
книги из ГПНТБ / Трунковский, Л. Е. Монтаж силовых сетей и электрооборудования учеб. пособие
.pdfСхема соединения обмоток статора
Внешнее соединение в звезду (рис. 3-23, а) и треугольник
(рис. 3-23, 6)
Внутреннее соединение в звезду (рис. 3-23, в)
Внутреннее соединение в треугольник (рис. 3-23, г)
выво |
|
Число |
дов |
6 |
3
или
4
3
|
Т а б л и ц а |
3-4 |
|
Обозиачепне |
|
Наименование |
вывода |
|
|
|
|
вывода |
|
|
|
начало |
конец |
Первая фаза |
Сл |
Q |
Вторая фаза |
с , |
|
Третья фаза |
Сз |
|
Первая фаза |
Cl |
— |
Вторая фаза |
С3 |
— |
Третья фаза |
Сз |
— |
Нулевая фаза |
О |
— |
|
|
|
Первая фаза |
С, |
— |
Вторая фаза |
С, |
— |
Третья фаза |
Сз |
|
Рис. 3-23. Схемы соединения выводов обмоток трехфазных машин переменного тока.
а — синхронная |
или |
асинхронная машина с шестью выводами (обмотки соеди |
||||
нены в звезду); |
б — синхронная или |
асинхронна? машина |
с шестью выводами |
|||
(обмотки |
соединены |
в треугольник); |
в — синхронная |
нлн |
асинхронная машина |
|
с тремя |
выводами |
(обмотки соединены в звезду); |
з — синхронная нлн асин |
|||
хронная |
машина |
с тремя выводами (обмотки соединены в треугольник). |
веденных на доску зажимов шести концах обмоток надо найти выводы каждой фазы прозвонкой, которую вы полняют при помощи вспомогательной батареи и лам почки или гальванометра (вместо батареи можно применить также понижающий трансформатор на на-
164
|
|
|
Т а б л и ц а 3-5 |
|
Вид обмотки |
Обозначение выпода |
|||
начало |
конец |
|||
|
|
|||
Якоря |
|
Я1 |
Я2 |
|
Компенсационная |
|
К1 |
К2 |
|
Добавочных полюсов |
возбуждения |
Д1 |
Д2 |
|
Последовательная |
С1 |
С2 |
||
(сериесная) |
|
1Ш |
Ш2 |
|
Параллельная возбуждения (шум- |
||||
товая) |
|
П! |
П2 |
|
Пусковая |
|
|||
Уравнительная |
|
У1 |
У2 |
|
Особого назначения |
|
01; 03 |
02; 04 |
пряжение 12—36 В, пользуясь соответствующей лам почкой).
После определения выводов обмоток двигателем переменного тока находят начала и концы каждой обмотки, для чего применяют несколько способов. Наиболее простой состоит в том, что, прини мая условно начало и конец каждой обмотки, их соединяют по схе ме, показанной па рис. 3-25, и присоединяют к гальванометру без источника питания. Вместо гальванометра могут быть использованы другие приборы высокой чувствительности.
Если начало и конец каждой фазы определены правильно, при поворачивании ротора двигателя от руки стрелка прибора не откло нится. При неправильной маркировке начала и конца какой-либо из трех фаз стрелка заметно отклонится. В этом случае поочередно переключают концы каждой фазы и добиваются такого положения, при котором стрелка прибора будет неподвижна, что будет соот ветствовать правильной маркировке выводных концов.
При определении начала и конца обмоток способом гальвано
метра |
и источника постоянного тока (сухой |
батареи или аккумуля |
|||
тора) |
принимают Сj, С2 и |
С3 за предполагаемые |
начала |
обмоток |
|
и С4, |
С5 и С5 — за |
предполагаемые |
концы |
этих |
обмоток |
(рис. 3-25,6). Начало обмотки С, подключают к полюсу источника тока, а конец С4— к минусу. Если замкнуть кнопкой К цепь бата реи, в момент включения тока в обмотках других фаз будет индук тироваться э. д. с. обратной полярности: на началах обмоток С2 и С3 будет минус, а на концах С5 и Св плюс.
Заметив, в какую сторону отклонится стрелка гальванометра при включении цепи постоянного тока на обмотку С,—С4, подклю чают батарею на обмотку С3—С6. Если при замыкании цепи кноп кой К стрелка гальванометра, оставшегося подключенным к обмот ке С2—С5, отклонится в ту же сторону, значит маркировка сделана правильно. При отклонении стрелки гальванометра в другую сторо ну концы обмотки Сг—С5 нужно перемаркировать. Чтобы убедиться в правильности маркировки, надо повторить опыт 2 раза, переклю чая гальванометр на две разные обмотки и присоединяя источник к двум другим обмоткам.
165
Рис. 3-24. Схемы соединения выводов двига телей постоянного тока.
а — с параллельным возбуждением; б — с последова тельным возбуждением; в — со смешанным возбуж дением.
166
При определении начал и концов обмоток способом вольтметра
и |
источника |
переменного |
тока |
пониженного |
напряжения |
|
(рис. 3-25, в) |
соединяют последовательно какие-либо две фазы и про |
|||||
пускают по |
ним |
ток пониженного напряжения (например, 36 В). |
Для контроля силы тока, которая не должна превышать поминаль ную, включают амперметр. К третьей фазе подключают вольтметр
Рис. 3-25. Способы определения начала и концов обмоток трехфазных асинхронных двигателей.
а — гальванометра с поворотом ротора; б — гальванометра и батареи; в — вольтметра и источника переменного тока.
или лампу накаливания. Если включенные последовательно две фа зы соединены неправильно, т. е. разноименными концами, вольтметр покажет почти полное напряжение (вариант дай слева). Если концы одной из двух последовательно соединенных обмоток переменить местами, соединение будет правильным и вольтметр на третьей фазе покажет незначительное напряжение, близкое к нулю. После этого нужно определить начало и конец третьей фазы, для чего к одной из фаз, начало и конец которой уже определены, присоединяют по следовательно третью фазу и повторяют опыт. Если при этом вольт метр покажет полное напряжение, переключать надо концы у треть ей фазы, начало п конец которой еще окончательно не определены.
167
Для определения полярности щеток в машинах по стоянного тока возбуждают полюсы машины неболь шим током нужного направления, дают якорю неболь шой толчок в сторону его нормального вращения и по отклонению стрелки милливольтметра, присоединенного к щеткам, определяют полярность. Толчок сообщают якорю от руки, рычагом, талью или краном в зависимо
сти от |
величины якоря. Существуют |
и |
другие |
более |
сложные способы определения полярности щеток. |
|
|||
Полярность выводов работающей машины постоян |
||||
ного тока определяют вольтметром постоянного |
тока. |
|||
М о н т а ж п у с к о р е г у л и р у ю щ е й |
а п п а р а |
|||
туры. |
Пускорегулирующпе аппараты |
перед монтажом |
подвергают ревизии, которая включает внешний осмотр, очистку, продувку и регулировку. Изоляция аппаратов и катушек, если она вследствие неудовлетворительного хранения увлажнилась, подлежит сушке (допустимые величины сопротивления изоляции можно принимать по табл. 3-3).
Монтажу пускорегулпрующей аппаратуры предшест вуют разметка и установка на стенах, колоннах или на полу опорных металлоконструкций, к которым крепят аппаратуру.
Пускорегулпрующую аппаратуру двигателей группи руют в общие узлы н блоки, которые предварительно собирают в монтажно-заготовительных мастерских и на месте монтажа устанавливают в собранном виде. Объ единение пускорегулирующей аппаратуры в укрупнен ные блоки значительно ускоряет производство электро монтажных работ.
Конструкции для установки пускорегулпрующей ап паратуры, как правило, крепят к основанию (стене или колонне) дюбелями, пристреливаемыми строительномонтажным пистолетом.
Отдельно стоящие магнитные пускатели устанавли вают строго вертикально (допускаемое отклонение по вертикали не более 5°). Подвижная система аппаратов должна иметь легкий ход (включаться и отключаться без заеданий). Якорь включающего магнита должен плотно прилегать к сердечнику. В магнитных пускате лях и контакторах плотность прилегания контактов до стигается в результате нажатия пружин. Силу нажатия пружин регулируют; она должна быть достаточной для того, чтобы с необходимым усилием прижимать контак
ты друг к другу и не быть чрезмерной, ибо при этом си ла включающего электромагнита может оказаться недо статочной для полного включения.
Замыкание контактов в контакторе происходит по схеме, показанной на рис. 3-26, а. Положение I соответ ствует начальному нажатию контактов, положение II —
Рис. |
3-26. Схемы регулирования контактов. |
|
|||
а — последовательность замыкания контактов; |
6 — проверка |
||||
начального нажатия контактов; в — проверка |
конечного |
на |
|||
жатия |
контактов; |
/ — подвижный |
контакт; 2 — упор подвиж |
||
ного |
контакта; |
3 — неподвижный |
контакт; |
4 — пружинная |
|
шайба; Л — провал контактов; В — зазор между подвижным |
|||||
контактом н его упором. |
|
|
|
||
промежуточному (перекатыванию контактов), |
положе |
||||
ние III — конечному нажатию. При размыкании процесс |
происходит в обратном порядке. Обычно контакт обго рает по краям (положение /), а не на рабочих поверх ностях (положение III). Сила нажатия контактов мо жет быть измерена пружинным динамометром, на крюк
которого зацепляют петлю |
из проволоки, надеваемой |
на контакт (рис. 3-26,6, в). |
Динамометр оттягивают в |
направлении стрелки Р.
Во время регулировки между контактами заклады вают тонкую полоску бумаги; силу нажатия контактов определяют по показанию динамометра в момент, когда бумагу можно свободно вынуть. Нормальные значения
12—1043 |
169 |
величин зазоров, провалов и силы нажатия контактов приводятся в заводских паспортах на оборудование, а также в справочниках.
В нормально включенном магнитном пускателе и контакторе наблюдается равномерное легкое гудение маг нитной системы. Сильное гудение и дребезжание указы вают на неисправность аппарата. Неисправности могут быть вызваны различными причинами: наличием грязи пли ржавчины на торцевой части сердечника магнита (якоря), чрезмерной затяжкой контактных пружин, пов реждением короткозамкнутого витка на сердечнике, зае данием вала в подшипниках, перекосом торцевой по верхности сердечника, повреждением катушки.
При заедании вала вливают в подшипник три-четыре капли машинного масла через специальное отверстие. Ес ли после смазки вал проворачивается туго, значит под шипники перекошены. Чтобы устранить перекос, ослаб ляют затяжку болтов, крепящих подшипник, включают и отключают контактор несколько раз от руки. Подшип ник должен занять правильное положение. Затем снова затягивают крепящие болты.
Реостаты (проволочные и пластинчатые) устанавли вают так, чтобы обеспечить свободный доступ охлажда ющего воздуха снизу и выход его вверх. Расстояние меж ду реостатом и полом должно быть не менее 100 мм. Ма сляные реостаты заливают трансформаторным маслом до отметки маслоуказателя. Механизм реостата регулиру ют так, чтобы обеспечить легкий и плавный ход, а также четкую работу конечных выключателей и сигнально-бло кировочных контактов реостатов с моторным приводом. Для цепного привода реостата допускается свободный ход в пределах половины шага цепи.
Ящики сопротивлений устанавливают таким образом, чтобы элементы сопротивлений находились в вертикаль ной плоскости и вдали от сгораемых предметов. Изоля цию проводов, подключенных к ящикам сопротивлений, снимают на расстоянии не менее 100 мм от зажима, а со единения между ящиками выполняют шинами или голым проводом.
Щиты станций управления п отдельные панели, соб ранные предварительно в МЗУ на общие основания, кре пят к закладным деталям, заранее устанавливаемым на черном полу. Основание заливают жидким раствором бетона до отметки чистого пола.
170
Перед в к л ю ч е н и е м э л е к т р и ч е с к о й м а ш и- ныв р а б о т у убеждаются в отсутствии на ней или вну три нее посторонних предметов (например, инструмента, случайно оставшегося после монтажа), проверяют состо яние контактных колец или коллектора (контактные по верхности должны быть чистыми, а щетки — плотно при легать к ним). После этого осматривают положение ру коятки или штурвала реостата (они должны быть в по ложении «Пуск»), а также выполняют установленные местной инструкцией правила предупреждения работаю щих о пуске электрической машины. Если на подшипни ках электрической машины имеется указатель уровня масла, проверяют, соответствует ли уровень залитого масла нормальному. Если машина, приводимая в дви жение двигателем, имеет ременную передачу с холостым шкивом, убеждаются, что ремень перед пуском находит ся на холостом шкиве.
Вновь смонтированные двигатели переменного тока мощностью до 300 кВт и напряжением до 1000 В испы тывают перед включением в следующем объеме: у стато ра и ротора измеряют сопротивления изоляции по отно шению к корпусу мегомметром на напряжение 1000 В (см. табл. 3-3); у реостатов и пускорегулировочных со противлений измеряют общее сопротивление постоянно му току и проверяют целость отпаек; сопротивление не должно отличаться от паспортных данных больше чем на 10%;
у двигателей мощностью от 100 кВт и выше, если позволяет конструкция, измеряют воздушный зазор меж ду статором и ротором; зазоры в диаметрально противо положных точках или в точках, сдвинутых относительно оси ротора на 90°, не должны отличаться более чем на 10% от среднего;
у двигателя (если он имеет подшипники скольжения)
измеряют зазоры |
в подшипниках; |
предельные зазоры |
в зависимости от диаметра вала |
и частоты вращения |
|
электродвигателя |
приведены в нормах ПУЭ; |
удвигателей с подшипниками скольжения измеряют также разбег ротора в осевом напряжении; разбег не должен быть более 4 мм;
удвигателей мощностью до 300 кВт и напряжением
до 1000 В проверяют работу |
на холостом |
ходу |
(или |
с ненагруженным механизмом) |
в течение 1 |
ч и под |
на |
грузкой. |
|
|
|
12* |
171 |
После пуска в ход контролируют работу электричес кой машины, обращая внимание на то, чтобы не было пе регрева сверх установленной нормы корпуса машины и подшипников, ненормальных вибраций, шума нлн гу дения, биения ременной передачи или соединительной муфты, значительного искрения под щетками.
У асинхронных двигателей с фазным ротором необхо димо перевести пусковой реостат в начальное положение после того, как электродвигатель достигнет нормального числа оборотов и будет включено короткозамыкающее устройство на контактных кольцах. В противном случае при перерыве в подаче электрической энергии и повтор ном включении двигатель останется с замкнутым нако ротко ротором, что вызовет большой толчок тока п может привести к аварийным отключениям, а иногда и к полом ке механизма, приводимого двигателем.
Для автоматического предупреждения неправильных включений на пусковых реостатах ставят конечные вык лючатели, соединенные с рукояткой или штурвалом реос тата и включаемые в цепь пусковой схемы двигателя.
3-2. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ УСТРОЙСТВ
С х е м ы у п р а в л е н и я . Электродвигатели крапов и подъем ников, а также некоторых станков и прессов работают в повторнократковременном режиме, характеризующемся чередованием перио дов работы (нагрузки и паузы), во время которых двигатель имеет холостой ход или останавливается. Частые пуски при повторнократковременном режиме вызывают усиленный нагрев двигателей, поэтому для такого режима выпускают специальные крановые электродвигатели. Они допускают значительные перегрузки по срав нению с обычными и имеют нормальную мощность при определен ном значении коэффициента ПВ, называемого относительной про должительностью включения и определяемого в процентах из фор мулы
|
|
ПВ = - / р -.100% , |
||
|
|
/ -L/ |
' о |
|
|
|
' p |
i |
|
где tр — общее |
время |
работы |
электродвигателя за одни полный |
|
цикл; /о — общее |
время |
пауз за одни полный цикл. |
||
Предположим, что |
цикл работы |
двигателя вертикального пере |
мещения крюка составляет 200 с (спуск холостого крюка, останов ка для закрепления груза, подъем, остановка, во время которой мост с грузом перемещается, спуск с грузом, остановка для снятия груза с крюка и подъем холостого крюка).
172
Время работы двигателя под нагрузкой tр в течение одного цикла составляет 50 с, а время пауз (остановки п холостой ход) 10— 150 с. В этом случае относительная продолжительность включения
|
50 |
|
|
ПВ = 5 0 + 150 |
|
|
|
• 100 = 25%, |
Двигатели для |
повторно-кратковременного режима изготовля |
|
ют для работы с Г!В= 15, 25, 40, |
60% и рассчитывают на время од |
|
ного цикла, равное |
не более 10 |
мни. |
Мостовые краны и подъемники выпускают с двигате лями для работы как на переменном, так п на постоян ном токе. Наиболее распространены мостовые краны и лифты, работающие на трехфазном переменном токе.
В комплект пускорегулирующей аппаратуры крано новых электродвигателей входят, тормозные магниты, контроллеры, панели управления п защиты, устанавлива емые в кабине крановщика, и пусковые сопротивления. Тормозные магниты служат для быстрого торможения,, остановки механизмов и удержания на высоте поднято го груза после остановки электродвигателя. В электриче ских схемах кранов наряду с механическим торможением тормозными магнитами, которые зажимают тормозные колодки вала электродвигателя, применяют электричес кое торможение (противовключеннем, переводом двига теля в генераторный режим и др.).
Для кранов применяют контроллеры барабанного и кулачкового типов (в зависимости от количества включе ний в час).
Панели управления п защиты содержат в зависимости от схемы крана контакторы, рубильники, предохраните ли, реле ипр.
Крановые сопротивления предназначены для пуска двигателей. Их выпускают в виде ящиков с чугунными и фехралевыми сопротивлениями.
На рис. 3-27 показана схема управления крановым трехфазным асинхронным двигателем с фазным ротором при помощи кулачкового контроллера. В верхней части барабана контроллера происходит включение схемы ста тора двигателя. Фаза сети Л2 после включения рубиль ника Р подается непосредственно к выводу С2 статорной обмотки, минуя контроллер. Две другие фазы сети Л\ и Л2 после включения, рубильника попадают на пальцы: