1.2. Конструктивное исполнение оборудования

Конструктивное исполнение оборудования определяется тре­мя факторами: способом защиты от воздействия окружающей среды, способом охлаждения и способом монтажа.

Выбор способа защиты от воздействия окружающей среды зави­сит от места установки оборудования и свойств окружающей сре­ды. Стандартом установлено 10 вариантов климатических испол­нений и 5 категорий размещения оборудования.

Нормальные значения температуры внешней среды приведе­ны в Приложении 2 в соответствии с ГОСТ 15150—69*. Исполне­ние У — для эксплуатации в макроклиматических районах с уме­ренным климатом: УХЛ — для районов с умеренным и холодным климатом; ТС (ТВ) — для районов с тропическим сухим и влаж­ным климатом; М (ТМ) для районов с умеренно холодным и тропическим морским климатом; Т для всех районов на суше, имеющих тропический климат; О — для всех районов на суше; ОМ — для всех районов на море; В — для всех районов на суше и на море.

Помимо климатических факторов существенное влияние на ра­боту оборудования оказывают и характеристики окружающей сре­ды, которая условно разделена на четыре категории (Приложение 3): категория I — условно-чистая, категория II — промышленная, категория III — морская, категория IV — приморско-промышленная. Оборудование климатических исполнений У, УХЛ, ТС, ТВ, Т предназначается для эксплуатации в окружающей среде категорий 1 и II, климатического исполнения О — в среде категории IV, климатических исполнений М. ТМ, ОМ — в среде категории III, климатического исполнения В — в среде категории III, IV.

Категория размещения 1 (см. Приложение 2) предусматривает эксплуатацию оборудования на открытом воздухе, категория раз­мещения 2 — эксплуатацию под навесом, при которой отсутству­ет прямое воздействие осадков и солнечной радиации, категория размещения 3 — эксплуатацию в закрытых помещениях, в кото­рых воздействие песка, пыли и колебаний температуры и влаж­ности существенно меньше, чем на открытом воздухе. Категория размещения 4 предусматривает работу оборудования в помеще­ниях с искусственно регулируемыми климатическими условиями (кондиционирование воздуха), категория размещения 5 — эксп­луатацию в помещениях с повышенном влажностью, в которых возможно длительное наличие воды или частая конденсация вла­ги на стенах и потолке.

Корпус электрической машины, кожух или бак трансформа­тора и электрического аппарата образуют оболочку, обеспечива­ющую защиту внутреннего объема электротехнического оборудо­вания от попадания внутрь твердых предметов и влаги, а также защиту персонала от соприкосновения с токоведушими и враща­ющимися частями, расположенными внутри оболочки.

Степень зашиты обозначается латинскими буквами IP и последующими двумя цифрами. Первая цифра характеризует сте­пень зашиты персонала от соприкосновения с токоведущими или подвижными частями, находящимися внутри корпуса (бака), вто­рая — степень защиты от проникновения влаги внутрь корпуса.

Первая цифра 0 означает, что специальная защита отсутствует; цифра 1 — защита от проникновения твердых тел размером более 50 мм; цифра 2 — защита от проникновения твердых тел размером более 12 мм; цифра 3 — зашита от твердых тел размером более I мм; цифра 4 — зашита от попадания внутрь проволоки или твердые* тел размером более 1 мм: цифра 5 — ограничено попадание пыли; циф­ра 6 — проникновение пыли полностью предотвращено.

Вторая цифра 0 означает, что зашита от проникновения влага отсутствует; цифра 1 имеется защита от вертикально падающих капель воды; цифра 2 — защита от капель воды при наклоне корпу­са до 15°; цифра 3 — защита от капель дождя, падающих под углом до 60° к вертикали: цифра 4 — зашита от брызг, летящих на оболочку с любого направления; цифра 5 — защита от водяных струй любого направления: цифра 6 — зашита от волн воды; циф­ра 7 — зашита при погружении в воду; цифра 8 — зашита при длительном погружении в волу (при условиях, установленных из­готовителем).

Если степень защиты выводов трансформатора (или реактора) меньше, чем степень защиты самого трансформатора (реактора), то её указывают отдельно на табличке с паспортными данными после степени зашиты трансформатора. Кроме того, степень за­шиты электротехнических комплектующих устройств, которые устанавливаются на трансформатор (реактор), должна быть не менее степени защиты самого трансформатора.

Отдельно нормируются степени зашиты оборудования, распо­ложенного во взрывоопасных и пожароопасных зонах. Классифика­ция этих зон приведена в Приложении 4, там же представлен необходимый уровень зашиты электротехнического оборудования. Взрыво- и пожаробезопасное оборудование имеет ряд специфи­ческих отличий от оборудования общепромышленного примене­ния и в данном учебнике не рассматривается.

Способ охлаждения электрических машин

В соответствии с ГОСТ 20459—87 обозначается латинскими буквами 1С и последующей группой знаков из одной буквы и двух цифр. Латинская буква обо­значает вид хладагента, используемого для охлаждения: А (или отсутствие буквы) — воздух, N — азот, Н - водород," С — угле­кислый газ, F — фреон, W - вода, V — трансформаторное масло, Кг — керосин.

Первая цифра обозначает устройство цепи для циркуляции хладагента (от 0 до 9). Например: 0 — свободная циркуляция хла­дагента между машиной и окружающей средой; 4 — первичный хладагент циркулирует по замкнутому контуру внутри машины и отдает тепло через поверхность корпуса вторичному хладагенту — окружающей среде; 7 — первичный хладагент циркулирует по зам­кнутому контуру и отдает тепло вторичному хладагенту, не являющемуся окружающей средой, в охладителе, встроенном в электрическую машину.

Вторая цифра определяет способ перемещения хладагента (от 0 до 9). Например: 0 — свободная конвекция хладагента за счет раз­ницы температур при незначительном вентилирующем действии ротора; 1 — самовентиляция за счет вентилирующего действия ротора; 5 — вентиляция при помощи встроенного вентилятора, имеющего независимое от охлаждаемой машины питание; 8 — движение хладагента осуществляется за счет относительного движе­ния машины через хладагент.

Способ охлаждения силовых трансформаторов имеет в соответ­ствии с ГОСТ 11677 — 85* буквенное обозначение и зависит от вида изолирующей и охлаждающей среды. Различаются масляные и сухие (воздушные) трансформаторы; трансформаторы, запол­ненные жидким негорючим диэлектриком; трансформаторы с ли­той и с элегазовой изоляцией.

Сухие трансформаторы имеют четыре условных обо­значения системы охлаждения: С — естественное воздушное при открытом исполнении: СЗ — то же при защищенном исполнении; СГ — то же при герметичном исполнении; СД — воздушное с принудительной циркуляцией воздуха.

Масляные трансформаторы имеют восемь различных систем охлаждения: М — с естественной циркуляцией масла и воз­духа; Д — с естественной циркуляцией масла и принудительной циркуляцией воздуха; МЦ — с естественной циркуляцией воздуха и с принудительной циркуляцией масла с ненаправленным потоком масла; НМЦ — то же, что МЦ. но с направленным потоком масла; ДЦ — с принудительной циркуляцией воздуха и масла (с ненаправ­ленным потоком): НДЦ — то же, что ДЦ, но с направленным потоком масла; Ц — с принудительной циркуляцией воды и масла (с ненаправленным потоком): НЦ — то же, что Ц, но с направ­ленным потоком масла.

Трансформаторы с жидким негорючим диэлек­триком имеют три системы охлаждения: Н — естественное ох­лаждение; НД — то же, что Н, но с принудительной циркуляци­ей воздуха; ННД — с принудительной циркуляцией воздуха и направленным потоком жидкого диэлектрика.

Конструктивное исполнение электрических машин по способу монтажа оговорено в ГОС Г 2479—79*. Условное обозначение это­го исполнения состоит из латинских букв IM и четырех цифр (от I до 9 — первая цифра и от 0 до 9 — остальные). Первая цифра обозначает конструктивное исполнение машины. Например: 1 — машина на лапах с подшипниковыми щитами; 3 — машина без лип с подшипниковыми щитами; 5 — машина без подшипнико­вых щитов; 7 — машина на лапах со стояковыми подшипниками; 8 — машины с вертикальным валом.

Вторая и третья цифры обозначают способ монтажа. Например: 00 — машина устанавливается выходным концом вала горизон­тально влево; 03 — машина устанавливается выходным концом вала вертикально вверх: 07 — машина устанавливается выходным кон­цом вала горизонтально вправо.

Четвертая цифра обозначает исполнение выходного конца вала. Например: 0 — машина не имеет выходного конца вала; I — име­ет один цилиндрический конец вала: 2 — имеет два цилиндричес­ких конца вала; 3 — имеет один конический конец вала; 5 — име­ет один фланцевый конец вала.