаний работника. После ее успешного прохождения выдается удостоверение о присвоении той или иной группы по электробезопасности, или вносится запись о соответствии (при периодической проверке).

Образец удостоверения

Если у специалиста отсутствует удостоверение, либо не пройден медицинский осмотр или инструктаж, то он не может быть допущен для работы с электричеством или к обслуживанию действующего электрооборудования. Под этот запрет также попадают лица младше 18 лет или находящиеся под алкогольным или наркотическим воздействием.

Персоналу запрещается выполнять действия, противоречащие нормам и требованиям, прописанным в ПТЭ и ПТБ. При поступлении такого распоряжения работник должен отказаться от его выполнения и проинформировать об этом руководство или соответствующую службу предприятия.

10.2 Требования безопасности при работе с электроинструментом

На производстве работать с электрическим инструментом могут лица, имеющие 2-ю группу по электробезопасности (или более высокую). Инструктаж по ТБ с ними должен проводиться ежеквартально. Запись об этом обязательно вносится в журнал и заверяется подписями инструктора и работника.

При работе предписывается применение индивидуальных и диэлектрических средств защиты.

10.3 Средства индивидуальной защиты

Последние должны подвергаться регулярной проверке, прохождение которой заверяется соответствующим штампом.

Штамп о прохождении проверки диэлектричекской обуви (отмечен красным кругом).

На месте проведения ремонтных или других видов работ, должны быть проведены соответствующие технические мероприятия, к таковым относится установка защитного заземления, предупреждающих знаков, ограждений и т.д.

Класс электроинструмента должен соответствовать условиям проведения работ, согласно следующим нормам:

1-й класс - предназначен для безопасных помещений;

2-й класс - служат для наружного использования или в помещениях повышенной опасности. На инструменте имеется соответствующая маркировка;

3-й класс - используется в местах с неблагоприятными условиями работы (например, в котлах и баках) или в помещениях, относящихся к категории особо опасных. Такой инструмент рассчитан на низковольтные источники питания до 42 В (параметры указываются на корпусе).

Электроинструмент запрещается использовать в следующих случаях:

· для работ во взрывоопасном помещении (искра с коллектора электродвигателя может стать причиной взрыва);

· в местах, где присутствует химически активная среда, способная разрушить изоляцию или металл.

При проведении работ вне помещения при дожде или снегопаде разрешено использовать только тот электрический инструмент, у которого имеется соответствующий класс защиты (указывается в виде маркировки).

10.4 Мероприятия, предшествующие работе с электроинструментом

В соответствии с обязательными требованиями ТБ, перед эксплуатацией электроинструмента необходимо выполнить проверку:

· надежного крепления всех деталей и их комплектности;

· целостности электрических компонентов: кабеля питания, штепселя, изоляции основных частей корпуса (проверка осуществляется путем внешнего осмотра);

· работоспособности редуктора (несколько раз проворачивается шпиндель при отключенном питании);

· целостности корпуса;

· работы в холостом режиме;

· наличия заземления (данное требование распространяется только на 1-й класс).

Если предстоят высотные работы, проверяется надежность лесов (включая настилы и подмости) и наличие на них ограждающих конструкций. Согласно правилам ТБ, в данном случае категорически запрещается использовать приставные лестницы.

ТБ при работе.

Если требуется произвести смену насадки или использовать другой инструмент, необходимо выполнить отключение питания.

В ходе работы необходимо контролировать местоположение питающего кабеля, чтобы не нанести ему повреждение. Для этого, согласно общим правилам, провод необходимо подвесить на высоту, не менее 2,5 метров. Если кабель находится над проходом или проездом, высота его подвески увеличивается до 3,5 и 6 метров, соответственно.

Подавать питание на электрический инструмент допускается только после того, как он установлен в соответствии с характерным для него рабочим положением.

Если возникла необходимость сменить место, электрическая машина должна быть обесточена, путем отключения от питания. При переноске удерживать инструмент необходимо за рукоятку или предназначенные для этой цели ручки.

По окончанию процесса работы или перерыва в ней, электрические инструменты должны быть физически отключены от сети питания.

ТБ при эксплуатации бытовых электроприборов.

В данном случае необходимо придерживаться правил и норм, которые указывает техника безопасности при работе с электрооборудованием. Их соблюдение минимизирует риск поражения электрическим током. Рекомендуем акцентировать внимание на следующих моментах:

· нельзя пользоваться неисправными бытовыми электроприборами;

· при признаках нештатной работы (искры, дым, изменение уровня шума и т.д.) следует немедленно произвести отключение;

· стационарные электронагревательные устройства (бойлеры) необходимо заземлять и подключать только через УЗО.

Последний пункт требует небольшого пояснения. Установленные в таких устройствах ТЭНы, со временем могут потерять герметичность, результат этого наглядно показан рисунке.

Рис. Пробник показывает наличие фазы в воде, поступающей с бойлера

Наличие фазы в воде может представлять серьезную опасность для жизни. Зафиксировано много несчастных случаев с летальным исходом, произошедших по этой причине. Именно поэтому при установке бойлера требуется специальная защита на основе автоматов УЗО. Но для ее надежной работы необходимо обеспечить заземление корпуса электронагревательного устройства. Собственно, это требование указано в инструкции к электроприбору, в котором говорится, что эксплуатация без заземления запрещена.

При обращении с электроприборами нужно строго выполнять правила безопасности:

Ни в коем случае нельзя касаться оголенных проводов, по которым идет электрический ток

Нельзя проверять наличие электрического тока в приборах или проводах пальцами. Нельзя защемлять провода дверями, оконными рамами, закреплять провода на гвоздях

Нельзя позволять детям играть у розеток, втыкать в них шпильки, булавки, дергать провода

Нельзя вешать одежду и другие вещи на выключатели, ролики и провода

Опасно включать и выключать электрические лампочки, а также бытовые приборы мокрыми руками. Заменять перегоревшие лампочки нужно при отключенном выключателе

Категорически запрещается пользоваться бытовыми электроприборами, по корпусу которых проходит ток. Штепсельную вилку при включении и выключении приборов нужно брать за пластмассовую колодку

Приборы, в которых кипятят воду, готовят пищу, нельзя включать в сеть пустыми. Их нужно наполнить водой не меньше чем на одну треть

Нужно следить, чтобы шнуры, снятые с приборов, не оставались присоединенными к штепсельной розетке

Включать и выключать любой электробытовой прибор нужно одной рукой, другой - придерживать корпус розетки.

Размещено на Allbest.ru