Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Слоним Н.М. Алюминиевые провода при ремонте асинхронных двигателей

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
5.19 Mб
Скачать

испытание электрической прочности изоляции обмо­ ток относительно корпуса электродвигателя и между об­ мотками.

Испытание производят специальным

испытательным

трансформатором,

приложением

напряжения

требуемой

величины,

частотой

50 Гц и практически

синусоидальным

в течение

1 мин.

Нормативы д л я определения испыта­

тельного

напряжения приведены

в табл.

28.

Так ж е как

и при измерении сопротивления изоляции, если выведено

начало

и конец каждой

фазы,

испытывают поочередно

к а ж д у ю

фазу . При этом

один

вывод источника испыта­

тельного напряжения подключают к выводу испытуемой фазы, а другой надежно заземляют и подключают к за­ земленному корпусу электродвигателя, с которым на вре­ мя испытания данной фазы обмотки соединяют две дру­

гие фазы . Результаты испытания

считаются удовлетво­

рительными,

ЄСЛИ НЄ ПРОИЗОШЛО

ПробОЯ ИЗОЛЯЦИИ 'ИЛИ

перекрытия

ее скользящими

разрядами;

 

испытание

междувитковой

изоляции

обмоток.

К а к ука­

зывалось, изоляция между

смежными

витками

обмоток

д о л ж н а выдержать в течение 5 мин испытание повы­ шенным напряжением . Это испытание проводят при хо­

лостом

ходе электродвигателя путем повышения подво­

димого

напряжения на 30%

номинального.

 

Из специальных испытательных устройств, основан­

ных

на

принципе использования

напряжения

повышен­

ной

частоты,

рекомендуются аппараты СМ - 1, ВЧФ-2,

С - 5П -ВЭИ;

 

 

 

 

испытание

на холостом

ходу.

Испытание

имеет цель

определить величину тока холостого хода, проверить со­

стояние

механической части

электродвигателя — про­

верить

нагрев

подшипников,

отсутствие

заедания

ро­

тора при вращении, стука и постороннего

шума . Кроме

того, как это

указывалось выше, при холостом

ходе

электродвигателя Нспытывается внтковая

изоляция

об­

моток.

 

 

 

 

 

Ток Холостого хода не является величиной, нормируе­ мой ГОСТ, но его превышение сверх нормального завод ­ ского значения может свидетельствовать о некоторых дефектах электродвигателя; аксиальном смещении ста­ тора по отношению к ротору, увеличении воздушного з а з о р а между статором и ротором, уменьшении при предыдущих ремонтах числа витков в обмотке стато­ ра и др .

Отношение тока холостого хода к номинальному не должно превышать предельных значений, указанных на рис. 32 и 33.

о/о

 

1

1

 

80

 

— 750хо5/мин

70

,

. IUUU0l)/MI,u

 

 

 

 

 

 

 

ВО

 

1500 of/мин

 

I

I

 

 

 

 

50

 

3000 о6~/мин

40

 

I

I

-I

0,5 1,0 1,5

2 2,5

3

3,5 Ч %5 5кВт

Рис. 32. Кривые, предельных значений тока холостого хода асинхронных электродвигате­ лей мощностью до 5 кВт.

Испытание производят в течение 30 мин: токи холо­ стого хода измеряют пофазно и определяют среднее арифметическое значение; неравномерность тока холо-

72.

Ъ/1и

1 1

$

 

 

1

 

 

750 6/мшс

55

 

00

 

 

40

 

1500-

 

 

32

-V.

•то oS/ml ш

 

Ж

 

 

 

& 15 25 35 45 55 65 75 85 кВт

Рис. 33. Кривые предельных значений тока холостого хода асинхронных электродвига­ телей мощностью 5—100 кВт.

стого хода по отдельным фазам не должна быть больше 4,5%' среднего значения. Температура подшипников при испытании не должна превышать 60 °С.

2-3. ИСПОЛНЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ И ОСНОВНЫЕ РЕМОНТНЫЕ ОПЕРАЦИИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ОБМОТОК АЛЮМИНИЕВЫМИ ПРОВОДАМИ (НАМОТКА КАТУШЕК, МЕЖКАТУШЕЧНЫЕ, МЕЖГРУППОВЫЕ И ВЫВОДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, СУШКА И ПРОПИТКА ОБМОТОК)

Технологический процесс ремонта электродвигателей с алюминиевой обмоткой статора принципиально не отли­ чается от процесса ремонта электродвигателей с медной обмоткой. Описание этих процессов нами не приводится, так как это достаточно освещено в технической литера­ туре.

Однако следует отметить, что если максимальный

диаметр медного обмоточного

провода д л я всыпных об­

моток

статора 1,68

мм, то д л я

алюминиевого, более мяг­

кого и

эластичного,

диаметр

 

неизолированного провода

может

быть увеличен до 2,26

мм.

Исполнение изоляции обмоток статора из алюминие­ вого провода рекомендуется выполнять при ремонте в со­ ответствии с табл. 31. Это исполнение изоляции соответ­ ствует классу нагревостойкости Е.

Катушки всыпных обмоток (мягкие секции) заготов­ ляют на специальных шаблонах . М о ж н о рекомендовать универсальный шаблон, разработанный 1ДКТБЭР * Главэлектроремонта (чертеж 5СД.487.129), рассчитанный на изготовление катушек обмотки статора любого электро­ двигателя мощностью от "0,6 до 100 кВт.

Ш а б л о н сконструирован применительно к электродви­ гателям единой серии А и АО, но может быть использо­ ван и при ремонте других серий. В конструкции шаблона предусмотрена возможность изготовления с р а з у целой катушечной группы, что упрощает изготовление обмотки, уменьшает трудоемкость и приводит к экономии обмо­ точных проводов и припоя.

Много времени затрачивается на снятие намотанных катушек с шаблона . Ускорение снятия катушек дости­ гается применением шарнирного шаблона (рис. 34). Д л я

этого отвинчивают гайку 7 и

снимают накладку 6. При

выдвижении оси / и накладки

2 влево планки 5 и 5 пово­

рачиваются вокруг осей. Головки шаблона 4

сходятся

* Центральное

конструкторско-технологическое бюро

по ремон­

ту и модернизации

промышленного электрооборудования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

З Г

 

^

 

 

Электродвигатели нормального исполнения габаритов

 

 

 

Электродвигатели

і

 

Изоляция

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

хнмостой-

 

 

 

1—5

 

 

 

6 - 9

 

 

 

 

 

кого и влагостойкого

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

исполнения

 

Пазовая изоляция

Пленкоэлектрокартон

на

поли-

Пленкоэлектрокартон

на полиэти-

/екломиканит

гибкий

 

этилентерефталатных

пленках,

лентерефталатных

пленках,

СТУ

марки Г,ФП, ГОСТ 8727-

 

СТУ 36-14-02-64, толщиной

36-14-02-64, толщиной

0,27 мм, два

69,

толщиной 0,22 мм,

 

0,27

мм, один слой или пленка

слоя или электронит,

ТУ 3485-58,

один слой

и стеклолако­

 

полиэтилентерефталатная

марки

толщиной 0,2 мм, один слой, гибкий

ткань марки ЛСП, 'ТУ 35-

 

П ЭФ, МРТУ 6-11-30-65, толщи­

миканит марки ГФС, ГОСТ 6120-61,

-ЭП-286-64, толщиной

 

ной 0,05 мм, два слоя и картон

толщиной 0,2 мм, один

слой и стек­

0,11 мм, один слой, склеен­

 

электроизоляционный

марки ЭВ,

лолакоткань марки ЛСП, ТУ 35-ЭП-

ные

лаком ПЭ-933, ТУ6—

 

ГОСТ 2824-60, толщиной 0,2 мм

286-64, толщиной 0,15 мм, один слой,

10-714-68

 

 

 

 

один слой, склеенные лаком мар­

склеенные лаком ПЭ-933, ТУ6—10-

 

 

 

 

 

 

ки ПЭ-933, ТУ6—10-714-68

714-68

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Междуслойная

Пленкоэлектрокартон

на

поли-

Пленкоэлектрокартон

на

полиэти-

Стекломиканит

гибкий

изоляция в пазу

этилентерафталатных

пленках,

лентерефталатных

пленках,

СТУ

марки Г,ФП, ГОСТ 8727-

 

СТУ-36-14-02-64,

толщиной

36-14-02-64, толщиной

0,27 мм, два

69,

толщиной

0,22

мм,

 

0,27мм,один слой или картон элек­

слоя или электронит

ТУ

3485-58,

один

слой

и стеклолако­

 

троизоляционный марки ЭВ, ГОСТ

толщиной 0,2 мм, один слой, гибкий

ткань марки ЛСП, ТУ 35-

 

2824-60,

толщиной

0,2 мм, один

миканит марки ГФС, ГОСТ 6120-61,

ЭП-286-64, толщиной

 

слой

и

стеклолакоткань

марки

толщиной 0,2 мм, один слой и стек­

0,11

мм,

один

слой,

 

ЛСП, ТУ 35-ЭП-286-64, толщи­

лолакоткань марки ЛСП, ТУ35-ЭП-

склеенные лаком ПЭ-933,.

 

ной 0,15 мм,

один

слой, склеен­

286-64, толщиной 0,15 мм, один слой,

ТУ 6-10-714-68

 

 

 

ные

лаком

ПЭ-933,

ТУ6-10-

склеенные лаком ПЭ-933, ТУ6—10-

 

 

 

 

 

 

714-68

 

 

 

 

 

714-68

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изоляция

 

 

Электродвигателя нормального! нспслнсния габаритов

 

 

 

 

1-5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 - 9

 

 

Междуфазная

Пленкоэлектрокартон

на

поли-

• Пленкоэлектрокартон

на полиэти-

изоляция в лобовых

этилентерефталатных

пленках,

лентерефталэтны.х пленках, СТУ 36-

частях

СТУ

36-14-02-64,

толщиной

14-02-64, толщиной 0,27мм, два

 

0,27

мм, один слой

или элек-

слоя

или

электронит,

ТУ 3485-58,

 

тронит,

ТУ 3485-58, толщиной

толщиной

0,2 мм, один слой,

гибкий

 

0,5 мм, один слой, гибкий

мика­

миканит марки ГФС, ГОСТ 6120-

 

нит марки ГФС, ГОСТ 6120-61,

61, толщиной 0,2 мм, один слой и

 

толщиной

0,2 мм, один

слой и

стеклолакоткань марки ЛСП, ТУ 35-

 

стеклолакоткань

марки

ЛСП,

ЭП-286-64, толщиной

0,15

мм,

 

ТУ 35-ЭП-286-64,

толщиной

одни слой, склеенные лаком ПЭ-933,

 

0,15

мм, один слой,

склеенные

ТУ6-10-714-68

 

 

 

лаком ПЭ-933, ТУ6-10-714-68

 

 

 

 

 

Клин пазовый

Дерево

твердых

пород

Дерево твердых пород ГОСТ 2695-

 

ГОСТ 2695-62

 

 

 

62 или прессматериал

марки АГ-4,

 

 

 

 

 

 

 

ГОСТ

10087-62

 

 

Продолжение табл. 31

Электродвигатели химостойского и влагостойкого исполнения.

Стекломиканит марки Г.ФП, ГОСТ 8727-69, толщиной 0,22 мм, один слой и стеклолакоткань марки ЛСП ТУ 35-ЭП- 286-64, толщиной 0,11 мм, один слой, склеенные ла­ ком ПЭ-933, ТУ 6-10- 714-68

Стеклотекстолит марки СТЭФ, ГОСТ L12652-67

Шнур

бандажи-

Шнур

хлопчатобумажный

Шнур хлопчатобумажный ТУ 1365-

Стеклочулок

марки

ровочный

ТУ 1365-51

51 или стеклочулок марки АСЭЧ(б),

АСЭЧ(б), ТУМЛП 1503-

 

 

 

 

 

ТУМЛП

1503-48

48 или стеклолента

тол­

 

 

 

 

 

 

 

щиной 0,1—0,2 мм

 

Изоляция

выводов

Трубки

электроизоляционные

 

 

ГОСТ 5937-68

 

 

Трубки

электроизоляционные мар­

Стеклолакотрубки

мар­

катушек,

межкату-

марки ТЭЛ, ТУ 17-65

ки ТЭЛ,

ТУ 17-65 ТомНИИКП

ки ТКС, ГОСТ

10699-63

шечных

соединений

ТомНИИКП или марки ТЭС,

или марки ТЭС, ГОСТ 10699-63 или

 

 

 

и мест паек

ГОСТ 10699-63 или марки ТЛВ,

марки ТЛВ, ГОСТ 9614-61 или

 

 

 

 

 

 

ГОСТ 9614-61

стеклолакотрубки марки ТКС,

 

 

 

ГОСТ 10699-63

к центру, тем самым освобождая все намотанные катуш­ ки. Катушки наматывают на специальных намоточных станках, снабженных счетчиком оборотов. При неболь-

Рис. 34. Шарнирный намоточный шаблон.

 

 

шом объеме работ пользуются

ручными

станками

(рис. 35). Более совершенными с

электрическим приво­

дом являются станки типа ТТ-20, ТТ-21

и ТТ-22,

изготов­

л я е м ы е машиностроительным заводом

в г. Фрунзе.

Рис. 35. Ручной станок для

намотки катушек.

/ — колодка

шаблона;

2 — п л а н к и ; Я — коромысло; 4 — ползун; 5 — шпилька;

б — гайка;

7 — счетчик

оборотов;

в — р у ч к а .

9—1462

121

П е р ед началом намотки катушки подготовляют необ­ ходимое число барабанов по числу элементарных провод­ ников в эффективном проводе, пропускают концы всех проводов через линоксиновую трубку так, чтобы их удоб­ но было д е р ж а т ь рукой в процессе намотки. В случае обрыва провода или окончания провода на бухте, отре­ зают провод с таким расчетом, чтобы место его соедине­ ния пришлось на лобовую часть катушки, и припаивают конец провода новой бухты.

Чтобы правильно выбрать шаблон для намотки ка­ тушки, необходимо знать размеры катушки — размеры ее прямолинейной и лобовой части.

Определение длины прямолинейной части не вызыва­ ет особой трудности, но длину лобовой части, которая зависит как от шага, так и от вылета обмотки, опреде­ лить не так просто.

Обычно определяют размер катушки по нижеуказан ­ ным приближенным формулам, изготовляют одну-две пробные катушки и уточняют размеры по месту, вклады ­ вая пробные катушки в пазы.

Средняя длина полувитка (см) определяется форму­

лой

А і о л = | / і ~ Г " ^ л >

где li — длина сердечника активной стали, см; 1Л — дли­ на половины лобовой части, в к л ю ч а ю щ а я два прямоли ­ нейных участка, являющихся продолжением пазовой ча­ сти катушки, и два изогнутых участка, см.

 

Д л я приближенного определения / л

вычисляют шири­

ну

катушки (см)

по дуге, проходящей

через

середины

пазов, в которые катушки укладываются:

 

 

где

Ві коэффициент укорочения

шага; DL — внутренний

диаметр сердечника

статора, см;

кщ — высота

паза,

см.

 

По

величине

т к

приближенно

определяют

длину

/ л

(см):

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

для двухслойной катушечной обмотки

 

 

где коэффициент k принимается в зависимости от числа полюсов:

2 р . .

2

4

6

8

к.. .

1,3

1,35

1,45

1,55

б) для однослойной концентрической обмотки при­ ближенную величину / л определяют путем деления ре­ зультата подсчета по вышеприведенной формуле на ко­

эффициент

1,12.

 

 

 

Уточнение размеров лобовой

части

пробной катушки

по месту является очень важной

и ответственной

опера­

цией. Д е л о

в том, что для обеспечения

надежности

отре­

монтированного электродвигателя необходимо, чтобы ло­ бовые части везде отстояли от торцовых щитов не менее

чем

на 5

мм;

это должно

быть

обеспечено у ж е при ук­

л а д к е катушек

обмотки, т а к

как

попытка изменить

вели­

чину

вылета лобовой части

у ж е

пропитанной

и высушен­

ной

обмотки путем подбивки к а к в

осевом,

так и в ра­

диальном

направлении

неминуемо

влечет

за

собой

повреждение изоляции . Особенно важно соблюдать раз ­ меры осевых и радиальных вылетов лобовых частей об­ мотки при их пропитке термореактивными лаками, обыч­ но применяемыми при ремонте электродвигателей с об­ мотками из алюминиевого провода, т а к как при этих л а к а х лобовые части обмотки превращаются в монолит­ ный узел.

Д л я контроля размеров лобовых частей рекомендует­ ся применять специальные шаблоны; альбом таких шаб ­

лонов разработан Ц К Т Б Э Р

Главэлектроремонта .

Основная технологическая особенность ремонта . элек ­

тродвигателей с применением

алюминиевого обмоточного

провода заключается в способах лужения и пайки прово­ дов. Приходится считаться со специфической особен­ ностью алюминия, его быстрой окисляемостыо в расплав ­ ленном состоянии, влекущей за собой образование тре­ щин и расслоений по окисленной поверхности. Образую ­ щ а я с я на поверхности пленка — химически стойкая, весь­ ма тугоплавкая и малопроводящая .

Долгое время считали, что практически невозможно обеспечить надежность всех паяных соединений алюми ­ ниевых проводов обмотки электродвигателя по механиче­ ской прочности и приемлемой 'величине электрического сопротивления места пайки д а ж е при соблюдении всех режимов пайки. Это предубеждение в течение долгого времени ограничивало применение алюминиевого прово­ да при изготовлении и ремонте электродвигателей.

С течением времени процессы лужения и пайки алю­

миниевых проводов были достаточно

усовершенствованы,

технологические операции и режимы

полностью отрабо-

9*

123

таны и освоены и в настоящее время с достаточным осно­ ванием можно считать, что лужение и пайка алюминие­ вых проводов, хотя и несколько сложнее медных и требует более высокой квалификации пайщиков, но полу­ чаемое соединение не уступает по надежности соедине­ нию медных проводов. Н и ж е приводятся методы и спо­ собы выполнения, а т а к ж е конструкции соединения алю ­ миниевых проводов между собой и с медными провода-

Рис. 36. Межкатушечные и выводные соединения при паї'іке погруже­ нием.

/,

S,

5 и 7 — межкатушечные

соединения; 2,

4, в и 8 — выводные

соединения;

а

н

в — после скрутки; б и

г — после

пайки;

d — диаметр алюминиевого про­

вода.

 

 

 

 

 

ми, применяемые материалы и приспособления,

а т а к ж е

технология производства работ. Следует иметь

в

виду,

что

эти у к а з а н и я д о л ж н ы

выполняться строго,

т а к

как

несоблюдение технологии пайки влечет за собой разру­

шение паек из-за недостаточной

механической

прочности

или в результате коррозии.

 

 

 

 

П р и м е н я ю т следующие виды

соединения

алюминие­

вых проводов.

 

 

 

 

Пайка

способом погружения.

Соединяемые

концы об-

луживают,

скручивают, покрывают

флюсом

и

окунают

в ванну с расплавленным припоем. Этот способ

приме­

няют д л я

внутрикатушечных соединений алюминиевых

проводов м е ж д у собой, а т а к ж е

д л я

выводных

соедине­

ний алюминиевых проводов с медными в электродвигате ­

лях до 6-го

габарита включительно. Н а рис.

36 у к а з а н а

конструкция

межкатушечных и выводных

соединений

при пайке погружением.

 

Пайка способом заливки. Соединяемые концы облуживают, собирают встык в разборной форме и з а л и в а ю т

место стыка расплавленным припоем. Этот способ при­

меняют д л я

межкатушечных соединений алюминиевых

проводов, а

т а к ж е д л я выводных соединений алюминие­

вых проводов с медными в электродвигателях 7-го г а б а ­ рита и выше. На рис. 37 указана конструкция внутрикатушечных и выводных соединений при пайке способом заливки.

Сварка

 

способом

контактного нагрева.

Сваривание

производят

п о ' т о р ц а м

соединяемых проводов за счет

 

 

7

V

 

1

 

\

*

I

 

 

 

/

'

 

 

т—

^

1 [

 

 

 

 

2

\

,

2

©

 

 

;

 

 

 

 

і

і

і

 

 

 

35

 

 

 

1 —

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

в)

 

 

 

 

 

Рис. 37. Межкатушечные и выводные соединения при пайке за­ ливкой.

1 межкатушечное соединение; 2 выводное соединение; а — после

сборки;

б—после

пайки. Размеры в скобках — для электродвигателей 9-го

габарита.

тепла, выделяющегося в месте контакта их с токоведу-

щими графитовыми

губками

ручных клещей и

графито -

.вым электродом. Этот способ

применяют

д л я

межкату ­

шечных соединений

алюминиевых проводов

между собой

в электродвигателях

до 6-го габарита включительно. Н а

рис. 38 д а н а конструкция межкатушечного

соединения

при сварке контактным

нагревом.

 

 

 

 

Д л я лужения и пайки пользуются

припоями (табл. 32)

и флюсами

(табл. 33); в таблицах

у к а з а н ы

их

химиче­

ский состав,

свойства,

назначение

и

способ

приготов­

ления.

 

 

 

 

 

 

Д л я герметизации — з а щ и т ы мест соединений

от кор­

розии, пользуются глифталевым лаком ГФ-95

(бывш.

1154).

 

 

 

 

 

 

Участки

лужения,

пайки и сварки

проводов

необхо­

димо оборудовать приточно-вытяжной

вентиляцией. Л и ­

ца, занятые

приготовлением припоев,

лужением,

пайкой

и сваркой проводов, должны пройти

соответствующий

инструктаж

по правилам техники безопасности;

работы

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ