Содержание ремонтов электрических аппаратов
Ремонт рубильников и переключателей. Ремонт автоматических выключателей, контакторов и магнитных пускателей. Особенности ремонта аппаратуры для пуска двигателей. Ремонт электрических аппаратов с элементами силовой электроники и микропроцессорной техники.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 02.05.2022 |
| Размер файла | 1,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание ремонтов электрических аппаратов
Взависимости от назначения электрические аппараты можно условно разделить на четыре группы (рис. 14.1) [1,5].
Рис. 14.1
Коммутационные аппараты предназначены для включения и отключения электрических цепей. Аппараты защиты осуществляют защиту электрических цепей от перегрузок, токов короткого замыкания, недопустимого повышения напряжения, снижения или исчезновения напряжения. Токоограничивающие и пускорегулирующие аппараты предназначены для пуска, регулирования частоты вращения двигателей, изменения силы тока в электрических цепях, ограничения тока при коротких замыканиях. Аппараты комплексного действия (гибридные) выполняют сразу несколько из перечисленных функций.
Аппараты бывают автоматического и неавтоматического действия.
Основным признаком классификации аппаратов является напряжение. По этому признаку различают аппараты низкого напряжения (АНН), напряжение которых не превышает 1000 В, и аппараты высокого напряжения (АВН) -- свыше 1000 В. Классификация большинства аппаратов низкого напряжения приведена на рис. 14.2.
Рис. 14.2
К аппаратам управления и защиты относятся автоматические выключатели, контакторы, реле, пускатели электродвигателей, переключатели, рубильники, предохранители, кнопки управления.
К аппаратам автоматического регулирования относятся стабилизаторы и регуляторы напряжения, тока, мощности и других параметров электрической энергии.
Аппараты автоматики -- это реле, датчики, усилители, преобразователи и другие аппараты, осуществляющие функции контроля, усиления и преобразования электрических сигналов.
Иногда АНН по величине коммутируемого тока разделяют на слаботочные (до 10 А) и сильноточные (свыше 10 А). Нижние пределы коммутируемых современными аппаратами токов достигают 10-9 А, а напряжений -- 10-5 В. Аппараты высокого напряжения работают с напряжением до 1150 кВ переменного тока и 750 кВ постоянного тока.
1. Ремонт рубильников и переключателей
Рубильники -- это неавтоматические выключатели с ручным приводом на два положения (включено, отключено); переключатели -- аппараты, предназначенные для последовательного подключения к двум различным цепям.
Рубильники бывают с дугогасительными камерами и без них. Рубильники и переключатели изготовляют одно-, двух- и трехполюсными на номинальные напряжения до 500 В и силы тока 100...600 А с центральной рукояткой Р и П (трехполюсные) или РО и ПО (однополюсные). Все детали рубильников смонтированы на изоляционной плите.
Рубильники и переключатели применяют в щитах двустороннего обслуживания. Привод может быть центральным (РПЦ, ППЦ) или боковым (РПБ, ППБ).
Переключатели бывают пакетными и кулачковыми и используются для сложных переключений. По исполнению различают переключатели с фиксацией одного или нескольких положений, а также с самовозвратом в нулевое положение. Число контактов в них может быть от 2 до 32.
Объем и содержание ТО и ремонта рубильников и переключателей приведены в табл. 14.1.
2. Ремонт предохранителей
|
Таблица 14.1 |
||
|
Содержание ТО и ремонтов |
Способ выполнения |
|
|
Устранение дефектов у контактных ножей и губок |
Осмотреть и очистить от грязи и пыли. Оплавленные контактные поверхности зачистить наждачной бумагой или напильником с целью удаления наплывов. При сильном оплавлении и износе заменить ножи и губки на новые. |
|
|
Проверка крепежных деталей, шарнирных соединений и пружин |
Подтянуть все крепежные детали. Произвести смазку шарнирных соединений техническим вазелином, несколько ослабив их крепление, с тем, чтобы вазелин проник вовнутрь, а затем подтянуть. Шарнирные токопроводящие соединения должны иметь тарельчатые шайбы, которые обеспечивают надежный контакт в соединении. Проверить состояние пружин и пружинных скоб, ослабленные заменить новыми. |
|
|
Проверка и регулировка плотности вхождения контактов |
Добиться такого положения, чтобы ножи входили в губки без ударов и перекосов, но с некоторым усилием, а контактные поверхности в плоских контактах плотно прилегали друг к другу. Плотность нажатия контактов проверить щупом толщиной 0,05 мм, который должен входить между ножом и губкой на глубину не более 6 мм. Глубину вхождения ножей в губки у рубильников с рычажным приводом отрегулировать, изменяя длину тяги от рукоятки к рубильнику. Вся контактная часть ножа должна войти в губки, не доходя до контактной площадки 2...4 мм. |
|
|
Регулирование одновременности включения и отключения всех ножей |
Неодновременность выхода ножей из контактных губок не должна превышать включения и отключения 3 мм. Осуществить регулировку у всех ножей рубильников и переключателей с числом полюсов два и более. |
|
|
Проверка качества |
Качество ремонта и регулировки проверить 10...15-кратным включением и отключением рубильников и переключателей. |
Предохранители на напряжение менее 1000 В характеризуются номинальными токами плавкой вставки (рис. 14.3, где плавкие вставки: а -- постоянного сечения; б -- переменного сечения на напряжение не выше 220 В; в -- переменного сечения на напряжения выше 380 В; г -- для предохранителя с наполнителем; рис. 14.4, где 1 -- фарфоровая трубка; 2 -- плавкая вставка; 3 -- контактные ножи; 4 -- крышка; 5 -- прокладка; 6 -- кварцевый песок; 7 -- прорези; 8 -- шарики олова). Эти приборы предназначены однократного отключения электрической цепи при КЗ или перегрузке. Они включаются последовательно с защищаемым элементом.
Рис. 14.3
Рис. 14.4
Низковольтные предохранители состоят из корпуса, плавкой вставки, контактной части, дугогасительного устройства (среды). Номинальным током плавкой вставки называют ток, рассчитанный для ее длительной работы, а номинальным током предохранителя -- наибольший ток из номинальных токов плавких вставок, допускаемых к применению в данном предохранителе (табл. 14.2). В одном предохранителе могут находиться плавкие вставки на различные допустимые номинальные токи.
|
Таблица 14.2 |
|||
|
Тип предохранителя |
Номинальный ток, А |
||
|
предохранителя |
плавкой вставки |
||
|
ПР-2 |
15, 60, 100, 200, 350 |
6, 10, 15, 20, 25, 35, 45, 60, 80, 100, 125, 160, 200, 225, 260, 300 |
|
|
ПН-2 |
100, 250, 400, 600 |
30, 40, 50, 60, 80, 100, 120, 150, 200, 300 |
Плавкие вставки предохранителей изготовляют из меди, цинка, свинца и серебра. Цинк и свинец обладают большим удельным сопротивлением, поэтому вставки из них имеют большое сечение. Применяемые в предохранителях без наполнителей, они имеют большие выдержки времени приперегрузках. Медь и серебро обладают малым удельным сопротивлением, это способствует быстрому срабатыванию плавких вставок и приводит к очень высоким температурам нагрева корпуса предохранителя.
Для снижения температуры плавления вставок из тугоплавкого металла применяют вставки с «металлургическим эффектом». На концы таких вставок, выполненных из меди или серебра, напаивают шарики из легкоплавкого металла. Когда вставки нагреваются до температуры, превышающей плавление шарика, они расплавляются и как бы растворяют тугоплавкий металл в том месте, где наложен шарик. Вставка перегорает при меньшей температуре, но за больший отрезок времени.
Используют различные способы гашения дуги:
· гашение дуги газами, выделяющимися под действием высокой температуры из твердого дугогасящего материала (фибра, оргстекло, винипласт). Потоки газов охлаждают ее;
· помещение плавкой вставки в мелкозернистый наполнитель (кварцевый песок, тальк). Дуга горит в контакте с его мельчайшими частицами, что обеспечивает интенсивный теплоотвод от нее и способствует ее гашению.
Предохранители с плавкой вставкой изготовляют разборными (серия ПР) и насыпными (серия ПН). Предохранители с закрытыми разборными патронами без наполнителя ПР-2 выполняют на напряжения 220 и 500 В, номинальные токи патронов 15...1000А и предельные токи отключения 1200...2000 А. Для гашения дуги в них использована фибровая трубка корпуса. Плавкие вставки изготовлены из цинка в виде пластинки с вырезами. При КЗ более узкий участок плавится раньше, чем ток короткого замыкания достигнет максимального значения, поэтому говорят, что ток КЗ ограничивается. Такие предохранители называют токоограничивающими.
Достоинством предохранителя ПР-2 является простота его перезарядки, недостатком -- большие размеры. Плавкие вставки этих предохранителей представляют собой одну или несколько медных ленточек толщиной 0,15...0,35 мм и шириной до 4 мм, на которые напаяны оловянные шарики. Для уменьшения перенапряжений вставки имеют прорези. Наполнителем является кварцевый песок. Вместо кварца можно использовать мел с асбестовым волокном, гипс и борную кислоту.
Ремонт предохранителей ПР-2 и ПН-2 напряжением до 1000 В сводится к замене плавких вставок, а также чистке и проверке контактных ножей.
Назначение и принцип действия предохранителей высокого напряжения и низкого напряжения не отличаются. Однако конструкции высоковольтных предохранителей имеют свою специфику. В сетях с напряжением до 35 кВ применяют предохранители с кварцевым наполнителем серий ПК и ПСН.
Конструкция высоковольтных предохранителей сложнее. Патрон (рис. 14.5, где а -- патроны предохранителей ПК с плавкими вставками на керамическом сердечнике; б -- свитые в спираль; 1 -- крышка; 2 -- латунный колпачок; 3 -- фарфоровая трубка; 4 -- кварцевый песок; 5 --
Рис. 14.5
Рис. 14.6
плавкие вставки; 6 -- указатель срабатывания; 7 -- пружина) предохранителей ПК представляет собой полую фарфоровую или стеклянную трубку 3. Концы трубки армированы латунными колпачками 2. Полость патрона заполняют сухим и чистым кварцевым песком 4. Предохранители для внутренней установки снабжают указателями срабатывания. Патрон предохранителя ПК вставляется в щечки контактов, укрепленных на опорных изоляторах. Предохранители ПК (рис. 14.6, где 1-- замок; 2 -- патрон; 3 -- контакт; 4 -- опорный изолятор; 5 -- цоколь) на напряжение более 3 кВ должны выполняться с токоограничением, поэтому плавкие вставки имеют ступенчатое сечение. Суммарное время срабатывания предохранителей при больших кратностях токов не превышает 0,08 с.
Для защиты трансформаторов напряжения выпускаются предохранители ПКТ, плавкие вставки которых изготовлены из константана. Разновидностями предохранителей ПК являются ПКУ (усиленный), ПКН (для наружной установки) и ПКЭ (экскаваторный).
Предохранители с автогазовым гашением дуги ПСН выполняют на напряжения 10 кВ и выше и используют в открытых распределительных устройствах (РУ). Значения напряжения и номинального тока для предохранителей ПК иПСН:
Тип предохранителя ….……………. ПКПСН
Напряжение, кВ………………. 3; 6; 10; 35 10; 35 и выше
Номинальный ток, А…………......... 400; 300; 200; 40 до 20000
Отключающая мощность предохранителей ПСН на 10 кВ составляет 200 МВ·А, а ПСН на 35 кВ -- до 500 МВ·А. У них быстрое гашение дуги обеспечивается продольным дутьем. Патрон ПСН представляет собой трубку, изготовленную из газогенерирующего материала (винипласта).
3. Ремонт реостатов и резисторов
В зависимости от назначения различают реостаты:
· пусковые (для пуска электродвигателей);
· пускорегулировочные (для пуска и регулирования частоты вращения электродвигателей);
· возбуждения (для регулирования напряжения генераторов).
Различают реостаты металлические, жидкостные и угольные.
В реостате электрическая энергия превращается в тепло, которое отводится от резисторов путем их охлаждения. По способу охлаждения резисторов реостаты могут быть с воздушным, масляным или водяным охлаждением.
В электроустановках применяются реостаты с металлическими резисторами с воздушным или масляным охлаждением, что объясняется простотой их конструкции, применением в различных условиях работы, а также большой эксплуатационной надежностью. Большинство пусковых и пускорегулировочных металлических реостатов выполнены со ступенчатым включением резисторов. В табл. 14.3 приведены операции по ремонту реостатов и способы их выполнения.
Таблица 14.3
|
Ремонтные операции |
Способ выполнения |
|
|
Внешний осмотр, разборка |
Осмотреть, удалить пыль и грязь со всех внутренних деталей аппарата, проверить состояние зажимных контактов и контактных соединений |
|
|
Проверка поврежденных резисторов |
При необходимости частично отремонтировать с помощью электродуговой сварки или заменить новыми. Отклонение значений сопротивлений на любом контакте реостата не должно отличаться более чем на ± 10 % |
|
|
Замена или восстановление контактов |
Закопченные контакты промыть бензином и протереть ветошью, слегка обгоревшие -- опилить напильником, снимая наименьшее количество металла и сохраняя геометрическую форму контактов, сильно оплавленные заменяют новыми |
|
|
Проверка изношенных частей электроизоляционных деталей |
Неисправные электроизоляционные детали -- втулки, изоляторы, шайбы, прокладки -- заменить новыми |
|
|
Сборка схемы соединений и регулировка |
Элементы собрать согласно схеме реостата. Проверить непрерывность электрической цепи обмоток элементов сопротивлений, правильность схемы соединения, плавность хода контактирующей щетки |
4. Ремонт автоматических выключателей, контакторов и магнитных пускателей
Воздушным называют выключатель потому, что электрическая дуга, возникающая между его контактами в момент отключения, гасится в среде окружающего воздуха. Основными частями выключателей (рис. 14.7, где 1 -- шинки; 2, 3 -- дутогасительные и главные контакты; 4 -- гибкая связь; 5 -- биметаллический расцепитель; 6 -- резистор; 7 -- нагреватель; 8, 9, 10 -- максимальный, минимальный и независимый расцепители; 11 -- механическая связь с расцепителем; 12 -- рукоятка ручного включения; 13 -- электромагнитный привод; 14, 15 -- рычаги механизма свободного расцепления; 16 -- контактный рычаг; 17 -- отключающая пружина; 18 -- дугогасительная камера) являются контактная система, дугогасительное устройство и механизм свободного расцепления.
В электроустановках промышленных предприятий широко распространены электромагнитные контакторы, которые являются основными силовыми аппаратами современных схем автоматизированного привода. Их выпускают для работы в установках переменного и постоянного тока. В электроустановках трехфазного тока применяют трехполюсные контакторы, состоящие из электромагнитной, контактной и дугогасительной систем (рис. 14.8).
В качестве аппарата управления он применяется для пуска, остановки и реверсирования электродвигателя. В качестве аппарата защиты -- отключает электродвигатель или электроустановку при недопустимых перегрузках, коротких замыканиях, снижении или полном исчезновении напряжения (нулевая защита).
Особое место среди коммутационной аппаратуры занимают выключатели на напряжения выше 1000 В. Они служат для включения и отключения электрических цепей в любых режимах работы, наиболее сложными из которых является отключение токов КЗ и включение выключателя на существующее КЗ. Возникающую при размыкании контактов дугу можно погасить, используя трансформаторное масло, газы, газовое дутье, вакуум, а также дугогасительные устройства.
Рис. 14.7
Рис. 14.8
При гашении дуги в масле контакты выключателя помещают в камеру, наполненную трансформаторным маслом. Гашение дуги в газах высокого давления происходит в компактных дугогасительньгх камерах с помощью сжатого воздуха или элегаза (шестифтористая сера SF6). При газовом автодутье для охлаждения дуги используют направленное движение газов. При гашении дуги в вакууме контакты выключателя размещают в вакуумной камере.
По конструктивным особенностям и способу гашения дуги различают баковые масляные, маломасляные, воздушные, электромагнитные, вакуумные, автогазовые, элегазовые выключатели. По роду установки выключатели разделяют на выключатели для внутреннего использования, для наружного использования, для комплектных РУ. По степени быстродействияна отключение выключатели делятся на сверхбыстродействующие (менее 0,06 с), быстродействующие (от 0,06 до 0,08 с), ускоренного действия (от 0,08 до 0,12 с), небыстродействующие (свыше 0,12 с).
Достоинствами баковых выключателей являются простота конструкции, высокая отключающая способность, пригодность для наружной установки; недостатками -- взрыво- и пожароопасность, необходимость контроля уровня масла, непригодность для установки внутри помещений и для АПВ, большие габаритные размеры и масса.
В маломасляных выключателяхтрансформаторное масло залито лишь в небольшой бачок (горшок), окружающий контакты, и используется как дугогасительная среда. Такие аппараты являются менее пожаро- и взрывоопасными. Выключатели с металлическими баками используют в закрытых и комплектных РУ, а с фарфоровыми -- на открытых подстанциях. Для контроля уровня масла имеется маслоуказатель, а для смягчения удара при их включении и отключении -- соответственно масляный и пружинный буферы, расположенные на раме.
Достоинствами маломасляных выключателей являются небольшое количество масла, малая масса, удобный доступ к контактам, унификация многих узлов; недостатками -- невысокое быстродействие, частая замена масла, малая отключающая способность, взрыво- и пожароопасность.
Воздушные выключателиприменяют в РУ напряжением 110 кВ. Гашение дуги в них происходит в дугогасительных камерах с продольным или поперечным дутьем с помощью сжатого воздуха, получаемого от компрессорной установки. Достоинствами воздушных выключателей являются взрыво- и пожаробезопасность, быстродействие, высокая отключающая способность, малый износ дугогасительных контактов, пригодность для наружной и внутренней установки; недостатками -- необходимость наличия компрессорной установки, сложность изготовления ряда деталей и узлов, высокая стоимость.
Электромагнитные выключателивыпускаются на напряжения 6...10 кВ, номинальный ток до 3200 А и ток отключения до 40 кА. Дугогашение в них осуществляется магнитным дутьем и не требует масла или сжатого воздуха, что является преимуществом этих выключателей. Достоинствами являются полная пожаро- и взрывобезопасность, малый износ контактов, большое количество отключений без ревизий, высокая отключающая способность. Недостатки: сложная конструкция и ограниченный верхний предел напряжения.
Основной частью конструкции вакуумных выключателейявляется вакуумная камера, в которой практически отсутствует среда, проводящая электрический ток. Этим обеспечивается быстрое гашение дуги при малом ходе размыкающих контактов (4 мм). Контакты изготовляют тугоплавкими во избежание их испарения в вакууме. К достоинствам вакуумных выключателей относится их малые габаритные размеры, взрыво- и пожаробезопасность, возможность расположения в любой плоскости и надежность, а к недостаткам -- небольшие токи отключения и большие коммутационные перенапряжения.
Автогазовые выключателиприменяются в качестве выключателей нагрузки. Для гашения дуги в них используется газ, выделяющийся из твердого газогенерирующего материала дугогасительной камеры. К достоинствам относится простота их конструкции, а к недостаткам -- малые токи отключения.
В элегазовых выключателяхприменяется электромагнитное дутье, вращающее дугу. Их контактная система помещается внутри герметически закрытого фарфорового корпуса, заполненного элегазом. К достоинствам элегазовых выключателей относятся пожаро- и взрывобезопасность и быстродействие.
В установках малой мощности используют выключатели нагрузки, создающие видимый разрыв при отключении ими электрической цепи. Выключатели нагрузки оборудованы дугогасительными камерами с вкладышами из оргстекла. В качестве выключателей нагрузки служат также вакуумные выключатели ВНВП-10/320-2, выполненные на основе дугогасительной камеры КДВ-21.
Высоковольтные выключатели комплектуются приводными механизмами, основными частями которых являются включающий механизм, запирающий и расцепляющий механизм. Применяются ручные, пружинные, электромагнитные, пневматические и другие приводы выключателей.
Обслуживанию и ремонту аппаратов подвергаются контактные группы и дугогасительные камеры. Простейшие контактные группы не ремонтируются, заменяются на новые. Контакты с содержанием драгоценных металлов (серебро, золото, платина) не выбрасываются, а сдаются на утилизацию. Сложные контакты и контакты с проводящими накладками ремонтируются путем сварки или пайки одним из следующих методов: контактной (точечной), диффузионной, холодной, ультразвуковой или электронно-лучевой сварки, сварки и пайки в вакууме, ультразвуковой металлизации.
Контактная сварка относится к термомеханическим методам и позволяет соединить контактирующие накладки с конструктивной частью контактной группы (см. разд. III).
Диффузионная сварка частей контактов выполняется при повышенных температурах (нагрев токами высокой частоты) с приложением необходимых давлений на свариваемые элементы. Сварка производится при разрежении 10_1...10-3 Па в вакуумной камере, основана на взаимной диффузии атомов в поверхностных слоях свариваемых материалов и позволяет получить надежные соединения металлокерамических накладок с металлическими элементами.
Холодная сварка. В этом случае связи между атомами соединяемых металлов возникают без внешнего подвода теплоты при обеспечении одновременной пластической деформации зоны соприкосновения. Соединяемые поверхности предварительно зачищаются. Степень деформации контактных материалов (Ag--Cu, Ag--Ni, Ag -- CdO) и металлов контактодержателей (медь, бронза, латунь) весьма велика.
Ультразвуковая сварка применяется в тех случаях, когда необходимо избежать общего нагрева контактирующих элементов и исключить изменение их физико-технических свойств. Энергия вэтом случае подводится к месту соединения в форме механических колебаний ультразвуковой частоты. Тем не менее, ультразвуковая сварка является процессом термомеханическим, поскольку в месте соединения не вся энергия колебаний затрачивается на деформацию микронеровностей, а значительная часть ее расходуется на выделение теплоты.
Электронно-лучевая сварка основана на превращении кинетической энергии электрона в тепловую энергию (механическое давление при этом отсутствует). Метод используется для ремонта контактов слаботочных реле, когда ксвариваемым элементам нельзя прикладывать механические усилия (контакты реле защиты).
Сварка и пайка в вакууме используется при нанесении слоя одного металла или сплава на другой (серебра на медь, меди на алюминий и др.). При ремонте контактных накладок соединяемая поверхность более легкоплавкого металла нагревается в вакууме до температуры, превышающей температуру его плавления, и, таким образом, исполняет роль припоя.
Ультразвуковая металлизация. Используя ультразвук, можно осуществлять металлизацию поверхностей контактных деталей другим металлом. Металлизация осуществляется при частоте колебаний ультразвукового инструмента, равной 20 кГц, и амплитудах колебательного смещения 3...10 мкм, формирующих кавитацию в расплаве. Таким способом можно восстанавливать лишь тонкие проводящие пленки на поверхности контактов.
Дугогасительные камеры. Эффективность и ресурс дугогасительных устройств коммутационных аппаратов зависят от свойств дугогасящей среды, материала контактных, изоляционных и конструктивных элементов и их конструктивно-технологических особенностей. Дугогасительные камеры, предпочтительно заменить на новые.
5. Особенности ремонта аппаратуры для пуска двигателей
Рассмотрены дефекты в схемах пуска и управления работой асинхронных электродвигателей, способы их нахождения и устранения.
Для предотвращения аварий предусмотрена комплексная защита электродвигателей. Необходимость защиты очевидна, хотя такая защита не всегда оказывается эффективной, поскольку результат ее срабатывания -- отключение объекта и прекращение его функционирования. Можно предотвратить возникновение опасных перегрузок путем изменения режима цепи втакие моменты времени. Примером являются схемы плавного пуска двигателей. Назначение этих устройств -- исключить броски тока при пуске и ограничить пусковой ток при разгоне двигателя до номинальной частоты вращения.
Устройства пуска по напряжению просты и пригодны для электродвигателей с вентиляторной нагрузкой, т. е. приводящих в движение насосы, помпы, вентиляторы и другие устройства.
Схема прямого пуска и защиты асинхронного двигателя небольшой мощности приведена на рис. 14.9, а. Она состоит из 14 элементов: автоматического выключателя QFпредохранителей F1 и F2, главных контактов К.1, контактора К, электротепловых реле КК1 и КК2, кнопки S1, электродвигателя М, размыкающих контактов КК1:1 и КК2:1, катушки контактора К, кнопки S2 и вспомогательного контакта К2, включенного параллельно кнопке S2. Отказ любого из элементов схемы приведет к нарушению функционирования устройства.
Рис. 14.9
Перед началом ремонта необходимо определить, какой из элементов и по какой причине отказал. Рассмотрим пример, когда в собранной схеме имеется дефект, проявляющийся в том, что при нажатии кнопки S2 двигатель запускается, но при ее отпускании останавливается.
Сопоставив описание работы неисправной схемы с представлением о ее правильной работе, можно утверждать, что после срабатывания контактора К кнопка S2 не шунтируется. Причиной может быть дефект в контакте К2 или в цепи связи этого контакта с кнопкой S2. Проверим первую причину. Для этого, отключив питание автоматическим выключателем F, установим перемычку Е1 (рис. 14.9, б) на зажимах контакта К:2 (точки 3--4). Для простоты предохранители в перемычках на этом рисунке не показаны и в дальнейшем показываться не будут. Аварийных последствий установка перемычек вызвать не может, так как этим имитируется срабатывание контакта, аналогичное происходящему в исправной схеме.
Подав питание, видим, что контактор К без нажатия кнопки S2 не срабатывает. Так как мы включили перемычку Е1 параллельно кнопке S2, но при этом контактор К не сработал, можно утверждать, что причиной дефекта, вероятнее всего, является не неисправность контакта К2, а нарушение его связей со схемой.
Поэтому снимем перемычку Е1 и для проверки связи контакта К2 со схемой установим перемычку Е2, соединив точки 2--3. Подав питание и нажав кнопку S2, проследим за работой схемы. При отпускании кнопки размыкается и контактор К. Это говорит о том, что цепь 2--3, соединяющая кнопку с контактом, не имеет дефекта. В ином случае при отпускании кнопки контактор остался бы включенным, так как установленная перемычка Е2 замыкала бы оборванную цепь.
Рис. 14.10
Проверим цепь 1--4, для чего установим перемычку ЕЗ, подадим питание на схему и нажмем кнопку S2. После отпускания кнопки S2 контактор К не возвращается в исходное положение. Таким образом, дефект, приведший к отказу системы управления, найден -- это обрыв цепи 1--4.
Рассмотрим еще один пример. В схеме управления асинхронным электродвигателем (рис. 14.10, а) питание осуществляется от вторичной обмотки трансформатора Т. Дефект проявляется в том, что при пуске электродвигателя путем нажатия одной из кнопок SQ2 -- SQnгаснет горевшая до этого лампа H1, сигнализирующая о работе двигателя.
Анализ схемы не нагляден, так как она не отражает изменений, возникших после проявления дефекта. Составим новую схему, отражающую реальное включение элементов, начав с сигнальной лампы H1, которая неправильной работой указала бы на существование дефекта. Так как цепи питания этой лампы исправны, для проверки можно использовать просто визуальный контроль и установить, что проводники, идущие от лампы H1, подключены не к тому полюсу питания (рис. 14.10, б). Реальная схема, приведенная на рис. 14.10, в показывает, что при отключенном контакторе лампа получает питание по цепи: полюс а -- катушка контактора К -- лампа H1 -- полюс b. Сопротивление катушки К на работу лампы H1 не влияет, так как уменьшает напряжение на ее выводах только до значения, достаточного для надежного зажигания. При такой схеме включения контакт контактора К после срабатывания шунтирует лампу и она гаснет. Таким образом, дефект найден, и ремонт схемы управления сводится к изменению точки включения лампы. ремонт рубильник переключатель пускатель
6. Особенности ремонта электрических аппаратов с элементами силовой электроники и микропроцессорной техники
В практике используются электромеханические аппараты с применением элементов силовой электроники. Широко известны тиристорные магнитные пускатели, предназначенные для дистанционного или местного управления и защиты от перегрузки, короткого замыкания асинхронных короткозамкнутых двигателей.
Тиристорные пускатели имеют следующие преимущества: отсутствие механических коммутирующих контактов, что исключает образование электрической дуги при коммутации, плавный пуск электродвигателя, большой срок службы.
На промышленных предприятиях применяют тиристорные пускатели ПТ40-380, ПТ40-380Д (реверсивные) и другие. Электрическая схема тиристорного пускателя ПТ40-380 приведена на рис. 14.11.
Ремонт электронных аппаратов сводится в основном к проверке схем и устранению в них мелких неполадок, например нарушений контакта в местах пайки, к замене блоков, вышедших из строя, или настройке блоков, параметры которых вышли из допустимых пределов.
Рис. 14.11
Контрольные вопросы
1. Перечислите основные типы электрических аппаратов.
2. Чем опасно для них длительное КЗ?
3. Какие действия необходимо производить при техническом обслуживании и текущем ремонте рубильников?
4. Каково назначение низковольтных и высоковольтных предохранителей? Опишите их конструкцию.
5. Зачем полости корпусов предохранителей заполняются кварцевым песком?
6. Назовите основные достоинства и недостатки маломасляных выключателей.
7. Назовите методы сварки при ремонте электрических контактов.
8. Опишите способы проверки электрических схем пуска и защиты электродвигателей.
9. Какие работы производят при эксплуатации и техническом обслуживании масляных выключателей?
10. Каковы преимущества и недостатки электронных аппаратов?
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Условия хранения электрического и электромеханического оборудования
Индекс группы |
Место хранения |
Условия хранения |
Дополнительные условия |
|||
|
Температура воздуха, ?С |
Относительная влажность воздуха, % |
|||||
|
макс. |
мин. |
|||||
|
Л |
Отапливаемые и вентилируемые склады, расположенные в любых климатических зонах |
+40 |
+5 |
?80% при +25?С без конденсации влаги |
Отсутствуют |
|
|
С |
Закрытые помещения с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности существенно меньше, чем на открытом воздухе (в районах типа У и УХЛ) |
+40 |
-50 |
?98% при +25?С без конденсации влаги |
Отсутствуют |
|
|
Ж1 |
Открытые площадки в районах типа У и УХЛ |
+50 |
-50 |
?100% при +25?С с конденсацией влаги |
Солнечная радиация до 1125Вт/м2, интенсивность дождя до 3 мм/мин, пыль |
|
|
Ж2 |
Навесы или помещения, где колебания температуры и влажности несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе (в районах типа У и УХЛ) |
То же, что для Ж1 |
То же, что для Ж1 |
То же, что для Ж1 |
Наличие пыли |
|
|
ОЖЗ |
Открытые площадки в районах типа У и УХЛ |
+50 |
-50 |
?100% при +35 ?С с конденсацией влаги |
Солнечная радиация 1125Вт/м', интенсивность дождядо 3 мм/мин, пыль |
|
|
ЖЗ |
Закрытые помещения с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности существенно меньше, чем на открытом воздухе (в районах типа Т) |
+50 |
-50 |
?95%при +35 ?С без конденсации влаги |
Наличие плесневых грибов |
|
|
ОЖ1 |
Открытые площадки в любых климатических районах, в том числе в районах типа Т |
+60 |
-50 |
?100% при +35?С с конденсацией влаги |
Солнечная радиация 1125Вт/м2, интенсивность дождя до 5 мм/мин, наличие пыли и плесневых грибов |
|
|
ОЖ2 |
Навесы или помещения, где колебания температуры и влажности несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе, расположенные в любых климатических районах |
+60 |
-50 |
? 100% при +35°С с конденсацией влаги |
Наличие пыли и плесневых грибов |
|
|
ОЖ4 |
Навесы или помещения, где колебания температуры и влажности несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе (в районах типа У и УХЛ) в атмосфере любых типов |
+50 |
-50 |
?100% при +35?С с конденсацией влаги |
Наличие пыли |
Приложение 2
Темпера воздуха при эксплуатации тура |
||||
|
Исполнение |
Категория размещения |
Рабочее(предельное) значение температуры |
||
|
Максимальное, ?С |
Минимальное, ?С |
|||
|
У |
1, 2, 3 |
+40 (+45) |
-45 (-50) |
|
|
5 |
+35 (+35) |
-5 (-5) |
||
|
УХЛ |
1, 2, 3 |
+40 (+45) |
-60 (-70) |
|
|
5 |
+35(+35) |
-10 (-10) |
||
|
Т, ТС |
1, 2, 3 |
+50 (+60) |
-10 (-10) |
|
|
5 |
+35 (+35) |
+ 1 (+1) |
||
|
О |
1, 2 |
+50 (+60) |
-60 (-70) |
|
|
5 |
+35 (+35) |
-10 (-10) |
||
|
М |
1, 2, 3, 5 |
+40(+45) |
-40 (-40) |
|
|
ОМ |
1, 2, 3, 5 |
+45(+45) |
-40 (-40) |
|
|
В |
1, 2, 3 |
+50 (+60) |
-60 (-70) |
|
|
5 |
+45 (+45) |
-40 (-40) |
Приложение 3
Содержание коррозионно-активных примесей в атмосфере
|
Тип атмосферы (обозначение) |
Сернистого газа, мг/(м2сутки) |
Хлоридов, мг/(м2сутки) |
|
Условно-чистая (I)Промышленная (II)Морская (III)Приморско-промышленная (IV) |
До 2020...11ОДо 2020...11О |
Менее 0,3Менее 0,330 ... 3000,3 … 30 |
Классификация взрыво- и пожароопасных зон
Таблица П4.1
|
Классификация взрывоопасных зон |
||
|
Класс зоны |
Условия, определяющие класс зоны |
|
|
В-1 |
Зоны в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары легко воспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), способные образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы |
|
В-1аВ-16В-IгВ-IIВ-IIа |
Зоны в помещениях, в которых опасные состояния,характерные для зон класса В-1, отсутствуют принормальной работе и возможны только в результатеаварий или неисправностейТе же, что для В-Iа, но имеющие одну из следующихособенностей: горючие газы обладают высокойнижней концентрацией воспламенения (1% и более)и резким запахом; помещения, связанные сгазообразным водородом, в которых исключаетсяобразование взрывоопасной смеси в объеме свыше5% свободного объема помещенияПространства у наружных установок, содержащихгорючие газы или ЛВЖЗоны в помещениях, в которых выделяютсяпереходящие во взвешенное состояние горючие пылии волокна в количествах, способных образовывать своздухом взрывоопасные смеси при нормальныхрежимах работыЗоны в помещениях, в которых опасные состояния,характерные для зон класса В-II, отсутствуют принормальной работе и возможны только в результатеаварий или неисправностей |
|
В-IВ-Iа, В-IгВ-16В-IIВ-IIа |
ВзрывобезопасныеПовышенной надежности против взрываБез средств взрывозащиты, оболочка со степенью защиты не менее IР44ВзрывобезопасныеБез средств взрывозащиты, оболочка со степенью защиты не менее IР54 |
|
Класс зоны |
Условия, определяющие класс зоны |
||
П-IП-IIП-IIаП-III |
Зоны в помещениях, в которых обращаются горючиежидкости с температурой вспышки выше 61?СЗоны и помещениях, в которых выделяются горючие пылиили волокна с нижним пределом воспламенения более 65 гна 1 м3 к объему воздухаЗоны в помещениях, в которых обращаются твердыегорючие веществаВне помещений зоны типа П--I и П-IIа |
||
|
Материалы |
Характеристика |
Пример |
|
|
Несгораемые |
Под действием огня или высокой температуры не воспламеняютя, не тлеют, не обугливаются |
Камень, кирпич,бетон, металл |
|
|
Трудносгораемые |
Под действием огня или высокой температурывоспламеняютя, тлеют,обугливаются |
Пропитанные дерево, фанера, ткань, картон, отдельныеПластмассы |
|
|
Продолжают гореть или тлеть при наличии источника огня |
Пропитанные ДСП |
||
|
Сгораемые |
Воспламеняются и продолжают гореть после удаления огня |
Дерево, ДСП, фанера, пластмассы, ткань, катон |
Таблица П 4.3
Классификация пожароопасных зон
Приложение 5
Классификация помещений по условиям влажности
|
Тип помещения |
Характеристика |
|
|
Сухие |
Влажность ж < 60 %.Если при этом нет признаков, соответствующих трем последним типам помещений, помещение считается нормальным |
|
|
Влажные |
60% < ж < 75% |
|
|
Сырые |
ж > 75 % |
|
|
Особо сырые |
ж ? 100% |
|
|
Жаркие |
Температура t > 35 ?С (постоянно) |
|
Пыльныес токопроводящей пылью;с нетокопроводящей пылью |
Пылевыделение с возможностью осаждения пыли на провода и другие токопроводящие части |
|
|
С химически активной или органической средой |
Наличие паров, газов, жидкостей, возникновение плесени, разрушающих изоляцию проводов |
Таблица П.1.
Удельные сопротивления грунтов
|
Грунт |
Содержание влаги, % |
Удельное сопротивление грунта с, Ом·м |
||
|
предельные значения |
рекомендуемые для расчета |
|||
|
Песок |
10 - 20Сухой |
200 - 10005000 |
7005000 |
|
|
Супесь |
10 - 20 |
150 - 400 |
300 |
|
|
Суглинок |
302010 |
4065200 - 300 |
200100 |
|
|
Глина |
402010 |
833100 |
||
|
Глина, смешанная с известняком и щебнем |
-- |
50 - 200 |
150 |
|
|
Садовая земля |
-- |
40 |
40 |
|
|
Торф |
-- |
20 |
20 |
|
|
Чернозем |
6020Сухой |
1080200 |
200 |
|
|
Лесс |
Сухой |
200 - 400 |
300 |
|
|
Мергель, известняк, крупнозернистый песок с валунами |
-- |
1000 - 200 |
2000 |
Коэффициенты сезонности для электродов в зависимости от климатической зоны
|
Климатическая зона |
Климатический признак зон |
Коэффициенты сезонности kс для электродов |
||||||
|
средняя многолетняя температура, °С |
Продолжительность замерзания вод, дней |
вертикальных, длинной 2,5 - 3 м |
вертикальных, длиной 5 м |
горизонтальных, длиной 10 м |
горизонтальных, длиной 50 м |
|||
|
низшая (январь) |
высшая (июль) |
|||||||
|
Архангельская и Кировская обл., Карельская республика |
-20..-15 |
15..18 |
170…190 |
1,65 |
1,35 |
5,5 |
4,4 |
|
|
Ленинградская, Вологодская, Московская обл. |
-15…-10 |
18…22 |
~ 150 |
1,45 |
1,25 |
3,5 |
3,0 |
|
|
Смоленская и Курская обл. |
-10…0 |
22…24 |
100 |
1,3 |
1,15 |
2,5 |
2,0 |
|
|
Ставропольский и Краснодарский край |
0…5 |
24…26 |
0 |
1,1 |
1,1 |
1,5 |
1,4 |
Таблица П.3.
Коэффициенты, учитывающие состояние грунта при измерении
|
Тип электрода |
Коэффициенты к значениям удельного сопротивления земли, учитывающие ее состояние во время измерения |
|||
|
k1 |
k2 |
k3 |
||
|
Вертикальный: |
||||
|
длиной 3 м |
1,15 |
1 |
0,92 |
|
|
длиной 5м |
1,1 |
1 |
0,95 |
|
|
Горизонтальный: |
||||
|
длиной 10 м |
1,7 |
1 |
0,75 |
|
|
длиной 50 м |
1,6 |
1 |
0,8 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Таблица П.4.
Коэффициенты использования зг параллельно уложенных полос (ширина полосы b = 20 - 40 мм; глубина заложения h = 0,3 - 0,8 м)
|
Длина каждой полосы, м |
Число параллельных полос |
Расстояние между параллельными полосами, м |
|||||
|
1 |
2,5 |
5 |
10 |
15 |
|||
|
15 |
2 |
0,55 |
0,65 |
0,75 |
0,80 |
0,85 |
|
|
5 |
0,37 |
0,49 |
0,60 |
0,73 |
0,79 |
||
|
10 |
0,25 |
0,37 |
0,49 |
0,64 |
0,72 |
||
|
25 |
2 |
0,50 |
0,60 |
0,70 |
0,75 |
0,80 |
|
|
5 |
0,35 |
0,45 |
0,55 |
0,66 |
0,73 |
||
|
10 |
0,23 |
0,31 |
0,43 |
0,57 |
0,66 |
||
|
50 |
2 |
0,45 |
0,55 |
0,65 |
0,70 |
0,75 |
|
|
5 |
0,33 |
0,40 |
0,48 |
0,58 |
0,65 |
||
|
10 |
0,20 |
0,27 |
0,35 |
0,46 |
0,53 |
Таблица П.5.
Коэффициенты использования вертикальных электродов, размещенных в ряд без учета влияния полосы связи
|
Отношение расстояния между вертикальными электродами к их длине a/l |
Число электродов n |
зв.р. |
|
|
1 |
2 |
0,84 - 0,87 |
|
|
3 |
0,76 - 0,80 |
||
|
5 |
0,67 - 0,72 |
||
|
10 |
0,56 - 0,62 |
||
|
15 |
0,51 - 0,56 |
||
|
20 |
0,47 - 0,50 |
||
|
2 |
2 |
0,90 - 0,92 |
|
|
3 |
0,85 - 0,88 |
||
|
5 |
0,79 - 0,83 |
||
|
10 |
0,72 - 0,77 |
||
|
15 |
0,66 - 0,73 |
||
|
20 |
0,65 - 0,70 |
||
|
3 |
2 |
0,93 - 0,95 |
|
|
3 |
0,90 - 0,92 |
||
|
5 |
0,85 - 0,88 |
||
|
10 |
0,79 - 0,83 |
||
|
15 |
0,76 - 0,80 |
||
|
20 |
0,74 - 0,79 |
Таблица П.7.
Коэффициенты использования зг.р. соединительной полосы в ряду из вертикальных электродов
|
Отношение расстояния между электродами к их длине a/l |
Число вертикальных электродов |
|||||||
|
4 |
5 |
8 |
10 |
20 |
30 |
50 |
||
|
1 |
0,77 |
0,74 |
0,67 |
0,62 |
0,42 |
0,31 |
0,21 |
|
|
2 |
0,89 |
0,86 |
0,79 |
0,75 |
0,56 |
0,46 |
0,36 |
|
|
3 |
0,92 |
0,90 |
0,85 |
0,82 |
0,68 |
0,58 |
0,49 |
Таблица П.8.
Коэффициенты использования зг.к. соединительной полосы в контуре из вертикальных электродов
|
Отношение расстояния между электродами к их длине a/l |
Число вертикальных электродов в заземлителе |
|||||||
|
4 |
5 |
8 |
10 |
20 |
30 |
50 |
||
|
1 |
0,45 |
0,40 |
0,36 |
0,34 |
0,27 |
0,24 |
0,21 |
|
|
2 |
0,55 |
0,48 |
0,43 |
0,40 |
0,32 |
0,30 |
0,28 |
|
|
3 |
0,70 |
0,64 |
0,60 |
0,56 |
0,45 |
0,41 |
0,37 |
Таблица П.9.
Коэффициенты использования зг.к. соединительной полосы в контуре из вертикальных электродов
|
Длина луча, м |
Число лучей |
||||
|
3 |
4 |
||||
|
Диаметр проводника луча, см |
|||||
|
1 |
2 |
1 |
2 |
||
|
2,5 |
0,76 |
0,74 |
0,63 |
0,61 |
|
|
5 |
0,78 |
0,76 |
0,67 |
0,65 |
|
|
10 |
0,81 |
0,79 |
0,70 |
0,69 |
|
|
15 |
0,82 |
0,80 |
0,72 |
0,70 |
|
|
30 |
0,84 |
0,82 |
0,75 |
0,73 |
Значение функции М
|
с1 / с2 |
М |
|
|
0,5 |
0,37 |
|
|
0,6 |
0,40 |
|
|
0,7 |
0,43 |
|
|
0,8 |
0,46 |
|
|
0,9 |
0,48 |
|
|
1,0 |
0,50 |
|
|
2,0 |
0,60 |
|
|
3,0 |
0,66 |
|
|
4,0 |
0,72 |
|
|
5,0 |
0,76 |
|
|
6,0 |
0,77 |
|
|
7,0 |
0,79 |
|
|
8,0 |
0,80 |
|
|
9,0 |
0,81 |
|
|
10,0 |
0,82 |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Рассмотрение классификации электрических аппаратов, характеристик автоматизированной аппаратуры защиты. Выполнение схемы устройства автоматического выключателя. Составление последовательности технологических операций обслуживания и ремонта аппаратов.
дипломная работа [428,5 K], добавлен 31.01.2016Устройство электромагнитных пускателей, принцип их действия и сферы применения. Техническое обслуживание магнитных пускателей, ремонт электрооборудования. Основные правила техники безопасности при обслуживании электроустановок напряжением ниже 1000 В.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 09.12.2009Общие понятия и определение электрических машин. Основные типы и классификация электрических машин. Общая характеристика синхронного электрического двигателя и его назначение. Особенности испытаний синхронных двигателей. Ремонт синхронных двигателей.
дипломная работа [602,2 K], добавлен 03.12.2008Общие сведения об электрических машинах. Неисправности, разборка, ремонт токособирательной системы электрических машин. Коллекторы. Контактные кольца. Щеткодержатели. Ремонт сердечников, валов и вентиляторов электрических машин. Сердечники. Вентиляторы.
реферат [104,0 K], добавлен 10.11.2008Характеристика аппаратуры для ремонта и наладки. Ремонт, испытание и наладка силовых трансформаторов, аппаратов коммутации и защиты, силовых кабелей. Расчет освещения подстанции, заземляющих устройств. Расчет трудоемкости работ по электрообслуживанию.
курсовая работа [59,9 K], добавлен 11.02.2015Электромагнитный пускатель - коммутационный электрический аппарат, предназначенный для пуска, остановки и защиты трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором. Установка и эксплуатация прибора. Ремонт катушек электромагнитов.
курсовая работа [483,7 K], добавлен 08.06.2015Возможные повреждения и ремонт электросетей. Ремонт кабелей со свинцовой оболочкой. Ремонт кабелей с поливинилхлоридной оболочкой. Ремонт концевых заделок, соединительных и концевых муфт. Разборка электрических машин. Механический ремонт деталей и узлов.
контрольная работа [10,4 M], добавлен 15.01.2009Разборка машин средней мощности. Ремонт статорных обмоток машин переменного тока. Обмотки многоскоростных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. Ремонт якорных и роторных обмоток. Ремонт обмоток возбуждения. Сушка и пропитка обмоток.
учебное пособие [3,4 M], добавлен 30.03.2012Структура подразделений и служб электроснабжения АО "ВК РЭК" - поставщика электроэнергии на рынке Восточного Казахстана. Организация и технология техобслуживания и ремонта генераторов и двигателей, силовых трансформаторов, электрических и кабельных линий.
отчет по практике [963,5 K], добавлен 24.01.2013Виды рубильников — простейших электрических коммутационных аппаратов с ручным приводом и металлическими ножевыми контактами, входящими в неподвижные пружинящие контакты. Назначение и устройство современных вакуумных выключателей, их основные достоинства.
контрольная работа [579,7 K], добавлен 22.03.2015
