Двигуни постійного струму - Ремонт, Безкоштовні дипломні роботи
Машини ушкоджуються найчастіше через неприпустимо тривалу роботу без ремонту, поганого експлуатаційного обслуговування або порушення режиму роботи, на який вони розраховані. Ушкодження електричних машин бувають механічні та електричні. До механічних ушкоджень відносять: виплавку бабіта в підшипниках ковзання; руйнування сепаратора, кільця, кульки або ролика в підшипниках кочення; деформацію або поломку валу ротора (якоря); утворення глибоких виробок («доріжок») на поверхні колекторів та контактних кілець; ослаблення кріплення полюсів або осердя статора до станини; розрив або сповзання дротяних бандажів роторів (якорів); ослаблення пресування сердечника ротора (якоря) та ін. До електричних ушкоджень відносять пробою ізоляції на корпус; обрив провідників в обмотці; замикання між витками обмотки; порушення контактів та руйнування з'єднань, виконаних пайкою або зварюванням; неприпустиме зниження опору ізоляції внаслідок її старіння, руйнування або зволоження та ін. Електрослюсар з ремонту електричних машин повинен добре знати характерні ознаки, а також способи виявлення та усунення різних пошкоджень та несправностей, що виникають у цих машинах. Найбільш поширені несправності та можливі причини їх виникнення в електричних машинах наведені в таблиці 1. Таблиця 1 – Несправності електричних машин та можливі причини їх виникненняОзнака несправностіМожлива причинаВикривання під усіма щітками на холостому ходуЩітки встановлені не на магнітній нейтралі або відстані між окремими бракетами неоднакові; щітки неправильно встановлені у щіткотримачах; сильно забруднений колекторВикривання під частиною щіток нахолостому ходуНеоднакові відстані між бракетами по колу колектора або окремі бракети слабо закріплені та вібрують; окремі щітки нещільно прилягають до колектора або дуже притиснуті до нього; забруднені або окислені контакти в струмозбираючих кільцях, між щіткотримачами та бракетами, щіткотримачами та щіткамиМашина починає іскрити при частковому навантаженні, а на холостому ході не іскритЩітки знаходяться не на нейтралі; неправильно включена обмотка додаткових полюсів, що дає неправильне чергування головних і додаткових полюсівЩітки рівномірно виблискують при навантаженні, а на холостому ходу машина не іскриВеликий або малий зазор між якорем і додатковими полюсами; окремі додаткові полюси слабо притиснуті або не поставлені прокладки між станиною і полюсамиЩітки іскрять, генератор погано збуджується, а двигун погано розвертається або працює з ненормальною швидкістю, обмотка якоря місцями сильно нагріваєтьсяВиткове замикання обмотці якоря деякі сусідні пластини мають задираки і між ними відбувається замикання; замикання витків у котушці від олова, що залишився при пайці
Продовження таблиці 1Ознака несправностіМожлива причинаЩітки виблискують, спостерігається почорніння колекторних пластин. Після чищення чорніють одні й самі колекторні пластини. Ізоляція між колекторними пластинами вигорілаПорушення з'єднань між обмоткою якоря та колектором; відпаялися зрівняльні з'єднанняЯкір сильно нагрівається навіть у ненавантаженій машині, а щітки одного полюса іскорять сильніше за щітки інших полюсівНерівномірний зазор в машині (погане центрування при монтажі машини, знос підшипників)Під час роботи машини спостерігається легке кругове іскріння, по поверхніколектора зі щіток одного полюса на щітки іншого полюса перескакують окремі іскриКоллектор сильно забруднений внаслідок сильного зносу щіток; нерівна поверхня колектора; невідповідний тип щіток; поганий догляд за машиноюЩітки тремтять; іскрять, дуже шумлять; колектор і щітки сильно нагріваютьсяБиття колектора, викликане його нерівною поверхнею, між пластинами виступає ізоляція; неправильне встановлення щітокКруговий вогонь по колекторуЩітки встановлені не на нейтралі; обмотка додаткових полюсів включена неправильно і тому головні та додаткові полюси неправильно чергуютьсяВся машина рівномірно перегрітаПеревантаження машини; вентиляційні шляхи та канали забиті; не працює вентиляторГенератор погано збуджується, а двигун погано розвертається або розгортається поштовхамиВиткове замикання в обмотці якоря; замикання окремих колекторних пластинПерегрів обмотки збудженняВеликий струм збудження; виткове замикання в обмотці збудження; неправильно з'єднані котушки збудження
Продовження таблиці 1Ознака несправностіМожлива причинаГенератор не збуджуєтьсяГенератор втратив залишковий магнетизм, неправильний напрямок обертання; обірваний ланцюг паралельної обмотки збудження або опір ланцюга перевищує критичний; коротке замикання в обмотці якоря між пластинами колектора; обрив обмотки якоря; неправильне положення щітокГенератор збуджується, але дає знижену напругу на холостому ходіНедостатня частота обертання; щітки не знаходяться на нейтралі; неправильне з'єднання котушок обмотки збудженняГенератор на холостому ході дає номінальну напругу, але при навантаженні воно різко знижуєтьсяВгенератор змішаного збудження послідовна обмотка включена зустрічно і розмагнічує потік полюсів; обмотки додаткових полюсів включені неправильноДвигун при включенні не обертаєтьсяРозрив ланцюга струму якоря в результаті перегорання запобіжників, обриву ланцюга в реостаті або в двигуніДвигун під навантаженням не запускається, хоча в якорі є токНеправильне включення обмотки збудження, яке призводить до різкого ослаблення магнітного потоку; виткове замикання в обмотці збудженняШвидкість двигуна при номінальній напрузі вище або нижче номінальноїПри швидкості вище номінальної магнітний потік ослаблений за рахунок включених у ланцюг збудження опорів або щітки зміщені з нейтралі проти напрямку обертання >Відремонтована електрична машина повинна відповідати вимогам, що висуваються до неї стандартами або технічними умовами. На ремонтних підприємствах проводять такі види випробувань: контрольні - для визначення якості електроустаткування; приймальні, проведені при здачі відремонтованого електроустаткування ремонтним підприємством та прийомі замовником; типові випробування, що проводяться після внесення зміни до конструкції електрообладнання або технології його ремонту для оцінки доцільності внесених змін. У ремонтній практиці найчастіше застосовують контрольні та приймальні випробування. Кожна електрична машина після ремонту незалежно від його об'єму піддається приймально-випробувальним випробуванням. При випробуваннях, виборі вимірювальних приладів, складання схеми вимірювань, підготовці електричної машини, що випробовується, встановленні методики і норм випробувань, а також для оцінки результатів випробувань використовують відповідні стандарти та інструкції. Якщо при ремонті машини незмінена її потужність або частота обертання, після капітального ремонту машину піддають контрольним випробуванням, а при зміні потужності або частоти обертання — типовим випробуванням. У ремонтній практиці зустрічаються головним чином такі види випробувань: до початку ремонту та в процесі його для уточнення характеру несправності; нововиготовлених деталей машини; зібраної після ремонту машини. Загальні вказівки щодо програми та методики випробувань електричних машин наведені у ГОСТі. Випробування та перевірки зібраної після ремонту машини проводять у такій послідовності: – перевірка опору ізоляції всіх обмоток щодо корпусу та між ними; – перевірка правильності маркування вивідних кінців; – вимірювання опору обмоток постійного струму; – перевірка коефіцієнта трансформації асинхронних двигунів із фазним ротором; - проведення досвіду холостого ходу; – випробування на підвищену частоту обертання; – випробування міжвіткової ізоляції; – випробування електричної міцності ізоляції. Залежно від характеру та обсягу проведеного ремонту іноді обмежуються виконанням лише частини перерахованих випробувань. Якщо випробування проводять до ремонту для виявлення дефекту, достатньо провести частину програми випробувань. Основними показниками якості проведеного ремонту, що визначають надійність роботи відремонтованої електричної машини, є опір її ізоляції та здатність сприймати номінальне навантаження. Тому при належному дотриманні технології виконання ремонтних операцій у ремонтній практиці в ряді випадків обмежуються лише випробуваннями ізоляції та післяремонтною перевіркою здатності навантаження електричної машини. Опір ізоляції відчувають мегомметром, а здатність навантаження —електромагнітним гальмом. Випробування ізоляції електричних машин напругою до 1000В роблять мегомметром Ml 101. У процесі виготовлення обмоток ремонтованих машин виконують мегомметром Ml 101 необхідні випробування при кожному переході від однієї технологічної операції до іншої. У міру виконання операцій виготовлення обмотки та руху до завершальної стадії випробувальна напруга знижується, наближаючись до найменших допустимих, передбачених відповідними нормами. Це пояснюється тим, що після виконання чергових технологічних операцій опір ізоляції елементів обмотки може знижуватися, і якщо на наступних стадіях ремонту не знижувати випробувальні напруги, то можливий пробій ізоляції в такий момент готовності обмотки, коли для усунення дефекту потрібно переробка всієї роботи, що раніше виконана. Випробовувальна напруга повинна бути такою, щоб у процесі випробувань виявлялися дефектні ділянки, але в той же час не пошкоджувалася справна частина ізоляції. У перелік випробувань входить вимірювання опору ізоляції обмоток до і після просочення та сушіння. Крім того, випробовують електричну міцність ізоляції обмоток додатком високої напруги. Опір ізоляції обмоток електричних машин напругою до 660 В, виміряний мегомметром на 1000 В після просочення і сушіння, має бути не нижче: після повного перемотування обмоток - 3 МОм у статора, 2 МОм у ротора; після часткового перемотування обмоток - 1 МОм у статора; 0,5 МОм у ротора. Вказані опори ізоляції обмоток не нормовані, а рекомендуються виходячи з практики ремонту та експлуатації відремонтованих електричних машин.