Информационный портал

Добро пожаловать, у нас Вы найдете все о строительной технике, включая колесные и гусеничные экскаваторы, грейдеры, бульдозеры,  тракторы, скреперы, бетононасосы и прицепы.

 

Методы обнаружения неисправностей

Неисправности электрических машин определяют при предвари­тельных испытаниях. Основными признаками, указывающими на то, что электродвигатель (генератор) неисправен и требует ремонта, являются:

изменение частоты вращения и вращающего момента у двигателя и изменение напряжения у генератора;

неустойчивость характеристик, т. е. недопустимые колебания скорости вращения или напряжения;

общий или местный перегрев электромашины;

вибрация и сильный шум;

искрение под щётками.

К числу неисправностей, приводящих к указанным изменениям режима работы электромашины, относятся:

обрыв обмоток, уменьшение сопротивления изоляции ниже допус­тимого, пробой изоляции на корпус между фазами и между витками (около 80% всех видов неисправностей);

изменение воздушного зазора между ротором и статором, повреждение стали сердечников, ослабление или разрыв бандажей;

увеличение тока холостого хода;

распайка соединений проводников;

механические повреждения — износ подшипников, шеек валов, изгиб и скручивание валов, трещины в подшипниковых щитах.

Применяют следующие способы обнаружения неисправностей.

а) Обрыв обмотки происходит из-за ее местного перегрева или механического повреждения.

Состояние обмоток определяют тестером или мегаомметром. Если обмотки соединены треугольником, то необходимо разъединить фазы и исправить каждую отдельно. Если фазы разъединить нельзя, то омметром измеряют сопротивление обмоток.

В случае подключения к концам исправных фаз прибор будет показывать приблизительно равные по величине сопротивления, а при подсоединении к неисправной обмотке — сумму сопротивлений, полученных в двух предыдущих измерениях.

При соединении обмоток звездой один зажим прибора подклю­чают к нулевой точке, а другой — по очереди к концам фаз. Если подсоединить прибор к нулевой точке невозможно, то фазу, имеющую обрыв, определяют, касаясь концами прибора попарно всех выводов обмотки.

Уменьшение сопротивления изоляции и ее пробой происходят из-за потери изоляцией обмоток и проводов своих свойств или при ее механическом повреждении. Изоляционные свойства ма­териала теряются при чрезмерном его увлажнении, попадании на него токопроводящей пыли (металлической, угольной и т. п.) и старении. Механические повреждения изоляции возможны при уменьшении зазора между ротором и статором из-за износа подшип­ников, а также при значительном перегреве обмоток двигателя, что приводит к хрупкости изоляции, появлению в ней трещин.

Состояние изоляции обмоток определяют испытанием ее на электрическую прочность и измерением величины сопротивления.

На электрическую прочность изоляцию обмоток относительно корпуса машины и между обмотками испытывают при помощи испытательного трансформатора приложением переменного напря­жения соответствующей величины в течение 1 мин. Изоляцию отно­сительно корпуса испытывают поочередно в каждой электрически независимой цепи, один вывод источника питания подключают к выводу обмотки, другой надежно заземляют и подключают к заземленному корпусу электромашины, с которым на время испыта­ний данной обмотки электрически соединяют все остальные.

Для измерения сопротивления изоляции обычно используют малогабаритный переносной мегомметр Ml 101, состоящий из встроенного генератора постоянного тока и стрелочного измерительного прибора, шкала которого проградуирована в едини­цах кОм и МОм. При измерении один конец проверяемой обмотки подключают к зажиму «Л» прибора, а зажим «3» соединяют с корпусом электродвигателя. Клемма «Э» остается свободной. Генератор приводят в движение равномерным вращением рукоятки. Величину сопротивления отсчитывают по шкале прибора. Она должна быть не меньше значения, полученного по формуле (но не менее 0,5 МОм),

r = U

1000 +0,01N0

где U— номинальное напряжение питания обмоток, В;

No— номинальная мощность двигателя, кВ-А.

Если сопротивление изоляции обмотки оказывается меньше вы­численного по формуле, то изоляцию необходимо заменить.

Замыкание между фазами, а также фазу, замыкающую на корпус, можно определить тестером или мегаомметром после разъединения фаз (при наличии шести выводов у статорных об­моток) или их распайки.

В случае пробоя изоляции между витками обмотки образуется короткозамкнутый контур. Основной признак, по которому находят его местоположение,— это нагрев корпуса в месте расположения контура. Для этого необходимо отключить обмотку от питающей сети и тщательно ощупать ее. Фазу, в которой имеются коротко-замкнутые витки, можно определить по сопротивлению ее обмотки постоянному току. Измерение можно проводить методом постоян­ного тока или методом амперметра и вольтметра. Для проведения измерений надо разъединить две фазы, если они соединены тре­угольником. Поврежденная фаза будет иметь минимальное сопро­тивление.

Если фазы разъединить невозможно, то измеряют три между­фазных сопротивления и по их соотношению определяют место повреждения. Рассмотрим случай соединения обмоток треуголь­ником. При повреждении витков обмотки фазы ВС сопротивление, замеренное между точками В и С, будет меньше, чем между точками АС и АВ.

 

Рис. 26.1. Схемы измерения междуфаз­ного сопротивления при соединении обмоток электродвигателя:

а — звездой; б — треугольником.

Если при соединении обмоток звездой величина сопротивления, замеренная между точками А и В, В и С, меньше, чем между точками Л и С, то повреждена фаза В.

б) Величину зазора между статором и ротором замеряют спе­циальным щупом, состоящим из набора калиброванных пластин, с обеих сторон машины в четырех точках, отстоящих друг от друга на 90°. При измерениях щуп должен соприкасаться со сталью статора и ротора, не попадая на бандаж или пазовый клин. В каждой точке зазор измеряют 3—4 раза и определяют его среднее арифметическое значение. Затем определяют средний зазор, вычисляя среднее арифметическое значение для всех точек.

При увеличении у электродвигателя зазора на 20—25% по сравнению с нормальным заводским его обмоточные данные перед ремонтом пересчитывают. Если зазор увеличен более чем на 25%, то электромотор выбраковывают.

Характерные дефекты стали сердечников электрических машин: повреждения зубцов, распушение крайних пакетов, замыкания между отдельными местами пакетов стали вследствие неправильной обработки или задевания ротора за статор во время работы из-за износа подшипников. Определяют эти неисправности по перегреву сердечника и гудению машины при работе, а также осмотром после ее разборки. Бандажи роторов и якорей ремонтируют при их ослаб­лении или разрыве и перемотке об­моток, когда бандаж приходится снимать.

в) Ток холостого хода электро­двигателя не нормируется, однакоего увеличение указывает на некоторые дефекты двигателя. Это максимальное смещение рото­ра по отношению к статору, увеличение зазора между ними, заложение при предыдущих ремонтах меньшего числа витков в обмотке. Для определения тока холосто­го хода в каждую фазу питающей сети включают амперметр. Наг­рузку (приводимые механизмы) от вала испытываемого двигателя отсоединяют. Неравномерность тока холостого хода по отдельным фазам не должна превышать 4,5% среднего значения.

г) Наиболее часто соединения проводников распаиваются у проволочных обмоток — в междукатушечных соединениях (в лобо­вых частях обмоток, в нулевой точке фазного ротора), а у стержне­вых обмоток — в местах впайки стержней в короткозамыкающие кольца или хомутики.

Соединения распаиваются обычно по двум причинам: применен низкотемпературный припой, не выдерживающий теплового режима, в котором длительное время работает электрическая машина, или пайка выполнена недоброкачественно. Распайку соединений у проволочных обмоток определяют измерением ее сопротивления (см п. а), а у стержневых — тщательным осмотром ротора.

д) В процессе эксплуатации электрических машин в значи­тельной степени изнашиваются подшипники и подшипниковые щиты, валы, вентиляторы. Их дефекты определяют измерением за­зоров, размеров посадочных мест и тщательным осмотром (для определения волосяных трещин рекомендуется использовать че­тырехкратную лупу).

Износ подшипников приводит к появлению стука, вибрации при работе машины. Пригодность подшипников качения определяют, измеряя щупом зазор между шариком (роликом) и обоймой. Если он превышает 0,1 мм для валов диаметром до 30 мм; 0,2 мм — для валов диаметром до 80 мм и 0,3 мм — для валов диаметром более 80 мм, то подшипник считают изношенным и заменяют новым.

Основные повреждения подшипниковых щитов — это трещины и износ посадочных мест под подшипники. Возможность ремонта щита определяют по величине радиального и бокового зазоров, размеру трещин. Если боковой зазор превышает 0,15 мм или имеются большие трещины, распространяющиеся до места посадки подшипни­ка, то щит выбраковывают.

Наиболее типичные повреждения валов — искривление вала, износ посадочных поверхностей под соединительными и передаточ­ными деталями, шеек под посадку подшипников, образование трещин. Валы изгибаются в основном у электродвигателей малой и средней мощности. Величину изгиба определяют индикатором, остальные дефекты — осмотром.

Смотрите также:

 

 
< Пред.   След. >