книги из ГПНТБ / Вишневецкий, Л. М. Предпусковые и профилактические испытания электрооборудования строительных площадок

вышли из строя из-за работы на двух фазах. Кроме пе­ регорания плавкого предохранителя, причиной работы АД на двух фазах может быть выгорание контакта ав­ томата или магнитного пускателя либо обрыв провода.

Большой экономический эффект дает применение весьма совершенной защиты с использованием реле об­ рыва фаз типа Е-5-11, которое отключает электродвига­ тель также и при коротком замыкании или витковых замыканиях в его обмотках. Однако установка такого реле в условиях повышенной влажности без достаточной герметизации шкафа управления не рекомендуется.

При испытаниях электроприводов с использованием плавких предохранителей необходимо четко представ­ лять себе, что предохранители не должны перегорать от пусковых токов, превышающих в шесть-восемь раз номи­ нальный ток двигателя, а с другой стороны, они должны перегорать при витковых замыканиях, замыканиях меж­ ду обмотками или на корпус внутри двигателя, т. е. при токах, меньших пускового.

Обычно выбирают следующие н о м и н а л ь н ы е т о к и п л а в к о й в с т а в к и предохранителя:

для АД с короткозамкнутым ротором и «легким» пуском длительностью до 10 с (вентиляторы, насосы, электроинструмент и т. п.) — 0 ,4 / Пуск ;

для АД с короткозамкнутым ротором и «тяжелым» пуском в течение 10 с и более (дробилки, бетоно- и рас­ творомешалки, лебедки, краны и т. п .)'— 0,5—0,6 / Пуск ; для АД с фазным ротором — 1,1 — 1,3 /ном (для дви­

= 25%).

Когда пусковой ток неизвестен, его легко определить с помощью токоизмерительных клещей путем измерения тока, потребляемого неподвижным двигателем, подклю­ ченным к сети двумя фазами. Пусковой ток будет боль­ ше измеренного в 1,15 раза.'

В случае отсутствия калиброванных плавких вста­ вок, а также на время проверки работы схемы и пробного пуска электродвигателя их можно временно заменить медными лужеными проволочками, диаметр которых выбирают по табл. 3.

Тепловые реле магнитного пускателя или автомата наделено защищают двигатель от перегрузки, если он

113

работает в длительном режиме; применять такие реле для защиты в повторно-кратковременном режиме неце­ лесообразно, ибо это может привести к ложным отклю­ чениям. Номинальный ток нагревательного элемента теплового реле выбирают равным номинальному току двигателя.

Для реле серии РТ номер нагревательного элемента выбирают по специальной таблице (см., например, [6]); для реле серий ТРП и ТРН нагревательные элементы выбирают по указанной на них величине номинального тока. Реле типов ТРА, ТРВ и др. не имеют сменных на­ гревательных элементов, а выпускаются в различных исполнениях на токи от 7 до 200 А, а реле типов ТРТ и ТРТР — на токи от 1,75 до 550 А. Ряд конструкций тепловых реле оснащен регулятором, позволяющим ре­ гулировать уставку срабатывания реле в довольно ши­ роких пределах.

114

тов АП-50 могут регулироваться в небольших пределах. Тепловые расцепители автоматов А3100 не срабатывают при токе 1,1 /иом. расц и надежно срабатывают за время,

/ ном. расц-

Следует иметь в виду, что для обеспечения надежной работы тепловой защиты тепловые реле должны быть установлены в тех же условиях, что и двигатель: на­ пример, при наружной установке двигателя магнитный пускатель или автомат также желательно установить вне помещения;

Номинальный ток электромагнитного расцепителя автомата выбирают для АД с короткозамкнутым рото­

Рассмотрим некоторые особенности схем управления и защиты электроинструментов, а также методы их ис­ пытаний.

Р у ч н о й э л е к т р о и н с т р у м е н т состоит из рабо­ чего органа, электродвигателя с выключателем питания и гибкого кабеля с штепсельным разъемом. Безопасность 'работающих с таким инструментом при номинальном напряжении 380/220 и 220/127 В обеспечивается путем заземления его корпуса и применения диэлектрических защитных средств (перчаток и галош) или путем приме­ нения инструмента с двойной изоляцией. Двойная изо­ ляция (дополнительная изоляция помимо изоляции про­ водов обмоток) осуществляется либо покрытием метал­ лического корпуса инструмента слоем изоляционного материала, либо изготовлением всего корпуса из изоли­ рующей пластмассы.

Для присоединения электроинструмента к сети при­ меняется шланговый провод со специальной жилой для заземления; сечение провода равно сечению фазной жилы. Штепсельные разъемы трех- и однофазных

115

инструментов имеют заземляющий контакт для присое­ динения защитного проводника.

Перспективен способ обеспечения безопасности работающих с электроинструментом при помощи защитноотключающих устройств, отключающих электродвига­ тель инструмента (трех-или однофазный) при заданном токе утечки на «землю», перегрузках и междуфазных коротких замыканиях. Такое устройство состоит из ком­ мутационного. аппарата с защитой от перегрузок и ко­ ротких замыканий (автомата или магнитного пускателя с предохранителями) и схемы защитного отключения при утечке тока, в которую входят трансформатор нуле­ вой последовательности, транзисторный усилитель и реле защиты, действующее на отключение коммутационного аппарата.

Выборгским заводом «Электроинструмент» выпус­ каются защптно-отключающие устройства типов ИЭ и С.

На рис. 27 приведена схема защнтно-отключающего устройства на базе автоматического выключателя АП-50. Кроме автомата, в состав этого устройства входит блок питания и защиты индекса ИЭ9807. При появлении то­ ков утечки на корпус электроинструмента более 10 мА э. д. с. во вторичной обмотке трансформатора нулевой последовательности Тр1, усиленная транзисторным уси­ лителем, оказывается достаточной для срабатывания реле защиты РЗ. Через замыкающий контакт РЗ ста­ вится на самоудержание, а размыкающий контакт раз* рывает цепь удерживающей катушки автомата А (ка­ тушка минимального расцепителя), отключая автомат.

Безопасность работ обеспечивается также примене­ нием электроинструмента на 36 В. В некоторых случаях применяют электроинструмент, работающий на повышейной частоте от передвижных или переносных машин­ ных либо статических преобразователей частоты, что способствует безопасности пользования им, а также об­ легчает работу благодаря меньшим габаритам и массе электродвигателя.

Объем предпусковых и профилактических испытаний переносного электроинструмента определяется тем, ка­ кой электродвигатель использован в нем. Помимо испы-. таний электродвигателя, проверяют исправность питаю­ щего кабеля и выключателя, а также заземляющего про-, вода (или жилы кабеля).

116

Особенностью проверки инструмента с двойной изо­ ляцией является то, что он испытывается переменным напряжением 4 кВ (в течение 1 мин).

Проверка защитно-отключающего устройства сво­ дится к определению его чувствительности. Для этого между выходной клеммой одной из фаз устройства и корпусом инструмента подключают резистор 15—20кОм, что соответствует току утечки 10— 15 мА; отключение должно последовать через 0,1—0,2 с с момента подачи питания.

Защитно-отключающие устройства с защитами индек­ са ИЭ имеют специальную цепь для опробования рабо­ ты устройства (см. рис. 27), состоящую из кнопки К\. и резистора Яь величиной 18 кОм.

Измерение сопротивления изоляции электроинстру­ мента производят не реже одного раза в месяц с регистрацией результатов в журнале. Кроме того, рекомен­ дуется проверять исправность электроинструмента перед выдачей его рабочему. Такую проверку удобно произво­ дить с помощью нормометра, выпускаемого Московским заводом электровакуумных приборов [15]. Этот компакт­ ный прибор (его масса не превышает 1,3 кг, а по­ требляемая мощность — 3 Вт) позволяет определить исправность заземляющего проводника и величину со­ противления изоляции инструмента.

Проверяемый электроинструмент кладут на зазем­ ленную металлическую пластину и штепсельным разъе­ мом подключают к 'измерительному прибору. Если при этом его стрелка находится в среднем секторе шкалы, то сопротивление заземляющего проводника имеет допусти­ мую величину. Через цепь заземляющего проводника подается напряжение на первичную обмотку повышаю­ щего трансформатора; повышенное напряжение (750 В) выпрямляется и служит для питания омметра, измеряю­ щего (в зависимости от положения переключателя) со­ противление обмотки электроинструмента или сопротив­ ление ее изоляции. В случае обрыва заземляющего проводника напряжение на повышающий трансформатор и проверяемый инструмент не подается, что делает нормометр безопасным в работе.

Можно обойтись и несложным стендом для проверки инструмента, который легко изготовить в условиях строительной площадки. Один из таких стендов, разра­

118

ботанный в тресте № 3 Главленинградстроя [8] и выпус­ каемый заводом «Электроконструкция» (г. Вильнюс), представляет собой шкаф с пакетным трехфазным вы­ ключателем, тремя однополюсными автоматами, тремя сигнальными лампами на 220 В и трех- и двухполюсны­ ми розетками.

При напряжении сети 380/220 В шкаф подключают через понижающий трансформатор, например ТС-2,5. Для испытания инструмент закрепляют на заземленной металлической площадке, вставляют штепсельную вилку в соответствующую розетку и включают пакетный вы­ ключатель. Нормальное горение всех ламп при включе­ нии инструмента свидетельствует об его исправности. В случае пробоя изоляции одной из фаз на корпус ав­ томат этой фазы отключается, а одна из ламп, включен­ ных между фазами, гаснет или слабо светится. При обрыве фазы инструмент работать не будет. При обрыве заземляющего проводника гаснет лампа, включенная между фазой и заземляющим проводником.

При проведении испытаний всех видов электрообору­ дования надо обращать внимание на соответствие сече­ ний проводов и кабелей токовым нагрузкам на них. Для этого можно воспользоваться данными табл. 4 и 5.

Наиболее распространенной системой электропри­ вода строительных машин и механизмов на постоянном токе является система генератор-двигатель (Г—Д ). Система Г—Д с реостатно-контакторным управлением применяется на монтажных кранах типов К-255, К-406, К-631,. К-100-1. Более совершенна система Г—Д с пита­ нием обмотки возбуждения генератора от магнитного усилителя (МУ), применяемая, например, на кранах К-402 и К-632. В последние годы вместо МУ в таких системах начинают использовать тиристорные преобра­ зователи.

Тиристор, или кремниевый управляемый вентиль,— это полупроводниковый диод с «ключевой» харак­ теристикой, имеющий, кроме анода и катода, еще и управляющий электрод. Если тиристор включить в электрическую цепь и подать на управляющий электрод напряжение положительной полярности относительно катода, то тиристор откроется, пропуская ток в направ­ лении от анода к катоду. В обратном направлении ти­ ристор всегда заперт.

119

Если снять управляющее напряжение, тиристор не закроется, пока анод будет положительным по отноше­ нию к катоду. В цепях переменного тока запирание тиристора происходит автоматически, когда анодное на­ пряжение становится равным нулю. Для регулирования средней величины тока в цепи с тиристорами изменяют момент отпирания, сдвигая его по отношению к началу положительного полупериода на аноде. Для запирания тиристора в цепи постоянного тока необходимы спе­ циальные средства.

Отечественная промышленность выпускает тиристоры на токи до нескольких сотен ампер и напряжение свыше

1000 В.

Ведутся разработки и уже выпускаются краны с пря­ мым питанием двигателей постоянного тока от тири­ сторных преобразователей (по системе Т—Д ), например модификации монтажных кранов К-402 и К-632.

При вводе в эксплуатацию автоматизированных элек­ троприводов постоянного тока, выполненных по системе Г—Д или Т—Д, кроме испытания отдельных элементов схемы — двигателей, преобразователей, аппаратуры уп­ равления и защиты, — следует произвести настройку и испытание системы автоматического регулирования (САР). Как известно, САР служит для поддержания постоянства какого-либо параметра, например напряже­ ния генератора или скорости двигателя.

Различают разомкнутые и замкнутые САР. З а м к ­ н у т о й называют такую систему, в которой автомати­ чески осуществляется сопоставление выходной величины (напряжения генератора, скорости двигателя и пр.) с заданной. Такое сопоставление производится с помощью

руемой величины результирующий сигнал на входе

только в переходном, в частности при разгоне или тор­ можении двигателя.

Так, например, для поддержания постоянства скоро­ сти электродвигателя в системе Г—Д с МУ в качестве возбудителя генератора рекомендуется иа одну из обмо-

122