Монтаж и наладка электрических машин
1. Монтаж электрических машин
По способу установки применяемые электродвигатели могут быть
разделены на 2 группы. К первой относятся электродвигатели стационар-
ных установок, имеющие сравнительно большую мощность. Такие двига-
тели, как правило, устанавливаются на рамах и плитах фундаментов. Ко 2-й
группе относятся электродвигатели, которые являются составной частью
общей конструкции машины или механизма. Они встраиваются в машины
либо устанавливаются на общей раме с редуктором, либо имеют фланце-
вое соединение с машиной. В качестве общего основания применяют ме-
таллические постели, рамы, салазки, которые изготавливаются и комплек-
туются заводами-изготовителями.
Перед монтажом выполняют ревизию электрических машин без раз-
борки. Внешним осмотром убеждаются в целостности и исправности кор-
пуса, крышек, вводного устройства, контактных выводов, щеточных меха-
низмов, коллекторов, монтажных колец, проверяют состояние смазки
подшипников, наличие заземляющих устройств и крепежных элементов.
Проверяют свободный ход и отсутствие задевания крышек лопастями вентиляторов. Во взрывозащищенных электродвигателях кроме этого прове-
ряют плотность прилегания сопрягаемых деталей взрывонепроницаемых
оболочек, параметры которых должны удовлетворять требованиям инст-
рукции; наличие знака взрывозащиты и средств уплотнения. После осмот-
ра измеряют сопротивление изоляции, значение которой нормируется ин-
струкцией. При обнаружении дефектов производят ремонт машины.
Сушка. В том случае, если сопротивление изоляции электрических
машин будет ниже требуемого уровня, производится ее сушка следующи-
ми способами: внешним нагревом для сильно отсыревших машин, в которых не допускается пропускание тока по обмоткам (рис. 1, а); методом потерь на вихревые токи в статоре для сушки машин малой и средней мощности. Намагничивающую обмотку из изолированных проводов наматывают на статор (I) или по наружной поверхности машины (II). Станина нагревается вследствие создания вихревых токов (рис. 1, б);
посторонним источником постоянного или однофазного переменно-
го тока для сушки обмоток статоров и роторов машин переменного тока
(рис. 1, в);
трехфазным током в режиме короткого замыкания (к.з.) для сушки
асинхронных двигателей напряжением выше 1000 В (рис. 1, г). Статор
подключается к сети трехфазного тока пониженного напряжения и прогре-
вается током короткого замыкания в его обмотке. Ротор должен быть за-
торможен. Его нагрев осуществляется за счет индукционных потерь в ста-
ли. Соотношение напряжений и токов в долях от номинального рекомен- дуется принимать равными: 0,5 Iном – (0,08-0,1)Uном; 0,7 Iном - (0,1-
0,15)Uном; Iном – (0.15-0,2)Uном; лампами накаливания (инфракрасными
лучами) мощностью 250 – 500 ВТ. Лампы должны располагаться на рас-
стоянии 20-40 см от изоляции обмоток.
Рис.1. Способы сушки машин: а – внешним нагревом теплым воздухом; б – методом потерь на вихревые токи; в – посторонним источником тока; г – методом короткого замыкания
Во всех схемах необходимо предусматривать защиту от токов корот-
кого замыкания.
При всех методах сушки должна быть обеспечена вентиляция электродвигателей для удаления выделившейся влаги. В течение всего времени сушки следует контролировать температуру электродвигателей при помощи термометров или термопар, устанавливаемых на лобных частях обмоток. Температуру нагрева поднимают постепенно, что предотвращает повреждение изоляции, возможное при быстром нагреве. Максимальная температура нагрева должна соответствовать заводским указаниям. Сушка заканчивается, когда при установившейся температуре сопротивление изоляции и коэффициент абсорбции обмоток соответствуют норме и не изменяются в течение 6-7 часов.
Предмонтажная подготовка. Перед монтажом рекомендуется провести следующие подготовительные работы: подобрать и проверить наличие и готовность к работе подъемно-транспортных средств в зоне монтажа (лебедок, талей, блоков, домкратов и др.); подобрать комплект механизмов, приспособлений; монтажных клиньев и подкладок или клиновых домкратов и винтовых устройств для монтажа фундаментных плит; выбрать способ нагрева полумуфт и подготовить их к нагреву; выверить посадочные размеры валов и ступиц полумуфт; произвести насадку полумуфт на валы машин.
Работы по монтажу предусматривают установку фундаментных
плит, рам и электродвигателей; соединение машины и электродвигателя;
подключение электродвигателя к сети и пробный пуск. Монтаж всех элек-
трических машин, входящих в комплект технологических установок, вы-
полняет организация, имеющая лицензию на монтаж технологического
оборудования.
Соединение валов механизма и электродвигателя. Соединение
электродвигателя с рабочим механизмом выполняют непосредственно при
помощи муфт или через передачу. Валы электродвигателей и машин со-
единяют при помощи следующих типов муфт: втулочно-пальцевых, зубча-
тых, пружинных (переменной жесткости), жестких фланцев. Насадку муф-
ты на валы производят на заводах. Для крупных машин предусматривается
горячая посадка полумуфт. Соединение валов электродвигателя и машины
выполняют также с помощью гидромуфт и муфт скольжения. В гидромуф-
те крутящий момент от электродвигателя к рабочему органу передается
при помощи жидкости. Применение гидромуфт обеспечивает: ограничение
передаваемого момента и согласованную работу при эксплуатации 2-х и
более электродвигателей, улучшение пусковых и тяговых характеристик.
Центровка валов – одна из наиболее сложных и ответственных
операций при сочленении электродвигателя с машиной. Для надежной ра-
боты установки необходимо, чтобы ось одного вала являлась продолжени-
ем другого. Поскольку это трудно, то возможна некоторая несоосность.
Величина допускаемой несоосности зависит от частоты вращения, конст-
рукции сочленяемых муфт и типа подшипников.
Как правило, центровку проводят в два этапа: предварительная (гру-
бая), выполняемая с помощью линейки и клинового щупа, и окончатель-
ная, осуществляемая при помощи центровочных скоб или индикаторов.
При монтаже электродвигателей с зубчатым зацеплением должна
обеспечиваться параллельность валов, точность их установки, межцентро-
вое расстояние и правильность зацепления шестерен. При правильном
монтаже зубья шестерен не должны зажиматься в зубчатом колесе. Пра-
вильность зацепления проверяют по отпечаткам краски, по которым опре-
деляют размеры контактного пятна по формулам.
Машины с зубчатым зацеплением, как правило, изготавливают с
фланцевым соединением электродвигателя, что значительно уменьшает
биение при посадке шестерни на вал. Нарушение центровки приводит к
допустимым вибрациям, чрезмерному шуму, что затрудняет эксплуатацию
и может привести к разрушению. Машины малой и средней мощности устанавливаются на общих
плитах с приводными механизмами, а двигатели большой мощности – на
собственных фундаментах.
Электродвигатели передвижных машин, как правило, устанавливают
на одном основании с машиной или механизмом. Монтаж электродвигате-
лей на таких установках часто выполняют на заводах-изготовителях или на
поверхности шахты. На месте установки электродвигатель монтируют по-
сле монтажа соответствующих частей машины. Двигатели скребковых
конвейеров крепят к фланцам редуктора с помощью болтового соедине-
ния. Двигатель с редуктором конвейера соединяют посредством гидро-
муфты. При этом соосность свободных концов между валом электродвига-
теля и редуктора обеспечивают специальными кольцевыми заточками на
фланцах электродвигателя, приставки и редуктора. Электродвигатели очи-
стных комбайнов являются их составной частью. Порядок монтажа таких
электродвигателей определяется инструкцией по монтажу комбайна. Пе-
ред установкой электродвигателей проверяют наличие смазки в подшип-
никах и состояние изоляции обмоток, которые должны соответствовать за-
водским инструкциям.
Подготовленные к монтажу электродвигатели устанавливают на ма-
шину, сопрягают с ней и подключают к коммутационному аппарату.