ВУЗы по физике Готовые работы по физике Как писать работы по физике Примеры решения задач по физике Решить задачу по физике онлайн

Эксплуатация электрических машин


Правильный выбор электродвигателя имеет большое значение. При недостаточной мощности невозможно обеспечить проведе­ние намеченного технологического процесса и, кроме того, дви­гатель может быстро выйти из строя. Излишняя мощность двигате­ля влечет за собой дополнительные капитальные затраты и увели­чивает эксплуатационные расходы вследствие снижения КПД и коэффициента мощности из-за его недогрузки. Каждый электро­двигатель при пуске, остановке и торможении работает в переход­ных режимах, при которых изменяется скорость, вращающий мо­мент и величина силы тока.

Зависимость скорости вращения от вращающего момента назы­вается механической характеристикой электродвигателя, которой оценивают электромеханические свойства двигателей и выявляют пригодность его для исполнительного механизма.

Механические характеристики подразделяются на естественные и искусственные.

Естественная механическая характеристика дает зависимость скорости от вращающего момента для нормальных условий рабо­ты электродвигателя — при номинальном напряжении, без реос­тата и т. п.

Искусственная механическая характеристика соответствует ус­ловиям работы электродвигателя, отличающимся от номинально­го режима, т. е. при пониженном напряжении, при включенном реостате в цепь ротора асинхронного двигателя и т. п.

Механические характеристики подразделяются на следующие виды:

Абсолютно жесткая характеристика электродвигателя оп­ределяется строго постоянной скоростью вращения при различ­ных нагрузках двигателей. Такой характеристикой обладают синх­ронные двигатели.

Жесткая характеристика определяется сравнительно небольшим снижением скорости (не более 5… 10%) при возраста­нии нагрузки. Такую характеристику имеют асинхронные электро­двигатели с короткозамкнутым ротором и электродвигатели по­стоянного тока с параллельным возбуждением.

Мягкая характеристика электродвигателя определяет­ся относительно большим изменением скорости вращения при воз­растании нагрузки. Такую характеристику имеют двигатели посто­янного тока с последовательным возбуждением и асинхронные дви­гатели с сопротивлением в цепи ротора.

Различные механизмы требуют установки двигателей с различ­ной степенью жесткости. Так, например, насосы, компрессоры, транспортеры требуют применения двигателей с жесткой или аб­солютно жесткой характеристикой.

Из существующих двигателей наиболее простыми, надежными в работе, легкими и дешевыми являются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, присоединяемые непосредственно к сети. Этот тип двигателей нашел преимущественное применение во всех отраслях промышленности, в тех случаях, когда не требуется плавного регулирования скорости. При ступенчатом регулировании могут применяться многоскоростные асинхронные двигатели.

Асинхронные двигатели с фазным ротором несколько сложнее двигателей с короткозамкнутым ротором, тяжелее и дороже их. Но двигатели этого типа позволяют регулировать скорость, а также вращающий момент при пуске и торможении, что дает возмож­ность получать необходимую плавность хода. При переходных про­цессах двигатели с фазным ротором имеют меньшие потери энер­гии в обмотках, что делает их незаменимыми для работы с часты­ми пусками и остановками. Следует отметить, что двигатели с фаз­ным ротором не дают возможности получить жесткие искусствен­ные механические характеристики при малых скоростях.

При необходимости улучшить регулирование и при большой частоте включений применяются двигатели постоянного тока, бо­лее сложные по устройству и в эксплуатации, а также более доро­гие по сравнению с асинхронными двигателями.

По роду защиты выпускают электродвигатели следующих типов:

открытые, у которых все вращающиеся и токоведущие части не имеют специальных защитных приспособлений; для общего применения открытые электродвигатели не изготовляются;

защищенные электродвигатели, у которых все вращающиеся и токоведущие части предохранены от случайных прикосновений, от попадания внутрь посторонних предметов, капель воды, пада­ющих отвесно, или брызг. Этот вид машин не защищен от пыли и вредных газов. Электродвигатели, имеющие защиту от капель, на­зываются каплезащищенными, а от брызг — брызгозащищенны­ми. Защищенные электродвигатели нельзя устанавливать в пожа­роопасных, взрывоопасных помещениях и в помещениях с едки­ми парами и газами;

закрытые электродвигатели, у которых имеются отверстия лишь для ввода проводов и для болтов, скрепляющих детали машины. Закрытые машины подразделяются на обычные, обдуваемые, про­дуваемые (с закрытой вентиляцией) и герметические. В обдувае­мых электродвигателях охлаждающий воздух засасывается венти­лятором и прогоняется через корпус машины. У машин с закры­той вентиляцией охлаждающий воздух подводится через трубы. Закрытые электродвигатели могут быть установлены на открытом воздухе вне зданий, в пыльных и пожароопасных помещениях;

электродвигатели взрывозащищенные. Выпускаются в нескольких исполнениях: взрывонепроницаемые В1А, В2Б, ВЗГ и повышен­ной надежности Н1А, предназначенные для работы во взрывоо­пасных помещениях соответствующих классов.

Электродвигатели различной конструкции выполняют преиму­щественно с горизонтальным валом. Для уменьшения габаритов производственных машин удобно применять электродвигатели с вертикальным валом, имеющим упорные подшипники. Особенно удобно для индивидуального привода машин применять фланце­вые электродвигатели, имеющие вместо лап фланцы для крепле­ния к машине.

Основным показателем, определяющим допустимую нагрузку двигателя или его мощность, является температура нагрева обмо­ток, которая зависит от режима его работы. При длительной неиз­менной или мало изменяющейся нагрузке мощность двигателя определяется по формулам, выведенным аналитическим или опыт­ным путем.

5.4.  Эксплуатация электрических машин

При эксплуатации электропривода электродвигатель должен бьггь немедленно отключен:

при несчастном случае с человеком;

появлении дыма или огня из электродвигателя пли аппаратуры; сильной вибрации электродвигателя; поломке приводимого механизма; недопустимом нагреве подшипников;

чрезмерном снижении скорости электродвигателя, сопровож­дающимся сильным его нагреванием;

неожиданном непреодолимом стопорении двигателя.

Если с места, где установлен двигатель, не виден аппарат уп­равления приводом, то вблизи двигателя должен быть установлен дополнительный коммутирующий аппарат, предотвращающий ди­станционный пуск двигателя при его ревизии или осмотре. Перед пуском вновь установленного электродвигателя его очищают от пыли. Очищают также от пыли, мусора, грязи место, где он уста­новлен. Проверяют, нет ли в двигателе посторонних предметов. Продувают его сухим сжатым воздухом при давлении не выше 0,2 МПа, измеряют сопротивление изоляции, проверяют состоя­ние наружных болтовых соединений. Осматривают подведенные ка­бели и затяжку болтов заземления. Проверяют соответствие напря­жения сети и электродвигателя. Проворачивают ротор вручную, проверяют правильность сопряжения валов электродвигателя и при­водимого механизма. При наличии пускового реостата проверяют, введен ли он полностью. Если при пуске двигатель не вращается, гудит или вращается медленно, он должен быть немедленно от­ключен и неполадки устранены.

Необходимо вести систематическое наблюдение за работой элек­тродвигателей. Оно заключается в контроле электрических пара­метров, нагрузки, температуры двигателя и его подшипников, в периодическом измерении его сопротивления.

Для контроля нагрузки в цепи питания двигателей средней и большой мощности устанавливают амперметры (обычно в двух фа­зах), где красной чертой должен быть отмечен наибольший допу­стимый (или номинальный) ток электродвигателя.

Температура двигателя измеряется термометром, встроенной термопарой или термисторными датчиками, приклеиваемыми к лобовым частям обмоток к другим частям машин.

Измерение сопротивления изоляции производят мегомметром на отключенном от сети двигателе.

Внешний осмотр заземления электрических машин должен про­изводиться ежедневно. Периодичность технических осмотров и ре­монтов устанавливается местными инструкциями. Для башенных кранов профилактические осмотры обычно проводятся не реже одного раза в 10 дней, среднего ремонта — не реже одного раза в год. Технические осмотры защищенных двигателей в пыльных или влажных помещениях следует проводить не реже, чем один раз в неделю, а текущие ремонты — раз в два-три месяца; закрытые двигатели осматривать один раз в два месяца, а текущие ремонты — один раз в год.

Капитальный ремонт двигателей назначается в зависимости от их состояния, выявленного при осмотре или текущем ремонте. Для

электродвигателей, работающих в тяжелых условиях, капитальный ремонт должен производиться не реже, чем один раз в два года.

При осмотре и текущем ремонте двигатель и его пусковую, регу­лировочную и защитную аппаратуру чистят, продувают сжатым воз­духом, подтягивают крепежные узлы, проверяют звук, нагрев и на­личие смазки подшипников, подтягивают и зачищают контактные соединения, осматривают заземление, заменяют, если необходимо, щетки, чистят пусковой реостат, доливают в него масло. В это же время проводятся замеры сопротивления изоляции мегомметром.

Замена, хотя бы частичная, обмоток электродвигателя отно­сится уже к капитальному ремонту, сюда же относится правка вала, замена или заварка подшипниковых щитов и т. д.

Во время эксплуатации электрических приводов большое зна­чение имеет наблюдение за смазкой электрических машин и меха­нических передач. Масло для подшипников должно быть соответ­ствующих марок. Необходимо в подшипниках скольжения с коль­цевой смазкой доливать масло один раз в неделю или в декаду и полностью менять один раз в два—три месяца. В шариковых и ро­ликовых подшипниках смазку меняют два раза в год. Крышки под­шипников скольжения должны быть плотно закрыты для предот­вращения попадания в них влаги и пыли. Подшипники не должны сильно нагреваться (если руку трудно удержать на горячем под­шипнике, двигатель следует остановить).

Наташа

Автор

Наташа — контент-маркетолог и блогер, но все это не мешает ей оставаться адекватным человеком. Верит во все цвета радуги и не верит в теорию всемирного заговора. Увлекается «нефрохиромантией» и тайно мечтает воссоздать дома Александрийскую библиотеку.

Другие статьи


Похожая информация


Распродажа дипломных

Скидка 30% по промокоду Diplom2020

А ты боишься COVID-19?

Пройди опрос и получи промокод