Вопросы для самоконтроля

1. По каким признакам классифицирует электрические машины.

2. Какие серии асинхронных электродвигателей вызнаете? Приведите примеры маркировок асинхронных электродвигателей.

3. Как осуществляется выверка валов электродвигателя и рабочей машины.

4. Какие способы электронагрева вы знаете?

5. Какие требования предъявляются к монтажу электроводонагревателей?

6. Приведите технологию монтажа электрообогреваемого пола.

7. Какие источники оптического излучения вы знаете?

8. Для чего предназначена лампа типа ДРТ?

9. Что такое КОУ и для чего они применяются?

4. Дидактические материалы, используемые в процессе обучения

4.1. Материалы к лабораторным работам Лабораторная работа Технология монтажа асинхронных электродвигателей

Методика выполнения

1. На валы двигателя и машины насадить полумуфты или шкивы в зависи­мости от вида передачи. Способы насадки шкифов и подшипников на вал представлены на рис. 4.31.

Рисунок 4.31 Способы насадки шкивов и подшипников на вал: а-винтовым приспособлением; б-молотком с применением контргруза; в-снятие шкива съемником; г-посадка подшипников в гнездо; д-посадка подшипников на вал; 1-винтовое приспособле­ние; 2-шкив; 3-электродвигатель; 4-контргруз; 5-съемник; 6-подшипник; 7-труба с заглушкой.

Во всех случаях валы двигателя и машины стремятся соединять непосредственно.

Соединение муфтами возможно, если выполняются условия:

-валы двигателя и машины расположены на одной прямой, концы их

-подходят вплотную или близко один к другому, а частота и направление вращения совпадают.

При невыполнении хотя бы одного из условий соединение осуществляют с помощью ременных (плоско-клино-, а иногда и круглоременных) или других передач.

Для нормальной работы привода, электродвигатель должен занимать строго определенное положение по отношению к машине. С этой целью при монтаже производят выверку передач.

При соединении муфтами необходимо, чтобы оси вала электродвигателя и машины находились на одной прямой линии. Для этого на ступицах полумуфт закрепляют специальные скобы или проволоки с заточенными концами и загнутыми под углом 90⁰друг к другу. Полумуфты скрепляют болтами (не жестко) и, вращая их от руки, добиваются, чтобы расстояние между концами проволочек (или скоб) не изменялись как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. При этом машина остается жестко закрепленной на опорном основании, а перемещает электродвигатель, поворачивая или подбивая под его лапы клинья.

При ременной передаче добиваются, чтобы валы электродвигателя и машины располагались в параллельных плоскостях, а центры шкивов находились на одной прямой линии. Известны различные способы вы­верки ременных передач. Если межцентровое расстояние небольшое, а ширина обоих шкивов одинаковая, то, прикладывая линейку к шкивам, убеждаются, что все четыре крайних точки шкивов касаются линейки. В противном случае электродвигатель (не машину) перемещают, добиваясь нужного положения. При большом межцентровом расстоянии используют тонкую проволоку или нитку, которую пальцем прижимают к первой крайней точки на шкиве, а второй конец нитки подводят к следующей (четвертой) крайней точке. При этом добиваются, чтобы все четыре точки шкивов касались нитки одновременно (рис.4.32).

Рисунок 4.32 Выверка валов электродвигателя и машины, соединенных ременной передачей: а - при одинаковой ширине шкивов; б - при различной ширине шкивов с помощью отвесов; в - при различной ширине шкивов с помощью линейки.

После проверки правильностипередачи от электродвигателя к рабочей машине лабораторного стенда, необходимо провести выверку.

Зарисовать в отчет эскиз выверки соосности валов электродвигателя и рабочей машины.

2. Произвести технический осмотр электродвигателя: осмотреть корпус электродвигателя - нет ли трещин, вмятин, грязи и т.д. при необходимости почистить; осмотреть клеммную коробку, проверить и подтянуть контакты; проверить состояние подшипников; убедиться в свободном вращении ротора от руки. Мегаомметром на 500 В измерить сопротивление изоляции обмоток относительно друг друга и корпуса электродвигателя, определить целостность обмоток путем простой прозвонки.

Определение сопротивления изоляции при помощи мегаомметра производится в течение 60с при равномерном вращении рукоятки с частотой 2с^-1. Значение сопротивления, отсчитанное на 60-й секун­де (R60), и принимается за сопротивление изоляции обмотки по от­ношению к корпусу или другой обмотке при данной температуре.

Электродвигатели переменного тока напряжение до 1000 В должны иметь величину сопротивления изоляции обмоток статора не менее 0,5 МОм при температуре +10...30⁰С.

Величина сопротивления изоляции обмоток ротора синхронных электродвигателей и электродвигателей с фазным ротором должна быть не менее 0,2 МОм при температуре +10...30⁰С.

При меньших значениях сопротивления изоляции обмоток требует­ся тщательная их продувка (удаление проводящей пыли) или сушка изоляции (удаление влаги). В тех случаях, когда мегаомметр указы­вает на короткое замыкание обмотки, следует устранить неисправ­ность.Чаще всего место короткого замыка- ния находится в клеммнике или на выходных концах обмоток электродвигателя. Перед монтажом следует убедиться в соответствии исполнения двигателя условиями окружающей среды.

Результаты технического осмотра электродвигателя записать по форме табл.4.12.

Таблица 4.12Результаты технического осмотра электродвигателя

Состояние электродвигателя

Обмотки электродвигателя

Корпус

Подшипники

Коробка выводов

Вращение ротора

Целостность (+) обрыв (-)

Сопротивление изоляции

Фаза А

Фаза В

Фаза С

А-N

В-N

С-N

А-В

В-С

С-А

3. Маркировка выводных концов обмоток электродвигателя мето­дом Петрова заключается в том, что один из выводов обмотки прини­мается за начало одной из фаз, а конец ее соединяют с выводом другой фазы. Эти две последовательно соединенные фазы включаются на пониженное напряжение (15...20% от номинального) во избежание перегрева обмоток; в случае фазного ротора его обмотка должна быть разомкнута. Третья фаза присоединяется к контрольной лампе или вольтметру.

Если ЭДС этой фазы равна нулю, то первые две соединены одно­именными выводами (будем считать их концами). Далее опыт повторя­ется таким образом, что фаза, ранее подключенная к вольтметру или контрольной лампе, меняется с одной из двух фаз, подключенных к сети. Найденные начала фаз обозначаются С1, С2, С3, концы, соот­ветственно С2, С5, С6. Дальнейшее соединение обмоток производится в зависимости от напряжения питающей сети. Если напряжение сети 380/220 В, являющееся наиболее распространенным, то соединение обмоток электродвигателя производят в "звезду" - концы обмоток соединяют вместе, а на их начало подают питающее напряжение. Если напряжение сети 220/127 В, что является мало распространенным, то конец первой фазы соединяют с началом второй (С4 и С2), конец второй - с началом третьей (С5 и С3), конец третьей - с началом первой (С6 и С1), а в месте соединения подают питающее напряжение (рис.4.33).

Рисунок 4.33Схема соединения выводов обмоток электродвигателя с целью их маркировки: а-определение выводов 1-й и 2-й обмоток; б-определение выво­дов 3-й обмотки.

Рисунок 4.34Схемы соединения проводов обмоток электродвигателя: а-соединение обмоток звездой; б-соединение треугольником.

Определив и промаркировав концы обмоток, подсоединить их к клеммной коробке в соответствии с рис.4.34, соединив их в "звез­дочку". Зарисовать в отчете схемы соединения выводов электродви­гателя с целью их маркировки (по методу Петрова) и схему соедине­ния выводов обмоток электродвигателя к клеммной коробке.

4. На основании приведенной принципиальной схемы (рис.4.35) составить схему соединений адресным способом.

Собрать схему управления асинхронным электродвигателем. Выполнить зануление корпуса электродвигателя, металлического кор­пуса электромагнитного пускателя и кнопочной станции. Собранную схему предъявить руководителю занятий и по его разрешению вклю­чать в сеть и опробовать работу оборудования. Выключить рубильник и поменять местами любые две фазы на зажимах электродвигателя или пускателя. Включить рубильник и, нажав кнопку "пуск", убедиться, что направление вращения вала электродвигателя изменилось. Выклю­чить электродвигатель, нажав кнопку "стоп", выключить рубильник, разобрать схему.

5. Собрать схему управления асинхронным электродвигателем с помощью реверсивного электромагнитного пускателя (рис.4.36). Выполнить зануление корпуса электродвигателя, металлического корпуса электромагнитного пускателя и кнопочной станции (рис 4.37). Собранную схему предъявить преподавателю и по его разрешению включать в сеть и опробовать работу оборудования. Убедиться в изменении направле­ния вращения вала электродвигателя. Категорически запрещается торможение электродвигателя руками или ногой.

Рисунок 4.35Управление асинхронным короткозамкнутым электродвигателем при помощи нереверсив­ного электромагнитного пускателя и кнопочной станции. Схема электрическая принципиальная.

Рисунок 4.36Управление асинхронным короткозамкнутым электродви­гателем при помощи реверсивного электромагнитного пускателя и кнопочной станции. Схема электрическая принципиальная.

Рисунок 4.37Способы подводки электропроводок и зануляющих про­водников:

а-в трубах к двигателю мощностью до 5,5 кВт; б-в трубах к двигателю мощностью до 40 кВт; в-гибким вводом; г-подклю-чение к корпусу зануляющего проводника; д-гибкой перемы- чкой для за­нуления; 1-коробка; 2-муфта; 3-контргайка; 4-трубы; 5-гибкий ввод; 6-шайба; 7-стальной трос; 8-флажок.

Содержание отчета.

Цель и программа работы. Таблица с результатами технического осмотра электродвигателя. Схема соединения выводов обмоток элект­родвигателя с целью их маркировки (метод Петрова). Эскиз выверки валов электродвигателя и рабочей машины при соединении их муфтами. Принципиальная электрическая схема и схема соединения для управ­ления асинхронным короткозамкнутым электродвигателем при помощи электромагнитных пускателей и кнопочной станции. Выводы.

Контрольные вопросы для защиты лабораторной работы

1 Уровень

1. Что называют электродвигателем?

2. Что называют генератором?

3. Что является однофазным двигателем?

4. Что такое «скольжение» асинхронного электродвигателя?

2 Уровень

1. Приведите маркировку асинхронных электродвигателей.

2. Приведите классификацию электрических машин.

3. Какие известны способы выверки валов электродвигателя и рабочее машины.

4. Как проводится выверка валов электродвигателя и рабочей машины.

5. Опишите суть метода Петрова.

3 Уровень

1. Приведите схему управления реверсивным электроприводом.

2. Приведите требования к монтажу асинхронного электродвигателя.

3. Способы подводки электропроводок и зануляющих про­водников к асинхронным электродвигателям.

4.Схемы соединения проводов обмоток электродвигателя.

Лабораторная работа

Монтаж осветительных и облучательных установок.

Основные понятия и определения.

Для освещения административных и общественных зданий служат светильники общего назначения, которые должны обеспечить их освещенность. В настоящее время различают освещение общее, равномерное, локализованное и комбинированное (общее с местным). В основных помещениях зданий создается общее равномерное освещение, при котором рабочие поверхности освещаются в любом месте практически одинаково. Локализованное освещение применяют в отдельных помещениях, где необходимы определенные условия в отдельных зонах и на рабочих местах.

В промышленных зданиях освещение может быть общим и местным. Общее освещение используют как внутри производственных помещений, так и для освещения территорий (наружное освещение). При монтаже осветительных установок внутри производственных помещений светильники подвешивают к потолкам, фермам и тросам на штангах или непосредственно к трубам электропроводок и осветительным шинопроводам. На стенах, колоннах, мостиках и площадках обслуживания их крепят на кронштейнах. Большинство светильников с лампами накаливания мощностью до 500 Вт можно подвешивать на высоте до 6 м от пола, а мощностью 500 Вт и более – до 12 м.

Светильники необходимо правильно устанавливать не только по высоте, но и в ряду, чтобы световой поток направлялся вниз (при отсутствии в проекте других указаний). Для аварийного освещения применяют светильники, которые окрашивают в другой цвет или на них наносят специальные знаки.

Для осветительных сетей помещений, жилых, культурнобытовых, общественных и промышленных зданий и сооружений используют различные схемы соединений выключателей и переключателей и их включения в сеть.

В производственных зданиях применяют местное, централизованное, дистанционное и автоматическое управление освещением, а в ряде случаев и смешанные способы управления.

При местном управлениииспользуют выключатели, переключатели илидругие простые аппараты, установленные у входа или внутри освещаемых помещений,

Централизованное управлениеосвещением применяется для крупных производственных помещений, где нецелесообразно устанавли­вать большое количество выключателей. Оно осуществляется чаще всего с групповых щитков с помощью автоматических выключателей. Для такого вида управления освещением выбирают место, где орга­низовано постоянное дежурство персонала.

Дистанционное управлениеиспользуется в крупных производственных зданиях, где освещение питается от нескольких подстан­ций, при этом не требуется управление с нескольких мест. Оно осуществляется магнитными пускателями или контакторами, устанав­ливаемыми на щитах станций управления (ЩСУ) или в шкафах управ­ления (ШУ) и включенными в цепи линий питающей осветительной се­ти.

Автоматическое управление(без участия человека) осуществляется при изменении световых условий, создаваемых в помещениях с естественным освещением, или по заранее заданному суточному графику с помощью фотоэлектрических автоматов, принцип действия ко­торых состоит в следующем: на устанавливаемый в помещении вблизи окна выносной фотодатчик падает естественный свет. При изменении естественной освещенности меняется ток в цепи фотодатчика, а следовательно, и в цепи реле фотоэлектрического автомата. При ее уменьшении ниже определенного уровня реле срабатывает и его кон­такт замыкается. Для автоматического управления освещением в подъездах, на лестничных клетках, в коридорах жилых и обществен­ных зданий выпускаются вводно-распределительные устройства с фо­тоэлектрическими датчиками.

Рисунок4.38Схемы соединений и включения в сеть выключателей и переключателей.

Промышленность выпускает большое количество различных выклю­чателей и переключателей, с помощью которых реализуются разнооб­разные схемы управления освещением (рис. 4.38).

Включение светильников производится непосредственным присоединением к фазному и нулевому проводам питающей сети. Схе­мы управления предусматривают использование различных выключате­лей и переключателей в качестве коммутирующих аппаратов. Кроме этого при разработке принципиальных схем осветительных электроп­роводок необходимо учитывать возможность подключения бытовых электроприборов и электрифицированного инструмента. Это осуществляется при помощи штепсельных розеток, которые подключаются непосредственно к проводам питающей сети. Принципиальная схема осветительной сети и коридорные схемы управления освещением приведены на рис. 4.39 и 4.40.

Рисунок4.39Принципиальная схема осветительной сети.

Рисунок 4.40Коридорные схемы управления освещением:а- из двух мест; б- из двух мест с транзитной фазой; в- из трех мест; г- с помощью пускателей или реле.