Особенности эксплуатации магнитного пускателя

Для успешной работы пускателя важно, чтобы по техническим характеристикам он соответствовал требующемуся режиму эксплуатации. В противном случае могут наблюдаться быстрый износ и выход из строя пускателя.

При выборе пускателя для заданного режима эксплуатации следует иметь в виду:

а)номинальную величину и возможные колебания напряжения сети;

б)мощность управляемого электродвигателя;

в)продолжительность включения (ПВ) электродвигателя;

д) частоту включений -- отключений.

Колебания напряжения сети, выходящие за допустимые пределы (обычно 0,85--1,05 номинального напряжения), могут привести к нарушению нормальной работы пускателя. При чрезмерном снижении напряжения контактор пускателя может не включиться. Увеличение напряжения выше допустимого значения вызывает повышенный нагрев пускателя и, кроме того, ведет к росту электромагитного тягового усилия, что в свою очередь сопровождается увеличением интенсивности ударов подвижных частей контактора о неподвижные. Последнее обстоятельство может вызвать снижение механической износоустойчивости контактора.

При подборе пускателя для управления асинхронным электродвигателем определенной мощности, работающим с заданными ПВ и частотой включений, необходимо пользоваться данными, указываемыми заводом-изготовителем в информационных материалах (по рассмотренным сериям пускателей некоторые данные приведены выше). Пускатель, выбранный по этим данным, будет иметь электрическую износоустойчивость в пределах, гарантируемых ГОСТ или техническими условиями. Вместе с тем следует иметь в виду, что пускатель может иметь электрическую износоустойчивость и выше гарантируемой, если он используется для управления двигателями меньшей мощности, когда его номинальный ток значительно ниже номинального тока управляемого электродвигателя. Зарубежные фирмы обычно нормируют допустимую для данного пускателя мощность управляемого электродвигателя в зависимости от требуемого электрического срока службы пускателя при данном режиме. Это нормирование базируется на результатах многочисленных испытаний пускателей на износ, показавших, что электрический срок службы контакторов пускателей переменного тока приблизительно обратно пропорционален мощности управляемого электродвигателя в степени 1,5--2. Подобное же нормирование начинают применять отечественные заводы, выпускающие пускатели. В табл. 14 приведены данные об электрическом сроке службы пускателя П-6 в зависимости от режима его работы.

Табл. 14

Из таблицы видно, что при снижении мощности электродвигателя существенно увеличивается электрический срок службы пускателя П-6 и одновременно растет допустимая частота включений в час. Возможность повышения числа включений в час пускателя при снижении мощности электродвигателя связана с тем. что маломощные электродвигатели обычно быстрее после включения достигают номинальной скорости вращения и пускатель при отключении разрывает цепь тока, близкого по величине к номинальному току двигателя. Кроме того, даже если электродвигатель отключается до того, как он достигнет номинальной скорости вращения и его ток будет больше номинального, контакты пускателя не должны чрезмерно изнашиваться, так как номинальный ток пускателя значительно больше номинального тока маломощного электродвигателя. Это обстоятельство следует иметь в виду при выборе пускателей для электродвигателей, работающих с большой частотой включений -- отключений в час, а также для электродвигателей, у которых в процессе эксплуатации может иметь место «тычковый» режим, когда двигатель многократно пускают, а затем останавливают раньше, чем он развернется до номинальной скорости вращения. Например, такой режим наблюдается в станочных электроприводах, когда «тычками» подводят к определенному положению обрабатываемое изделие или инструмент. Если пускатель не будет иметь значительного запаса по номинальному току по сравнению с номинальным током электродвигателя, то его контакты в «тычковом» режиме быстро износятся.

Использование пускателя в режиме с большой частотой включений -- отключений может также лимитироваться его нагревом. Это связано с тем, что в момент включения пускатель переменного тока потребляет мощность, значительно (в 5--10 раз) большую, чем во включенном состоянии. Например, катушка пускателя П-6 потребляет около 110 ва при включении и 20 ва во включенном состоянии (при номинальном напряжении).

Как отмечалось, к тепловым реле пускателей предъявляется требование обеспечить защиту электродвигателя от опасных перегрузок. В то же время реле по возможности не должны отключать электродвигатель при перегрузках, носящих кратковременный характер и не вызывающих нагрева электродвигателя, опасного для его изоляции.

Было видно, что при выборе тока срабатывания теплового реле близким по величине к номинальному току двигателя имеется значительная зона перегрузок, где двигатель сильно перезащищен: он отключает реле значительно раньше, чем его температура достигнет допустимого значения. С целью уменьшения зоны перезащищенности и лучшего использования перегрузочной способности двигателя ток срабатывания реле выбирают на 15--20% выше номинального тока двигателя. В этом случае защитная характеристика реле займет на рис. 13 положение 3, и наряду с уменьшением зоны перезащищенности будут существовать две зоны недозащищенности электродвигателя: одна, как и раньше, -- в области больших перегрузок, другая -- в области малых длительных перегрузок. Появление зоны недозащищенности при малых длительных перегрузках не представляет опасности для двигателя, так как если такие перегрузки будут часто повторяться, надо считать, что двигатель для данного режима работы выбран неправильно и должен |быть заменен более мощным. Недозащищенность же в области больших перегрузок обычно может быть скомпенсирована за счет применения наряду с пускателем плавких предохранителей.

4. УХОД ЗА МАГНИТНЫМИ ПУСКАТЕЛЯМИ

Уход в процессе эксплуатации может оказать существенное влияние на работу пускателя. Хотя вообще пускатель -- аппарат неприхотливый и не требует большого ухода, все же надо иметь в виду, что во время эксплуатации с магнитным пускателем, как и с любым электрическим аппаратом, могут произойти те или иные неприятности (износ и выход из строя отдельных деталей и узлов и др.), для недопущения и устранения которых необходим соответствующий уход.

Уход за пускателем должен начинаться с правильного его монтажа.

Перед монтажом следует произвести осмотр пускателя и убедиться в .полной его исправности, для чего необходимо:

а)у пускателя, имеющего кожух, снять крышку кожуха; если пускатель защищенного исполнения, надо пробить по имеющимся кольцевым патрубкам кожуха необходимые отверстия для прохода проводов, а в кожухе пылеводозащищенного пускателя необходимо выбить заглушки сальников;

б)очистить пускатель от пыли, если она попала в него во время транспортировки или хранения;

в)расклинить магнитную систему и протереть ее полюсы;

г)убедиться в свободном ходе подвижных частей пускателя, включая установленный в рабочем положении пускатель нажатием руки на якорь; якорь должен свободно возвращаться в крайнее исходное положение;

проверить наличие и исправность возвратных пружин подвижной системы;

д)проверить наличие растворов и провалов у главных контактов и блок-контактов (провал определяется ходом подвижной системы пускателя с момента замыкания контактов до момента замыкания магнитной системы); величины растворов и провалов должны соответствовать указанным в прикладываемой к пускателю инструкции;

е)измерить мегомметром сопротивление изоляции токоведущих цепей пускателя (друг относительно друга и относительно основания); если сопротивление изоляции меньше 1 Мом, пускатель надо просушить;

ж)проверить затяжку всех винтов, крепящих детали пускателя;

з)при наличии в пускателе тепловых реле проверить в реле соответствие .нагревателя защищаемому электродвигателю, а также установку реле на соответствующий ток (с учетом, в случае .необходимости, поправки на температуру окружающей среды).

Затем пускатель может быть установлен на отведенном для него месте в предусмотренном инструкцией рабочем положении.

Подводка проводов силовой цепи и цепи управления должна осуществляться согласно схеме, указанной в инструкции .Контактные крепления необходимо надежно затянуть, проходные отверстия в кожухе после прокладки проводов следует уплотнить, а кожух --заземлить..

Чтобы убедиться в правильности собранной схемы и четкости работы пускателя, .необходимо его несколько раз включить вхолостую.

При пуске могут иметь место следующие неисправности, препятствующие включению пускателя:

а)обрыв цепи питания катушки;

б)повреждение катушки;

в)сильное загрязнение или окисление контактов кнопки управления;

г)заедание подвижной системы пускателя (в этом случае пускатель гудит, но не включается);

д)слишком большое понижение напряжения (ниже 35% номинального) сети или несоответствие номинального напряжения катушки напряжению сети;

е)слишком большие провалы контактов или усилия пружин (возвратных и контактных);

ж)неисправность н. о. блок-контакта, блокирующего кнопку «пуск» (в этом случае после отпускания кнопки «пуск» пускатель отключается).

Неисправности пускателя при остановке, когда нажатие кнопки «стоп» не ведет к отключению пускателя, могут быть вызваны:

а)неправильностью соединений пускателя по схеме;

б)слабостью возвратных пружин;

в)заеданием подвижной системы;

г)неисправностью или свариванием н. о. блок-кон- тактов (в этом случае после отпускания кнопки «стоп» отключающийся пускатель вновь самопроизвольно включается);

д)«залипанием» магнитной системы из-за отсутствия необходимого воздушного зазора между средними кернами Ш-0|бразной системы в замкнутом состоянии (у пускателей старых серий).

Все отмеченные неисправности, наблюдающиеся при включении и отключении пускателя, должны быть устранены, а в случае невозможности их устранения в условиях эксплуатации необходимо заменить неисправный пускатель.

Во время эксплуатации осмотры пускателя должны производиться периодически, но не реже 1 раза в 3 мес. Во избежание несчастных случаев перед осмотром пускатель должен быть Отсоединен от сети. При осмотрах необходимо проверять затяжку всех винтовых соединений, а также следить за отсутствием скопления внутри пускателя пыли и грязи.

Материалы, применяемые при изготовлении пускателя, а также его конструкция обеспечивают работу аппарата в течение всего гарантируемого срока службы. Однако из-за дефектов при изготовлении, а также неправильного режима эксплуатации возможны неисправности, препятствующие правильной работе пускателя. Эти неисправности должны выявляться и по возможности устраняться при периодических или -- в случаях явных дефектов--внеочередных осмотрах.

Неисправности во время работы проявляются, как правило, в виде чрезмерного повышения температуры деталей и сильного гудения пускателя.

Недопустимое повышение температуры катушки в большинстве случаев связано с появлением в ней междувитковых замыканий. В этом случае катушку следует заменить новой. Причиной повышенного нагрева катушки может быть также увеличение напряжения сети выше допустимого предела (105% номинального) или использование пускателя при повышенной частоте срабатываний.

Недопустимый нагрев токоведущих частей может иметь место при перегрузке пускателя или ослаблении затяжки контактных соединений и загрязнений контактных поверхностей.

Чрезмерный нагрев главных контактов может быть вызван их недопустимым износом из-за работы в непредусмотренном режиме и отключения тока короткого замыкания или нормальным износом к концу гарантируемого срока службы. Все это ведет к уменьшению провала и нажатия контактов. Если такие контакты не заменить запасными, то в конце концов они могут свариться, что вызовет полное нарушение работы пускателя. Следует отметить, что ни в коем случае не должна производиться зачистка поверхности контактов при помощи напильника, так как это приведет к еще большему уменьшению провала. Неслучайно существует точка зрения, что ничто так не изнашивает контактов электрических аппаратов, как напильник электромонтера. Оплавившиеся контакты можно лишь слегка зачистить при помощи тонкой шкурки и затем обязательно промыть спиртом или ацетоном, после чего их надо протереть чистой сухой тряпкой.

В случае значительного износа главных контактов одной из фаз (так чаще всего бывает в эксплуатации) они должны быть немедленно заменены запасными вне зависимости от состояния контактов других фаз.

Ненормальное гудение пускателя может быть вызвано следующими основными причинами:

А)повреждением короткозамкнутого витка на сердечнике магнитной системы;

Б)неплотным прилеганием якоря к сердечнику, вызванным либо загрязнением соприкасающихся шлифованных поверхностей, либо их повреждением;

В)заеданием подвижной системы;

Г)снижением напряжения сети более чем на 15% номинального значения.

В состав запасных частей (поставляются при наличии заказа) обычно входят главные контакты (подвижной и неподвижный), пружины главного контакта, катушки, нагреватели тепловых реле. При установке этих частей в пускателе необходимо пользоваться инструкцией по разборке и сборке, которую в случае ее отсутствия в комплекте с поставляемым пускателем следует запросить на заводе-изготовителе.

Более существенный ремонт пускателя должен производиться квалифицированными лицами при наличии необходимой для ремонта технической документации на пускатель.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе были рассмотрены магнитные пускатели, а также их устройство и некоторые тонкости, возникающие при эксплуатации магнитных пускателей. Цели, поставленные перед данной работы были в полной мере достигнуты. Данная работа состоит из 4 глав, введения и заключения.

Список используемой литературы

1. ГОСТ Р 50030.4.1-2002 (МЭК 60947-4-1-2000) Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 4-1. Контакторы и пускатели.

2. ГОСТ 2491-82 «Пускатели электромагнитные низковольтные. Общие технические условия».

3. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций: учебник для техникумов.-М.:Энергоатомиздат, 2007

4. Сибикин М.Ю. Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий. - ПрофОбрИздат, 2008.

Размещено на Allbest.ru