книги из ГПНТБ / Справочник горного мастера геологоразведочных партий
..pdfШирокое применение получили аккумуляторы кислотные (свинцовые) и ще лочные (железо-никелевые и кадмии-шгкелевые), для питания электровозов используются щелочные железо-никелевые аккумуляторы типа ТЖН (тяговые железо-никелевые).
В свинцовых аккумуляторах положительным электродом является двуокись свинца (РЬО^), отрицательным — губчатый металлический свинец. Электролитом служит раствор серной кислоты ( H 2 S 0 4 ) плотностью 1,18—1,29 г/см3.
В железо-никелевых аккумуляторах положительным электродом является гидрат окиси никеля (Ni(OH)3 ), смешанный с графитом, а отрицательным — губчатое железо с мелким порошком железа. Электролитом служит едкий каллй (КОН) плотностью 1,19—1,2 г/см3.
Для увеличения срока службы аккумулятора и повышения его емкости в элек тролит добавляется моногидрат лития (LiOH) в количестве 20 г на 1 л.
Приготовление электролита производится в стеклянной или керамической посуде. В дистиллированную воду (можно использовать также снеговую или дождевую) добавляется щелочь (ни в коем случае нельзя наливать воду в щелочь). После остывания электролита до температуры не более -(-25° С его заливают в аккумуляторы. При этом уровень электролита в аккумуляторе должен быть выше верхней кромки пластин электродов на 15—20 мм.
По мере расхода электролита добавляют дистиллированную воду или сла бый раствор едкого калия. Электролит заливают в аккумулятор перед зарядкой. Плотность электролита измеряется ареометром.
Зарядка аккумуляторов производится нормальным зарядным током в те чение 7 ч.
Величина зарядного тока указывается в паспорте аккумулятора. В случае его отсутствия можно определять по формуле
где Q — |
емкость |
аккумулятора. |
|
Для |
питания |
тяговых двигателей составляются аккумуляторные батареи |
|
с определенным количеством элементов в батарее. В батареях |
аккумуляторы |
||
имеют определенные обозначения. Первое число в обозначении |
аккумуляторов |
||
указывает количество элементов в батарее, последнее — емкость батареи в ам пер-часах. Например: батарея типа 36ТЖН-300 состоит из 36 тяговых железоникелевых аккумуляторов емкостью 300 а-ч.
Емкость батареи вычисляется как произведение силы тока при разрядке на продолжительность включения батареи в часах. Батарея емкостью 300 а-ч обеспечивает работу электровоза в течение 5 ч при разрядном токе 60 а.
Зарядку аккумуляторных батарей производят при открытой крышке бата рейного ящика. Открытыми должны быть также и клапаны аккумуляторов, которые закрываются не реже чем через 2—3 ч после зарядки. Температура электролита при зарядке не должна быть более 43° С.
Перед тем как использовать для работы новые железо-никелевые аккумуля торы, их «тренируют», т. е. несколько раз заряжают — разряжают (обычно три раза). Два раза заряжают в течение 12 ч нормальным зарядным током и после каждого раза разряжают 5-часовым разрядным током до напряжения 1,0 в. Тре тий раз аккумуляторы заряжают в течение 7 ч и разряжают 5-часовым разряд ным током. После разряда напряжение каждого аккумулятора должно быть не менее 1,0 в.
Через каждые 300 циклов зарядки-разрядки электролит заменяется. Замена электролита производится при разряженных аккумуляторах.
При замене старый электролит сливается и в аккумуляторы заливается вода. Через сутки вода сливается, в аккумуляторы заливается электролит.
При длительном хранении (более 1 года) аккумуляторы разряжаются до напряжения 1,0 в на каждый элемент, электролит сливается, и они плотно за купориваются. Характеристики аккумуляторов приведены в табл. 199.
Характеристика аккумуляторов
|
|
Разряд |
Разрядные токи (а) и минимальные допускаемые |
|||||||||
Тип |
Емкость, |
ный ток |
напряжения при продолжительности |
разряда |
||||||||
7-часо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
аккумулятора |
а-ч |
вого |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
режима, |
8 ч - д о |
5 |
ч - д о |
3 ч - д о |
2 |
ч - д о |
1 |
ч - д о |
||
|
|
а |
1,1 |
в |
1,0 в |
0,8 в |
0,65 |
в |
|
0,5 в |
||
ЖН-22 |
22 |
5,5 |
2,7 |
|
4,4 |
7,3 |
|
И |
|
|
22 |
|
ЖН-45 |
45 |
11,2 |
5,6 |
|
9 |
15 |
|
22 |
|
|
45 |
|
ЖН-60 |
60 |
11,5 |
7,5 |
|
12 |
20 |
|
30 |
|
|
60 |
|
ЖН-ЮО |
100 |
25,0 |
12,5 |
|
20 |
33 |
|
50 |
|
|
100 |
|
ТЖН-250 |
250 |
62,5 |
31,3 |
|
50 |
83 |
|
125 |
|
|
250 |
|
ТЖН-300 |
300 |
75 |
37,5 |
|
60 |
100 |
|
150 |
|
|
300 |
|
ТЖН-350 |
350 |
90,0 |
43,7 |
|
70 |
115 |
|
175 |
|
|
350 |
|
ТЖН-500 |
500 |
12,5 |
62,5 |
100 |
266 |
|
350 |
|
|
500 |
||
П р и м е ч а н и е . |
Напряжение |
аккумулятора |
в начале |
зяряда |
равно |
|||||||
1,55 в, в конце заряда—1,8 в. |
Начальное |
рабочее |
напряжение |
1,25—1,35 в, |
||||||||
напряжение в конце разряда—1,0—1,1 в. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ПОДСТАНЦИИ |
|
|
|
|
|
||||||
Для питания тяговых двигателей контактных |
электровозов и зарядки аккумуля |
|||||||||||
торов требуется преобразователь переменного тока в постоянный. Для этой цели используются двигатель-генераторы, одноякорные преобразователи, ртутные и селеновые выпрямители. Для подземных подстанций рудничной откатки кон тактными электровозами применяются ртутные выпрямители, стеклянные (ВАРС), металлические (РМ), селеновые выпрямители (ТВ-1) и двигатель-генераторы. В зарядных подстанциях для зарядки щелочных и кислотных батарей приме няются стеклянные ртутные выпрямители (ВАРС), селеновые выпрямители (ВСЗПІ) и зарядные выпрямительные устройства (ЗУ и ЗУГ). Характеристики выпрямителей приведены в табл. 200, 201 и 202.
|
|
|
|
Т а б л и ц а 200 |
|||
Характеристика |
металлических ртутных |
выпрямителей |
|
|
|||
|
|
|
Тип выпрямителя |
||||
Показатели |
|
РМ-200 |
РМ-500 |
||||
|
|
|
|||||
Номинальное выпрямленное |
напряжение, в |
. . . |
600 |
|
600 |
||
|
|
|
200 |
|
500 |
||
|
|
|
25% |
в течение 15 мин |
|||
|
|
|
50% |
в течение |
3 мин |
||
Диапазон регулирования |
выпрямленного |
напря- |
100% |
в течение |
3 сек |
||
0—100 |
0 - 100 |
||||||
|
|
|
|||||
Максимальное значение обратного напряжения, в |
1500 |
|
1500 |
||||
|
|
|
150 |
|
150 |
||
|
|
|
|
Воздушное |
|||
|
|
|
принудительное |
||||
|
|
|
|
3 |
|
6 |
|
|
|
|
|
6 |
|
6 |
|
|
|
|
|
15 |
|
15 |
|
Допустимые колебания напряжения сети собствен- |
+ 1 0 |
|
+ 1 0 |
||||
|
|
|
—15 |
|
—15 |
||
моменту и коэффициенту кратности максимального момента, имеющему значе ния 1,9 4- 2,2,
^£ - = 1 , 9 - 5 - 2 , 2 .
"I ном
Включение электродвигателей в сеть
В соответствии с техническим паспортом электродвигателя и напряжением сети включение его в сеть должно производиться либо по схеме «треугольник», либо
по схеме «звезда». Так, |
если в паспорте (металлический щиток, укрепленный |
|
на корпусе двигателя) |
указано номинальное |
напряжение питающей сети |
Д/У220/380| v, то это означает, что |
|
|
электродвигатель может быть вклю- |
О |
|
чей в сеть 220 в по схеме соединения д |
||
обмоток «треугольник» |
и в сеть |
|
380 в по схеме «звезда». |
|
|
С] Сг |
о 3 |
|
|
|
|
|
Рис. 109. Схема соединений обмо |
Рис. |
110. Соединение выводов |
фазных |
|||
ток |
электродвигателя: |
|
обмоток |
электродвигателя на |
щитке |
|
а — «треугольник»; б — «звезда» |
|
|
|
зажимов: |
|
|
|
|
|
|
а—«треугольник»; б—«звезда» |
||
Концы |
статорных обмоток |
асинхронного электродвигателя маркируются |
||||
и имеют следующие обозначения: |
|
|
|
|
||
|
I |
фаза |
I I |
фаза |
I I I фаза |
|
|
Начала |
Сг |
|
С2 |
С3 |
|
|
Концы |
С4 |
|
С5 |
С6 |
|
При включении электродвигателя в сеть по схеме «треугольник» начало каждой статорной обмотки соединяется с концом последующей обмотки, а место их соединения — с фазой сети (рис. 109, а).
При включении электродвигателя в сеть по схеме «звезда» все три начала статорных обмоток (или все три конца) соединяются в общую точку, а к трем концам обмоток (или к трем началам) подводятся фазы сети (рис. 109, б).
У электродвигателя концы фаз обмоток могут быть выведены на щиток зажи мов. В этом случае порядок вывода концов и подсоединение фаз сети к зажимам производятся так, как показано на рис. 110.
Определение начал и концов фаз статорной обмотки
На практике нередко появляется необходимость в определении соответствующих начал и концов выводов обмотки статора электродвигателя. Работа эта произво дится в два приема: сначала определяются выводы отдельных фазных обмоток (концы, относящиеся к одной и той же фазе), затем определяют, какие концы
относятся к «началам» фаз, какие к «концам». Первая часть задачи выполняется следующим образом. К одному зажиму сети подключают один из шести выводов обмотки двигателя, а ко второму зажиму — один конец контрольной лампы. Подсоединяя второй конец контрольной лампы поочередно к остальным пяти выводам обмотки электродвигателя, определяют, какой из них относится к иско мой фазе (по загоранию лампочки). Аналогичным образом определяются осталь ные две пары выводов. Каждую пару выводов, принадлежащую к одной фазе, отмечают какпм-либо способом и после этого решают вторую часть задачи — определяют начала и концы.
Рис. 111. Последователь ность определения на чал и концов в фазовых обмотках
Ш
-0 "НА
Водну из фаз включают контрольную лампу (или вольтметр со шкалой 25—50 в), а две другие соединяют последовательно и включают в сеть. Если лампа даст небольшой накал (или вольтметр покажет наличие индуцированной э, д. с), то это будет свидетельствовать о том, что в общей точке двух последовательно
Рис. 112. Определение начал и концов фазных обмоток подбором схемы «звезда»
соединенных фаз находятся начало одной и конец другой фазы. Если лампочка не даст накала, то необходимо выводы одной из фаз поменять местами и снова включить в сеть.
На выводах (соединенных в общей точке) делают пометки условного начала (Hj) и конца ( К 2 ) . Определение «начала» и «конца» третьей обмотки производится таким же образом. Контрольную лампу включают в одну из фаз, «начало» и «ко нец» обмотки которой уже определены (рис. 111).
Для электродвигателей небольшой мощности (до 3 — 5 квт) эту задачу можно решить значительно проще.
Выводы обмоток (после того как определено, что они относятся к соответ ствующим фазам) соединяют по схеме «звезда» (наугад) (рис. 112) и включают двигатель в сеть, при этом двигатель будет сильно гудеть и работать ненормально (двигатель может работать нормально, если случайно соединить все «начала» или «концы» в общую точку). Если двигатель гудит, то необходимо выводы одной из обмоток (любой, например /) поменять местами. Если двигатель будет продол-
жать гудеть, то необходимо переставить выводы обмотки / в прежнее положение, но поменять местами выводы другой обмотки (например, //). Если двигатель опять будет работать ненормально, необходимо снова переставить выводы об мотки I I в прежнее положение и поменять местами выводы обмотки ///. После этого двигатель будет работать нормально и, следовательно, можно пометить условные «начала» и «концы» обмоток.
Характеристика электродвигателей
Асинхронные электродвигатели мощностью до 100 квт нашими заводами выпус каются единой серии А2 и А02. По наружному диаметру сердечника статора эти двигатели выпускаются девяти габаритов: 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 и 11. Оболочка электродвигателя (станина и щиты) изготовляются из чугуна или алюминия {последние на 30% легче).
По способу защиты электродвигатели выполняются защищенными и закры тыми обдуваемыми.
Специфические особенности двигателей и способ их монтажа обозначаются буквенными индексами. Например: С — двигатель с повышенным скольжением; Э — двигатель со встроенным электромагнитным тормозом; П — двигатель с повышенным пусковым моментом; Щ — с щитовыми подшипниками и креплением на лапах; Ф — с фланцем на щите, без лап; В — для работы в вертикальном положении. Типоразмер двигателя определяется габаритом и длиной сердечника. Габарит — условная величина наружного диаметра сердечника.
Каждый тип двигателя имеет буквенные и цифровые обозначения. Например, двигатель АОЛ2—32—4 расшифровывается следующим образом: А — асинхрон ный, О — обдуваемый, Л — легкий. Цифра 2 после Л — признак новой серии; цифра 3 после (первого тире) — третьего габарита, 2 — второй длины, 4 — (после второго тире) — с четырьмя полюсами.
Двигатели исполняются на номинальные напряжения 220/380 в, 380 в при соединении обмотки статора треугольником и 500 в при соединении обмотки статора звездой.
Единая серия электродвигателей предусматривает и специализированные исполнения, в том числе и рудничное взрывобезопасное.
Взрывозащищенные электродвигатели серии ВАО (взрывозащищенный асинхронный, обдуваемый) мощностью от 0,27 до 100 квт разработаны в десяти габаритах по две длины в каждом габарите. Номера габаритов и длин электродви гателей совпадают с номерами габаритов и длин электродвигателей А02 соответ ствующих мощностей (за исключением нулевого габарита). У электродвигателей серии ВАО полностью совпадают с электродвигателями АО 2 также и наружные диаметры статора и установочные размеры.
В табл. 203 приведены основные технические данные этой серии основного исполнения. Первая цифра в обозначении электродвигателя — условный поряд ковый номер наружного диаметра пакета статора, вторая цифра — условный порядковый номер длины пакета статора, цифра после тире — число полюсов.
Основное номинальное напряжение электродвигателей 380/660 в при частоте сети 50 гц и соединении фаз обмотки статора треугольник/звезда. По требованию заказчика электродвигатели могут изготавливаться на напряжение сети 127,
220 и 600 в в зависимости |
от их мощности: |
|
|
|
|
|||
127 |
в |
при |
мощности |
от |
0,27 |
до |
5,5 |
квт |
220 |
» |
» |
» |
» |
0,27 |
» |
30 |
» |
500 |
» |
» |
» |
» |
0,27 |
» |
100 |
» |
Из модификаций серии электродвигателей ВАО представляют интерес дви гатели типа ВАМП — для привода хода и подъема ковша породопогрузочных машин и электродвигатели типа ВАОМ — для привода вентиляторов местного проветривания типа ВМ.
Электродвигатели ВАМП выпускаются на синхронную скорость 750 об/мин и предназначены для работы в часовом режиме (ПВ — 25%), 600 пусков в час.
