Кафедра «Электроснабжение» Словарь терминов и определений

дисциплины

«Эксплуатация электрооборудования»

студентов специальности 110302.65

«Электрификация и автоматизация сельского хозяйства»

специализация «Электроснабжение»

Рязань 2008 г.

Электроустановка — совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другие виды энергии.

Электропомещения — помещения или отгороженные (например, сетками) части помещения, в которых расположено электрооборудование, доступное только для квалифицированного обслуживающего персонала.

В отношении опасности поражения людей электрическим током различаются:

1) помещения без повышенной опасности, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность;

2) помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием в них одного из следующих условий, создающих повышенную опасность:

сырость или токопроводящая пыль;

токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и т.п.);

высокая температура;

возможность одновременного прикосновения человека к металлоконструкциям зданий, имеющим соединение с землей, технологическим аппаратам, механизмам и т.п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования (открытым проводящим частям), с другой;

3) особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность:

особая сырость;

химически активная или органическая среда;

одновременно два или более условий повышенной опасности;

4) территория открытых электроустановок в отношении опасности поражения людей электрическим током приравнивается к особо опасным помещениям.

Квалифицированный обслуживающий персонал — специально подготовленные работники, прошедшие проверку знаний в объеме, обязательном для данной работы (должности), и имеющие группу по электробезопасности, предусмотренную действующими правилами охраны труда при эксплуатации электроустановок.

Энергетическая система (энергосистема) — совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, соединенных между собой и связанных общностью режимов в непрерывном процессе производства, преобразования, передачи и распределения электрической и тепловой энергии при общем управлении этим режимом.

Электрическая часть энергосистемы — совокупность электроустановок электрических станций и электрических сетей энергосистемы.

Электроэнергетическая система — электрическая часть энергосистемы и питающиеся от нее приемники электрической энергии, объединенные общностью процесса производства, передачи, распределения и потребления электрической энергии.

Централизованное электроснабжение — электроснабжение потребителей электрической энергии от энергосистемы.

Электрическая сеть — совокупность электроустановок для передачи и распределения электрической энергии, состоящая из подстанций, распределительных устройств, токопроводов, воздушных и кабельных линий электропередачи, работающих на определенной территории.

Приемник электрической энергии (электроприемник) — аппарат, агрегат и др., предназначенный для преобразования электрической энергии в другой вид энергии.

Потребитель электрической энергии — электроприемник или группа электроприемников, объединенных технологическим процессом и размещающихся на определенной территории.

Нормальный режим потребителя электрической энергии — режим, при котором обеспечиваются заданные значения параметров его работы.

Послеаварийный режим — режим, в котором находится потребитель электрической энергии в результате нарушения в системе его электроснабжения до установления нормального режима после локализации отказа.

Независимый источник питания — источник питания, на котором сохраняется напряжение в послеаварийном режиме в регламентированных пределах при исчезновении его на другом или других источниках питания.

Независимый источник питания - две секции или системы шин одной или двух электростанций и подстанций при одновременном соблюдении следующих двух условий:

1) каждая из секций или систем шин в свою очередь имеет питание от независимого источника питания;

2) секции (системы) шин не связаны между собой или имеют связь, автоматически отключающуюся при нарушении нормальной работы одной из секций (систем) шин.

Электроустановки в отношении мер электробезопасности разделяются на:

электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с глухозаземленной или эффективно заземленной нейтралью;

электроустановки напряжением выше 1 кВ в сетях с изолированной или заземленной через дугогасящий реактор или резистор нейтралью;

электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях с глухозаземленной нейтралью;

электроустановки напряжением до 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью.

Для электроустановок напряжением до 1 кВ приняты следующие обозначения:

система TN — система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством N нулевых защитных проводников;

система TN-С — система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении N ;

система TN- N S — система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники разделены на всем ее протяжении N ;

система TN-C-S — система TN, в которой функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от источника питания N;

система IT — система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие T части электроустановки заземлены;

система ТТ — система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника Т .

Первая буква — состояние нейтрали источника питания относительно земли:

Т— заземленная нейтраль;

I — изолированная нейтраль.

Вторая буква — состояние открытых проводящих частей относительно земли:

Т — открытые проводящие части заземлены, независимо от отношения к земле нейтрали источника питания или какой-либо точки питающей сети;

N— открытые проводящие части присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания.

Последующие (после N) буквы — совмещение в одном проводнике или разделение функций N нулевого рабочего и нулевого защитного проводников:

S — нулевой рабочий ( N ) и нулевой защитный ( РЕ) проводники разделены;

Электрическая сеть с эффективно заземленной нейтралью — трехфазная электрическая сеть напряжением выше 1 кВ, в которой коэффициент замыкания на землю не превышает 1,4.

Коэффициент замыкания на землю в трехфазной электрической сети — отношение разности потенциалов между неповрежденной фазой и землей в точке замыкания на землю другой или двух других фаз к разности потенциалов между фазой и землей в этой точке до замыкания.

Глухозаземленная нейтраль — нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная непосредственно к заземляющему устройству. Глухозаземленным может быть также вывод источника однофазного переменного тока или полюс источника постоянного тока в двухпроводных сетях, а также средняя точка в трехпроводных сетях постоянного тока.

Изолированная нейтраль — нейтраль трансформатора или генератора, неприсоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через большое сопротивление приборов сигнализации, измерения, защиты и других аналогичных им устройств.

Проводящая часть — часть, которая может проводить электрический ток.

Токоведущая часть — проводящая часть электроустановки, находящаяся в процессе ее работы под рабочим напряжением, в том числе нулевой рабочий проводник (но не PEN проводник). N

Открытая проводящая часть — доступная прикосновению проводящая часть электроустановки, нормально не находящаяся под напряжением, но которая может оказаться под напряжением при повреждении основной изоляции.

Сторонняя проводящая часть — проводящая часть, не являющаяся частью электроустановки.

Прямое прикосновение — электрический контакт людей или животных с токоведущими частями, находящимися под напряжением.

Косвенное прикосновение — электрический контакт людей или животных с открытыми проводящими частями, оказавшимися под напряжением при повреждении изоляции.

Защита от прямого прикосновения — защита для предотвращения прикосновения к токоведущим частям, находящимся под напряжением.

Защита при косвенном прикосновении — защита от поражения электрическим током при прикосновении к открытым проводящим частям, оказавшимся под напряжением при повреждении изоляции.

Термин повреждение изоляции следует понимать как единственное повреждение изоляции.

Заземлитель — проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

Искусственный заземлитель — заземлитель, специально выполняемый для целей заземления.

Естественный заземлитель — сторонняя проводящая часть, находящаяся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, используемая для целей заземления.

Заземляющий проводник — проводник, соединяющий заземляемую часть (точку) с заземлителем.

Заземляющее устройство — совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Зона нулевого потенциала (относительная земля) — часть земли, находящаяся вне зоны влияния какого-либо заземлителя, электрический потенциал которой принимается равным нулю.

Зона растекания (локальная земля) — зона земли между заземлителем и зоной нулевого потенциала.

Термин земля следует понимать как земля в зоне растекания.

Замыкание на землю — случайный электрический контакт между токоведущими частями, находящимися под напряжением, и землей.

Напряжение на заземляющем устройстве — напряжение, возникающее при стекании тока с заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземлитель и зоной нулевого потенциала.

Напряжение прикосновения — напряжение между двумя проводящими частями или между проводящей частью и землей при одновременном прикосновении к ним человека или животного.

Ожидаемое напряжение прикосновения — напряжение между одновременно доступными прикосновению проводящими частями, когда человек или животное их не касается.

Напряжение шага — напряжение между двумя точками на поверхности земли, на расстоянии 1 м одна от другой, которое принимается равным длине шага человека.

Сопротивление заземляющего устройства — отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю.

Эквивалентное удельное сопротивление земли с неоднородной структурой — удельное электрическое сопротивление земли с однородной структурой, в которой сопротивление заземляющего устройства имеет то же значение, что и в земле с неоднородной структурой.

Термин удельное сопротивление для земли с неоднородной структурой, следует понимать как эквивалентное удельное сопротивление.

Заземление — преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

Защитное заземление — заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

Рабочее (функциональное) заземление — заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности).

Защитное зануление в электроустановках напряжением до 1 кВ — преднамеренное соединение открытых проводящих частей с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной точкой источника в сетях постоянного тока, выполняемое в целях электробезопасности.

Уравнивание потенциалов — электрическое соединение проводящих частей для достижения равенства их потенциалов.

Защитное уравнивание потенциалов — уравнивание потенциалов, выполняемое в целях электробезопасности.

Термин уравнивание потенциалов следует понимать как защитное уравнивание потенциалов.

Выравнивание потенциалов — снижение разности потенциалов(шагового напряжения) на поверхности земли или пола при помощи защитных проводников, проложенных в земле, в полу или на их поверхности и присоединенных к заземляющему устройству, или путем применения специальных покрытий земли.

Защитный (РЕ) проводник — проводник, предназначенный для целей электробезопасности.

Защитный заземляющий проводник — защитный проводник, предназначенный для защитного заземления.

Защитный проводник уравнивания потенциалов — защитный проводник, предназначенный для защитного уравнивания потенциалов.

Нулевой защитный проводник — защитный проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для присоединения открытых проводящих частей к глухозаземленной нейтрали источника питания.

Нулевой рабочий (нейтральный) проводник ( N) — проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для питания электроприемников и соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с глухозаземленной точкой источника в сетях постоянного тока.

Совмещенные нулевой защитный и нулевой рабочий (PEN) проводники — проводники N в электроустановках напряжением до 1 кВ, совмещающие функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников.

Главная заземляющая шина — шина, являющаяся частью заземляющего устройства электроустановки до 1 кВ и предназначенная для присоединения нескольких проводников с целью заземления и уравнивания потенциалов.

Защитное автоматическое отключение питания — автоматическое размыкание цепи одного или нескольких фазных проводников (и, если требуется, нулевого рабочего проводника), выполняемое в целях электробезопасности.

Термин автоматическое отключение питания следует понимать как защитное автоматическое отключение питания.

Основная изоляция — изоляция токоведущих частей, обеспечивающая в том числе защиту от прямого прикосновения.

Дополнительная изоляция — независимая изоляция в электроустановках напряжением до 1 кВ, выполняемая дополнительно к основной изоляции для защиты при косвенном прикосновении.

Двойная изоляция — изоляция в электроустановках напряжением до 1 кВ, состоящая из основной и дополнительной изоляций.

Усиленная изоляция — изоляция в электроустановках напряжением до 1 кВ, обеспечивающая степень защиты от поражения электрическим током, равноценную двойной изоляции.

Сверхнизкое (малое) напряжение (СНН) — напряжение, не превышающее 50 В переменного и 120 В постоянного тока.

Разделительный трансформатор — трансформатор, первичная обмотка которого отделена от вторичных обмоток при помощи защитного электрического разделения цепей.

Безопасный разделительный трансформатор — разделительный трансформатор, предназначенный для питания цепей сверхнизким напряжением.

Защитный экран — проводящий экран, предназначенный для отделения электрической цепи и/или проводников от токоведущих частей других цепей.

Защитное электрическое разделение цепей — отделение одной электрической цепи от других цепей в электроустановках напряжением до 1 кВ с помощью:

двойной изоляции;

основной изоляции и защитного экрана;

усиленной изоляции.

Непроводящие (изолирующие) помещения, зоны, площадки — помещения, зоны, площадки, в которых (на которых) защита при косвенном прикосновении обеспечивается высоким сопротивлением пола и стен и в которых отсутствуют заземленные проводящие части.

Длина пути утечки изоляции (изолятора) или составной изоляционной конструкции ( L ) — наименьшее расстояние по поверхности изоляционной детали между металлическими частями разного потенциала.

Эффективная длина пути утечки — часть длины пути утечки, определяющая электрическую прочность изолятора или изоляционной конструкции в условиях загрязнения и увлажнения.

Удельная эффективная длина пути утечки ( λ э) — отношение эффективной длины пути утечки к наибольшему рабочему межфазному напряжению сети, в которой работает электроустановка.

Коэффициент использования длины пути утечки (k) — поправочный коэффициент, учитывающий эффективность использования длины пути утечки изолятора или изоляционной конструкции.

Степень загрязнения (СЗ) — показатель, учитывающий влияние загрязненности атмосферы на снижение электрической прочности изоляции электроустановок.

Карта степеней загрязнения (КСЗ) — географическая карта, районирующая территорию по СЗ.

Линии, выполняемые неизолированными проводами внутри помещений, должны отвечать требованиям.

Электропроводкой называется совокупность проводов и кабелей с относящимися к ним креплениями, поддерживающими защитными конструкциями и деталями, установленными в соответствии с ПУЭ.

Токопроводом называется устройство, предназначенное для передачи и распределения электроэнергии, состоящее из неизолированных или изолированных проводников и относящихся к ним изоляторов, защитных оболочек, ответвительных устройств, поддерживающих и опорных конструкций.

Кабельной линией называется линия для передачи электроэнергии или отдельных импульсов ее, состоящая из одного или нескольких параллельных кабелей с соединительными, стопорными и концевыми муфтами (заделками) и крепежными деталями, а для маслонаполненных линий, кроме того, с подпитывающими аппаратами и системой сигнализации давления масла.

Воздушная линия (ВЛ) электропередачи напряжением до 1 кВ — устройство для передачи и распределения электроэнергии по изолированным или неизолированным проводам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным линейной арматурой к опорам, изоляторам или кронштейнам, к стенам зданий и к инженерным сооружениям.

Воздушная линия электропередачи выше 1 кВ — устройство для передачи электроэнергии по проводам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным при помощи изолирующих конструкций и арматуры к опорам, несущим конструкциям, кронштейнам и стойкам на инженерных сооружениях (мостах, путепроводах и т.п.).

Большими переходами называются пересечения судоходных участков рек, каналов, озер и водохранилищ, на которых устанавливаются опоры высотой 50 м и более, а также пересечения ущелий, оврагов, водных пространств и других препятствий с пролетом пересечения более 700 м независимо от высоты опор ВЛ.

Аппаратом защиты называется аппарат, автоматически отключающий защищаемую электрическую цепь при ненормальных режимах.

Распределительное устройство (РУ) — электроустановка, служащая для приема и распределения электроэнергии и содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др.), а также устройства защиты, автоматики, телемеханики, связи и измерений.

Конденсаторной установкой называется электроустановка, состоящая из конденсаторов, относящегося к ним вспомогательного электрооборудования (выключателей, разъединителей, разрядных резисторов, устройств регулирования, защиты и т.п.) и ошиновки.

Конденсаторная установка может состоять из одной или нескольких конденсаторных батарей или из одного или нескольких отдельно установленных единичных конденсаторов, присоединенных к сети через коммутационные аппараты.

Конденсаторной батареей называется группа единичных конденсаторов, электрически соединенных между собой.

Электрическое освещение специальных установок (жилых и общественных зданий, зрелищных предприятий, клубных учреждений, спортивных сооружений, взрывоопасных и пожароопасных зон) кроме требований настоящего раздела должно удовлетворять также требованиям.

Питающая осветительная сеть — сеть от распределительного устройства подстанции или ответвления от воздушных линий электропередачи до ВУ, ВРУ, ГРЩ.

Технические аппаратные — помещения, в которых размещаются осветительные и проекционные приборы, устройства управления постановочным освещением, аппаратура связи, электроакустические и кинотехнологические устройства, электроустановки питания и управления электроприводами механизмов сцены (эстрады, манежа).

Взрыв — быстрое преобразование веществ (взрывное горение), сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить работу.

Вспышка — быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов.

Тление — горение без свечения, обычно опознаваемое по появлению дыма.

Электрическое искрение — искровые, дуговые и тлеющие электрические разряды.

Искробезопасная электрическая цепь — электрическая цепь, выполненная так, что электрический разряд или ее нагрев не может воспламенить взрывоопасную среду при предписанных условиях испытания.

Температура вспышки — самая низкая (в условиях специальных ис

Горючая жидкость — жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки выше 61°С.

Горючие жидкости с температурой вспышки выше 61°С относятся к пожароопасным, но, нагретые в условиях производства до температуры вспышкии выше, относятся к взрывоопасным.

Легкий газ — газ, который при температуре окружающей среды 20°С и давлении 100 кПа имеет плотность 0,8 или менее по отношению к плотности воздуха.

Горючие пыль и волокна относятся к взрывоопасным, если их нижний концентрационный предел воспламенения не превышает 65 г/м3.

Взрывоопасная смесь — смесь с воздухом горючих газов, паров ЛВЖ, горючих пыли или волокон с нижним концентрационным пределом воспламенения не более 65 г/м3 при переходе их во взвешенное состояние, которая при определенной концентрации способна взорваться при возникновении источника инициирования взрыва.

Взрывоопасная зона — помещение или ограниченное пространство в помещении или наружной установке, в котором имеются или могут образоваться взрывоопасные смеси.

Взрывозащищенное электрооборудование — электрооборудование, в котором предусмотрены конструктивные меры по устранению или затруднению возможности воспламенения окружающей его взрывоопасной среды вследствие эксплуатации этого электрооборудования.

Электрооборудование общего назначения — электрооборудование, выполненное без учета требований, специфических для определенного назначения, определенных условий эксплуатации.

Безопасный экспериментальный максимальный зазор (БЭМЗ) — максимальный зазор между фланцами оболочки, через который не проходит передача взрыва из оболочки в окружающую среду при любой концентрации смеси в воздухе.

Предельная температура — наибольшая температура поверхностей взрывозащищенного электрооборудования, безопасная в отношении воспламенения окружающей взрывоопасной среды.

Пожароопасной зоной называется пространство внутри и вне помещений, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие (сгораемые) вещества и в котором они могут находиться при нормальном технологическом процессе или при его нарушениях.

Электротермическая установка (ЭТУ)— комплекс функционально связанных элементов: специализированного электротермического и другого электротехнического, а также механического оборудования, средств управления, автоматики и КИП, обеспечивающих проведение соответствующего технологического процесса.

Электротермическое оборудование (ЭТО) — электротехнологическое оборудование, предназначенное для преобразования электрической энергии в тепловую с целью нагревания (расплавления) материалов.

К ЭТО относятся электрические печи (электропечи) и электронагревательные устройства (приборы, аппараты).

Электропечи отличаются от электронагревательных устройств тем, что имеют камеру или ванну.

Под торфяными электроустановками в настоящих Правилах понимаются подстанции (стационарные и передвижные), воздушные и кабельные линии электропередачи и присоединенная к ним электрическая часть электрифицированных машин для подготовки торфяных месторождений, добычи, сушки, уборки и погрузки торфа.

Установки электролизные и гальванических покрытий — комплексы, состоящие из одной или нескольких ванн (соответственно электролизных — электролизеров или гальванических) и из требующихся для осуществления в них рабочего процесса выпрямительных агрегатов, другого электротехнического оборудования общего назначения и специального, комплектных устройств и вспомогательных механизмов, магистральных, межванных и других токопроводов, кабельных линий и электропроводок (включая проводки вспомогательных цепей: систем управления, сигнализации, измерения, защиты), а также кранового и вентиляционного оборудования и газоочистных сооружений.

Выпрямительный агрегат — агрегат, работающий по принципу источника напряжения (АЙН), состоит из преобразовательного трансформатора и полупроводниковых выпрямителей.

Параметрический выпрямительный агрегат — агрегат, работающий по принципу источника тока (ПИТ), основан на использовании резонансных схем и состоит из преобразовательного трансформатора с раздельными обмотками ВН, трех реакторов, трех конденсаторных батарей и полупроводниковых выпрямителей.

Полупроводниковый выпрямитель — комплект полупроводниковых вентилей, смонтированных на раме или в шкафу (на рамах или в шкафах) с системой воздушного или водяного охлаждения.

Преобразовательная подстанция электролизных установок — комплекс, состоящий из размещенных внутри помещения (или нескольких помещений, или внутри отдельного здания) выпрямительных агрегатов (АИН или ПИТ) и требующихся для их работы оборудования, устройств, систем и др. , при этом вне здания могут быть расположены (когда это позволяют условия окружающей среды) на открытом пространстве или под навесом в исполнении для наружной установки преобразовательные трансформаторы, а при агрегатах ПИТ также и реакторы, и конденсаторные батареи.

Литература.

1. Правила устройства электроустановок. – По состоянию на 1 февраля 2008 г. – М.: КНОРУС, 2008. – 488 с.

2. Правила технической эксплуатации и сетей Российской Федерации. Министерство энергетики РФ. – М.: ЗАО «Энергосервис», 2003. – 368 с.

3. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. Госэнергонадзор Минэнерго России. – М.: ЗАО «Энергосервис», 2003. – 392с.

4. Электроснабжение сельского хозяйства/ Лещинская Т.Б., Козлов А.В. – М.: Колос, 2007. – 538 с.

5. Герасименко А.А. Передача и распределение электрической энергии: Учебное пособие/ А.А.Герасименко, В.Т.Федин. – Ростов –н/д.: Феникс; Красноярск: Издательские проекты, 2006.- 720 с.

6. Шеховцов В.П. Расчет т проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004. –214 с.

7. Лещинская Т.Б., Будзко И.А., Электроснабжение сельского хозяйства. М.: колос, 1999.

РАЗБОРКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

Порядок разборки каждой ремонтируемой электрической ма­шины определяется ее конструкцией и необходимостью сохране­ния имеющихся исправных частей, а степень разборки — объе­мом и характером предстоящего ремонта. Если предварительные осмотр и испытания позволяют судить о характере предстояще­го ремонта электрической машины, то до начала ее разборки проверяют наличие требуемых для ремонта материалов, изде­лий и запасных деталей соответствующих размеров, марок и ха­рактеристик.

Полная разборка электрической машины состоит из двух ос­новных этапов: общей разборки, при которой машину разби­рают по основным сборочным единицам, и детальной раз­борки, при которой сборочные единицы машины разбирают по­детально. При ремонте машин, попадающих в ремонтный цех впервые, разборку и сборку их обычно поручают одной и той же бригаде электрослесарей.

В процессе разборки таких машин делают пометки, упрощаю­щие процесс сборки. Это в первую очередь относится к электри­ческим соединениям. При их разборке на разъединяемые провода вешают картонные бирки с буквенными или цифровыми обозна­чениями обоих проводов. В машинах постоянного тока и синх­ронных машинах перенумеровывают полюса с катушками и от­мечают их положение на роторе или в станине, а также располо­жение и количество прокладок под полюсами. Ниже приведены описания последовательности и способов выполнения основных операций разборки асинхронных электродвигателей, машин по­стоянного тока и синхронных машин единых серий наиболее рас­пространенных конструкций. Предлагаемые способы их разборки применимы к большинству электрических машин, выпускаемых в настоящее время и выпускавшихся ранее.

Разборку электрических машин обычно начинают с удаления полумуфты с вала. Полумуфты, шкивы и другие соединительные и передаточные детали нередко бывают посажены на вал на­столько прочно (с натягом), что их можно снять только после предварительного нагрева. Для предварительного нагрева используют генератор частотой 400...600 Гц и индуктор, газовые го­релки или паяльные лампы. Практика ремонта электрических ма­шин показала, что при достижении разности температуры нагрева между валом машины и снимаемой деталью 100... 110 °С можно де­монтировать детали без повреждений их самих и вала, на который они насажены.

Разборка асинхронных электрических машин мощностью до 100 кВт происходит в такой последовательности:

снимают кожух наружного вентилятора и вентилятор (у элект­родвигателей закрытого обдуваемого исполнения);

отвертывают болты, которыми прикреплены к станине пере­дний (расположенный со стороны, противоположной приводу) и задний (расположенный со стороны привода) щиты, а также бол­ты, крепящие крышку подшипников, расположенную со стороны привода;

снимают задний щит легкими ударами молотка по надставке из дерева, алюминия или меди;

вынимают ротор из статора, для чего подают ротор в сторону переднего щита и выводят щит из замка; затем, поддерживая ро­тор, выводят его из статора, стараясь не повредить лобовых частей обмотки, вентилятора и других деталей;

снимают передний щит с подшипника ротора, насаженного на вал, легкими ударами молотка по надставке, предварительно от­вернув болты, крепящие подшипниковую крышку; у электродви­гателя с контактными кольцами (АК, АК2) предварительно сни­мают кожух контактных колец, вынимают щетки из щеткодержа­телей, отвертывают болты, крепящие корпус кожуха контактных колец, и снимают кожух;

снимают съемником подшипники качения с вала; у электро­двигателей с фазным ротором предварительно снимают контакт­ные кольца, для чего распаивают соединительные хомутики от выводных концов, отвертывают болты, крепящие отвододержатель (при его наличии), вынимают из канавки вала стопорное кольцо; снимают подшипники только при необходимости их за­мены.

При съеме подшипниковых щитов машин мощностью 50 кВт и выше щиты равномерно отводят отжимными болтами, пока они не выйдут из центрирующей заточки станины. Если по конструк­ции отжимные болты не предусмотрены, щиты снимают ручными или гидравлическими приспособлениями для съема.

Вывод ротора из расточки статора является ответственной опе­рацией, поскольку задевание ротора за сердечник или обмотку статора может привести к серьезным повреждениям. Масса рото­ров отдельных машин достигает нескольких сотен килограммов, поэтому до начала вывода ротора необходимо проверять подъем­ные приспособления, а работу по выводу ротора выполнять при строгом соблюдении правил техники безопасности. Вынимают роторы и якори машин малой мощности вручную (без использо­вания каких-либо приспособлений).

Снятие подшипников качения с вала осуществляют с помощью съемников. При съеме следует принять меры предосторожности, исключающие повреждение самого подшипника и вала машины. У большинства электрических машин посадка подшипника на вал выполнена с натягом его внутреннего кольца, поэтому усилие при снятии подшипника должно прикладываться к торцу этого коль­ца. Подшипники, насаженные на вал с большим натягом и не поддающиеся съему ручными съемниками, демонтируют с помо­щью гидравлического съемника.

Снятие контактных колец с вала фазного ротора осуществляют (после отсоединения от них выводов обмотки) с помощью съем­ников.

Снятие вентилятора с вала осуществляют при необходимости ремонта или замены вентилятора, вала или обмотки. Снимают вентилятор обычными съемниками. При посадке втулки вентиля­тора с натягом ее предварительно подогревают.

Выпрессовку вала из сердечника ротора (якоря) выполняют при необходимости перешихтовки сердечника, ремонта или замены вала. Эта операция, требующая больших усилий, осуществляется с помощью гидравлических прессов или домкратов. При выпрессовке вала необходимо соблюдать следующие требования:

опорная поверхность пресса должна быть строго перпендику­лярна оси вала;

направление усилия, создаваемого прессом, должно быть со­вмещено с осью вала;

давление на сердечник с чугунными нажимными шайбами дол­жно передаваться через сменную опорную втулку.

Выпрессовку подшипников скольжения из корпуса проводят с по­мощью вертикального пресса в случае замены, а чаще всего при необходимости перезаливки вкладышей. Подшипники электри­ческих машин небольшой мощности выпрессовывают ударами молотка по деревянной надставке, стараясь не повредить корпус подшипника. Подшипники качения и скольжения, вентилятор, вал и другие детали механической части машины очищают, про­мывают синтетическими моющими средствами и обтирают чисты­ми салфетками или ветошью.

Детали электрической части машины тщательно очищают от пыли, грязи и смазочного масла. При необходимости промывки обмоток их обдувают сжатым воздухом, обтирают, а затем промы­вают синтетическими моющими жидкостями, наносимыми на обмотку с помощью пульверизатора. Все очищенные и пригодные для повторного использования детали электрических машин мар­кируют и сохраняют, а неисправные отправляют в отделения электроремонтного цеха для ремонта, восстановления или изго­товления новых деталей.

УДАЛЕНИЕ СТАРОЙ ОБМОТКИ

Существуют следующие способы удаления старой обмотки электродвигателей: механический, термомеханический, термохи­мический, химический и электромагнитный. Рассмотрим их более подробно.

При механическом способе проводят обрезку лобовых соедине­ний. Для этого статор устанавливают на станок для обрезки так, чтобы схема соединения была со стороны режущего инструмен­та. При обрезке нельзя допускать задевания режущего инстру­мента за активную сталь пакета статора. После обрезки статор подают на стол для удаления обмотки. Ее удаляют при помощи крюков. Можно отметить следующие недостатки этого способа: трудоемкость, дополнительные затраты времени на чистку пазов статора.

При термомеханическом способе, получившем наибольшее рас­пространение, сначала обмотку отжигают при высокой температу­ре, а затем удаляют ее, используя механический способ. Отжиг ре­комендуется проводить при температуре 280...400°С в течение 4...6 ч. При этом меньшая температура относится к двигателям с алюминиевым корпусом, а большая — к двигателям с чугунными корпусами. Корпуса двигателей рекомендуется охлаждать совмес­тно с печью до 8О...9О°С (120...150 °С —для двигателей с алюми­ниевыми корпусами). При температуре 280 °С изоляция только размягчается, и поэтому обмотки рекомендуется удалять по час­тям. После удаления обмотки корпуса двигателей охлаждают на воздухе.

Часто на ремонтных предприятиях АПК используют печи соб­ственной конструкции. При этом статор охлаждают на воздухе или принудительно вместе с отключенной печью. Все это может привести к тому, что скорость охлаждения статора будет колебать­ся в широких пределах и появляется опасность в одном случае — снижения пропускной способности печи, а в другом — ухудшения магнитных характеристик стали статора. Последнее возможно при резком охлаждении статора, в результате которого происходит ко­лебание листов пакета стали и появляются механические напря­жения.

Методики высоко- и низкотемпературного отжига были разра­ботаны в Челябинске и заключаются в следующем.

При низкотемпературном отжиге в течение часа температуру в печи повышают до 400 ⁰С. Затем статоры выдерживают при этой температуре в течение 5,5...7 ч при охлаждении на воздухе. Если применяют ускоренное охлаждение, то статоры выдерживают при температуре 400 ⁰С в течение 4,5...5,5 ч. После окончания от­жига приступают к охлаждению статоров. Их охлаждают на от­крытом воздухе в течение часа. Для того чтобы ускорить процесс охлаждения статоров, их обдувают теплым воздухом. Минимальные потери в стали наблюдают при отжиге в окислительной среде при температуре 900 °С и времени выдер­жки 0,25...0,50 ч. При минимальном доступе воздуха в среду отжига наи­лучшие характеристики получают при температуре 800 "С и времени 2 ч. Дальнейшее увеличение времени вы­держки в бескислородной среде при­водит к увеличению потерь.

При высокотемпературном отжиге отпадает необходимость в дополни­тельной чистке пазов. Производитель­ность отжига увеличивается в 12 раз, а расход энергии снижается в 4...5 раз. При этом увеличивается КПД двигате­ля на 1... 1,5 %. К недостаткам высоко­температурного отжига следует отнес­ти то, что после 3...4 выжигов нарушается тугая посадка между корпусом и пакетом стали, ослабляется прессовка пакета стали.

Отжиг в расплаве солей (каустической соды, щелочи) проводят при температуре 300 °С (для электродвигателей с алюминиевыми корпусами) и 480 °С (для электродвигателей с чугунными корпуса­ми) в течение нескольких минут без доступа воздуха.

При химическом способе удаления обмотки статоры опускают в емкость с жидкостью МЖ-70. Эта жидкость очень токсичная и ле­тучая, поэтому емкость для нее должна быть герметичной.

При термохимическом способе в 10%-ный раствор каустической соды или щелочи, разогретый до температуры 80... 100 "С, опускают статоры электродвигателей с обмотками, пропитанными масляно-битумными лаками, и выдерживают там в течение 8... 10 ч.

Электромагнитный способ. Статор электродвигателя нагревается за счет потерь в стали. Изготавливают трансформатор со съемным якорем, на незаменяемый стержень наматывают обмотку, а на за­меняемый стержень надевают несколько статоров (рис. 15.2). При этом между стержнем и статором расстояние должно быть не бо­лее 5 мм. Достоинством этого способа является то, что можно ре­гулировать температуру нагрева путем изменения подводимого напряжения.

ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА ВСЫПНЫХ ОБМОТОК

Многолетняя практика эксплуатации отремонтированных электрических машин с частично замененными обмотками пока­зала, что они, как правило, выходят из строя после непродолжи­тельного времени работы. Вызвано это рядом причин, в том числе

нарушением при ремонте целостности изоляции неповрежденной части обмоток, а также несоответствием качества и срока службы изоляции новой и старой частей обмоток. При ремонте электри­ческих машин с поврежденными обмотками наиболее целесооб­разна замена всей обмотки с полным или частичным использова­нием ее проводов. Поэтому в настоящем разделе приведено опи­сание ремонтов, при которых поврежденные всыпные обмотки статоров, роторов и якорей заменяют полностью вновь изготов­ленными на ремонтном предприятии.

Изготовление всыпных обмоток начинают с заготовки отдель­ных катушек на шаблоне. Для правильного выбора размера шаб­лона необходимо знать основные размеры катушек, главным обра­зом их прямолинейной и лобовой частей. Размеры катушек об­мотки ремонтируемых машин могут быть определены замером старой обмотки.

Намотка катушек. Катушки всыпных обмоток наматывают на простых или универсальных шаблонах с ручным или механичес­ким приводом. Ручная намотка катушек на простом шаблоне требует больших затрат труда и времени. Чтобы ускорить про­цесс намотки, а также уменьшить количество паек и соединений, применяют механизированную намотку катушек на станках со специальными шарнирными шаблонами, позволяющими после­довательно наматывать все катушки, приходящиеся на одну кату­шечную группу или всю фазу.

Перед намоткой катушек или катушечных групп следует тща­тельно ознакомиться с обмоточно-расчетной запиской ремонти­руемой электрической машины, в которой указаны: мощность, номинальное напряжение и частота вращения ротора электричес­кой машины; тип и конструктивные особенности обмотки; число витков в катушке и проводов в каждом витке; марка и диаметр об­моточного провода; шаг обмотки; количество параллельных вет­вей в фазе; число катушек в группе; порядок чередования кату­шек; класс применяемой изоляции по нагревостойкости, а также различные сведения, относящиеся к конструкции и способу изго­товления обмотки.

Нередко при ремонте обмоток двигателей приходится заменять отсутствующие провода требуемых марок и сечений имеющимися проводами. По этим же причинам намотку катушки одним прово­дом заменяют намоткой двумя (и более) параллельными провода­ми, суммарное сечение которых эквивалентно требуемому. При замене проводов обмоток ремонтируемых электродвигателей предварительно (до намотки катушек) проверяют коэффициент заполнения паза, который должен соответствовать значению, ис­пользуемому при расчете обмотки.

Расклиновка обмотки. Провода обмотки, лежащие в пазу, долж­ны прочно удерживаться в нем, для чего применяют пазовые кли­нья, изготовляемые главным образом из сухого бука или березы.

Клинья делают также из различных изоляционных материалов со­ответствующей толщины, например из пластмассы, текстолита или гетинакса, и изготовляют на специальных станках. Длина клина должна быть больше длины сердечника статора на 10... 15 мм и рав­на или на 2...3 мм меньше длины пазовой изоляции. Толщина кли­на зависит от формы верхней части паза и его заполнения. Дере­вянные клинья должны быть толщиной не менее 2 мм. Чтобы при­дать деревянным клиньям влагостойкость, их проваривают 3...4 ч в олифе при 120... 140 °С, а затем сушат 8... 10 ч при 100...ПО °С.

Сборка схемы обмотки. Окончив укладку катушек в пазы и расклиновку обмотки, собирают схему. Если фаза обмотки намотана отдельными катушками, сборку схемы начинают с последователь­ного соединения катушек в катушечные группы. За начала фазы принимают выводы катушечных групп, выходящие из пазов, кото­рые расположены вблизи выводного щитка. Эти выводы отгибают к корпусу и предварительно соединяют катушечные группы каж­дой фазы, скручивая зачищенные от изоляции концы проводов катушечных групп.

Проверка сборки схемы. После сборки схемы обмотки проверя­ют электрическую прочность изоляции между фазами и на корпус путем приложения напряжения, а также правильность соединения схемы. Для проверки сборки схемы используют самый простой способ — кратковременно подключают статор к сети 127 или 220 В, а затем к поверхности его расточки прикладывают стальной ша­рик (от шарикоподшипника) и отпускают его. Если шарик враща­ется по окружности расточки — схема собрана верно. Эту провер­ку можно провести также с помощью вертушки.

Для проверки правильности сборки схемы и отсутствия витковых замыканий в обмотках ремонтируемых машин применяют ап­парат типа ЕЛ, который служит также для нахождения паза с короткозамкнутыми витками в обмотках статоров, роторов и якорей, проверки правильности соединения обмоток по схеме и марки­ровки выводных концов фазных обмоток машин. Он обладает вы­сокой чувствительностью, позволяющей выявлять наличие одного короткозамкнутого витка на каждые 2000 витков.