
- •Учебно-методическое пособие для практического обучения по специальности: «Электромонтёр по эксплуатации и ремонту электроустановок».
- •Пояснительная записка.
- •Электромонтёр по эксплуатации и ремонту электрооборудования третьей квалификационной группы по птэ и птб должен уметь:
- •Базы практики.
- •Организация практики.
- •Электрическая проводимость
- •Зависимость сопротивления от температуры
- •2. Соединения трехфазной системы.
- •3. Мощность трехфазного тока.
- •4. Свойства сумм линейных напряжений и линейных токов.
- •5. Неравномерная нагрузка фаз.
- •6. Последовательность фаз.
- •7. Симметричные составляющие несимметричной системы.
- •II.3. Монтаж, эксплуатация и ремонт электроустановок.
- •1. Таран в. П. Справочник по эксплуатации электроустановок. — м.: Колос,;1983, с. 45 …46.
- •2. Пястолов а. А. Эксплуатация и ремонт электроустановок. — м.: Колос, с. 131... 133.
- •Пояснительная записка. 2
II.3. Монтаж, эксплуатация и ремонт электроустановок.
Технологическая карта№22. Измерение мегомметром сопротивления изоляции проводов
Цель работы – ознакомиться с устройством мегомметра и научиться измерять им сопротивление изоляции проводов и обмоток электродвигателей.
Пояснения. Хорошая изоляция проводки обеспечивает исправное действие всей электроустановки, поэтому периодически мегомметром необходимо проверять ее сопротивление, которое составляет обычно десятки и сотни мегом. Мегомметр состоит из генератора постоянного тока и измерительного прибора. Изоляцию проводов измеряют при отсутствии напряжения от постоянного источника электрической энергии.
Оборудование и аппаратура
Мегомметр М-1101 на 500 В 1 шт
или М- 4100/5
Электродвигатель трехфазного тока любой мощности 1 шт
Провода соединительные многожильные площадью
Сечения 2,5 мм2 , длинной 1,5 м 2 шт
Порядок выполнения работы
Ознакомиться с устройством и схемой мегомметра.
Измерить сопротивления изоляции между проводами трехфазной линии и между каждым фазным проводом и землей; потребители электрической энергии должны быть отключены. Результаты записать в табл.
Измерение сопротивления изоляции проводов.
Фаза- земля. |
Rиз- МоМ |
Фаза- фаза. |
Rиз- МоМ |
А- земля |
|
А - В |
|
В- земля |
|
В - С |
|
С- земля |
|
С - А |
|
Измерить сопротивление изоляции всех обмоток статора трехфазного двигателя. Обмотки должны быть разомкнуты. Результаты измерений записать в табл
Фаза- корпус. |
Rиз- МоМ |
Фаза- фаза. |
Rиз- МоМ |
С1- корпус |
|
А - В |
|
С2- корпус |
|
В - С |
|
С3- корпус |
|
С - А |
|
Составить отчет.
Содержание отчета
Наименование отчета.
Параметры мегомметра, электрической линии и двигателя.
Табл. с результатами измерений.
Вывод о пригодности линии и двигателя к дальнейшей эксплуатации.
Контрольные вопросы
Как устроен мегомметр?
Для чего измеряют сопротивление изоляции?
При каком сопротивлении изоляции линия и электродвигатель непригодны к эксплуатации?
Дополнительный материал к работе.
При эксплуатации изоляция электрооборудования подвергается воздействию окружающей среды и нагреву, в результате чего снижаются изоляционные свойства.
Сопротивление изоляции рекомендуется измерять при помощи мегомметров типа М- 1101, М- 4100/5, М- 4100/4 как между двумя изолированными друг от друга токоведущими проводниками, так и между проводниками и землёй или корпусом. При измерении больших сопротивлений, например, изоляции кабеля или приборов с электрическим экраном, необходимо пользоваться схемой, предусматривающей экранирование от токов утечки.
Перед началом измерений переключатель прибора ставят на отмету
« килоомы», зажимы «линия» и «земля» замыкают накоротко и, вращая рукоятку мегомметра со скоростью 120 об/мин, наблюдают за отклонением стрелки прибора. При измерении корпусной изоляции изолированный токоведущий проводник присоединяют к зажиму прибора «линия», а провод от заземляющего устройства (корпуса, нулевой провод) – к зажиму «земля».
Переключатель диапазонов мегомметра ставят в положение «мегомы» И, вращая рукоятку со скоростью не менее 120об/мин, по положению стрелки прибора на шкале «мегомов» определяют сопротивление корпусной изоляции (сопротивление относительно земли). Для измерения сопротивления изоляции токоведущих частей относительно друг друга один провод присоединяют к зажиму «линия», а другой – к зажиму «земля», затем проводят измерение аналогично измерению корпусной изоляции. Мегомметр и испытываемую установку рекомендуется соединять проводом марки ПВЛ.
Рис.46. Схема измерения сопротивления изоляции:
а-электродвигателя; б – кабеля; 1- клеммный щиток;
2 – выводы обмотки; 3 – металлическая оболочка (броня) кабеля;
4- изоляция; 5 – экран; 6 – токопроводящая жила.
Электрооборудование допускается эксплуатировать, если сопротивление его изоляции не менее нормативных значений, приведенных в ПУЭ и ПТЭ.
Нормативное значение сопротивления изоляции электродвигателей, силового электрооборудования, электропроводок, распределительных устройств и щитков – не менее 0,5 Мом.
Технологическая карта№2 3.
Поверка технических электроизмерительных приборов
( амперметра и вольтметра)
Цель работы – изучить методы поверки технических электроизмерительных приборов ( амперметра и вольтметра) по контрольным приборам; определить погрешности проверяемых приборов; сделать заключение о пригодности проверяемых приборов в соответствии их указанному на паспорте классу точности.
Пояснения. Электроизмерительные приборы подлежат периодической поверке сравнением их с более точными, принимаемыми за образцовые. Чтобы проверить амперметр Ап, нужно последовательно с ним включить образцовый амперметр А0 (рис.46, а и б), при этом приборы, предназначенные для измерения постоянного тока присоединяют через резисторы к источнику постоянного напряжения (см. рис. 46, а), а приборы, предназначенные для измерения переменного тока, рекомендуется включать через понизительный трансформатор (см. рис. 46, б).
Поверяемый вольтметр Vп включают параллельно образцовому V0 (рис. 47, а), при этом наличие двух различных резисторов, включенных последовательно, позволяет более плавно регулировать напряжение. При проверке вольтметров переменного тока можно пользоваться автотрансформатором ( рис. 47, б). При проверке электроизмерительных приборов необходимо плавно изменять регулируемую величину только в одну сторону – от нуля до максимума, а затем обратно – от максимума до нуля. При помощи регулирующих устройств стрелка проверяемого прибора поочерёдно устанавливается на целые (оцифрованные) деления своей шкалы. Это показание записывают в протокол градуировки. Рядом записывают показания образцового прибора. Разница между показаниями проверяемого и образцового приборов называется абсолютной погрешностью амперметра или вольтметра:
ΔА=I - I0; ΔU=U – U0
Где I и U - показания проверяемых приборов; I0 и U0 – показания образцовых приборов.
Рис 46 Схема поверки амперметра? Рис 47 Схемы поверки вольтметра:
а – с одним регулирующим резистором, а – с двумя резисторами,
б – с понизительным трансформатором включёнными потенциометром,
и двумя регулирующими резисторами; б – с автотрансформатором;
Ап и Ао – поверяемый и образцовый Vп и Vо – поверяемый и амперметры. образцовый вольтметры
Приведённая погрешность определяется как процентное отношение абсолютной погрешности ΔА (ΔU) к номинальному пределу измерения прибора (полному отклонению стрелки по шкале прибора) АН:
Приведённая максимальная погрешность не должна превышать класса точности испытуемого прибора, т.е. для приборов класса 1,5 не должна быть более 1,5%, класса 2,5 – не более 2,5% и т.п. (если она больше класса точности, прибор требует ремонта). Приведённая погрешность прибора, определённая в нормальных рабочих условиях, называется основной.
Оборудование и аппаратура
Амперметр переносной астатический АСТ/7
на 0-5-10А, класс точности 0,5 1 шт.
Амперметр переменного тока на 5А 1 шт.
Вольтметр переносной астатический
электромагнитный АМВ на 150В, класс точности 0,5 1шт.
Вольтметр щитовой электромагнитный на 150В 1шт.
Трансформатор школьный (понижающий) на 120/3 В 1шт.
Рубильник двухполюсный на 250В, 60А 1шт.
Реостаты проволочные переменного сопротивления
на 5А, 10 и 2,5 Ом по 1шт.
Панель с четырьмя потолочными патронами 1шт.
Лампы накаливания на 127 В, 50, 100, 150 и 200 Вт по 1шт.
Автотрансформатор ЛАТР-1 1шт.
Провода соединительные многожильные площадью
сечения 2,5мм2, длинной 1,5м 8шт.
Источник переменного тока на 127 В, 50 Гц
Порядок выполнения работы
Собрать схему для поверки амперметра (см. рис.46, а или б), включить приборы и, медленно повышая показания до максимума, в течении 10-15 минут прогреть их током, отключить приборы и установить стрелки на нулевых отметках шкалы.
Произвести проверку градуировки шкалы и результаты записать в таблицу 1.
Таблица 1
Протокол поверки амперметра
№ опыта |
Показания амперметров, А |
Результаты вычислений |
Примечания |
||
Заводской № поверяемый Iп |
Заводской № образцовый Iо |
ΔА, А |
Тпр, % |
||
|
|
|
|
|
|
Примечание. Количество поверяемых точек должно быть не менее 6 – 8
Вычислить абсолютную и приведенную погрешности амперметра, записать их в табл.1 и сделать вывод о пригодности поверяемого прибора
Собрать схему (см. рис.47, а или б) для поверки вольтметров и выполнить п. 1.
Произвести поверку вольтметра и результаты записать в табл. 2.
Таблица 2
Протокол поверки вольтметра
№ опыта |
Показания вольтметров, В |
Результаты вычислений |
Примечания |
||
Заводской № поверяемый Vп |
Заводской № образцовый Vо |
ΔU, В |
Тпр, % |
||
|
|
|
|
|
|
Вычислить абсолютную и приведенную погрешности вольтметра, записать их в табл. 2 и сделать вывод о пригодности прибора.
Составить отчет.
Содержание отчета.
Наименование отчета.
Параметры электроизмерительных приборов и оборудования.
Схема поверки амперметра.
Табл. 1 с результатами измерений и вычислений (в примечании указать время прогрева прибора и условные обозначения, помещенные на шкале амперметра)
Вывод о пригодности испытанного амперметра
Схема поверки вольтметра
Табл. 2 с результатами измерений и вычислений (в примечании указать время прогрева прибора и условные обозначения, помещенные на шкале вольтметра)
Вывод о пригодности испытанного вольтметра.
Контрольные вопросы
1.Как поверяют амперметр, вольтметр (порядок подготовки и проведения работы)?
2. Что называют абсолютной и основной погрешностью прибора?
3. Зачем прибор прогревают током перед градуировкой?
4. По каким признакам прибор признают непригодным для дальнейшей эксплуатации?
Дополнительный материал к работе.
Ведомственная и государственная поверки измерительных приборов.
Надзор за измерительными приборами в процессе эксплуатации ведут органы ведомственного надзора данного предприятия.
Надзор должен осуществляться в соответствии с Положением о ведомственном надзоре за измерительными приборами. Основные задачи ведомственного надзора – это организация и проведение периодических ведомственных поверок всех приборов, их отбраковка и своевременное предъявление на государственные поверки образцовых приборов, счётчиков
и других приборов, подлежащих государственной поверке.
Государственную поверку имеют право проводить организации, имеющие лицензию на производство данного вида работ. Образцовые счётчики и другие образцовые приборы следует подвергать государственной поверке каждый год, трёхфазные счётчики – один раз в 2 года, а однофазные бытовые – один раз в 16лет. Кроме того, все указанные счётчики и приборы необходимо предъявлять на государственную поверку после каждого ремонта или регулировки и при отсутствии на них пломбы. Все прочие приборы, за которыми осуществляется ведомственный надзор, обязательной государственной поверке не подлежат. Для них проводят ведомственную поверку согласно графика, в сроки, установленные местными инструкциями, органы ведомственного надзора данного предприятия. Результаты государственных поверок оформляются знаком «государственное клеймо
(ГкЛ)», а при проведении ведомственных поверок, результаты поверок заносят в паспорт прибора или журнал поверок.
Технологическая карта№24
Проводки с плоскими проводами.
Цель работы. Изучить основные правила монтажа, проводок с плоскими проводами. Приобрести практические навыки по прокладке и присоединению плоских проводов.
Порядок выполнения работы.
1. Изучить правила и последовательность монтажа проводок с плоскими проводами.
2.Составить многолинейную электрическую схему проводки по однолинейной (рис. 57).
3. Разметить места установки и смонтировать коробки, выключатели, розетки, патроны.
4. Наметить трассы прокладки проводов.
5. Выполнить монтаж проводов.
6. Разделать концы провода и присоединить их к аппаратам.
7. Включить смонтированную на стенде проводку под напряжение, опробовать работу всех установленных аппаратов.
8. Отключить установку, демонтировать проводку.
Рис.57. Однолинейная схема включения лампы и розетки (позиции те же, что на рис. 51).
Содержание работы и методика ее выполнения. Плоские провода ППВ, АППВ, АПН, АППВС, АППР выпускаются с медными пли алюминиевыми жилами сечением 1,5—6 мм2. Плоские провода разрешается прокладывать в сухих, влажных и сырых помещениях. Не разрешается применять плоские провода при открытой прокладке на чердаках и в пожароопасных помещениях. Кроме того, запрещается применять плоские провода как при открытой, так и при скрытой прокладке в следующих случаях:
1) в помещениях с активной агрессивной средой, взрывоопасных и особо сырых;
2) непосредственно по деревянным основаниям в детских учреждениях, зрелищных предприятиях и лечебных заведениях, дворцах культуры и школах. В этих учреждениях допускается открытая и скрытая прокладка по оштукатуренным деревянным основаниям;
3) для зарядки подвесной, осветительной арматуры;
4) на сценах и в зрительных залах.
Плоские провода можно прокладывать открыто непосредственно по стенам, перегородкам и перекрытиям, покрытым сухой гипсовой или мокрой штукатуркой, по несгораемым стенам и конструкциям, по деревянным стенам и потолкам, покрытым листовым асбестом.
Скрытую прокладку применяют на несгораемых перегородках или деревянных основаниях, покрываемых мокрой штукатуркой или слоем листового асбеста толщиной 3 мм. Асбест или слой штукатурки укладывают поверх дранки либо последнюю вырезают по ширине асбестовой прокладки. Асбест должен выступать с обеих сторон провода не менее чем на 5 мм.
Скрытая прокладка возможна в каналах и пустотах строительных конструкций. Во всех случаях провода следует прокладывать там, где исключена возможность механического повреждения или их необходимо хорошо защитить.
Плоские провода нельзя прокладывать пакетами и пучками. Пересечения плоских проводов между собой следует избегать. Если такое пересечение необходимо, провод следует изолировать тремя слоями изоляционной ленты.
Все соединения и ответвления плоских проводов должны быть выполнены сваркой, опрессовкой, пайкой или зажимами в ответвительных коробках. Присоединения и ответвления проводов, прокладываемых скрыто, должны выполняться с запасом по длине 50 мм.
Подвешивать светильники на плоских проводах нельзя. Исключение составляют патроны в жилых домах. При подсоединении провода к зажимам выключателей и розеток разделительную пленку нужно вырезать или разрезать.
При открытой прокладке провода крепят скобками, раствором или мелкими гвоздями. При скрытой прокладке провод следует крепить алебастровым раствором.
При любом способе скрытой прокладки нельзя прибивать плоские провода непосредственно гвоздями. При открытой прокладке в сырых и влажных помещениях рекомендуется под шляпки гвоздей подкладывать эбонитовые, фибровые или резиновые шайбочки. Монтировать плоские провода -при температуре ниже минус 15°С запрещается.
Содержание отчета. Начертить электрические схемы электропроводок, перечислить последовательность операций при монтаже, правила монтажа проводов на лабораторном стенде, инструмент, который применялся при монтажных работах.
Контрольные вопросы.
Почему нельзя прокладывать провода АППВ при низких температурах окружающего воздуха?
Как расшифровать марки плоских проводов?
Какое сходство и различие между проводами АППВ и АППР, между проводами АПВ и АППВ, АППВС и АППВ?
В каких помещениях запрещается прокладывать плоские провода?
Можно ли выполнять силовую проводку плоскими проводами?
Какие условия необходимо соблюдать при разметке трасс скрытых проводок?
Составить однолинейную и многолинейную схемы осветительной установки, имеющей две розетки, люстру(1лампа + 2лампы) и двойной выключатель.
Технологическая карта№25.
Применение пайки в электромонтажных работах.
Цель работы. Ознакомиться с технологией пайки оконцевателей и наконечников гибких проводов.
Порядок выполнения работы.
1. Изучить устройство электропаяльника, схему включения, технологию пайки.
2. Выполнить пайку наконечников для лабораторных проводов.
Содержание работы и методика ее выполнения. Пайка в электромонтажных работах обладает рядом преимуществ по сравнению со сваркой или склеиванием. При пайке в отличие от сварки соединяемые детали не нагреваются до высоких температур, не изменяется их структура, изделия не коробятся, применяемое оборудование доступнее и дешевле сварочного. Соединению пайкой поддаются любые металлы и сплавы. В отличие от склеенных паяные соединения не боятся ни жары, ни холода, пи влаги, обладают превосходной электропроводностью. Способов пайки известно много. Наиболее распространена пайка паяльником. Чтобы лучше и удобнее было работать, новаторы применяют новые конструкции паяльников, расширяющие технологические возможности пайки.
Ленинградские инженеры И. Помазанов и П. Тихомиров предложили вмонтировать в ручку паяльника вместе с кнопочным ключом Т полупроводниковый диод Д (рис.58). При разомкнутом ключе паяльник остается нагретым, температура его достаточна для нормальной работы. Когда ключ замкнут, в нагреватель поступает полная мощность, паяльник работает в форсированном режиме.
Для пайки проводов с медными жилами и электротехнических изделий из меди и ее сплавов пользуются оловянно-свинцовым припоями ПОС-40, ПОС-50, ПОС-61, имеющими температуру плавления 180—300°С.
Для растворения окисных пленок и предохранения металла от окисления применяют флюсы. Известны активные и бескислотные флюсы. Активные флюсы интенсивно растворяют пленки во время пайки, но способствуют окислению металлов в процессе эксплуатации. К активным (или кислотным) флюсам относятся хлористый цинк ZnCl2 (1 часть цинка и 5 частей 25%-ной соляной кислоты) и нашатырь.
Рис.58. Схема включения паяльника.
Рис.59. Последовательность операций при пайке наконечников.
В качестве бескислотных флюсов используют канифоль (для соединения медных, изделий), стеарин или парафин (для пайки изделий из свинца, например пластин аккумуляторов).
Оконцевание гибких проводов сечением до 2,5 мм2 выполняют без наконечников при помощи пайки. Для подсоединения к патронам, выключателям, розеткам шнуровых проводов их концы зачищают, скручивают петлей по шаблону (диаметр стержня-шаблона берут на 0,5 мм больше диаметра винта) и пропаивают.
В схемах вторичной коммутации и силовых цепях для увеличения механической прочности, повышения надежности электрического соединения оконцевание гибких проводов выполняют при помощи стандартных наконечников, припаиваемых к концам жил.
На рисунке59 показана последовательность операций изготовления лабораторных проводов с разомкнутыми наконечниками. Работу необходимо выполнять в такой последовательности. С концов провода ножом или клещами КСИ-1 снять изоляцию. Место соединения провода и наконечника зачистить ножом и напильником до блеска. На провод поверх изоляции надеть две трубки ПХВ длиной 50 мм. Наконечники обжать плоскогубцами и опрессовать молотком. При этом не следует скручивать между собой отдельные проволочки жилы. Выступающие за трубку наконечника проволочки жилы обрезать ножом, оставив 3—5 мм для пайки.
Нагреть паяльник до температуры 300—350°С в форсированном режиме (2—3 мин.). Конец паяльника нужно очистить от окалины ножом или напильником и облудить с канифолью и припоем. Пайку выполнять при разомкнутом ключе Т.
Место пайки смочить флюсом, припой на изделии расплавить облуженным паяльником, прогреть в течение 2—5с до равномерного растекания припоя по наконечнику и зафиксировать изделие в неподвижном положении до охлаждения. Высококачественная пайка имеет однородную структуру и ровный монолитный шов. После застывания припоя на горячие наконечники напрессовать полихлорвиниловые трубки.
Брак при пайке бывает, если паяльник не прогрет. Недостаточный нагрев затрудняет плавление припоя, и получается плохое качество соединения. При этом плавится лишь внешний слой припоя, образуются заметные неровности шва, изделие не спаяно, а «приморожено», соединение непрочное.
Работа необлуженным паяльником не обеспечивает смачивания изделия, расплавленным припоем. Незачищенные детали не облуживаются.
Железные детали можно лудить только при помощи активных флюсов.
Перегрев паяльника и детали ведет к быстрому окислению жала, поверхности изделия, припоя и затрудняет пайку. Качество работы определяют по внешнему виду шва. Сомнительные паяные соединения подвергают переделке.
Работу следует оценивать по пятибалльной системе.
Содержание отчета. Начертить электрическую схему включения паяльника с диодом, нарисовать изготовленные в лаборатории провода. К отчету приложить готовые изделия -5 проводников, пригодных для использования в практических работах.
Контрольные вопросы.
Каковы преимущества и недостатки пайки перед сварными и клееными соединениями?
Каково назначение флюсов при пайке?
Как выполняют оконцевание гибких проводов?
Как расшифровать марку припоя ПОС-40?
Как залудить паяльник?
Технологическая карта№26.
Соединение и оконцевание алюминиевых жил проводов.
Цель работы. Изучить правила и нормы при соединении и оконцевании проводов и кабелей. Научиться применять изученные правила при соединении и оконцевании жил.
Порядок выполнения работы.
1. Изучить действующие нормы и правила соединения и оконцевания проводов.
2. Определить сечение жил провода.
3. Соединить жилы при помощи опрессовки. Выполнить оконцевание жил провода АПВ.
Содержание работы и методика ее выполнения. Оконцевание -оформление конца жилы в кольцо или закрепление специального наконечника с целью присоединения провода к токоприемнику или другому проводу.
Ответвление — выполнение одной или нескольких отпаек от магистральной жилы провода с целью присоединения потребителей.
Соединение — стыковка концов двух проводов с целью увеличения длины линии.
При монтаже электропроводок необходимо соблюдать определенные правила оконцевания, ответвления и соединения жил. Выполнение правил обеспечивает надежность и долговечность мест соединения с учетом срока службы электропроводки в целом.
Строительные нормы и правила (СНиП) рекомендуют следующие способы соединения алюминиевых жил: сваркой, опрессовкой, пайкой и винтовыми зажимами. Применение того или иного способа монтажа зависит от сечения жил. Оконцевание жил сечением 2,5—10 мм2 выполняют оформлением конца жилы в кольцо. Жилы сечением 16—240 мм2 опрессовывают вдавливанием при помощи прессов РГП-7 или РМП-7 с применением трубчатых наконечников (рис.60). Для жил 300—800 мм2 используют термитную сварку с применением наконечников со стержнем. Для жил сечением 16—240 мм2 допускается электросварка с применением литых наконечников или пайка с применением наконечников со ступенчатой разделкой концов жил.
Рис.60. Опрессовка витых жил; 1 – оконцевание ; 2 – соединени
Рис.62. Соединение жил клещами КСП – 4 .
Соединение и ответвление проводов сечением до 2,5 мм2 выполняют при помощи люстровых зажимов; сечением от 2,5 до 4 мм2—опрессовкой клещами КПС-4 (рис. 61).
Соединение жил сечением от 2,5 до/ 10 мм2 выполняют в алюминиевых гильзах одностороннего заполнения (ГАО) с опрессовкой пресс-клещами ПК-2.
Соединение и ответвление жил сечением 16—240 мм2 выполняют в гильзах с опрессовкой вдавливанием прессами РГП-7 или РМП-7, а также электросваркой путем сплавления жилы в общий монолитный стержень или термитной сваркой.
Соединение и ответвление жил сечением от 4 до 150 мм2 выполняют также сжимами в изолирующем корпусе.
Соединение алюминиевых жил с медными следует выполнять пайкой. При соединении и оконцевании опрессовкой нужно правильно подобрать наконечник по сечению жилы. Диаметр отверстия в ушке наконечника должен соответствовать диаметру контактного болта или шпильки. Зачищенное место жилы провода между цилиндрической частью наконечника и изоляцией жилы рекомендуется (в сырых помещениях обязательно) изолировать лентой или трубкой ПХВ.
Многопроволочные медные жилы проводов и кабелей, присоединяемые к наборным зажимам, должны быть околдованы наконечниками или пистонами (кольцевыми наконечниками), закрепляемыми опрессовкой. Многопроволочную жилу можно оконцовывать кольцом или пестиком с пропайкой. Изгибы алюминиевых проводов при их заготовке и прокладке необходимо выполнять с применением шаблонов, радиус закругления которых равен трем наружным диаметрам провода. Нельзя изгибать алюминиевые жилы плоскогубцами, а также делать повторные перегибы. Снимать изоляцию с концов провода и изгибать его в кольцо следует, как правило, при помощи специального инструмента. До присоединения алюминиевую жилу необходимо зачистить шкуркой или металлической щеткой под слоем кварцевазелиновой пасты. Под болт жилы укладывают с изгибом кольца по часовой стрелке.
Присоединение однопроволочных алюминиевых жил к зажимам аппаратов выполняют при помощи ограничивающей шайбы-звездочки и пружинной шайбы. Отверстия шайб должны соответствовать диаметру болтов. Под один винт зажима допускается присоединять две -медные жилы, изогнутые в кольцо. Присоединения двух алюминиевых жил под один винт следует избегать. Если такое присоединение крайне необходимо, то концы жил следует оконцевать кабельными наконечниками. К зажимам с втычными контактами допускается присоединять с каждой стороны только одну медную или алюминиевую жилу.
При выполнении работы по паспорту завода-изготовителя определить сечение жил пяти проводов, в том числе двух гибких. При отсутствии паспортных данных сечение жилы определяют расчетным путем по ее диаметру:
Sрасч=
Здесь
Dср =
где D1, D2, D3 — три измерения диаметра отдельных проводов жилы или измерение диаметра одной неизмятой жилы в трех местах, мм;
п — число проволок в жиле.
Сечение провода приближенно принимают равным расчетному;
Sпр = Sст = S расч,
где Snp — сечение провода, мм2;
Sст — стандартное сечение жилы, мм2.
Стандартные сечения жил проводов (мм2); 0,35; 0,5; 0,8; 1; 1,5; 2,5; 4,0; 6,0; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 180; 240; 300; 400.
Результаты расчетов сечения нескольких проводов свести в таблицу 1,
Таблица 1
Тип и марка провода |
D |
Dср |
п |
Sрасч |
Sпр |
|
|
|
|
|
|
Для холодной сварки алюминиевых одножильных проводов марок АПН, АПР, АПРВ сечением 2,5 и 4 мм2 используют клещи типа КСП-4.
Рис.62. Образец заготовки.
Соединение выполняют методом торцового опрессовывания скрученных жил. Для выполнения лабораторной работы подготавливают отрезки провода длиной 15—20 см. Снимают изоляцию с концов проводов. Зачищают жилы провода. Скручивают две и три жилы сечением 4 мм2 и три и четыре жилы сечением 2,5 мм2. Скрутки выполняют от руки с одновременной и равномерной укладкой всех жил (1,5—2 витка на 5 см скрутки, рис.62). Клещами КСП-4 опрессовывают скрутки. Если после первой операции не получается монолитного стержня, то опрессовку повторяют. Последовательность операций показана на демонстрационном стенде. Каждый учащийся выполняет работу индивидуально. К ручкам клещей КСП-4 не следует прикладывать чрезмерно большое усилие. В процессе опрессовки необходимо добиваться получения изделия требуемого качества.
Содержание отчета. В отчет включить результаты измерений и вычислений сечения жил проводов и кабелей, описание и рисунки соединенных проводов, ответы на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы.
Как определить сечение жилы провода при отсутствии маркировочной бирки на проводе?
Перечислите способы соединения ответвления и оконцевания жил.
Как соединить алюминиевые жилы с медными?
Как присоединить две алюминиевые жилы под один винт?
Объясните устройство клещей КСП – 4, ПК – 2, РГП -7.
Каково назначение шайб – звёздочек и пружинных шайб?
Технологическая карта№27.
Прозвонка жил проводов и кабелей
Монтаж схемы управления двигателем с двух рабочих мест.
Цель работы.
1. Овладеть приемами прозвонки жил проложенных контрольных кабелей и проводов.
2. Научиться выполнять монтаж схемы управления асинхронным двигателем с двух рабочих мест.
Порядок выполнения работы.
1. Собрать электрическую схему для прозвонки жил кабеля, подготовить кабельный журнал.
2. Выполнить прозвонку всех жил контрольного кабеля, заполнить кабельный журнал.
3. Собрать и проверить электрическую схему включения асинхронного двигателя с двух рабочих мест, используя необходимое количество жил контрольного кабеля.
Содержание работы и методика ее выполнения. Контрольные кабели используются в цепях управления электроустановками, сигнализации и контроля технологических процессов. Обычно эти кабели имеют значительно большее число жил, чем силовые, и предназначены для соединения отдельных элементов установки с пультом управления.
При монтаже контрольных кабелей, не имеющих заводской цветовой маркировки, прозвонка жил, то есть определение начал и концов отдельных жил, представляет собой одну из трудоемких операций. При проведении этой операции используют телефонные трубки, мегомметры и лампы накаливания, включаемые последовательно с источником питания (батареи или понижающий трансформатор 220/6 В, 220/36 В) через жилы кабеля.
В нашем случае для прозвонки жил кабеля используют контрольные лампы, питаемые от понижающего трансформатора 220/12 В.
Рис. 63. Схема прозвонки жил кабеля.
Перед прозвонкой необходимо проверить исправность контрольных ламп; для этого первичную обмотку трансформатора включить в сеть 220 В, а ко вторичной обмотке подключить две последовательно соединенные контрольные лампы.
Прозвонку жил кабеля или пучка проводов выполняют два оператора в следующем порядке:
1) подсоединяют один зажим источника питания (вторичной обмотки трансформатора) и один зажим контрольной лампы ЛК2 к общему проводу схемы (рис. 63), которым может служить одна из цветных жил, оболочка кабеля или шина заземления (в нашем случае металлический сварной лоток);
2) первый оператор (в распоряжении которого источник питания с контрольной лампой ЛК1) присоединяет второй зажим лампы ЛК1 к одной из жил кабеля или провода, выведенных на клеммник № 1. Прозвонку рекомендуется начинать с верхнего вывода клеммника, присваивая выводу этой жилы кабеля первый номер;
3) второй оператор на другом конце кабеля вторым зажимом лампы ЛК2 поочередно касается выводу жил кабеля на клеммнике № 2 до тех пор, пока не загорится лампа ЛК2. Таким образом, определяют номер зажима на клеммнике № 2, соответствующий прозваниваемой жиле (счет ведут также сверху клеммника).
Когда второй оператор находит нужную жилу, то есть замыкает цепь двух контрольных ламп, загорается лампа и у первого оператора, после чего он переключает свою лампу на следующий номер жилы кабеля.
Кабельный журнал заполняет второй оператор. В верхней строке он ставит порядковый номер жилы кабеля (он совпадает с порядковым номером зажима на клеммнике № 1), а в нижней — соответствующий ей порядковый номер зажима на клеммнике № 2 (ниже приведен пример заполнения журнала).
№ жилы кабеля |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
и т.д. |
Номер зажима на клеммнике № 2 |
20 |
8 |
14 |
1 |
9 |
17 |
и т.д |
|
|
|
|
|
Помимо простейшего способа, существуют приборы для прозвонки жил одним рабочим. Например, выпускаются жилоискатели ХСТ, ЖЛ-30, ПЖ-30 и др.
В настоящей работе пять жил контрольного кабеля используются для монтажа цепей управления асинхронным двигателем с двух рабочих мест (рис. 64). Такая схема применяется в животноводческих помещениях для управления навозоуборочным транспортером или транспортером раздачи корма. Приводную станцию вместе с электродвигателем М, пускателем КЛ и кнопкой управления КУ1 монтируют в одном конце животноводческого помещения. Кнопку управления КУ2 и сигнальную лампу ЛС2 (контроля включения двигателя) устанавливают в другом конце помещения и соединяют с основной схемой через жилы контрольного кабеля, проложенного вдоль животноводческого помещения. В этом случае имеется возможность включить электродвигатель кнопками КнП1 или КнП2 (рис. 3), а также отключить его кнопками КнС1 или КнС2 с первого или второго рабочего места.
Для монтажа схемы на панелях выведены необходимые клеммы элементов магнитного пускателя (остальная часть схемы пускателя и электродвигателя собрана), а также кнопок сигнальных ламп ЛС1, ЛС2.
Рис.64. Монтажная схема подключения двигателя.
Рис.65.Схема включения двигателя с двух мест.
Необходимо завершить монтаж цепей управления, используя жилы контрольного кабеля. При соединении отдельных элементов цепи управления следует пользоваться схемой, изображенной на рисунке 3.
После окончания монтажа и проверки включить электродвигатель с одного и другого рабочего места и убедиться в том, что схема работает правильно.
Содержание отчета. Вычертить электрическую схему прозвонки жил кабеля и заполнить кабельный журнал, начертить принципиальную схему управления асинхронным двигателем с двух рабочих мест, ответить на контрольные вопросы.
Технологическая карта№28.
Монтаж осветительной установки.
Цель работы. Изучить операции прозвонки концов проводов и соединение их в распределительных коробках.
Порядок выполнения работы.
1. Изучить способы скрытой прокладки проводов.
2. По заданной однолинейной схеме составить многолинейную схему соединений в одной из распределительных коробок.
3. Выполнить прозвонку концов проводов в распределительных коробках.
4. Соединить провода по составленной многолинейной схеме.
5. Включить установку, опробовать работу осветительных и бытовых приборов.
Содержание работы и методика ее выполнения. При монтаже осветительных установок прозвонка в соединение концов проводов в распределительных коробках довольно трудоемкая операция. Для прозвонки проводов используют омметр или контрольную лампу. При скрытой прокладке проводов соединение и отпайки концов можно делать только в распределительных коробках. Для нормальной работы осветительной установки необходимо правильно соединить концы проводов в коробках, а именно: фазный провод должен проходить через токовую катушку электросчетчика (два зажима слева на его клеммнике), через выключатель на центральный контакт патрона. Нулевой провод сети прокладывают через перемычку электросчетчика (два зажима справа на клеммнике счетчика) и присоединяют к боковому контакту патрона, Переключатели для управления освещением с двух мест также устанавливают в фазном проводе.
Розетки подключают непосредственно к фазному и, нулевому проводам.
Соединения и отпайки алюминиевых жил в коробках выполняют либо при помощи винтовых зажимов или скрутки с последующей опрессовкой клещами КСП-4, либо гильзами одностороннего заполнения типа ГАО с последующей опрессовкой клещами ПК-2.
Рис.66.общий вид лабораторной панели.
1-однофазный счётчик электрической энергии; 2-плавкий предохранитель; 3-осветительная лампа; 4- однополюсный выключатель; 5- штепсельная розетка; 6- ответвительная коробка; 7- двухполюсный выключатель; 8- переключатель(тумблер); 9- клеммы переключателя.
Коробки на лабораторной панели (рис. 66) имеют набор винтовых зажимов, провода от которых проложены с задней стороны панели и присоединены к электрическим патронам, выключателям, розеткам и переключателям (тумблерам). Люстра заменена группой потолочных патронов.
При прозвонке концов, то есть при определении принадлежности той или иной клеммы токоприемника соответствующему винтовому зажиму на панели, пользуются контрольной лампой, питаемой низким (безопасным) напряжением. Для прозвонки контактов переключателей (тумблеров) следует использовать винты, к которым присоединены их клеммы. Во время прозвонки контактов выключателей и электросчетчика необходимо снимать крышки.
Контакты розеток и патронов следует прозванивать, не разбирая.
Клеммы в коробках лабораторной панели следует соединять гибкими проводами.
Рис.67.Однолинейная схема осветительной установки (позиции те же что и на рис.66).
Рис.68. Однолинейная схема включения люстры и розетки (позиции те же что и на рис.66).
Рис.69. Многолинейная схема включения люстры и розетки (позиции те же что и на рис.66).
Рис.70.Схема включения лампы с двух мест (позиции те же что и на рис.66).
Рис.71. пример соединения проводов в распределительной коробке
(позиции те же что и на рис.66).
Прежде чем выполнить соединения, составляют многолинейную схему, пользуясь схемами, приведенными на рисунках 67,68,69 и 70. Число штрихов на участке однолинейной схемы соответствует числу проводов на нем. Например, участок аb (рис. 68) содержит три провода, участок bс—два провода. На многолинейной схеме необходимо показать соединение винтовых зажимов в распределительных коробках в виде отдельных перемычек.
На рисунке 71 показано соединение проводов в распределительной коробке.
Содержание отчета. Начертить многолинейную схему распределительной коробки (по указанию руководителя) и ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы
1.перечислите способы скрытой пркладки проводов осветительных установок?
2.Как выполняют соединения концов прводов в распределительных коробках?
3.Почему соединение концов проводов выполняется только в распределительных коробках?
4.На какой высоте устанавливают групповые осветительные щитки, выключатели, розетки, распределительные коробки?
5. Какую последовательность необходимо соблюдать при соединении концов проводов в коробках?
6.Какое напряжение считается безопасным для прозвонки проводов в помещениях с химически активной средой, в помещениях без повышенной опасности?
7. Как выполнить прозвонку патронов?
8. Как присоединить розетку на участке схемы с четырьмя прводами?
9. В каком направлении будет вращаться диск электросчётчика, если входные провода поменять местами?
Технологическая карта№29
Монтаж и присоединение магнитных пускателей.
Цель работы. Изучить магнитные пускатели серии ПМЕ, ПА и др. Изучить принципиальные и монтажные схемы пускателя.
Порядок выполнения работы.
1. Изучить устройство, назначение и принцип действия магнитных пускателей.
2. Провести ревизию магнитного пускателя.
3. Собрать схему соединения магнитного пускателя.
Включить и отключить магнитный пускатель при помощи кнопочного поста.
Содержание работы и методика ее выполнения. Магнитные воздушные пускатели серии ПМЕ и ПА предназначены для дистанционного управления трехфазными асинхронными электродвигателями или другими токоприемниками.
Основные элементы магнитного пускателя: трехполюсный контактор, блокировочные контакты и тепловые реле. Контактор серии ПМЕ имеет прямоходовую Ш-образную электромагнитную систему, состоящую из якоря и катушки. Якорь шарнирно соединен с изоляционной траверсой, несущей контактные мосты.
Магнитные пускатели серии ПА созданы на базе поворотно-рычажных контакторов. Главные контакты состоят из неподвижных и подвижных мостиков, расположенных в закрытой дугогасительной камере.
Для управления работой пускателя применяют кнопочные посты, снабженные кнопками «пуск» и «стоп», имеющие замыкающие и размыкающие контакты.
Втягивающая катушка магнитного пускателя надежно работает при напряжении 85—105% от номинального. При снижении напряжения в сети ниже 35—40% от номинального пускатель выключается.
Пускатели с тепловыми реле типа ТРН и ТРИ защищают электродвигатели от длительных перегрузок.
Реле имеют регулировку тока уставки теплового элемента в пределах +25% от номинального. При нагрузке, равной 1,2 номинального тока уставки, реле отключает пускатель не более чем за 20 мин. Реле ТРН и ТРП имеют только ручной возврат, который возможен при нажатии кнопки возврата спустя 1—2 мин после срабатывания реле.
Импортные пускатели имеют тепловые реле с самовозвратом (например, польские типа Bst).
Пускатели рассчитаны для работы при температуре окружающего воздуха от -40 до +40°С, относительной влажности окружающего воздуха не более 90% при +20°С и не более 50% при +40°С, высоте над уровнем моря до 1000 м. Допускается вибрация мест крепления пускателей с частотой не более 25 Гц при ускорении не более 0,7 g (g— ускорение свободного падения). Магнитные пускатели открытого исполнения предназначены для установки на панелях, в закрытых шкафах, нишах и местах, защищенных от попадания пыли и посторонних предметов.
Пускатели в защищенном исполнении устанавливают внутри помещений, окружающая среда которых не содержит значительного количества пыли.
Пускатели пылебрызгонепроницаемого исполнения предназначены для внутренних и наружных установок в местах, защищенных от солнечных лучей я прямого попадания струй дождя.
Обозначение пускателей расшифровывается следующим образом;
Например, ПА-312 — пускатель серии ПА третьего габарита (на ток включаемого электроприемника до 40 А), открытого исполнения, нереверсивный с тепловым реле.
Механическая износоустойчивость пускателя составляет не менее 5 млн. срабатываний. Изоляция контактора выдерживает напряжение 2000В переменного тока 50 Гц в течение 1 мин. Сопротивление изоляции пускателя, измеренное мегомметром на 500 В, должно быть не менее 0,5 МОм.
Технические данные магнитных пускателей приведены в таблице 2.
Таблица 2
Тип аппарата |
Номинальный ток главных контактов, А |
Наибольшая мощность (кВт) включаемого электродвигателя при напряжении В |
|
220 |
380 |
||
ПМЕ-000 ПМЕ-100 ПМЕ-200 ПА-300 ПА-400 ПА-500 ПА-600 |
3 10 25 40 56 115 150 |
0,6 2,2 5,5 10 14 30 40 |
1,1 4 10 17 28 55 75 |
Монтаж пускателей нужно проводить на ровной жестко укрепленной вертикальной поверхности (допустимое отклонение от вертикали не более ±5°).
Для ввода проводников в пускатели защищенного исполнения в них пробивают отверстия по имеющимся кольцевым надрубам.
Присоединяемые к клеммам медные концы должны быть облужены. Если необходимо подсоединить алюминиевые провода, их концы следует зачистить мелким надфилем под слоем смазки ЦИАТИМ-201 или технического вазелина и дополнительно покрыть слоем этой смазки после зачистки.
Ввод в оболочку пылебрызгонепроницаемых пускателей нужно делать в трубах или через сальники (кабели). Крепления труб к оболочке и уплотнения кабелей в сальниках должны надежно защищать от проникновения внутрь пускателя пыли и водяных брызг. При наружной установке этих пускателей над ними необходимо делать небольшой навес для защиты or солнечных лучей и прямого попадания струй дождя.
Электрическая схема магнитного пускателя состоит из цепей главного тока, цепей управления и блокировочных связей. Цепи главного тока изображают сплошными толстыми линиями, остальные цепи -тонкими.
Виды электрических схем
Схемы размещения или схемы расположения.
Схемы принципиальные.
Схемы функциональные.
Блок-схемы.
Монтажные схемы и др.
Оперативные схемы.
Монтажные схемы составляются по принципиальным методам встречной маркировки или адресным способом составления монтажных схем.
На принципиальной схеме элементы каждого аппарата обмотки для удобства чтения схемы могут быть разделены в различные схемы. Каждый аппарат получает буквенное обозначение, марку, которая присваивается всем элементам этого аппарата. Все коммутирующие устройства, контакты показывают в положении при отсутствии тока в цепях схемы и отсутствии внешних сил, воздействующих на подвижные контакты. На принципиальных схемах отдельные элементы изображают в том порядке, в котором они соединены между собой, не считаясь с фактическим местонахождением того или иного аппарата.
Кроме буквенной применяют и цифровую маркировку проводов. Схемы составляют, читают и маркируют сверху в низ, и слева на право.
На монтажных схемах аппараты изображают совмещенными с топографическим расположением отдельных элементов. Такие схемы обычно приводятся в инструкциях по эксплуатации магнитных пускателей. На монтажной схеме больше линий, больше пересечений проводов, затруднено чтение схемы. Однако благодаря наглядному изображению аппаратов облегчено выполнение правильного присоединения проводов.
На монтажных схемах показывают реальное размещение элементов, способы составления монтажных схем, табличные, линейные, цифровые пасынки при методе встреч, маркировок проводники не показывают за исключением внутри-аппаратных перемычек. У каждого контакта ставят три числа, адрес 1 числа, порядковый номер того аппарата, куда идет провод. 2 число номер зажима аппарата, к которому присоединен провод, 3 цифра цифровая марка зажима на принципиальной схеме. При совпадении обозначений номера зажима и номера цепи по элементам схемы проставляется только одно обозначение.
Рис.72. Монтажная схема присоединения нереверсивного магнитного пускателя.
Рис.73. схема присоединения магнитного пускателя ПМЕ-212.
Рис.74 Схема присоединения магнитного пускателя ПА-311
Рис.75 Схема присоединения магнитного пускателя ПА-412
Рис.76 Схема присоединения магнитного пускателя ПМЕ-112
Принцип работы пускателя прост: при подаче напряжения на катушку якорь притягивается к сердечнику, главные контакты и замыкающие, блок-контакты замыкаются, кнопка «пуск» блокируется. При отключении происходит обратная картина.
Изучение пускателей целесообразно начинать с рассмотрения различных их типов, представленных на стенде. В работе необходимо расшифровать обозначение каждого пускателя, обратить внимание на паспортные данные и основные отличительные признаки отдельных серий.
Взятый для изучения пускатель аккуратно разобрать, удалить консервационную смазку, протереть внутреннюю поверхность дугогасительной камеры, проверить наличие короткозамкнутых витков на якоре и сердечнике, исправность контактов и амортизационных пружин. Собрать пускатель. Чтобы убедиться в правильности сборки, нажать на подвижную его часть, — перемещение траверсы должно быть свободным и плавным. После прекращения нажатия траверса без заеданий возвращается в исходное положение. Проверить комплектность пускателя. Установить его на панели управления, присоединить провода цепи главного тока и цепи управления, проверить правильность присоединения по электрической схеме. Подать напряжение на схему. При помощи пусковых кнопок включить и выключить пускатель. Обратить внимание на отсутствие шумов и вибраций. Допускается слабое гудение включенного пускателя, характерное для исправных аппаратов переменного тока, имеющих воздушные зазоры в магнитных сердечниках.
Содержание отчета. Вычертить принципиальную и монтажную схемы одного магнитного пускателя, сделать рисунки основных его деталей, привести паспортные данные магнитных пускателей.
Контрольные вопросы
1.Вчём различие монтажных и принципиальных схем?
2. Расскажите о назначении и видах блок- контактов?
3. Каково назначение тепловых реле?
4. Как выполняется защита двигателей от коротких замыканий и глубоких снижений напряжения?
5.Расскажите устройство и принцип действия магнитного пускателя.
Технологическая карта№30
Присоединение реверсивных магнитных
пускателей
Цель работы. Изучить принципы присоединения реверсивных пускателей.
Порядок выполнения работы.
1. Изучить устройство реверсивных магнитных пускателей.
2. Составить монтажную схему присоединения пускателя (тип пускателя указывает руководитель).
3. Присоединить провода, соблюдая последовательность монтажа.
4. Проверить правильность присоединения проводов.
5. Осуществить пуск, реверсирование и остановку электродвигателя.
Содержание работы и методика ее выполнения. Реверсивный магнитный пускатель состоит из двух равноценных нереверсивных пускателей, один из которых включает электродвигатель в прямом направлении, а другой в обратном.
Для изменения направления вращения двигателя необходимо переменить местами две фазы сети. В реверсивном пускателе такая коммутация тока происходит автоматически при замыкании соответствующих главных контактов. Одновременное включение пускателей KB и КН недопустимо. Оно приводит к двухфазному короткому замыканию силовой цепи. Чтобы не допустить такую аварию, применяют различные блокировочные устройства.
Реверсивные пускатели могут иметь механическую, электрическую или комбинированную блокировку. Блокировка исключает возможность одновременного замыкания главных контактов двух пускателей.
При механической блокировке подвижные части пускателей соединены между собой при помощи рычагов. Двуплечий рычаг блокировочного устройства допускает включение только одного из двух пускателей. Такую блокировку имеют пускатели .П6-123, ПА-313, ПА-424.
Электрическая блокировка осуществляется включением втягивающей катушки одного пускателя через размыкающие контакты другого.
Комбинированная блокировка механически разрывает электрическую цепь управления смежного пускателя. Блокировка осуществляется при помощи специального кнопочного поста КМЗ-3, который имеет по четыре контакта на каждой пусковой кнопке. При нажатии на «пуск вперед» такой пост при помощи подвижного мостика вначале размыкает верхние контакты и разрывает цепь катушки КН (назад), а затем тем же мостиком замыкает нижние контакты и подает питание на катушку пускателя KB (вперед).
На монтажной схеме пускатель, кнопочный пост, электрический двигатель изображаются в виде технического рисунка, на котором упрощенно показаны элементы аппаратов: клеммы контактов, катушек и соединительные провода.
Буквенные позиционные обозначения элементов на схемах играют важную роль. Элементы аппаратов одного пускателя (катушки, контакты) на этих схемах расположены в различных цепях, а их буквенные обозначения одинаковы. Все однотипные элементы изображаются одинаково, поэтому единственный способ установить, к какому пускателю относится тот или иной контакт,— это сопоставить буквенные позиционные обозначения.
На схемах цифрами маркируются провода всех цепей. Проводам, сходящимся в одном узле схемы, присваивают одинаковую маркировку.
Рис. 77. Схема присоединения реверсивного магнитного пускателя.
.
цепи управления имеют следующую цифровую маркировку: контакты кнопки «Стоп» обозначены 5—6; кнопка пуск «Вперед» имеет замыкающие контакты 1— 2, а размыкающие 4—6. Кнопка «Назад» имеет замыкающие контакты 4—3, а размыкающие 6—4. Такая маркировка принята заводами-изготовителями кнопочных постов, помогает пониманию схемы и ускоряет присоединение проводов. Маркировку проводов сложных схем выполняют в соответствии с ГОСТ 9099—59 согласно ЕСКД.
До сборки схемы необходимо уточнить местонахождение каждого элемента. Определить клеммы главных контактов, катушек, замыкающих и размыкающих блок-контактов, пусковых кнопок. Определить принадлежность этих элементов пускателям «вперед» или «назад». При сборке схемы необходимо соблюдать порядок очередности присоединения проводов цепи управления. Проверить правильность сборки и осуществить пробное включение аппаратов. Затем, обесточив установку, собрать силовые цепи и, убедившись в отсутствии коротких замыканий в схеме, включить установку в целом.
А. Присоединение пускателей на лабораторном столе. На панели стола имеются автомат А-3163, пускатель ПА-313, кнопочный пост КМЗ-3, переносной электродвигатель. Клеммы отдельных аппаратов присоединены к зажимам панели. Слева изображена монтажная схема пускателя «вперед», справа — пускателя «назад». Справа от кнопок показана монтажная схема кнопочного поста КМЗ-3. Сборку схемы выполнять гибкими лабораторными проводами с разомкнутыми наконечниками. При сборке необходимо соблюдать очередность согласно настоящей методике.
Б. Монтаж пускателей на панелях П У-5. В лаборатории монтаж силовых цепей выполняют проводом АПВ 2,5, так как мощность демонстрационного электродвигателя невелика. В производственных условиях величину пускателя и сечение проводов силовой цепи выбирают по номинальному току электродвигателя.
Провода укладывают в общий пучок и вводят под крышку кнопочного поста. Для отрезания провода пользуются бокорезами, для снятия изоляции с концов провода— клещами КСИ-1, для оконцевания — круглогубцами. Благодаря ограничивающим шайбам клеммы пускателя ПМЕ-214 допускают втычное присоединение проводов без выполнения колец на проводе.
Содержание отчета. Привести паспортные данные реверсивного магнитного пускателя, вычертить монтажную электрическую схему, ответить на вопросы, сделать выводы по работе.
Технологическая карта№31
Испытание электрооборудования распределительного устройства после ремонта на примере разъединителя.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Изучение устройства и работы схемы высоковольтной испытательной установки. Ознакомление с нормами и сроками испытаний после капитального ремонта «К» согласно ПТЭ и ПТБ. Измерение переходного сопротивления контакта между ножами и губками разъединителя мостом постоянного тока. Испытание корпусной изоляции повышенным напряжением промышленной частоты. Измерение усилия вытягивания ножа из неподвижного контакта разъединителя. Анализ полученных результатов путем сравнения с допустимыми нормами согласно ПТЭ и ПТБ и выводы о пригодности разъединителя к эксплуатации.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Освоить методику испытаний оборудования выше 1000 В на примере разъединителя на напряжение 10 кВ.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ. Уметь: выполнять измерение сопротивления изоляции мегомметром оборудования напряжением выше 1000 В; проводить испытания оборудования выше 1000 В высоким напряжением промышленной частоты. Получить навыки измерения сопротивления контактов мостом постоянного тока.
МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ — мастерская эксплуатации и ремонта электроустановок.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА.
Трехполюсный разъединитель на номинальный ток — 600 А, мегомметр МС-05 — 1 шт., высоковольтная испытательная установка на базе испытательного аппарата АИИ-70 — 1 шт., мост постоянного тока — 1 шт., динамометр — 1 шт., защитные средства согласно инструкции по технике безопасности.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ
1. Нельзя касаться выводов мегомметра на 2500 В во время вращения рукоятки.
2. Изучить инструкцию по ТБ, вывешенную на ограждении, испытательной установки.
3. Испытания производить только в присутствии и с разрешения руководителя.
4. По окончании испытаний сдать рабочее место.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
Л1.Правила устройства и безопасной эксплуатации электроустановок республики Казахстан. 2006. Сибирское университетское издательство. Новосибирск - 20006
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПРИ ДОПУСКЕ К РАБОТЕ
1. Какова цель испытания электрооборудования после ремонта?
2. Каким прибором и как измерить сопротивление изоляции разъединителя?
3. Как испытать разъединитель повышенным напряжением промышленной частоты?
4. Как измерить сопротивление контакта мостом постоянного тока?
5. Как измерить усилие вытягивания ножа из подвижного контакта и для какой цели выполняют измерение?
6. Какой документ оформляют по результатам испытаний?
7. Какова частота вращения рукоятки мегомметра и время измерения для оценки сопротивления изоляции?
8. Какие требования техники безопасности необходимо соблюдать перед началом и в процессе испытаний?
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Измерить сопротивление изоляции мегомметрам на 2500 В в течение 1 минуты. Измерение выполняют между токоведущими частями и корпусом, как показано на рис. 1-1.
Рис.1.1
Rизн-....м0м,
Rдоп
1000
мОм
Вывод:
2. Изучить устройство и схему управления испытательной установки (рис. 1.2).
ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА СХЕМЫ
QF1 — автоматический выключатель; HL1, HL2 — сигнальные лампы на пульте управления; Q — нажимной выключатель;
SQ1 —блокировочные контакты входной двери, ограждение высоковольтной установки;
КМ1 —: катушка магнитного пускателя электрической блокировки открывания двери ограждения;
PkV — киловольтметр (разградуирован с учетом коэффициента трансформации испытательного трансформатора);
РА — амперметр контроля нагрузки первичных цепей;
SQ2 — контакты дверной блокировки самого аппарата АИИ-70;
FU — предохранители защиты внутри аппарата АИИ-70;
ТН — трансформатор накала кенотрона при испытаниях выпрямленным напряжением;
HL3, HL4 — сигнальные лампы на аппарате АИИ-70; PV - вольтметр контроля напряжения сети; TUV — регулятор напряжения;
QF2 — автоматический выключатель АП-502МЗТО на аппарате АИИ-70; XI, Х2 — штыревые разъемы;
TV1 — высоковольтный испытательный трансформатор;
SB1 — кнопка управления пультовая (пуск).
3. Собрать схему для испытаний (рис. 1.2). В нормах испытаний (табл. 1.8.15.с.70.Л1.) испытательное напряжение для разъединителя с номинальным напряжением 10 кВ—U „cn = 42 кВ.
4. В присутствии руководителя и с его разрешения провести испытание. Напряжение подавать плавно до испытательного, выдержать в течение 1минуты, а потом плавно снять.
ПОРЯДОК ВКЛЮЧЕНИЯ И ИСПЫТАНИЯ НА УСТАНОВКЕ
4.1. Учащийся должен находиться в ботах, диэлектрических перчатках, стоять на коврике.
4.2. Подсоединить испытуемый разъединитель, как показано на рис. 1.2.
4.3. Включить автомат —-QF1.
4.4. Включить нажимной выключатель — Q.
4.5. Нажать кнопку SB1, при этом запитается катушка КМ1, замкнутся контакты магнитного пускателя КМ1 и напряжение будет подано на аппарат АИИ-70.
4.6. Проверить, чтобы рукоятка латра была в крайнем левом положении.
4.7. Включить автомат QF2; при этом загорится красная лампочка, сигнализирующая «подано высокое напряжение».
4.8. С помощью рукоятки латра плавным вращением вправо по показаниям киловольтметра РКВ довести напряжение до испытательного, выдержать его в течение одной минуты, после чего вращением рукоятки латра влево плавно снять до нуля.
4.9. Отключить автомат — QF2.
4.10. Отключить нажимной выключатель «Q» и автомат QF1. Все сигнальные лампочки должны погаснуть.
4.П. Открыть дверь ограждения и с помощью указателя высокого напряжения УВН- 10 проверить отсутствие напряжения на испытуемом объекте (разъединителя).
4.12. Наложить переносное заземление на высоковольтный вывод трансформатора при подходе к разъединителю.
4.13. Снять разъединитель и установить на место, подготовить к дальнейшим испытаниям.
4.14. Сделать вывод по данному испытанию.
Вывод ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Рис.1.2
5. Измерить сопротивление контактов разъединителя постоянному току мостом постоянного тока, как показано на рис. 1.3. При этом измерение проводить на пределе «0 -1» Ом моста постоянного тока. Измеренное сопротивление сравнить с данными таблицы 1.8.20.Л1. с75.
Наиболее допустимое сопротивление постоянному току контактов зависит от номинального тока разъединителя.
Вывод по данному измерению ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
6. Измерить усилие вытягивания ножа из неподвижного контакта разъединителя (рис. 1.4). ( согласно Л1 Таблица1.8.21наибольшее допустимое усилие вытягивания одного ножа из неподвижного контакта 0,2кн\Н, для трёх одновременно – 0,6кН)
Вывод ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Рис.1.3.
Рис.1.4.
Сделать анализ полученных результатов по каждому виду испытаний и выводы о пригодности разъединителя к эксплуатации.
Выводы_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Контрольные вопросы.
1. Какими нормативными документами определяется перечень испытаний оборудования?
2. Из каких основных элементов состоит высоковольтная испытательная установка?
3. Какова работа схемы при выполнении испытаний корпусной изоляции разъединителя?
4. Каким образом можно определить неисправный изолятор, если наступил пробой при испытаниях корпусной изоляции разъединителя?
5. Какова неисправность, если при измерении сопротивления контактных соединений результаты измерений больше нормированных? Назовите пути устранения неисправности.
6. Чем отличается электрооборудование с нормальной изоляцией от электрооборудования с облегченной изоляцией? Каковы требования к их испытаниям?
7. Что понимают под ненормированной величиной при испытаниях?
8. Какова скорость подъема напряжения при испытаниях электрооборудования повышенным напряжением промышленной частоты?
Технологическая карта№32
Проверка и испытания силовых трансформаторов при вводе их в эксплуатацию
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Определение объема испытаний в зависимости от мощности силового трансформатора в соответствии с требованиями Л1. гл.1.8.16. и инструкции завода-изготовителя. Измерение характеристик изоляции. Измерение сопротивления обмоток постоянному току. Проверка работы переключающего устройства. Проверка состояния силикагеля. Испытание трансформаторного масла.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Приобрести практические навыки по испытанию силовых трансформаторов при вводе в эксплуатацию в соответствии с требованиями Л.1.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ. Уметь: пользоваться технической документацией в практических целях ; измерять сопротивление и увлажненность изоляции обмоток силовых трансформаторов мегомметром; измерять сопротивление обмоток постоянному току с помощью моста постоянного тока; определять состояние и пригодность переключающего устройства для трансформаторов I и II габарита; проводить испытание трансформаторного масла и делать оценку о его пригодности к эксплуатации; проводить испытание бака гидравлическим давлением в соответствии с требованиями ПУЭ.
МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ — лаборатория.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА. Силовой трансформатор — ТМ, мегомметр на 2500 В — МС—0,5; М4100/5, Ф4100/2, испытательный высоковольтный аппарат АИИ-70, щит управления, мост постоянного тока, защитные средства.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ
1. Испытание трансформатора необходимо производить при строгом выполнении «Инструкции по технике безопасности при работах в лаборатории и испытаниях на высоковольтной установке».
2. Перед измерением изоляционных характеристик необходимо установить закоротки на выводы высшего и низшего -напряжения, рис. 2.1 (на свободных выводах может трансформироваться опасное для жизни напряжение).
3. При измерении сопротивления обмоток мостом постоянного тока свободные от измерения обмотки должны быть замкнуты накоротко. При измерениях на обмотках низшего напряжения обмотки высшего замкнуты и наоборот (рис. 2.2)."
4. При проверке работы переключающего устройства свободные от измерений обмотки должны быть замкнуты (рис. 2.3).
5. Испытание трансформаторного масла на высоковольтной установке необходимо выполнять после изучения инструкции по технике безопасности «Выполнение испытаний на' высоковольтной установке», а также под наблюдением преподавателя.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
1. Правила устройства и безопасной эксплуатации электроустановок республики Казахстан. 2006. Сибирское университетское издательство. Новосибирск - 20006
2. Пястолов А. А. Эксплуатация и ремонт электроустановок. — М.: Колос, 1984, с. 58— 59, 63—66.
3. Мусаэлян Э. С. Наладка и испытание электрооборудования электростанций и подстанций. — М.: Энергоатомиздат, 1986, с. 173—203.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПРИ ДОПУСКЕ К РАБОТЕ
1. Какие требования техники безопасности необходимо выполнять при измерении сопротивления изоляция и увлажненности изоляции обмоток?
2. Что характеризует коэффициент абсорбции и как его определяют?
3. Как измерить сопротивление изоляции и увлажненность обмоток?
4. Какой мегомметр используют для измерений?
5. Какие методы существуют для измерения сопротивления обмоток постоянному току, и для каких целей выполняют измерения?
6. Каковы допустимые отклонения сопротивления постоянному току одноименных выводов обмоток согласно ПУЭ?
7. Как выполнить испытание трансформатора гидравлическим давлением?
8. Каков порядок испытания трансформаторного масла?
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Изучить перечень испытаний, которым подвергаются силовые трансформаторы перед вводом в эксплуатацию, согласно ПУЭ 2006, 1.8.16, обратив внимание на то, что трансформаторы мощностью до 1600 кВ-А испытываются по сокращенной программе.
2. Строго выполняя требования техники безопасности, изложенные в разделе 3 настоящей разработки, приступить к испытаниям.
3. Выполнить испытания применительно к трансформатору I и II габарита по сокращенной программе:
3.1. Определение условий включения трансформатора произвести в соответствии с инструкцией «Трансформаторы силовые. Транспортировка, разгрузка, хранение, монтаж и ввод в эксплуатацию» (РТМ 16.800.723—80). Инструкцию получить у преподавателя и ознакомиться с ее содержанием.
3.2. Измерение характеристик изоляций R60 и коэффициент абсорбции
R60 / R15Выполнить по схеме рис. 2.1.
Ручку прибора вращают с частотой 120 мин-1, первый отсчет производят через 15 с,второй через 60 с после начала вращения ручки мегомметра. Измерение R15 и R 60 производят:
а) между обмотками высшего напряжения и заземленными обмотками низшего (ВН—НН + К). После измерения обмотки заземлить на 1—2 минуты с помощью заземляющей штанги;
б) между обмотками низшего напряжения и заземленными обмотками высшего напряжения (НН—ВН+К).
Результаты измерений занести в таблицу 2.1.
Таблица 2.1
Объект измерения |
Обмотки, на которых проводят измерения |
Заземляе- мые части трансформатора |
Результаты измерений, МОм 1 |
Расчет |
|
R, МОм. 15 с |
R, MOm 60 с |
Кабс |
|||
Силовой трансформатор TM25/10 |
Обм. НН Обм. ВН |
Бак + ВН Бак + НН |
|
|
|
Сопротивление изоляции R60 сравнивают с паспортными данными трансформатора. Значение R60 не должно быть ниже 70% заводских паспортных данных. Значение Кабс >1,3 для сухой изоляции при температуре масла10...30°С. Сделать вывод об изоляционных характеристиках трансформатора.
Вывод ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4. Измерить сопротивления обмоток постоянному току (рис. 2.2). Цель измерения — выявить некачественную пайку, обрыв параллельных проводов обмоток и другие дефекты. Омическое сопротивление измерить мостом постоянного тока на всех трех выводах обмоток низшего напряжения (три замера), предел измерения моста поставить до 1 Ома. Далее выполнить измерение на всех положениях анцапфы. Предел измерения моста 10... 100 Ом. Результаты измерений занести в таблицу 2.2 и выполнить расчет. Результаты расчета сравнить отдельно для каждого положения анцапфы. Допустимо неравенство ±2 . Для обмоток низшего напряжения независимо от положения анцапфы допустимо неравенство ±2%.
Таблица 2.2
Обмотки, на» которых проводят измерения. |
Положение регулятора |
Величина измеренного сопротивления на выводах обмоток R изм, Om . |
Расчетная величина
|
|||
А—В |
В—С) |
С—А| |
||||
овн |
+5 % 0% -5% |
|
|
|
|
Отклонение в% |
R - Ом R - Ом |
|
|||||
онн |
|
а - О |
в - О |
с - О |
R-Ом |
|
R — разность между наибольшей и наименьшей величиной при измерениях или по отношению к паспортным данным.
•
100%
(наибольшее отклонение в %).
Выводы_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Рис.2.1
Рис.2.2
Рис.2.3
ъ-
*-
Рис2.4
5. Проверить работу переключающего устройства. Для трансформаторов I и II габарита достаточно проверить хорошую фиксацию при переключениях и одновременность замыкания контактов.
Собрать схему (рис. 2.3). Подать напряжение (12...220 В) и с помощью поворота анцапфы в положения 0%; +2,5%; + 5%; -2,5%; —5% или +5%; 0%; —5% убедиться в одновременности замыкания контактов, то есть все три лампочки в указанных положениях переключателя должны загораться одновременно. Сделать выводы о работе переключателя (анцапфы).
Выводы______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
6. Испытать бак гидравлическим давлением (рис. 2.4). Для трубчатых и гладких баков высота столба масла должна быть 0,6 метра над верхней кромкой расширителя, продолжительность 3 часа. (В учебных условиях сократить до 5 минут из-за отсутствия времени).
Выводы_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
7. Проверить состояние силикагеля. Силикагель используется для регенерации масла в процессе эксплуатации на трансформаторах мощностью 160 кВ-А и выше. Окраска силикагеля должна быть голубой. Розовый цвет или другой свидетельствует, что силикагель потерял активность к регенерации и требуется его замена с последующим восстановлением путем прокаливания.
Выводы_.
8. Испытать трансформаторное масло (рис. 2.5).
Рис.2.. 5
При испытании масла трансформаторов I—II габарита необходимо руководствоваться нормами пункта «б», так как они транспортируются с маслом. Кроме того масло трансформаторов I—II габарита испытывается по сокращенной программе (см. ПУЭ 1.8.16, П. 13, если время заводских испытаний не более 6 месяцев).
Испытать трансформаторное масло по пунктам 1 и 2 (табл. 1.8.38 ПУЭ).
8.1. Испытать трансформаторное масло на диэлектрическую прочность.
, ПОРЯДОК ИСПЫТАНИЯ
8.1.1. Ознакомиться со схемой и работой аппарата.
8.1.2. Установить зазор между электродами, промыть сосуд чистым маслом и заполнить его до уровня на 15 мм выше верхних краев электродов, то есть до темной черты на стенке сосуда.
8.1.3. Поставить рукоятку регулятора в крайнее левое положение, соответствующее наименьшему напряжению. Выдержать паузу 10 минут, чтобы пузырьки воздуха удалить из масла.
8.1.4. Включить автомат сети и подать на аппарат АИИ-70 напряжение, при этом загорится зеленая сигнальная лампа на аппарате.
8.1.5. Включить автомат на аппарате АИИ-70, при этом загорится красная лампа. 8.1.6. Плавно повысить напряжение до пробоя масла, зафиксировать напряжение
пробоя, после чего рукоятку регулятора перевести в крайнее левое положение.
8.1.7. Следующие пять пробоев для данного образца масла выполнить через каждые пять минут в той же последовательности. При этом после каждого пробоя с помощью стеклянной палочки или щупа удалить углеродный след и пузырьки газа между электродами, образовавшиеся при пробое.
8.1.8. По последним пяти пробоям (первый — пробный) определить среднее арифметическое значение электрической прочности трансформаторного масла. Занести результаты в протокол испытаний
(таб. 2.3).
Среднее значение сравниваем с допустимым согласно табл. 1.8.38 ПУЭ—86 (U доп >25 кВ, при U тр = 10 кВ).
12.3. Протокол испытаний
№ п.п. |
Показатели U пр, кВ |
Результат Uсред, кВ |
Uдоп, кВ |
2, |
— кВ. |
|
|
3 |
— кВ. |
|
- |
4 |
— кВ. |
|
|
5 |
— кВ. |
|
|
6 |
— кВ. |
|
|
Вывод__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
8.2. Содержание механических примесей определить визуально в прозрачном сосуде.
ВЫВОДЫ И АНАЛИЗЫ
При анализе результатов испытаний необходимо сделать не только вывод о пригодности или непригодности трансформатора к эксплуатации,, но и конкретные предложения по устранению выявленных недостатков на месте: по изоляции — о возможности сушки; по измерению сопротивления обмоток постоянному току — о возможности вскрытия трансформатора и проверке контактных соединений, паек; по силикагелю и трансформаторному маслу — о возможности их замены; по гидравлическим испытаниям — о возможности замены части уплотнений или подтяжке гаек элементов уплотнений, где имеет место подтек масла (крышка, изоляторы, кран и т. д
Контрольные вопрсы.
1. Какова цель испытания трансформатора при вводе в эксплуатацию в производственных условиях?
2. По каким показателям, и какой величине можно судить об изоляции и увлажненности обмоток трансформатора?
3. При какой температуре масла измеряют изоляционные характеристики обмоток трансформатора?
4. Почему измерение сопротивления обмоток (ОВН) постоянному току выполняют на всех положениях анцапфы?
б. Для какой цели используется в трансформаторе силикагель?
6. Какие способы восстановления силикагеля вы знаете, если он потерял активность?
7. Какая документация оформляется после испытаний?
8. Какие требования предъявляются к диэлектрической, прочности трансформаторного масла?
9. Что входит в объем лабораторных испытаний трансформаторного масла?
10. Что такое кислотное число трансформаторного масла?
11. Каковы требования техники безопасности при измерениях и испытаниях?
Технологическая карта№33
Определение степени увлажненности изоляции силовых трансформаторов различными методами
КРАТКОЕ
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Измерение
увлажненности изоляции обмоток силового
трансформатора мегомметром по коэффициенту
абсорбции. Измерение увлажненности
прибором ПКВ-7 (ПКВ-8) методами С
2/С
50
и
.
Сопоставление результатов из-
мерений различными методами и выводы о состоянии изоляции.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Изучить способы и освоить методику определения степени увлажненности изоляции обмоток силовых трансформаторов.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ. Уметь: определять степень увлажненности изоляции прибором МС-05 или М4100/5 по коэффициенту абсорбции; определять степень увлажненности изоляции прибором ПКВ-7 (ПКВ-8) по методу: емкость — частота, емкость — время.
МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ — лаборатория эксплуатации и ремонта электроустановок.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА. Силовой трансформатор типа
ТМ -10 кВ, мегомметр МС-05, или М4100/5, или Ф4100/2, прибор ПКВ-7 (ПКВ-8), штанга для снятия остаточного заряда.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ
При выполнении практической работы необходимо выполнять требования техники безопасности, так как неправильное подключение приборов может привести к появлению на выводах высоковольтной обмотки трансформатора напряжения несколько тысяч Вольт.
ВНИМАНИЕ! Каждое измерение выполнять только с разрешения и в присутствии руководителя. Свободные от измерений обмотки должны быть замкнуты накоротко. При вращении рукоятки мегомметра нельзя касаться выводов прибора и выводных концов трансформатора, так как прибор вырабатывает напряжение 2500 В. Эти требования необходимо соблюдать и при измерений прибором ПКВ-7 (ПКВ-8).
После каждого измерения обмотки трансформатора необходимо заземлить на 1—2 минуты, чтобы снять остаточный заряд, который может быть опасным для жизни. Снимать заряд необходимо с помощью специальной штанги с заземленным проводником.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
1. ПУЭ-2006, 1-8-16.
2. ПТЭ и ПТБ. Приложение Э1, пункт 2.1 ...2.5, с. 153 и 154.
3. Пястолов А. А. и др. Эксплуатация и ремонт электроустановок. — М.: Колос, 1984, с. 58...5Э. ,
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПРИ ДОПУСКЕ К РАБОТЕ
1. Как определить увлажненность методом коэффициента абсорбции?
2. Каким прибором измеряют коэффициент абсорбции, от чего зависит его нормируемая величина?
3. Каким прибором измеряют С 2/С 50 и ? Изложить порядок измерения.
4. Какие требования ТБ необходимо выполнять при измерениях увлажненности обмоток мегомметром и прибором ПКВ-7 (ПКВ-8)?
5. Какими двумя причинами обусловлена необходимость снятия остаточного заряда после каждого вида измерений?
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Измерить сопротивление изоляции прибором МС-0,5 по схеме, (рис. 3.1):
1.1. НН — Бак+ВН (между обмотками низшего напряжения и заземленными обмотками высшего напряжения). Значения сопротивления зафиксировать через 15 с и через 60 с после начала вращения рукоятки мегомметра.
1.2. ВН — Бак+НН (между обмотками высшего напряжения и заземленными обмотками низшего напряжения). Значения сопротивления зафиксировать через 15 с и 60 с после начала вращения рукоятки мегаомметра. Результаты измерений занести в таблицу 3.1.
Таблица 3.1
|
Обмотки, на которых проводят измерение |
Заземляемые части трансформатора |
Результаты измерений |
Расчет |
|
Объект измерения |
R, МОм 15с |
R, МОм 60 с |
К абс |
||
Силовой трансформатор ТМ – 10кВ |
Обмотки НН Обмотки ВН |
Бак + ВН
Бак + НН |
|
|
|
Согласно
полученным данным выполнить расчет
коэффициента абсорбции:
авс=
R60/R15
>1.3
для сухой изоляции при температуре
масла 10...30°С. Сделать вывод об
увлажненности изоляции.
Вывод ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2. Определить степень увлажненности обмоток по методу емкость—частота прибором ПКВ-7 (ПКВ-8).
2.1. Подготовка силового трансформатора к измерению.
2.1.1. Выводы трансформатора не должны иметь соединений с сетью.
2.1.2. Изоляторы очищены от пыли и влаги.
2.1.3. Собирается схема измерения (рис. 3.2), при этом корпус трансформатора и обмотки НН-0,38 кВ должны быть заземлены. Обмотки ВН должны быть замкнуты накоротко.
2.2. Подготовка прибора к работе.
2.2.1. Прибор расположить на столе вблизи трансформатора. Корпус прибора заземляется.
2.2.2. Проверить напряжение питания в розетке 220 В. Шнур прибора подключается к сети.
2.2.3. Включить тумблер прибора «сеть» и прогреть прибор 2...3 минуты
2.3. Измерения:
2.3.1. Переключатель предела установить в положение «100 тыс. пФ».
2.3.2. Тумблер T1 переключить в положение «уст.» и ручкой «0» произвести установку стрелки измерителя на нуль.
(Это необходимо делать перед каждым измерением).
2.3.3. Тумблер Т2 установить в положение «С 50», тумблер Т3 в положение «ПКВ».
Рис.3.2.
2.3.4. Тумблер-T1 переключить в положена измерение «изм» и через 10—15 с выполнить отсчет показаний по шкале прибора, Если показания составят менее 1/5 шкалы приС ра, их трудно зафиксировать, то-необходимо переключатель пределов переключить на другую емкость (20; 10 и т. д.).
2.3.5. Для измерения величины С2—С 50 тумблер Т2 устанавливают в положение «С2—С 50 », тумблер Т3—в положение «ПКВ». Отсчет берется через 30 с после переключения тумблера T1 в положение «изм.». При малых отклонениях стрелки шкалу можно расширять (п.2.3.4.)
2.3.4). Определяем отношение по формуле:
С
2/С
50
=
Полученные результаты сравнить с наибольшими допустимыми значениями (ПТЭ и ПТБ), которые зависят от температуры масла при измерениях (табл. 3.2).
Таблица3.2.
|
Значение С2/C50 при температуре обмоток °С |
||||||
Напряжение трансформатора |
10 |
20 |
. 30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
до 35 кВ |
1.2 |
1.3 |
1.4 |
l. 5 |
1.6 |
1,7 |
1,8 |
Сделать вывод об увлажненности изоляции обмоток.
Вывод_________________________________________________________________________________________________________________________
3. Определить степень увлажненности обмоток по методу емкость—время.
3.1. Переключатель предела измерений установить в положение «100 тыс. пФ».
3.2. Тумблер Т1 — в положение «уст» и ручкой «О» установить стрелку на ноль.
3.3. Тумблер Т2 — в положение «С 50».
3.4. Тумблер ТЗ — в положение «ЕВ»
3.5. Тумблер Т1 — в положение «измерение» и через. 60 секунд снять показание по шкале прибора (при необходимости расширить шкалу, переключив на предел «20»).
3.6. Тумблер Т1 переключить в положение «уст» и ручкой установить «0».
3.7. Тумблер Т2 переключить в положение (С 2—С 50), а ТЗ остается в положении «ЕВ»
3.8. Тумблер Т1 переключить в положение «измерение» и через 60 с снять показание по шкале прибора.
3.9.
По результатам измерений рассчитать
=
3.10.
Подставить полученные результаты в
указанную формулу, результаты расчета
записать в таблицу 3.3 и сделать вывод.
Согласно ПТЭ и ПТБ приложение Э1, таблица
6 отношение
12%
для сухой
изоляции;
4% после ревизии и сушки.
Примечание.
Этот метод рекомендуют использовать
для определения увлажненности обмоток
трансформаторов, не заполненных маслом,
напряжением
100 кВ. Однако для получения практических
навыков работы с прибором можно
использовать на том же трансформаторе
напряжением 10 кВ.
Т а б лица 3.3.
Объект намерения |
Обмотки, на которых выполнялись измерения |
Параметры, характеризующие увлажнение.
|
Примечание |
||
авс |
С 2/С 50 |
% |
|||
Силовой трансформатор ТМ-1 0 |
ВН—(Б+НН) |
|
|
|
|
ВЫВОДЫ И АНАЛИЗЫ. При анализе полученных результатов, характеризующих увлажненность различными методами, необходимо убедиться в достоверности этих методов по полученному результату — увлажнен трансформатор или нет. Ответ должен быть однозначен для всех трех методов. Если результаты при измерении различными методами будут расходиться, необходимо найти ошибку при измерениях или расчетах. При анализе указать, какие методы измерения увлажненности в каком случае могут быть наиболее приемлемы, экономически целесообразны. Можно предложить наиболее рациональный способ сушки изоляции обмоток, если изоляция окажется увлажненной.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАЧЕТА
1. В каких случаях измеряют увлажненность обмоток силовых трансформаторов?
2. Почему при сухой изоляции сопротивление изоляции увеличивается в зависимости от времени вращения рукоятки мегомметра?
3. Почему значение Кабс и С 2/С 50 зависят от температуры обмоток трансформатора?
4. Как влияет остаточный заряд на точность последующих измерений при сухой и увлажненной изоляции обмоток трансформатора?
5. Каковы условия включения силового трансформатора без сушки?
6. В каких случаях обязательна сушка независимо от результатов измерения согласно ПТЭ и ПТБ?
Технологическая карта№34
Испытания силовых трансформаторов после ремонта
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Испытание силового трансформатора I и II габарита после капитального ремонта в соответствии с требованиями ПТЭ и ПТБ. Измерение сопротивления изоляции обмоток. Испытание корпусной изоляции. Измерение сопротивления обмоток постоянному току. Испытание бака статическим давлением. Проверка индикаторного силикагеля. Испытание трансформатора включением «толчком» на номинальное напряжение. Ознакомиться с испытанием трансформаторного масла согласно ПТЭ и ПТБ.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Приобрести практические навыки по испытанию силовых трансформаторов после капитального ремонта в соответствии с требованиями ПТЭ и ПТБ.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ. Уметь: пользоваться технической документацией в практических целях (ПТЭ и ПТБ); измерять сопротивление и увлажненность изоляции обмоток силовых трансформаторов; испытывать корпусную изоляцию трансформа-
тора повышенным напряжением промышленной частоты; измерять омическое сопротивление обмоток мостом постоянного тока; давать оценку состоянию силикагеля и его пригодности для регенерации масла; проводить испытание бака статическим давлением; проводить испытание трансформаторного масла и делать оценку о его пригодности к эксплуатации; определять состояние и пригодность к эксплуатации переключающего устройства (анцапфы).
Получать практические навыки по испытаниям, с выполнением требований техники безопасности в условиях, приближенных к производственным.
МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ — лаборатория эксплуатации и ремонта электроустановок.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА. Силовой трансформатор — ТМ, мегомметр на 2500 В (МС-0,5, М4100/5, Ф4100/2), высоковольтная испытательная установка, регулятор напряжения 3 — фазный (0—380 В), мост постоянного тока, щит управления с измерительными приборами, переносное ограждение с плакатами по технике безопасности, штанга для снятия остаточного заряда.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
1. Испытание трансформатора необходимо производить при строгом выполнении «Инструкции по технике безопасности при работах в лаборатории и на высоковольтной установке».
2. Перед измерением изоляционных характеристик необходимо установить закоротки на выводы высшего и низшего напряжения (рис. 4.1.). (На свободных от измерения выводах может странсформироваться опасное для жизни напряжение). После измерения выводы заземлить, снять тем самым остаточный заряд с обмоток.
3. При испытании повышенным напряжением промышленной частоты на высоковольтной установке строго руководствоваться инструкцией «Испытания на высоковольтной установке» и выполнять испытания в присутствии и под наблюдением рководителя.
4. При измерениях сопротивления обмоток постоянному току на свободные от измерений обмотках установить закоротки, так как существует возможность трансформации высокого напряжения.
5. При испытаниях трансформатора путем включения «толчком» на номинальное напряжение необходимо выполнить ограждение трансформатора, повесить плакаты на ограждениях и не заходить за ограждение до окончания испытаний и наложения заземления.
Проводить испытания под наблюдением преподавателя.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
1. ПТЭ и ПТБ-86, с. 86...92, 150... 155.
2. Мусаэлян Э. С. Наладка и испытание электрооборудования электростанций и подстанций. — М.: Энергоатомиздат, 1986, с. 173...203.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПРИ ДОПУСКЕ К РАБОТЕ
1. Как и каким прибором измеряют сопротивление обмоток трансформатора?
2. Что характеризуется коэффициентом абсорбции и как он определяется?
3. Как выполнить испытание корпусной изоляции повышенным напряжением промышленной частоты? Какие факторы влияют на величину подводимого испытательного напряжения?
4. Каковы требования техники безопасности при испытаниях повышенным напряжением промышленной частоты?
5. Как и для каких целей выполняют измерение сопротивления обмоток постоянному току?
6. Как осуществляется проверка работы переключающего устройства?
7. .Как выполнить испытание бака статическим давлением?
8. Как осуществляется испытание трансформатора «толчком» на номинальное напряжение и для чего оно выполняется?
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Изучить Перечень испытаний, которым подвергаются силовые трансформаторы после капитального ремонта в соответствии с требованиями ПТЭ и ПТБ согласно «Нормам испытаний» (приложение Э.1.2, с. 86...92), обратив внимание, что трансформаторы мощностью до 1000 кВ-А подвергаются испытаниям по сокращенной программе (см. примечание 1, с. 92 ПТЭ и ПТБ).
2. Выполнить испытания применительно к трансформатору I и II габарита (мощность до 1000 кВ * А) по сокращенной программе.
2.1. Определение условий включения трансформатора после капитального ремонта.
Ознакомиться с содержанием пункта 2.1 ПТЭ и ПТБ, с- 86.
2.2.
Измерить сопротивление изоляции обмоток
силового трансформатора одновременно
с определением
Измерение для двух обмоточных трансформаторов проводят по схемам (рис. 4.1) в соответствии с ПТЭ и ПТБ (табл. 3, приложение Э 1.1). Полученные при измерениях результаты занести в таблицу 4.1.
Рис.4.1
Рис.4.2
Таблица 4.1
Объект измерения |
Обмотки, на которых выполняют измерения |
Результаты намерений |
Расчёт |
R доп при t = 20°C МОм |
Ki абсдоп ПрИ ts«* I0...30eC (сухая изоляция |
Примечание |
|
|
|
К 15 МОм |
R6o,MOm |
Кабс=
|
|
|
|
Силовой трансформатор- ТМ-10 |
ВН - (НН+К) |
|
|
|
R 60 300 |
1,3 |
ПТЭ и ПТБ |
НН— (BH+K) |
.4, |
|
|
R60 300 |
1,3 |
с. 152, 153 |
Сделать вывод по изоляционным характеристикам трансформатора.
Вывод__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.3. Испытание корпусной изоляции повышенным напряжением промышленной частоты.
Порядок испытания:
а) Силовой трансформатор, находящийся на тележке, вкатить внутрь ограждения так, чтобы расстояние от вводов высшего напряжения до ограждения и стен было не менее 25 см (смотрите ПТБ).
б) Ознакомиться с инструкцией по испытанию на высоковольтной установке (аппарат испытательный АИИ-70).
в) Собрать схему (рис. 4.2).
г) Испытание выполнять только после разрешения руководителя и под его личным надзором.
д) Испытательное напряжение прикладывать между обмотками высшего напряжения «ВН» и заземленными обмотками низшего ^напряжения «НН».
Величина испытательного напряжения должна быть определена (из таблицы 7, приложение Э1 ПТЭ и ПТБ) для обмоток напряжением 10 кВ с нормальной изоляцией. U исп = 35 кВ. Время испытания 1 минута:
После испытания проверить отсутствие напряжения указателем УВН-10, наложить заземление и разобрать схему. Установить трансформатор на прежнее место.
ПРИМЕЧАНИЕ. Если наступит пробой, необходимо выяснить, на корпус или между обмотками. Поэтому необходимо дополнительно провести испытание — ВН-К и ВН-НН (между обмотками высшего напряжения и обмотками низшего напряжения). Сделать выводы по результатам испытания.
Вывод ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.4. Измерить сопротивление обмоток постоянному току (рис. 4.3). Цель измерения — выявить некачественную пайку обмоток, обрыв параллельных проводов обмоток, витковые замыкания, контактные соединения в анцапфах и другие дефекты.
Омическое сопротивление обмоток измерить мостом постоянного тока. При измерениях на обмотках «НН» предел измерения до 1 Ом. На обмотках «ВН» предел измерения до 100 Ом.
При измерениях на обмотках низшего напряжения обмотки высшего, напряжения «ВН» должны быть „замкнуты накоротко проводником. При измерениях на обмотках высшего напряжения обмотки «НН» должны быть замкнуты накоротко (рис. 4.3).
Измерение на обмотках высшего напряжения необходимо выполнить при всех положениях анцапфы (регулятора напряжении). Результаты измерений занести в таблицу 4.2 и сделать расчет.
Таблица 4.2
Обмотки, на которых проводят измерения
|
Положение анцап фы
|
Величина измеренного сопротивления на выводах обмоток R изм, Ом |
Расчетная величина |
|
|||||
А-В |
В-С |
С-А |
Ом |
% |
|
||||
ОВН |
+5% +2,5% 0 -2,5% -5% |
|
|
|
R R R R |
|
|
||
ОНН |
|
а-0 |
в-0 |
с-0 |
R |
|
|
||
|
|
|
R — разность между наибольшей и наименьшей величиной при измерениях;
=
—
наибольшее отклонение в %.
Результаты измерений не должны отличаться более чем ±2% от сопротивления, полученного на соответствующих ответвлениях других фаз. (ВН — А—В; В—С; С—А) (НН — а —о; в—о; с—о)
Нормы на измерения изложены ПТЭ и ПТБ, приложение -Э 1:2.7. Сделать вывод. Вывод _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.5. Проверка работы переключающего устройства. Собрать схему (рис. 4.4). Подать напряжение сети. При повороте рукоятки анцапфы лампочки должны загораться одновременно. Должна быть четкая фиксация контактов. Проверить работу на всех положениях анцапфы.
При измерениях обмотки «НН» по технике безопасности должны быть замкнуты накоротко (рис. 4,4).
ПРИМЕЧАНИЕ. Для трансформаторов III и более габаритов снимается круговая диаграмма переключателя.
Сделать вывод.
Вывод ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.6. Испытание бака статическим давлением столба масла высотой 0,6м над уровнем заполненного маслом расширителя (рис. 4.5). Время испытания 3 часа (в производственных условиях). Время испытания в лаборатории 5 минут. Сделать вывод
ВЫВОД ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.7. Испытание трансформаторного масла. Испытывается но показателям п. п, 1—6 (кроме п. 3), табл, 8, приложение Э .1.1. Ознакомиться с нормами на испытания по табл. 8 ПТЭ и ПТБ; табл. 1, пункт I для трансформаторов мощностью до 1000 кВ-А, напряжением до 35 кВ допускается определять только пробивное напряжение (или испытывать по пунктам «а» и «б», как и при вводе в эксплуатацию).
Рис.4.3.
Рис .4.4
Для трансформатора напряжением 10 кВ —Uдоп 20 кВ.
Вывод._________________________________________________________________________________________________________________________
2.8. Проверка состояния индикаторного силикагеля.
Силикагель должен иметь равномерную голубую окраску зерен, изменение цвета на розовый свидетельствует о его увлажнении, потере активности, требуется замена.
Вывод ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Рис.4,5,
Рис.4.6.
2.9. Испытание трансформатора включением толчком на номинальное напряжение 3- 5 раз
Это испытание проводят по схеме (рис. 6) только в присутствии и под наблюдением руководителя.
Порядок испытаний:
а) Собрать схему (рис. 4.6).
б) Выполнить ограждение силового трансформатора и повесить плакаты на ограждениях.
в) С помощью регулятора установить напряжение 380 В.
г) Подать напряжение 380 В на обмотки трансформатора «а», «в», «с» со стороны низшего напряжения, на обмотках трансформатора высшего напряжения «А»,«В» «С» странсформируется напряжение 10 кВ. После чего снять напряжение, отключив сеть. Повторить испытание еще два раза.
Если в результате испытания не появятся искры разрядов, то испытание считается успешным.
Отключить установку. Проверить отсутствие напряжения. Наложить заземление на выводы силового трасформатора. Снять ограждение.
ПРИМЕЧАНИЕ, при наличии 3-фаэиого напряжения 10 кВ, напряжение подают на обмотки высшего напряжения, а обмотки низшего напряжения оставляют разомкнутыми.
ВЫВОДЫ И АНАЛИЗЫ
При анализе результатов; полученных при испытаниях силового трансформатора, необходимо сделать оценку в целом о техническом состоянии трансформатора, о качестве ремонта, о пригодности его к эксплуатации. Возможны рекомендации по устранению отдельных незначительных недостатков (например, замена масла, силикагеля и т. д.). Результаты всех измерений и испытаний свести в таблицу 4.3, сравнить с указанными в таблице допустимыми значениями в соответствии с ПТЭ и ПТБ и сделать вывод.
При заполнении таблицы 4.3 необходимо отразить наиболее отличающиеся величины. Например, = 4,3%; =1,2%» =2,3%. Принять 4,3— максимальное отклонение. R6o= 420 МОм —- принять минимальное.
Таблица4.3
Вид оценки результата |
|
|
Повышенное напряжение |
|
|
Проверка работы переключающего устройства |
Испытание бака статическим давлением. |
Состояние индикаторного силикагеля. |
Испытание масла на пробой |
Испытание «толчком» на номинальное напряжение. |
Измеренное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Загорание ламп одновременно |
Отсутствие подтёков |
Голубой цвет. |
20кВ |
Не должно быть искровых разрядов. |
Вывод__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАЧЕТА
1. Можно ли проводить испытания повышенным напряжением промышленной частоты, если результаты измерений по Кабс и R6o меньше нормы?
2. Какие неисправности трансформатора можно выявить при измерении сопротивления обмоток постоянному току?
3. Для какой цели используют силикагель в трансформаторе? От чего зависит время активности силикагеля?
4. Какие испытания входят в объем лабораторного анализа масла?
5. В каком объеме испытывается масло для трансформаторов I и II габаритов в соответствии с требованиями ПТЭ и ПТБ?
6. Как определить , %, при измерении сопротивления обмоток постоянному току?
7. .Какие испытания дополнительно проводятся для силовых трансформаторов мощностью 1600 кВ-А и выше?
8. Каковы требования техники безопасности при измерениях и испытаниях силовых трансформаторов?
Технологическая карта№35
Подготовка генераторов передвижных и резервных электростанций к работе. Испытания при вводе в эксплуатацию
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Испытания генератора перед вводом в эксплуатацию согласно ПУЭ-86. Объем операций по подготовке генератора к пуску. Порядок остановки генератора: Работа генератора в горячем резерве с АВР. Сушка генератора токами короткого замыкания.
; ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Приобрести навыки по испытанию генератора перед вводом в эксплуатацию, при подготовке к пуску, последовательности пуска, выполнении регулировок, сушке генератора, работе в режиме A BP с сетью.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ - УМЕНИЯ И НАВЫКИ. Знать устройство генератора передвижной (резервной) электростанции Уметь: выполнять испытание генератора перед вводом в эксплуатацию; осуществлять подготовку генератора к пуску; выполнять пуск и остановку генератора; выполнять регулировку' напряжения и частоты в сети генератора; осуществлять включение резерва- АВР при отсутствии питания со стороны сети (генератор работает в горячем резерве); выполнять контроль изоляций сети генератора прибором ПКИ; выполнять сушку токами к. з.; определять неисправности генератора.
МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ лаборатория эксплуатации и ремонта электроустановок^ (Возможна резервная электростанция объекта).
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА. Синхронный генератор напряжением 220/127, первичный двигатель — электродвигатель постоянного тока с шунтовым реостатом, щит управления, набор инструмента, мегомметр М4100 или Ф 4102/2, мост постоянного тока, прибор для измерения заземляющей проводки М372, прибор контроля изоляции ПКИ-2.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ
1. Выполнять требования техники безопасности на рабочем месте согласно ПТЭ и ПТБ до 1000 В и инструкции по технике безопасности, которая находится в лаборатории.
2. Приступить к выполнению работы только после инструктажа преподавателя и допуска к работе.
3. Генератор работает совместно с сетью, поэтому даже при остановке генератора на выводных клеммах «возможно напряжение.
4. При выполнении операции по испытаниям г генератора генератор должен быть остановлен, сеть отключена, а на автомат отключения сети повешен плакат «Не включагь, работают люди».
5. После отключения проверьте напряжение контрольной лампочкой или токоискателем типа «ТИ-2», предварительно убедившись в их исправности на стендах, где есть напряжение.
Проверка отсутствия напряжения осуществляется на всех трёх фазах между собой и относительно корпуса.
6. Пуск генератора, а также работа его в режиме АВР должны выполняться после проверки знаний учащихся о порядке пуска и регулировках на работающем генераторе, а также только в присутствии руководителя.
7. Испытание корпусной изоляции высоким напряжением выполнять только в присутствии руководителя.
8. После окончания работы прибрать рабочее место и сдать его преподавателю.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
1. ПУЭ-86, глава 1.8.13, П.П. 2:4.5.8. 10...14,
2. Таран В. П. Справочник по эксплуатации электроустановок, —М.: Колос, 1983, с. 5Э...62, 79.
3. Пястолов А. А. Эксплуатация и ремонт электроустановок, 1984, с. 87...94.
4. Инструкция заводская по синхронному генератору.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПРИ ДОПУСКЕ К РАБОТЕ
1. Из каких основных частей состоит синхронный генератор и каково их назначение?
2. Каково назначение возбудителя у синхронного генератора?
3. Каким испытаниям подвергаются генераторы напряжением до 1000 В перед вводом в эксплуатацию согласно ПУЭ-2006?
4. Каким прибором и как измеряют сопротивление изоляции?
5. Каковы нормы на сопротивление изоляции обмоток?
6. Каким прибором, и для каких целей измеряют сопротивление обмоток постоянному току?
7. Как испытать корпусную изоляцию высоким напряжением промышленной частоты?
8. Каковы нормы на испытание корпусной изоляции обмоток статора, ротора и возбудителя?
10. Как выполнить испытание межвитковон изоляции?
10. Как проверить надежность заземления генератора? Какой прибор используется при этом?
11. Как и для чего измеряют нажатие щеток на кольца и коллектор возбудителя. Каковы допустимые нормы?
12. Рассказать последовательность пуска генератора и его остановки;
13. Чем осуществляется регулировка частоты и напряжения генератора?
14. Как подготовить генератор для работы в режиме АВР с сетью? 15. Как выполнить сушку генератора током к. з.?
П
ОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Изучить устройство генератора, пользуясь плакатами «синхронный генератор», также инструкцией «Техническое описание и инструкция по эксплуатации синхронного генераторов», с. 19...20. .
2. Выполнить испытание генератора перед вводом в эксплуатацию согласно ПУЭ гл. 1.8.13.
2.1. Измерить сопротивление изоляции мегомметром на 1000 В (рис. 5,1). Предварительно проверить исправность мегомметра. Измерение выполнить: а) между, обмотками статора и корпусом
R изм= ___ (МОм), R60>0,5 МОм;
б) между обмотками (якоря + ОВВ + ОВГ ) - К — R изм= (МОм),
R60>0,5
МОм,
Рис.5.1
Рис.5.2
ПРИМЕЧАНИЕ. Если сопротивление изоляции окажется меньше нормы Rизм 0,5 МОм, то необходимо обмотки рассоединить и измерить сопротивление каждой обмотки в отдельности (ОВВ, ОВГ и якорный). ОВВ— обмотка возбуждения возбудителя. ОВГ —обмотка возбуждения генератора (индуктор).
Вывод________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.2. Измерить сопротивление обмоток статора постоянному току, Для этого использовать мост постоянного тока (рис. 5.2). »
Цель измерения. Определить наличие межвитковых замыканий, состояние паек, контактных соединений и др. " '
Измерение выполнить:
а) Фаза А—0, фаза В—0, фаза С—0 — между каждой фазой и нулевым выводом; б) ОВВ (Ш1—Ш2); в) ОВГ (И1 -И2).
Результаты измеренных сопротивлений занести в таблицу 5.1.
Таблица 5.1
№ п/п |
Обмотки, на которых выполнены измерения |
Результаты измерений |
R Ом |
изм % |
доп%' |
Примечание |
|
|
R (A-O) R (В—0) R (С-0) Ом Ом Ом |
|
|
|
|
1 |
Обмотки статора |
|
|
|
|
При сравнении двух наиболее отличающихся результатов измерений |
2 |
Обмотки ОВГ (И1—И2) |
R.измер. = |
|
|
2.% |
Сравнивают с паспортными данными |
3 |
Обмотки OBBI (Ш1—Ш2) |
R измер. = |
|
|
2.% |
Сравнивают с .паспортными данными |
R — разность между наибольшим и наименьшие значением измеренного сопротивления при 3-х измерениях.
изм.= ,
где доп допустимое отклонение согласно ПУЭ- 2006.
Примечание. Если имеются паспортные данные статорных обмоток, то сравнивают с ними.
Вывод ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.3. Испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты в течение 1 минуты (рис. 5.3), Результаты испытаний записать в таблицу.
Таблица 5.2
№ п/п |
Обмотки генератора, подвергающиеся испытанию |
Заземленные части генератора |
Величина испыт. напряжения согласно ПУЭ- 2006 U.исп, кВ |
Принятое значение испытательного напряжения конкретного генератора, кВ |
Результат испытаний (нет разряд дов пробоя |
1 |
Статора |
корпус |
(1,6 Uиом + 0.8), но не менее 1,2 |
Uисп.= |
|
2 |
Обмотки ОВГ |
корпус |
7,5 U в возбуждения, нo не менее 1,1 |
Uисп.= |
|
3 |
Обмотки ОВВ |
корпус |
8Uиом но не менее 1.1 |
Uисп.= |
|
Примечание. В случае пробоя изоляции необходимо рассоединить обмотки и провести испытание поочередно каждой в отдельности.
Вывод__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Внимание: Пункты 2.4 и 2.5 выполнять после запуска генератора в п. 5.4
2.4. Испытание междувитковой изоляции. Этот вид испытания проводится, после подготовки генератора к пуску. Uи= 1,3 U н, В,в течение 5 минут.
2.5. Измерение вибрации. Этот пункт выполняется после запуска генератора визуально (без прибора).
3. Подготовка генератора к пуску.
3.1. Очистить генератор от пыли и грязи.
3.2. Провернуть ротор вручную или ломиком и убедиться в его свободном вращении.
3.3. Проверить состояние рабочей поверхности контактных колец и коллектора возбудителя и, если необходимо, зачистить стеклянной бумагой «00».
3.4. Проверить установку щеток на контактных кольцах и коллекторе возбудителя. Щетки должны свободно передвигаться в обойме щеткодержателя, не свисать под краями колец и коллектора.
3.5. С помощью динамометра замерить нажатие щеток на кольца и коллектор, как показано на плакате «Синхронный генератор». Нажатие должно быть в пределах 150 - 200 г/см2.
По
результатам замеров нажатие определяют
по формуле Р =
, г/см2,
где F — сила давления дружины на щетку, замеренная динамометром;
S— площадь щетки, прилегающая к поверхности кольца(коллектора). Результаты замеров занести в таблицу 5.3 и выполнить расчет. Сделать выводы.
Таблица 5.3
№ п/п |
Щетки, на которых выполнить измерение. |
F, г |
S см2 |
P г/см2 |
P доп,
г/см2 |
Примечание |
1
2
|
Щетки коллектopа возбудителя (четыре замера) Щетки колец к ОВГ (два замера) |
|
|
|
150 ... 200 |
Р доп. зависит от марки щетки, поэтому сравнивать с паспортными данными |
Вывод__________________________________________________________________________________________________________________________
3.6. Проверить крепление генератора к раме (фундаменту) и связь с первичным двигателем (муфтой).
3.7. Проверить состояние заземления электростанции. Она должна быть заземлена двумя неизолированными проводниками: а) один присоединен к зажиму на щите управления; б) другой — к болту заземления на раме. :
Прибором М372 измерить сопротивление контакта:
R1 — между корпусом и выводной заземляющей шиной; R2 — между щитом управления и выводной заземляющей шиной (рис. 5.4).
Рис.5.3
Рис.5.4
Рис.5.5
R 1 =____ Ом , R2=____ Ом.
Сопротивление контакта должно быть не более 0,1 Ом. При необходимости 'Обеспечить контакт.
Вывод__________________________________________________________________________________________________________________________
4. Пуск генератора.
4.1. Проверить, выключена ли нагрузка.
4.2. Проверить исправность токоведущих частей.
4.3. Поставить рукоятку реостата возбуждения на полное сопротивление.
4.4. Запустить первичный двигатель — дизель (в данном случае двигатель постоянного тока) и довести его обороты до номинальных.
4.5. Уменьшая сопротивление шунтового реостата в обмотке возбуждения возбудителя, довести напряжение до номинального (рис. 5.5).
4.6. Выполнить пункт 2.4 (испытание повышенным напряжением).
U исп=1,3UH
С помощью реостата (рис 5,5) довести напряжение до 286 В и дать проработать в течение 5 мин, после чего установить номинальное напряжение.
Вывод ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.7. Оборотами первичного двигателя установить частоту напряжения 50 Гц.
4.8. Включить автомат, а затем магнитный пускатель с помощью кнопки «пуск», подав напряжение на выходные клеммы. При этом должно загореться на табло «Генератор» (АВР должен быть выведен).
4.9. Нажатием кнопки прибора «ПКИ» выполнить контроль изоляции.
4.10. Включить нагрузку (электродвигатель, лампочку),
4.11.
Проверить класс коммутации щеток.
Степень искрения щеток не должна
превышать 1
5. Остановка генератора.
5.1. Отключить нагрузку генератора.
5.2. Реостатом снизить напряжение генератора до нуля.
5.3. Остановить первичный двигатель.
Примечание. В лабораторных условиях задать ток нагрузки, продемонстрировав только этот метод сушки.
Выводы и анализы. Результаты измерений расчетов по основным видам испытаний и проверок генератора перед вводом в эксплуатацию и пуском его в работу свести в таблицу 5.4.
Таблица 5.4
№ п.п. |
Части генератора, на которых выполнялись испытания |
Результаты измерений испытания проверок |
Класс коммутации щеток
|
||||||||||
|
|
Rизм МОм
|
Rдоп МОм
R
|
рас
%
|
доп
%
|
Uисп корп. кВ
|
U исп межв. В
|
Р изм г/см2
|
Р доп г/см2
|
R конт измер Ом
|
Rконт доп Ом
|
||
дейст. |
доп. |
||||||||||||
1 |
Статор |
|
0, 5 |
|
±2% |
|
|
__ |
|
__ |
|
__ |
__ |
2 |
Обмотки ОВГ |
|
0,5 |
|
±2%' |
|
__ |
__ |
……._____________ |
__ |
___ |
__ |
__ |
3 |
Обмотки ОВВ |
|
0,5 |
|
±2% |
|
___ |
__ |
__ |
__ |
__ |
__ |
__ |
4 |
Корпус генератора и заземляющ, шина |
__ |
__ |
__ |
__ |
__ |
---- |
___ |
__ |
|
0,1 |
__ |
__ |
5 |
Коллектор и щетки |
___ |
__ |
__ |
__ |
__ |
__ |
|
150 200 |
__ |
__ |
|
1/2
|
_6 |
Кольца и щетки |
__ |
__ |
---- __ |
___ |
__ |
__ |
|
150 200 |
__ |
__ |
|
1/2
|
7 |
Щит управления |
__ |
__ |
-- |
__ |
__ |
__ |
__ |
__ |
|
0,1 |
__ |
__ |
Примечание. При наличии нескольких расчетных данных вносить в таблицу наиболее отличающиеся от норм.
2. Заполнить клетки, где нет прочерков. Сравнить полученные результаты с допустимыми значениями согласно ПУЭ или паспортными данными испытываемого генератора. Сделать выводы. Дать рекомендации по устранению выявленных при испытаниях отступлений от норм. В заключении указать о возможности эксплуатации генератора.
_
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Рис5.6
Рис5.7.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАЧЕТА
1. Как зависит увлажненность изоляции от времени сушки?
2. Какие способы измерения увлажненности изоляции обмоток электромашин напряжением до 1000 Вольт Вы знаете?
|
3.
Почему
токовый способ сушки изоляции обмоток
для генератора наиболее рационален?
4. Назовите классы коммутации. Как определить класс коммутации?
5. Какова цель измерения нажатия щеток на коллектор возбудителя и кольца генератора?
6. Каков перечень мероприятий по подготовке генератора к пуску при вводе в эксплуатацию или после длительной остановки?
7. Что такое горячий и холодный резерв генератора с сетью и для чего он необходим?
8. Каково назначение прибора ПКИ-2?
9. Каковы основные характерные неисправности генератора? Как их обнаружить и устранить?
10. Расскажите работу схемы в режиме АВР.
11. Какие требования ТБ необходимо соблюдать при испытаниях генератора?
Технологическая карта№36
Определение неисправностей и испытание кабельных линий напряжением до 1000 В
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Измерение сопротивления изоляции жил кабеля. Выявление характера повреждения жил кабеля. Измерение сопротивления петли фаза—нуль. Анализ установленной защиты на надежность срабатывания при коротких замыканиях.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Приобрести навыки определения неисправностей кабельных линий. Уметь выполнять испытания кабельных линий после капитального ремонта в соответствии с программой, изложенной в ПТЭ и ПТБ.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ. Уметь: определять характер повреждения кабельной линии с помощью омметра и мегомметра; определять сопротивление изоляции и давать оценку о пригодности кабельной линии к эксплуатации; измерять сопротивление петли фаза—нуль с последующим определением тока короткого замыкания чувствительности защиты.
МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ — лаборатория.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА. Мегомметр МС-0,5 или M410G75, или Ф4100/2 омметр «Тестр»; прибор — М 417; участок кабельной линии; кабельная линия.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ
1. Для выполнения измерений кабель необходимо отключить от сети, проверить отсутствие напряжения и наложить заземление.
2. После измерения сопротивления изоляции нельзя касаться жил кабеля, так как кабель в качестве конденсатора может быть заряжен высоким напряжением от мегомметра. Поэтому, после каждого измерения кабель должен быть разряжен с помощью штанги с заземленным проводником.
3. Измерение цепи фаза—нуль прибором М 417 выполнять только в присутствии и под наблюдением руководителя. Прибор подключать при отключенном напряжении сети после проверки отсутствия напряжения.
Примечание. В производственных условиях, при невозможности отключения напряжения, допускается подключение прибора под напряжением в диэлектрических перчатках согласно инструкции заивода-пзготовителя прибора.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
1. ПУЭ-2006, .
2 ПТЭ и ПТБ-2006,
3. Луковников А. В. Охрана труда — М.: Колос, 1984, с. 132... 143.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПРИ ДОПУСКЕ К РАБОТЕ
1. На какие виды делятся повреждения жил кабельных линий?
2. Как определить обрыв жил кабельной линии?
3. Как определить замыкание между жилами?
4: Как определить замыкание одной фазы на землю?
5. Каким прибором измеряют сопротивление изоляции жил кабеля? Какая норма на сопротивление изоляции?
6. Каков порядок измерения изоляции кабельной линии?
7. Какова цель измерения петли фаза— нуль?
8. Каков порядок измерения петли фаза—нуль прибором М 417?
9. Как определить уставку электромагнитного расцепителя автомата?
10. Какие требования техники безопасности необходимо выполнять при измерениях сопротивления изоляции?
11. Какие требования техники безопасности необходимо выполнять при измерениях сопротивления петли «фаза—нуль»?
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Определить характер повреждения кабельной линии с помощью мегомметра или омметра. Для измерений можно использовать кабель, приложенный в земле или по конструкции здания с двумя выводами в лабораторию. Кабель должен иметь заранее заданные повреждения (лучше, когда эти повреждения можно менять с помощью переключателя), рис. 6.1.
1.1. Порядок определения повреждений.
1.1.1. С помощью рубильников (автоматов) отсоединить кабель от сети и от нагрузки с двух сторон, на рукоятках отключенных аппаратов повесить запрещающие плакаты «Не включать, работают люди», затем проверить отсутствие напряжения на жилах отключенного кабеля с двух сторон.
1.1.2. Руководствуясь схемами (рис. 6.1), по заданию преподавателя определить характер повреждения кабеля:
а) проверить отсутствие замыкания всех жил кабеля на землю;
Рис.6.1.
б) проверить отсутствие замыкания всех жил кабеля между собой (при наличии короткого замыкания определяют переходное сопротивление);
в) чтобы обнаружить обрыв жил, необходимо установить закоротку на три фазы нулевой провод с противоположной стороны кабеля и выполнить прозвонку. При обнаруженин обрыва убедиться, что нет вместе обрыва замыкания на землю (прозвонить относительно земли). Результаты замеров и выводы по измерениям занести в табл. 6.1.
Таблица 6.
Обозначение жил кабеля |
Виды повреждений |
Фаза А |
|
Фаза Б |
|
Фаза С |
|
Нулевой «О» |
|
|
|
2. Выполнить испытание кабельной линии напряжением до 1000 В по программе г соответствии с ПТЭ и ПТБ после капитального ремонта (п. 6.1; 6.3.2; 6.11).
2.1. Отключить участок кабеля от сети и от нагрузки, повесить запрещающие плакаты на рукоятки отключенных аппаратов.
2.2. Проверить отсутствие напряжения с обеих сторон на всех жилах кабеля и нале жить закоротку со стороны питания, проверив отсутствие напряжения (схема рис. 6.2).
2.3. С помощью омметра определить целостность жил (рис. 6.2) аналогично пункту 1.1.6.
Вывод __________________________________________________________________
2.4Мегомметром до 2500 В измерить сопротивление изоляции жил кабеля в течение 1 минуты, строго выполнив пункт «2» техники безопасности.
Измерение выполнить между каждой фазой и двумя другими, соединенными с нулевым проводом и землей, как показано на рис. 6.3.
Примечание. 1. Если нулевой провод имеет заземление на концевых воронках, то проверку изоляции выполнять только по отношению к нулевому проводу и двум другим фазам, соединенным с ним.
2. Если сопротивление изоляции будет меньше нормы, то рассоединить жилы и проверить изоляцию раздельно между жилами и между жилами и нулевым проводом.
Результаты измерений занести в таблицу 6.2.
Таблица 6.2
№ п.п. |
Жилы кабеля, на которых выполняют измерение и заземленные |
Результат измерения, МОм |
Допустимое сопротивление изоляции согласно ПТЭ и (ПТБ, МОм |
1 |
Фаза А — (В+С+О-3) |
|
0,5 |
2 |
Фаза В — (А+С+О+3) |
|
0,5 |
3 |
Фаза С - (А + В+0+3) |
|
0,5 |
Рис.6.2
Вывод__________________________________________________________________________________________________________________________
2.5.
Изучить
устройство и 'принцип работы схемы
прибора М417.
У
прибора М
417
для измерения сопротивления петли
«фаза—нуль» на лицевой стороне находятся:
1
—
лампа «
Z=
»;
2 —
кнопка «Измерение»; 3
—
кнопка «Проверка калибровки»; 4 —
рукоятка «Калибровка»; 5
—
лампа «Z
> 2 (Ом)»;
6
и
8 — зажимы для присоединения проводов
к фазе и корпусу; 7
—
стрелочный прибор; 9
—
пружинные присоединительные зажимы.
Рис. 6.4
Рис6.4.
Схема прибора и описание работы приведены в книге Луковникова А. Ю. «Охрана труда», с. 139... 140.
2.5. Подготовить прибор к работе: а) установить прибор на горизонтальную поверхность; б) ручку «Калибровка» установить в крайнее левое положение; в) присоединить соединительные проводники к зажимам прибора; г) для определения чувствительности автомата QF2 измерение выполнять от самого удаленного потребителя в лаборатории. Схема показана на рис. 6.5.
Примечание 1. Для проверки защиты ввода (FU) измерение необходимо выполнять с губок автомата QF2.
2. Для проверки защиты на ТП 10/0,4 (QF1) измерение необходимо выполнять от щита ввода верхних губок FU.
2.6. ПОРЯДОК ИЗМЕРЕНИЯ:
а) отключить автомат — QF2;
б) на выводах автомата со стороны нагрузки проверить отсутствие напряжения;
в) подсоединить прибор, как показано на рис. 6.5;
г) включить автомат QF2, на приборе должна загореться лампа;
д) нажать кнопку «Проверка калибровки» и ручкой «Калибровка» установить стрелку прибора на отметку «0»;
е) нажать кнопку «Измерение» и отсчитать показание по шкале (время нажатия кнопки не должно превышать 7 с, иначе можете вывести прибор из строя);
ж) отключить автомат QF2, подсоединить зажим прибора на вторую фазу, после чего включить автомат и провести измерение аналогично выше указанному. Так же выполнить измерение на третьей фазе;
з) результаты измерений занести в таблицу 6.3., сделать расчет и выводы о работоспособности защиты.
Таблица 6.3
Автомат, •проверяемый на работоспособность,к.з.
|
Результаты измерений |
Результаты расчета! |
Кч допустимое согласно ПУЭ- 2006 1.7.79 |
Вывод о чувствит. защиты |
|||
Z (А-0) Ом |
Z (В—0) Ом |
1 (С—0) Ом) |
|||||
(1) I к.з, А |
Кч. расчет. |
||||||
|
|
|
|
|
|
Для автомата с электромагнитным расцепите- лем: Кч> 1,25 сI н >100 А Кч 1,4 с 1н<100 А Для автомата с зависимым расцепителем Кч >3 |
|
Формулы для расчета:
Iк.з.(1)=
где Z п — измеренное сопротивление петли, наибольшее значение по результатам 3-х измерений, Ом;
Uф — фазное напряжение, В
Кч= Iкз(1)/Iу.э.р.
где I (1)кз — ток однофазного короткого замыкания, А;
Iу.э.р.— ток уставки электромагнитного расцепителя, берется по данным установленного автомата, А.
ВЫВОДЫ И АНАЛИЗЫ. При определении повреждения кабельной линии сделать конкретные предложения по восстановлению повреждения. По измерению изоляции кабельной линии сделать выводы о пригодности к эксплуатации кабельной линии. По результатам измерений сопротивления петли «фаза—нуль» и расчета сделать выводы о чувствительности защиты. В случае нечувствительности защиты укажите, какие дополнительные меры необходимо предпринять в конкретном случае.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАЧЕТА
1. Что такое «заплывающий пробой» кабельной линии? Какими приборами определяют место такого повреждения?
2. Какие существуют методы определения места повреждения кабельных линий?
3. Какие факторы влияют на сопротивление изоляции кабельной линии?
4. Какие методы и приборы используют для измерения петли «фаза—нуль»?
5. Почему для измерения используют специальный прибор М 417, а не обыкновенный омметр?
6. Чем отличается измерение петли методом амперметра-вольтметра от измерения прибором М417? ,
7. Что такое чувствительность защиты, и каковы значения коэффициентов чувствительности согласно ПУЭ?
8. На каком принципе происходит измерение петли прибором М417?
9. Как работает схема прибора при измерении?
10. Какие способы улучшения чувствительности защит Вы знаете?
11. Как часто выполняют измерение петли «ф + 0» в эксплуатации?
12. Какие дефекты в линии, пусковой, защитной . аппаратуре можно обнаружить при измерении петли «ф + 0»?
Технологическая карта№37
Диагностика асинхронного электродвигателя
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Определение межвитковых замыканий различными методами. Определение увлажненности изоляции или развивающегося дефекта путем измерения токов утечки. Определение наличия или отсутствия обрывов стержней ротора (заливки алюминия). Выявление дефектов в подшипниках.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Изучить методы определения технического состояния асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором без разборки.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ. Уметь определять: наличие короткозамкнутых витков в обмотке статора; обрыв стержней в обмотке ротора; состояние изоляции обмоток по токам утечки; состояние подшипников без разборки электродвигателя.
МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ — лаборатория.
Оснащение рабочего места: электродвигатель без дефектов — 1 шт.; электродвигатель с дефектами — 1 шт.; стетоскоп — 1 шт.; вольтметр — 2 шт.; стенд или набор элементов, входящих в оборудование стенда, для измерения токов утечки; амперметры — 3 шт. (или токоизмерительные клещи); прибор ЕЛ-4 или ВЧФ-5-3 — 1 шт.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ
1. После сборки схемы по каждому опыту доложить руководителю и выполнить испытание в его присутствии.
2. При испытании корпусной изоляции по токам утечки (на увлажненность), нельзя касаться корпуса электродвигателя во время подачи напряжения. После снятия напряжения общим автоматом повесить плакат «Не включать, работают люди». Обмотки испытуемого электродвигателя заземлить с помощью изолирующей штанги (при испытании выпрямленным напряжением возможен остаточный заряд).
3. После выполнения работы сдать рабочее место руководителю.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
1. Таран В. П. Техническое обслуживание электрооборудования в сельском хозяйстве, 1975 г., с. 47...52.
2. Таран В. П. Справочник по эксплуатации электроустановок, с. 196...210.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПРИ ДОПУСКЕ К РАБОТЕ
1. Как определить межвитковые замыкания в обмотках методом индуктированных напряжений?
2. В чем сущность токового метода определения витковых замыканий?
3. Какой принцип заложен в определении витковых замыканий приборами типаСМ-2 или ЕЛ-1?
4. Какие неисправности можно обнаружить путем измерения токов утечки?
5. Почему для измерения токов утечки к обмоткам прикладывают выпрямленное напряжение?
6. Как определить наличие обрывов стержней в обмотках ротора асинхронного электродвигателя?
7. Какие неисправности подшипников можно обнаружить с помощью стетоскопа?
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Определить междувитковые замыкания в обмотках:
1.1. Методом индуктированных напряжений (рис. 7.1а).
Обмотки фаз разъединить и к одной из обмоток (С1—С4) подвести напряжение, равное 36 В, а в двух других фазах вольтметром измерить индуктированные напряжения. Затем поочередно подать напряжение на обмотки (С 2—С 5) и (С3—С6), а вольтметром измерить напряжение на свободных выводах обмоток.
В обмотке с междувитковым замыканием в замкнутом контуре возникает противо-ЭДС и индуктированное напряжение уменьшается. Измерение выполнить для двух электродвигателей (исправного и с дефектом). Результаты измерений занести в таблицу 7 1.
Таблица 7 1
№. п.п. |
Наименования |
Напряжение, подводимое к обмоткам, В |
Напряжение, измеренное на выводах обмоток, В |
Вывод 0 витковых замыкан, в обмот. |
|||||
C2-С5 |
С3-С6 |
С1- С4 |
С3-С6 |
С1- С4 |
C2-С5 |
||||
1 |
Эл. двигат. № 1 |
36 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Эл. двигат. № 2 |
36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.2. Методом измерения токов (рис.7.16).
При соединении обмоток статора в звезду с тремя выводными концами невозможно определить витковые замыкания методом индуктированных напряжений. В этом случае используют «метод токов». В каждую фазу включить амперметр и произвести замер тока на работающем электродвигателе. Наибольший ток покажет амперметр, включенный в фазу с поврежденными витками. При соединении обмоток в треугольник наибольший ток покажут два амперметра обмотки с короткозамкнутыми витками (рис.7.1в).
Примечание. 1. При наличии токоизмерительных клещей замер токов произвести клещами, что значительно уменьшит время на выполнение этой операции. 2. Замерить вольтметром напряжение на клеммах электродвигателя и убедиться в его симметрии. Результаты измерений занести в таблицу 7.2 и сделать вывод.
Таблица 7.2
№ эл.двиг |
Измеренные величины |
Вывод о наличии витковых замыканий; |
|||||
|
U(C1-C2), В |
U (С1-С3) В |
U (С2-Сз), В |
I А. А |
I в- А |
I с. А |
|
№ 1 |
|
|
|
|
|
|
|
№ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.3. Определить витковые замыкания с помощью специального прибора типа СМ-1, СМ-2 или ЕЛ-1 (при наличии в лаборатории), в соответствии с инструкцией к нему (рис. 7.1 г).
Принцип действия аппаратов следующий. К аппарату подсоединяют две обмотки, в которые поочередно посылают импульсы напряжения высокой частоты. Если параметры обмоток совершенно одинаковы (нет витковых замыканий), то одинаковыми будут и импульсы тока в этих обмотках. При таком положении кривые на экране электронно-лучевой трубки, относящиеся к двум сравниваемым цепям, сольются.
Сделать выводы Примечание. В настоящее время освоен выпуск прибора для диагностирования межвитковой изоляции ВЧФ-5-З, при наличии его в лаборатории можно использовать в практической работе.
2. Состояние изоляции обмоток (увлажненность обмоток или развивающийся дефект) наиболее точно определить высоким выпрямленным напряжением с измерением токов утечки по схеме (рис. 7.2).
Для исследования состояния изоляции используют те же два двигателя, из которых один с нормальной изоляцией, а другой увлажненный или с развивающимся дефектом.
2.1. Собрать схему (рис. 7.2), где указаны: QS — рубильник, TUV — ЛАТР, TV — трансформатор повышающий, с первичной обмоткой 220 В и вторичной обмоткой 400... 1500 В, VД —VД4 — выпрямитель, R — токоограничнвающее сопротивление, С — сглаживающий пульсации фильтр, PV2 — киловольтметр, РА — микроамперметр с пределами измерения до 1000 мкА (необходимо иметь сменный прибор миллиамперметр, с пределами измерения до 1000мкА), КН — реле защиты (использовать блинкер, то есть указательное реле, своим же контактом разрывающее цепь, с номиналом по0,05А), SB-кнопка, включаемая на момент замера токов утечки, М — испытуемый электродвигатель,
2.2. Выполнить измерение на двух двигателях:
а) абсолютное значение токов утечки;
б) степень ассиметрии токов утечки по фазам;
в) значение приращения токов утечки при увеличении напряжения;
г) отсутствие или наличие бросков и колебаний тока утечки при повышении напряжения.
Результаты измерения занести в таблицу 7.3.
Рис.7.1.
Таблица 7. 3.
ия№ п.п.
|
Наименованиие
|
Подводимое напряжение к обмоткам, В
|
Измеренные токи утечки по фазам |
Аосиметрия токов утечки различных фаз |
Допустимое максимальное значение токов утечки, mA
|
Дополнительные сведения по рез. испытания
|
||||
|
||||||||||
Iу (С1-С4) mA
|
Iу (С2-C5) mA
|
Iy (C3-Ce), mA
|
||||||||
I1 mA |
I2 mA |
Iз,. mA |
||||||||
1 |
Двиг. № 1 |
500 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
Двиг. № 2 |
500 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вывод об увлажненности обмоток и развивающемся дефекте_________________________________________________________________________________________________________________________
При наличии стенда с выпрямленным напряжением можно провести дополнительные исследования состояния изоляции электродвигателя. Подробно смотрите Таран В. П. «Справочник по эксплуатации электроустановок», с. 196... 198.
Примечание.
1. Разница в значениях токов утечки разных фаз не должна превышать 1,5...2.
2. Исходя из требований ПТЭ и ПТБ для электродвигателей, находящихся в эксплуатации, допустимое сопротивление изоляции, измеренное мегомметром на 500 Вольт, должно быть не менее 0,5 МОм. В соответствии с этим допустимый ток утечки при напряжении 500 В должен быть не более 1 mA
Iутечки=U/Rиз.доп.=500/500000=0,001 А.
где U — приложенное напряжение к обмоткам. В;
R из.доп -- допустимое сопротивление изоляции == 0,5МОм (500000 Ом).
3. Проверить техническое состояние короткозамкнутых обмоток роторов двух двигателей, в одном из которых имеет место обрыв стержня.
ЗЛ. Собрать схему (рис. 7.3). На обмотку электродвигателя подать напряжение 36 В (можно без латра). Провернуть медленно ротор на один оборот, записать значение тока и количество отклонений стрелки амперметра. Повторить измерение на втором электродвигателе. Результаты измерений - записать в таблицу 7.4.
T а б л иц а 7.4
№ п.п. |
Наименование, |
Величина тока, А |
Кол-во полных колебаний (отклонение стрелки амперметра) |
1 |
Эл. двигатель 1 |
|
|
2 |
Эл. двигатель 2 |
|
|
|
|
|
|
Сделать вывод о наличии обрыва стержней.
Вывод_________________________________________________________________________________________________________________________
4. Определить техническое состояние подшипников двух электродвигателей (в одном из которых подшипник с дефектом) с помощью стетоскопа.
Весьма эффективным способом определения технического состояния подшипников является прослушивание их шумов стетоскопом. Стетоскопы бывают мембранные, электрические и обычные. В мембранном стетоскопе стержень упирается в мембрану, колебание которой усиливает звук. В электрическом стетоскопе имеется вибродатчик, изготовленный на основе пьезоэлектрического телефона и преобразующий механические колебания в электрические. Обычный стетоскоп состоит из стержня с наушником.
В первое время после пуска электродвигателя шум подшипников еще не стационарный, поэтому прослушивают его не ранее, чем через 15 мин. после включения электродвигателя в сеть.
Свистящий звук при работе электродвигателя свидетельствует о недостаточном количестве или о загрязнении смазки подшипников. Иногда вследствие неудовлетворительной смазки шум подшипников может переходить в глухой прерывистый звук.
Поврежденный сепаратор издает звуки, похожие на грохот.
Дефекты на дорожках, шариках и роликах подшипников также вызывают повышенный шум. Особенно влияет на шум и вибрацию подшипников волнистость на дорожках качения. Даже небольшие волны высотой 0,5 мк могут быть причиной шума. Сделать вывод о техническом состоянии подшипников.
Вывод__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Рис.7.2
Рис.7.3
ВЫВОДЫ И АНАЛИЗЫ. По результатам диагностирования двух электродвигателей сделать заключение об их техническом состоянии. Дать рекомендации по устранению выявленных неисправностей и указать, в каких условиях можно устранить выявленные неисправности (на месте, текущий ремонт, капитальный ремонт)
ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАЧЕТА
1. Назовите основные неисправности, возникающие у асинхронных электродвигателей в процессе эксплуатации.
2. Какие неисправности асинхронных электродвигателей можно определить без разборки?
3. Укажите методы определения неисправностей без разборки электродвигателя.
4. Укажите, из чего складывается уменьшение трудозатрат (чел.-ч) при диагностике электродвигателя.
5. Как часто выполняют диагностирование электродвигателей в условиях эксплуатации?
6. Как отличить увлажненность изоляции от развивающегося дефекта при диагностировании по токам утечки?
7. Какое влияние оказывают на работу электродвигателя обрывы стержней ротора?
Технологическая карта№38
Проверка асинхронных электродвигателей перед вводом в эксплуатацию
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Выполнение объема операций по проверке электродвигателя перед вводом в эксплуатацию. Выполнение испытания электродвигателя перед вводом в эксплуатацию согласно программе ПУЭ:2006, гл. 1—8 для электродвигателей напряжением до 1 кВ. Заключение о пригодности электродвигателя к эксплуатации.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Изучить и практически обработать на действующем оборудовании объем операций по проверке электродвигателя перед вводом в эксплуатацию и испытаний асинхронного электродвигателя при вводе в эксплуатацию после монтажа или длительного перерыва.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ. Уметь: подготовить электродвигатель к эксплуатации в соответствии с нижеизложенной программой; проводить испытания электродвигателя в соответствии с требованиями ПУЭ-2006, гл. 1—8; (измерять сопротивление изоляции обмоток и сопротивление обмоток постоянному току); запускать электродвигатель, проверять его работу на холостом ходу и под нагрузкой.
МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ — лаборатория.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА. Асинхронный электродвигатель с к. з. ротором, Машина постоянного тока (генератор) — в качестве нагрузки, нагрузочный реостат — 1 шт., Мегомметр М 4100—1 шт. (Ф 4102/1), мост постоянного тока — 1 шт., токоизмерительные клещи Ц 91 или Ц-4501 — 1 шт., измеритель М 372 — 1 шт., центровочная скоба— 1 шт.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ
1. Проверить крепление электродвигателя и генератора к раме.
2. Проверить состояние муфты.
3. При пуске предупредить голосом «Включаю сеть»..
4. При отключении электродвигателя от сети повесить на отключенный автоматический выключатель запрещающий плакат «Не включать — работают люди» и проверить отсутствие напряжения на выводных клеммах. После этого можно разбирать схему, касаться отключенных токоведущих частей электроустановки.
5. После окончания работы убрать рабочее место и сдать руководителю. Измерительные приборы поставить на стеллаж.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
l. Таран В. П. Справочник по эксплуатации электроустановок, 1983, с. 21. 2. ПУЭ- 2006, гл. 1—8.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПРИ ДОПУСКЕ К РАБОТЕ
1Изложить перечень проверок по асинхронному электродвигателю перед вводом в эксплуатацию.
2. Каким прибором измеряют надежность зануления электродвигателя? Как осуществляется проверка?
3. Как осуществляется соосность валов (центровка) электродвигателя с рабочей машиной? Какие приспособления используются при этом?
4. Как проверить мегомметр на исправность перед использованием его для проверки сопротивления изоляции?
5. Как проверить сопротивление изоляции мегомметром?
6. Каковы нормы на сопротивление изоляции при вводе электродвигателя в эксплуатацию?
- 7. Каким прибором и как измеряют сопротивление обмоток постоянному току? Для каких целей?
8. Как осуществляется пробный пуск электродвигателя? Что при этом проверяют?
9. Как осуществляется проверка электродвигателей под нагрузкой? ,
10: Какие требования техники безопасности необходимо выполнять при проверках и испытаниях?
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Проверка электродвигателя перед вводом в эксплуатацию. Результаты проверок и измерений занести в таблицу8.2.
1., Проверить соответствие параметров электродвигателя:
1.1. Частота вращения электродвигателя в соответствии с частотой вращения рабочей машины (генератора) по паспортным данным.
1. 2.-Соединение обмоток в соогветсгвии с напряжением сети Y/ — 380/220 В, Y/ - 660/380 В (рис. 8.1а...8.1в).
1.3. Мощность электродвигателя в соответствие с мощностью рабочей машины (в данном случае генератор);
1.4; Исполнение электродвигателя в соответствии с окружающей средой.
2. Очистить электродвигатель от пыли и грязи, удалить консервационную смазку,
3. Проверить надежность соединения подводящих питание проводов с обмотками электродвигателя.
Рис.8.1.
Рис.8.2.
Рис.8.3.
4. Если же электродвигатель хранился более двух лет, то необходимо заменить смазку.
5. проверить соосность валов электродвигателя и рабочей машины, то есть центровку с помощью центровочной скобы (рис. 8.2).
Рассоединить полумуфты, установить центровочную скобу. Вращением болтов «2» и «3» установить минимальные зазоры «а» и «в», проверив путем поворачивания валов на 360о отсутствие зацепления скоб друг за друга. Зазоры замерить при вращении обоих валов через 90о начиная с первоначального положения: 1-й замер при 0°, 2-й при 90о 3- й при180о и 4-й при 270о Совпадение осей валов достигается, если сумма числовых значений нечетных замеров будет равна сумме четных замеров: а1 + а3==а2+а4; в1+в3=в2+в4
Результаты замеров занести в таблицу 8.1, выполнить расчет и сделать выводы о качестве центровки.
Таблица 8.1
Объект измерения
|
Измеренная величина, мм |
Расчетная величина, мм |
Допустимая величина, мм
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а2- |
|
— |
||
Эл. двигатель — рабочая машина (полумуфты) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
не более 0,2... 0,5 для упругих и пружинных муфт 0,04 жестких муфт |
Вывод_______________________________________________________________________________________________
Примечание: Центровка валов сказывается на вибрации машины.
6Провернуть вал рукой или рычагом, убедиться в том, что вращающиеся части электродвигателя не задевают неподвижные.
7. Установить защитные приспособления (кожух), предотвращающие доступ к вращающимся частям электродвигателя,
8. Проверить надежность контакта зануления электродвигателя, используя при этом прибор М 372 (рис. 8.3).
Прибор при нажатой кнопке должен показать не более 0,1 Ом. Если он покажет более 0,1 Ом, то проверить плотность контакта: у электродвигателя и на щите. Перед использованием прибора при разомкнутых контактах Rx установить стрелку на бесконечность с помощью потенциометра.
Rизм=________Ом. Rк. доп. 0,1 Ом.
Вывод________________________________________________________________________________________________________________________
Таблица 8.2.
Паспортные данные эл. двигателя
|
Uсети В
|
Соединен, обмоток Y или
|
Частота вращен. |
Соосность валов |
Допуст. отклон. в завис, от типа муфты
|
Контакт зануления
|
|||
n дв мин-1
|
n ген мин-1
|
наибольшее отклонение изм.
|
|||||||
Rизм. Ом.
|
R доп. Ом
|
||||||||
а, мм |
в .мм |
||||||||
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
0,1 |
Сделать анализ и выводы о соответствии параметров электродвигателя и возможности его пуска в эксплуатацию.
При несоответствии параметров указать причины и способы их устранения.
ИСПЫТАНИЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПЕРЕД «ВОДОМ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ СОГЛАСНО ПУЭ-2006, ГЛ. 1-8 .
1. Измерить сопротивление изоляции обмоток мегомметром, предварительно проверив его исправность. Для этого необходимо закоротить два выводных конца и при вращении рукоятки прибора с частотой 120 Мин -1 стрелка прибора покажет «нуль», при снятой перемычке покажет бесконечность (рис. 8.4).
Измерение выполняют:
1.1. Между выводными концами обмоток (рис. 8.5);
. С1—С2; C1—С3; С1—Сз.
1.2. Между обмотками и корпусом, C1+ С2 + С3 — К (рис. 8.6). Если сопротивление изоляции меньше нормы, необходимо их рассоединить и проверить каждую обмотку в отдельности. .
Примечание. Если обмотки электродвигателя соединены на звезду не на клемнике, а внутри статора, то сопротивление изоляции проверяют только по
отношению к корпусу (рис. 8.7).
Рис.8.4.
Рис.8.5.
Рис.8.6 Рис.8.7.
Рис.8.8.
Результаты измерений занести в таблицу 8.3, сравнить с допустимыми значениями и сделать вывод.
(Таблица 8.3
Объект измерения
|
Измеренная величина сопротивления. изоляции в (МОм) |
Допустимое сопротивле- ние изоля-1 ции согласно ПУЭ при t=10...30°C, R доп, МОм |
Вывод |
|||
R (С1-С2) |
R (C 1-Сз). |
R (С 2-С 3) |
R (С,+С2+ С3)-К |
|
|
|
Обмотки статора |
|
|
|
|
0,5 ПУЭ2006 . гл. 1—8. |
|
2. Измерить сопротивление обмоток постоянному току. Цель измерения — качество паек обмоток на лобовых частях. Измерить мостом постоянного тока. Переключатель поставить на омы (рис. 8.8).
Результаты измерения занести в таблицу 8.4, сравнить с допустимым значением и сделать вывод.
Таблица 8.4
Объект измере- ния
|
Величина измеренного сопротивления на выводах обмоток R изм ,Ом |
Расчетная величина |
Допусти- мая вели- чина отклоне- ния доп, %
|
Вывод
|
|||
С1—С 4 |
Сз—С6 |
С2—С5 |
R, ОМ |
изм % |
|||
Обмотки статора- |
|
|
|
|
|
2% ПУЭ 2006, гл. 1-8 |
|
R— разность между наибольшей и наименьшей величиной при измерениях;
изм = R/ R ---- наибольшее отклонение, %.
Примечание. Если измеренные сопротивления сравнивать с паспортными данными, то изм будет иметь два значения «+%» и «— %» ( изм сравнивать с допустимым значением ± 2%).
3. Пробный пуск двигателя.
После окончания наладочных работ по проверке и испытанию аппаратов,
схем управления и испытанию неподвижного электродвигателя производят пуск последнего.
При первом включении электродвигателя на 2—3 с проверяют: направление вращения, состояние ходовой части, надежность действия отключающих устройств.
Кратковременное включение электродвигателя повторяют 2—3 раза, постоянно увеличивая длительность включения. Во всех случаях получения сигнала о неисправностях привода необходимо без предупреждения остановить» электродвигатель,
Вывод _____________________________________________________________________________________________________________________________
4. Проверка электродвигателя на холостом ходу.
Проверку на холостом ходу произвести при отсоединенном механизме, В случае невозможности отсоединения проверить при ненагруженном механизме. Измерить ток холостого хода I х.х=_____ А.
Величина тока холостого хода не нормируется. Продолжительность проверки 1ч. ( в учебных условиях 5..10 мин.)
Одновременно проверить нагревание подшипников, обмоток в доступных местах и стали, отсутствие заметной вибрации, характер шума подшипников.
ВЫВОД ______________________________________________________________________________________________________________________________
5. Проверка работы электродвигателя под нагрузкой.
Нагрузка должна быть задана руководителем с помощью реостата в цепи генератора, который используется в качестве нагрузочного. Клещами Ц-91 или Ц-4501 замерить силу тока нагрузки во всех трех фазах, который должен быть одинаков. Сравнить результаты измерений с паспортными данными двигателя. Сделать вывод по нагрузке электродвигателя.
I нагр = А. Iном= А.
Вывод _______________________________________________________________________________________________________________________________
ВЫВОДЫ И АНАЛИЗЫ, По первой части работы анализ и выводы должны быть даны после таблицы 8.2. По второй части работы обобщить результаты испытаний Данные испытаний занести в таблицу 8.5, сделать анализ и выводы о пригодности электродвигателя к эксплуатации.
Таб лица 8.5
Tип элек-тродвига-теля. |
Iхх
А |
Iном, А |
Iнагр А |
Сопротивле не изоляции ' |
изм. % |
доп % |
Замечания по работе электропривода. (вибрация, шум в подшипниках и др.)
|
|
R изм, МОм |
Rдоп .МОм |
|||||||
|
|
|
|
0,5 |
|
2 |
|
ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАЧЕТА
1. Каким документом руководствуются на испытаниях электродвигателя при вводе в эксплуатацию?
2. Как осуществляется, проверка электродвигателя на холостом ходу? В течение какого времени и что проверяют?
3. Как измерить ток нагрузки с помощью токоизмерительных клещей? (Показать практически).
4. К чему может привести перегрузка электродвигателя?
5. Почему недопустима недогрузка электродвигателя, на 50 и более процентов?
6. Как влияет окружающая среда на надежность работы электродвигателя; как учитывают это при выборе и установке электродвигателя?
7. Какой документ оформляется по результатам проверок и испытаний электродвигателя при вводе в эксплуатацию?
Технологическая карта№39
Дефектация асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором при текущем ремонте
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Выполнение объема операций по предразборным работам. Проведение разборки электродвигателя, дефектации статора и ротора. Выполнение сборки электродвигателя. Проведение испытания и проверки работы электродвигателя. Проведение испытания и проверки работы электродвигателя после, текущего ремонта в соответствии с требованиями ПТЭ и ПТБ.
ЦЕЛЬ .РАБОТЫ. Приобрести навыки разборки, дефектация, сборки и испытаний асинхронного электродвигателя после текущего ремонта.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ. Уметь: выполнять организационные и технические мероприятия при производстве текущего ремонта; производить операции, входящие в объем текущего ремонта; определять неисправности асинхронного электродвигателя; выполнять испытания асинхронного электродвигателя после ремонта.
МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ — лаборатория (производственные мастерские).
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА; асинхронный электродвигатель, подключенный к сети, съемник для снятия полумуфты, съемник для снятия подшипников монтажная труба для насадки подшипников, ванна с маслом для нагрева подшипника перед его посадкой на место, набор ключей, мегомметр на 1000 В, стеклянная бумага хлопчато- бумажная лента, паяльник, припой, канифоль, надфиль, стрелочный индикатор для проверки подшипников, токоизмерительные клещи Ц-91 или Ц-4501, указатель напряжения и запрещающий плакат.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ НА РАБОЧЕМ MECTE
Для выполнения текущего ремонта учащимся представляется действующий электропривод, поэтому при выполнении работ необходимо руководствоваться правилами ПТЭ и ПТБ (главы Б2.2, Е2.3, Б3.1), выполнить организационные и технические мероприятия.
ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
1. Получить разрешение на производство работ.
2. Оформить производство работ в оперативном журнале (это делает старший подгруппы).
ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
1. Выполнить отключение автомата, через который подключен электропривод.
2. Повесить на автоматический выключатель запрещающий плакат «НЕ ВКЛЮЧАТЬ, РАБОТАЮТ ЛЮДИ».
3. Проверить указателем напряжения отсутствие напряжения, предварительно проверив указатель в действующей установке.
4. Отсоединить провода сети от электродвигателя.
5. Отсоединить нулевой провод от корпуса.
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАЗБОРКЕ И СБОРКЕ
1. Работы по текущему ремонту выполнять исправным инструментом.
2. При снятии подшипника качения необходимо следить, чтобы планка съемника упиралась во внутреннее кольцо подшипника, в противном случае верхняя обойма подшипника может рассыпаться и привести к травме.
ЛИТЕРАТУРА ДЛГ САМОПОДГОТОВКИ
1. ПТЭ и ПТБ, 2006, приложение Э1.21. ППРЭсх-87, с. 54...60.
3. В. П. Таран. Техническое обслуживание электрооборудования в сельском хозяйстве, 1976, с. 131..187.
4. В. П. Таран. Справочник по эксплуатация электроустановок, 1983,
с 29...57 .
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПРИ ДОПУСКЕ К РАБОТЕ
1. Какие требования техники безопасности необходимо выполнять при выводе электродвигателя в ремонт?
2. Какие операции входят в объем текущего ремонта асинхронных электродвигателей?
3. Какова последовательность операций по разборке асинхронных электродвигателей?
4. Как выявить витковые замыкания в обмотках асинхронных электродвигателей?
5. Как определить неисправности подшипников качения?
6. Как проверить сопротивление изоляции обмоток электродвигателя?
7. Каковы нормы на сопротивление изоляции для электродвигателей, находящихся в эксплуатации и после текущего ремонта?
8. Как определить увлажненность обмоток асинхронных электродвигателей?
9. Какие неисправности вызывают увеличение тока холостого хода?
10. Что такое коэффициент абсорбции и как его определить?
И. Как осуществляется снятие подшипника качения и установка нового?
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
I. Предразборные работы.
1.1. Очистить корпус электродвигателя от пыли и грязи;
1.2. Снять коробку выводов, отсоединить электродвигатель от питающих проводов сети, разъединить с рабочей машиной, отсоединить заземляющую шину и нулевой провод,
Снять электродвигатель с фундамента (рамы) и промаркировать прокладки,
2. Разборка электродвигателя (инструмент и приспособления, рис. 9.1).
2.1. Снять при помощи винтового съемника шкив, полумуфту или звездочку с вала электродвигателя и извлечь шпонку.
2.2. В электродвигателе закрытого исполнения снять защитный кожух вентилятора, предварительно отвернув крепящие болты, затем отвернуть стопорный винт и снять вентилятор при помощи винтового съёмника.
Рис. 91. Съемники для съема подшипников с валов электрических машин: а — универсальный съемник со сменной вставкой: 1— вставка; 2 — тяга; 3 - поперечина; 4 — ходовой винт с рукояткой; 5 — опорная планка; б - съемник с разъемным захватом; в — съем подшипника с вала универсальным съемником.
Рис.9.2
Рис.9.3.
2.3. Снять крышки подшипников, предварительно отвернув крепящие болты или гайки.
5.4. Отвернуть болты, крепящие подшипниковые щиты.
2.5. Вывести подшипниковый щит из расточки статора со стороны привода. При разборке электродвигателей единой серии А, АО, АО-2, 4А эту операцию рекомендуется выполнять при помощи рычага введенного в. просвет между ушками и торцом станины. Допускается съем подшипниковых щитов при помощи легких ударов молотка через прокладку из дерева или мягкого металла.
В электродвигателях старых серий в зависимости от конструкции рекомендуется выводить щит при помощи отжимных болтов, ввинчиваемых в специальные отверстия в щите или при помощи съемника.
При съеме щита необходимо его придерживать во избежание удара ротора о сталь статора.
2.6. Снять второй подшипниковый щит. Вывести ротор из статора и уложить его на специальные деревянные прокладки. У мелких электродвигателей ротор вынимают вместе с подшипниковым щитом (крышкой).
2.7 Очистить статор и ротор от пыли сжатым воздухом (давлением 2...3 атм.) или сухим обтирочным материалом.
Примечание. При разборке использовать наглядное пособие — плакат, где изображена последовательная разборка электродвигателя,
3. Дефектация деталей электродвигателя.
Данные по результатам дефектации занести в таблицу 9.1.
I Таблица 9. 1.
|
возможные износы и повреждения, указания по выбраковке; |
Способы обнаружения |
Выявленные неисправности . учащимися |
Способ ремонта |
||
обмотки Статора
|
||||||
I |
Незначительные повреждения изоляционного покрытия лобовых частей обмотки |
Осмотр |
|
Нанесение лака на поврежденные участки |
||
2 |
Значительные механические повреждения изоляция лобовых частей обмотки; почернения и обугливания обмотки или отдельных ее частей |
Осмотр |
|
Требуется ка- питальный ремонт |
|
||||
3 |
Обрыв или ослабление бандажей лобовых частей обмотки |
Осмотр |
|
Замена бандажей |
4 |
Механические повреждения отдельных участков изоляции выводных проводов обмотки статора |
Осмотр |
|
Изолирование мест повреждений |
5 |
Трещины или повреждения изоляции по всей длине выводных проводов обмотки статора |
Осмотр |
|
Замена выводного провода |
6
|
Витковые замыкания в обмотках |
Неодинаковое сопротивление отдельных фаз, измеренное мостом постоянного тока (рис. 9.2) . Показания прибора СM-1 |
R (С1-С4)Ом R (С2-С5) ОМ R (Сз—С6)Ом Вывод
|
при неравенстве" >2%, проверить контактные соединения на лобовых частях. Если контактные соединения в норме, то необходим капитальный ремонт |
7 |
Сопротивление изоляции обмоток ниже нормы (Rиз < 0,5 МОм) |
Измерить сопротивление изоляции мегомметром на 1000 В (рис. 9.3), в теч. 1 минуты |
R (С1-С4)Ом R (С2-С5) ОМ R (Сз—С6)Ом R (С1-К) R (С2-К) R (Сз-К) Rдоп 0,5 Мом приt= 10…30оС Вывод
|
Если после просушки не изменится, то есть Rиз< 0,5 Мом требуется капитальный ремонт (перемотка): |
8 . |
Увлажненность изоляции обмоток |
Определяют мегомметром Ф 4102/1 на 1000 В путем измерения коэффициента аб-сорбции (рис. 9.3) |
Кабс =R60/R15 доп 1,1 (сухая изоляция) Вывод |
Сушка с последующим определением Кабс |
9 |
Ослабление пазовых клиньев |
Осмотр, проверка крепле ния пазовых клиньев |
|
Замена клиньев |
10 |
Коррозия активной стали статора |
Осмотр |
|
Зачистка и на- несение лака |
11
|
Обгорание контактных болтов клеммной колодки. |
Осмотр |
|
Замена болтов |
12 |
Обгорание поверхности клеммной колодки (допускается 10%) |
ocmotp |
|
Замена колодки |
13 |
Трещины на поверхности коробки или крышки |
Осмотр |
|
Замена; коробки или крышки |
14 |
Излом лап или трещины на корпусе |
Осмотр |
|
Требуется ка- питальный ре- монт |
15 |
Забоины на резьбе в отверстиях под болты и винты |
Осмотр |
|
Калибровка резьбы; метчиком |
№п.п. |
Возможные износы и повреждения . |
Способ обнаружения |
Выявленные неисправности учащимися |
Способ ремонта |
РЕМОНТ РОТОРА |
|
|||
16 |
Излом вентиляционных лопаток, трещины на короткозамыкающик кольцах |
Осмотр |
|
Требуется капитальный ремонт |
17; |
Коррозия активной стали, вмятины на поверхности |
Осмотр |
|
Зачистка и нанесение лака |
18 |
Подшипники— трещины, коррозия, выкрашивание металла, выбоины, отслоение металла, глубокие царапины, цвета побежалости. - .. |
Осмотр. Проверка на вращение, Исправный подшипник должен вращаться легко, без заметного притормаживания и заедания. |
|
Замена подшипника |
19 |
Увеличение радиального зазора подшипника
|
Измерение радиального зазора подшипника без съема с вала приспособлением KH-6178, то есть индика- тора стрелочно- го типа, Снятый - подшипник проверяетея, как показано на рис. 9.6. |
Результаты замера сравнить с данными таблицы 31 (учебник Тарана В. П. Измеренный__
Допустимый Вывод |
Замена под- шинника. Произвести замену подшипника |
ПОДШИПНИКОВЫЕ ЩИТЫ (КРЫШКИ) |
|
|||
20 |
Сколы, трещины |
Осмотр |
|
Замена |
21 |
Забоины на посадочных местах под корпус статора |
Осмотр |
|
Зачистка |
22 |
Повреждение уплотнительных колец (эл. дв. А 02—сх; 4А-сх) |
Осмотр |
|
Замена |
23 |
Повреждение или износ манжетных уплотнений вала (эл. дв. АО2—сх, 4А—сх.)
|
Осмотр |
|
'Замена уплотнений |
4. Сборка электродвигателя.
4.1. Убедиться в целости подшипниковых щитов, крышек подшипников и лопаток вентилятора путем легкого постукивания молотком.
4.2. Проверить, состояние посадочных поверхностей, вала, ступицы вентилятора, подшипниковых щитов. На посадочных поверхностях не должно быть трещин, глубоких царапин и задиров.
4.3. Проверить состояние крепежных деталей (болтов, шпилек, гаек и др.) и заменить детали, пришедшие в негодность.
4.4. Установить ротор в расточку статора.
4.5. Установить подшипниковые щиты и закрепить их болтами. При этом надо следить, чтобы болты внутренних крышек подшипника попали в отверстия щитов.
, 4.6. Заполнить подшипниковые камеры консистентной смазкой (консталин, графитовая УТВ) на 2/3 их объема, предварительно пропустив смазку через мазевый фильтр.
4.7.Установить и закрепить наружные крышки подшипников.
4.8. Проверить от руки легкость вращения ротора. Если ротор вращается с заеданием, необходимо устранить перекос подшипников в щите легкими ударами молотка в торец вала через деревянную прокладку.
4.9. У электродвигателя закрытого исполнения надеть и закрепить вентилятор и установить защитный кожух. Провернуть вал двигателя вручную и убедиться в отсутствии задеваний вентилятора о кожух.
4.10. Напрессовать шкив, полумуфту или звездочку на вал электродвигателя при помощи винтового приспособления.
5. Испытание и проверка работы электродвигателя после текущего ремонта.
5.1. Измерить сопротивление изоляции обмоток электродвигателя относительно корпуса и друг друга (рис. 9.3.). Результаты измерений занести в таблицу 9.2. Сделать вывод.
5.2. Подсоединить электродвигатель к сети и проверить работу электродвигателя на холостом ходу, при этом замерить ток холостого хода каждой обмотки. Он должен быть одинаков.
Ток холостого хода можно замерить токоизмерительными клещами. Определить отношение I 0/Iн и сравнить с допустимым значением (по паспорту или справочнику). Результаты измерений и расчетов занести в таблицу 9.2. Отношение тока холостого хода «Iо> к току номинальному
«I ном » не должно превышать справочных значений.
Рис. 9.6. Устройство подшипников качения в приспособлений для измерения зазоров в подшипниках
Таблица 9.2
Тип и мощность эл. двигателя
|
Uceти В
|
Соед обм, Y/
|
Сопротивл. изол. |
I0A А
|
I0B А
|
I0C. A
|
Iном А
|
I0/Iном %
|
I0/Iном по спра- вочни- кам.
|
I нагр А пункт 5.5.
|
|
R60. МОм |
Rдоп МОм |
||||||||||
|
|
|
|
«1» при t=10… 30оС - «ПТЭ и ПТБ). «4» согласно рекомендациям ГОСНИТИ |
|
|
|
|
|
|
|
Сделать вывод по изоляции электродвигателя, по симметрии токов, по отношению I0/Iном и току нагрузки I нагр по отношению к номинальному току, (Нагрузку задает руководитель реостататом генератора)
Вывод__________________________________________________________________________________________________________________________
5.3. Установить электродвигатель на рабочее место и подсоединить заземляющие и питающие провода
Произвести запуск электродвигателя вхолостую без присоединения к рабочей машине, убедиться в правильности направления его вращения, отсутствия вибраций или посторонних шумов.
5.4. Соединить электродвигатель с рабочей машиной, обращая особое внимание на соосность валов электродвигателя и приводимой машины,
5.5. Произвести запуск электродвигателя,: совместно с рабочей машиной и замерить ток нагрузки токоизмерительными клещам; или амперметрами. Результаты занести в таблицу 9.2.
5.6. Проверить правильность выбранной защиты с измерением петли «фаза—нуль» (этот пункт отрабатывается в работе 6, из-за недостатка времени — не выполнять).
ВЫВОДЫ И АНАЛИЗЫ: Обобщить результаты выводов по двум таблицам 9.1 и 9.2. Дефектации электродвигателя при текущем ремонте и испытаниям электродвигателя после текущего ремонта. Сделать выводы о пригодности электродвигателя к эксплуатации. Высказать свои соображения и рекомендации по совершенствованию используемого инструмента и приспособлений при выполнении ремонта, методов обнаружения и устранения неисправностей.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАЧЕТА
1. От чего зависят сроки» проведения текущего ремонта электродвигателей?
2. Для какой мощности электродвигателя необходимо измерение коэффициента абсорбции согласно ПТЭ и ПТБ
3. Какие марки лаков, используются для частичной пропитки лобовых частей?
4. Какие смазки используют для подшипников качения электродвигателей А02, А02сх и 4А?
5. Какие факторы влияют на увеличения тока холостого хода?
6. На какие энергетические показатели электродвигателя влияет увеличение тока холостого хода?..
7. Какие способы существуют для определения увлажненности обмоток электродвигателя, кроме коэффициента абсорбции?
8. Почему возможна несимметрия тока холостого хода и нагрузки?
Укажите неисправности.
9. Какие классы изоляций используются для электродвигателей АО; А02сх; 4Асх
Какова допустимая температура нагрева этих машин?
10. Перечислите виды испытаний электродвигателя после текущего ремонта?
11. В каких случаях целесообразно выполнять текущий ремонт на месте установки электродвигателя?
Технологическая карта№40
Сушка асинхронных электродвигателей
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Выполнение измерения сопротивления изоляции и определения увлажненности обмоток. Проведение расчета намагничивающей обмотки для сушки потерями в корпусе. Проведение подключения и опробования сушки с замером действительного потребляемого тока. Выполнение расчета величины тока «токовым способом», подключение электродвигателя к стенду МИИСП (или другому), установление тока сушки и проведение сушки в течение 10... 15 мин.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Научиться определять состояние увлажненности изоляции обмоток асинхронного электродвигателя. Выполнять расчет параметров намагничивающей обмотки «потерями в корпусе» и величины тока «токовым способом» сушки. Практически освоить способы сушки обмоток асинхронного электродвигателя.
ПРИОБРЕТАЕМЫЕ УМЕНИЯ И НАВЫКИ. Уметь определять состояние изоляции асинхронного электродвигателя: механические повреждения — мегомметром; увлажненность — мегомметром. Уметь выполнять сушку двумя способами: потерями в корпусе, токовым методом. Выполнять расчет намагничивающей обмотки для сушки, потерями в корпусе. Определять величину тока для сушки токовым способом.
МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ — лаборатория или пункт технического обслуживания оборудования.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: мегомметр М4100 — 1 шт. (Ф4102/1), асинхронный электродвигатель— 1 шт., асинхронный электродвигатель с обмоткой для сушки и с увлажненной изоляцией, стенд МИИСП — 1 шт. (или другой стенд), токоизмерительные клещи Ц-91
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ
1. Перед включением намагничивающей обмотки в сеть при сушке «потерями в корпусе» корпус двигателя должен быть присоединен к нулевому проводу. При выполнении работы по сушке с помощью стенда МИИСП необходимо:
а) ознакомиться с инструкцией по использованию стенда;
б) выполнить подсоединение двигателя к стенду;
в) получить от руководителя разрешение на подключение стенда к сети. После окончания работы убрать рабочее место и сдать руководителю.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ