15.6. Технология ремонта всыпных обмоток

Многолетняя практика эксплуатации отремонтированных электрических машин с частично замененными обмотками показала, что они, как правило, выходят из строя после непродолжительного времени работы. Вызвано это рядом причин, в том числе нарушением при ремонте целостности изоляции неповрежденной части обмоток, а также несоответствием качества и срока службы изоляции новой и старой частей обмоток. При ремонте электрических машин с поврежденными обмотками наиболее целесообразна замена всей обмотки с полным или частичным использованием ее проводов. Поэтому в настоящем разделе приведено описание ремонтов, при которых поврежденные всыпные обмотки статоров, роторов и якорей заменяют полностью вновь изготовленными на ремонтном предприятии.

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

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

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

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

Расклиновка обмотки. Провода обмотки, лежащие в пазу, должны прочно удерживаться в нем, для чего применяют пазовые клинья, изготовляемые главным образом из сухого бука или березы. Клинья делают также из различных изоляционных материалов соответствующей толщины, например из пластмассы, текстолита или гетинакса, и изготовляют на специальных станках. Длина клина должна быть больше длины сердечника статора на 10... 15 мм и равна или на 2...3 мм меньше длины пазовой изоляции. Толщина клина зависит от формы верхней части паза и его заполнения. Деревянные клинья должны быть толщиной не менее 2 мм. Чтобы при­дать деревянным клиньям влагостойкость, их проваривают 3...4 ч в олифе при 120...140°С, а затем сушат 8... 10 ч при 100...110 °С.

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

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

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