Ремонт електродвигунів

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.


Нажми чтобы узнать.
скачати

Реферат
На тему: «Ремонт електродвигунів»
Виконав уч-ся гр. 05-ДБЕ
Утянскій Д. А.
2008

Зміст
1. Загальні відомості про електричні машинах ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
2. Несправності електричних машин ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .5
3. Розбирання електричних машин ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ........ 6
4. Ремонт токособірательной системи електричних машин ... ... ... ... .... ... 9
4.1. Колектори. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... 9
4.2. Контактні кільця. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 12
4.3. Щіткотримачі. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 13
5. Ремонт сердечників, валів і вентиляторів електричних машин ... ... ... 14
5.1.Сердечнікі. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... ... ... 14
5.2. Вали. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... .16
5.3. Вентилятори. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..... 18
6. Балансування роторів, якорів і випробування електричних машин ... .. ... 20
7. Список літератури ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 23

1.Загальні відомості про електричні машинах
Електричні машини служать для перетворення механічної енергії в електричну (генератори), електричної енергії в механічну (двигуни), а також для перетворення частоти змінного струму, одного роду струму в іншій, наприклад, постійного струму в змінний, постійного струму однієї напруги в постійний струм іншої напруги (перетворювачі).
Перетворення енергії в електричній машині відбувається в просторі, зайнятому електромагнітним полем. Частини електричної машини, безпосередньо призначені для енергопреобразовательного процесу, називаються активними частинами. До них відносяться магнітопроводи, провідники обмоток, проміжки між магнітопроводами і провідниками обмоток.
Однак для того щоб машина могла здійснювати своє призначення, в ній передбачено ще цілий ряд важливих деталей, званих конструктивними частинами, які не беруть безпосередньої участі у процесі перетворення енергії.
Конструктивні частини виконують в машині наступні функції:
-Надають частинам статора і ротора певне положення в iпространстве і забезпечують (або обмежують) їх необхідні ступені свободи переміщення;
-Передають електричну енергію від мережі до активної зоні машини або механічну енергію від активної зони до сполученої машині;
-Здійснюють подачу охолоджуючого повітря в машину;
електрично ізолюють витки провідників обмоток один від одного, від магнітопроводів і - конструктивних частин;
захищають активні частини машини від пошкоджень в результаті впливу навколишнього середовища (вологи, шкідливих газів, попадання в машину сторонніх предметів);
-Забезпечують, безпечну експлуатацію машини, запобігаючи дотик обслуговуючого персоналу до її обертовим або перебувають під напругою;
-Уможливлюють монтаж машини на місці установки!
Електричні машини характеризуються різними показниками, до числа яких входять номінальні потужність, напруга, режим роботи, струм, умови пріменеяія, частота обертання, а також коефіцієнтом корисної дії та інші дані, що визначають допустимі режими їх роботи.
Режим роботи, на який електрична машина розрахована і для якого вона призначена підприємством-виробником, називають номінальним. Номінальний режим вказують на заводському щиті машини.
Номінальна потужність електричних машин (що виражається у ватах, кіловатах і мегаватах) для генераторів постійного струму - корисна потужність на затискачах машини; для генераторів змінного струму - повна електрична потужність при номінальному коефіцієнті потужності; для електродвигунів - корисна механічна потужність на валу.
Напруга, відповідне номінальному режиму роботи електричної машини є номінальним. Номінальна напруга трифазної електричної машини є міжфазні (лінійним) напругою.
Номінальний струм - це струм, який відповідає номінальній режиму роботи електричної машини.
Номінальні умови застосування електричної машини звичайно обумовлені в стандарті або ТУ на дану машину.
Частоту обертання, відповідну роботі електричної машини при номінальній напрузі, потужності, частоти струму і умовах застосування, називають номінальною.
Коефіцієнтом корисної дії (ККД) є відношення корисної (віддається) активної потужності електричної машини до затрачуваної (підводиться) активної потужності.
Навантаженням електричної машини називають потужність, яку вона розвиває в даний момент часу, а перевантаженням - перевищення фактичної навантаження машини над її номінальною навантаженням. Перевантаження виражають у відсотках або частках номінального навантаження.
Робоча температура активної годину; я електричної машини - усталена температура цієї частини, відповідна номінальному, режиму роботи при незмінній номінальній температурі охолоджуючої середовища. Перевищенням температури окремої частини електричної машини називають різницю між температурою цієї частини і охолоджувальної середовища.
Електричні машини бувають одностороннього та двостороннього напрямку обертання. Електричні машини одностороннього обертання можуть мати праве або ліве напрямок обертання. Правим напрямком обертання машини з одностороннім приводом вважається обертання за годинниковою стрілкою, якщо дивитися на машину з боку приєднання її до первинного двигуна або робочого механізму, лівим відповідно буде напрямок обертання електричної машини проти годинникової стрілки.
Електрична машина має властивість оборотності, тобто здатністю працювати в режимі генератора електричного струму, якщо привести її в рух будь-яким первинним двигуном, і, навпаки, у режимі електродвигуна, якщо підвести до неї електричну напругу. Електрична машина, що працює в якості двигуна, перетворює подводимую до неї електричну енергію в механічну, що використовується для приведення в дію різних механізмів і верстатів. Ця ж машина може виробляти електричну енергію, якщо буде приведена в дію двигуном внутрішнього згоряння або паровою турбіною і збуджена від стороннього джерела електроенергії, тобто буде працювати в режимі генератора. Однак кожна електрична машина, що випускається електромашинобудівним заводом, зазвичай призначається для одного визначеного режиму роботи - режиму генератора або електродвигуна. ,
За принципом дії розрізняють синхронні і асинхронні електричні машини змінного і постійного струму.
Електричну машину змінного струму, частота обертання якої знаходиться в суворо постійному співвідношенні з частотою обертання магнітного поля або частотою мережі, називають синхронної. Основними частинами синхронної машини є статор, що несе обмотку змінного струму, і ротор, на якому розміщена обмотка збудження, що живиться через контактні кільця постійним струмом від збудника або через випрямлячі.
Синхронні машини випускають з явнополюсним і неявнополюсним ротором і використовують у сучасному виробництві як двигунів при необхідності постійної частоти обертання, а на електростанціях і в електроустановках - як синхронних генераторів і компенсаторів.
Електричну машину змінного струму, у якої частота обертання ротора менша частоти обертання магнітного поля статора і залежить від навантаження, називають асинхронної. Асинхронні двигуни бувають колекторні і безколекторні. Переважне поширення одержали безколекторні асинхронні електричні машини, застосовувані, там, де не потрібна постійна частота обертання. Асинхронні безколекторні електродвигуни бувають двох виконань - з короткозамкненим та фазним роторами.
Асинхронні двигуни з фазним ротором мають обмотку і забезпечені контактними кільцями, встановленими на одному валу з ротором. Переваги електродвигунів з фазним ротором перед двигунами з короткозамкненим складаються головним чином у тому, що вони дозволяють регулювати в широких межах пусковий момент, силу пускового струму і частоту обертання. Асинхронні двигуни з фазним ротором використовують для приводу механізмів, що вимагають регулювання частоти обертання, а також в нерегульованому приводі з важкими умовами пуску, наприклад, підйомно-транспортних механізмів.
Електричні машини постійного струму застосовують як первинних двигунів і генераторів постійного струму.
Машина постійного струму складається з нерухомої станини з головними та додатковими полюсами, що обертається якоря з обмоткою і колектором, підшипникових щитів і траверси з щіткотримачами. Машина оборотна, тобто може працювати в режимі двигуна або генератора (наприклад, двигуни електрифікованого транспорту).
За способом живлення обмотки збудження генератори постійного струму бувають з незалежним збудженням, в яких харчування подається в цю обмотку від стороннього джерела струму (випрямляча, акумулятора, мережі постійного струму), і з самозбудженням, в яких живлення від самого генератора. Залежно від способу з'єднання обмоток збудження з обмоткою якоря розрізняють електричні машини постійного струму: паралельного збудження або шунтовим; послідовного збудження; змішаного збудження, що мають на загальних головних полюсах дві (паралельну і послідовну) обмотки.

2.Неісправності електричних машин
Електричні машини пошкоджуються найчастіше через порушення термінів чергового поточного або капітального ремонту, поганого обслуговування або порушення режиму роботи, на який вони розраховані. Пошкодження електричних машин бувають механічні та електричні.
До механічних пошкоджень відносяться: виплавка бабіту в підшипниках ковзання; руйнування сепаратора, кільця, кульки чи ролика в підшипниках кочення; деформація валу ротора (якоря); освіта глибоких виробок (доріжок) на поверхні колекторів; ослаблення кріплення полюсів або сердечника статора до станини, пресування сердечника ротора (якоря); розрив або сповзання дротяних бандажів роторів (якорів) і ін
Електричними ушкодженнями прийнято називати: пробою ізоляції на корпус; обрив провідників в обмотці; замикання між витками обмотки; порушення Контактів і руйнування з'єднань, виконаних пайкою або зварюванням; неприпустиме зниження опору ізоляції внаслідок її старіння, руйнування або зволоження та ін
Електромонтер-ремонтник повинен добре знати характерні ознаки, а також способи виявлення і усунення різних пошкоджень і несправностей, що виникають в електричних машинах.
Несправності і пошкодження електричних машин не завжди вдається виявити зовнішнім оглядом, так як деякі з них (віткових замикання в обмотках статорів, обрив стрижнів в короткозамкнених роторах, пробій ізоляцій на корпус, замикання пластин колектора, порушення пайки в обмотках, та ін) носять прихований характер і можуть бути виявлені лише після відповідних випробувань.
У число передремонтні операцій з виявлення несправностей електричних машин входять: вимірювання опору ізоляції обмоток (з метою визначення ступеня її зволоження); випробування електричної міцності ізоляції; перевірка на холостому ходу машини цілості підшипників, величини осьового розбігу ротора (якоря), вібрації; правильності прилягання ( притертости) щіток до колектора і контактних кілець; визначення зазорів між обертовими і нерухомими частинами електричної машини, а також перевірка стану кріпильних деталей, щільності посадки підшипникових щитів на заточування станини і відсутності пошкоджень (тріщин, сколів та ін) у окремих частин і деталей машини .
Робота по передремонтні виявлення несправностей і пошкоджень електричних машин називається дефектації. Дефектацию виробляють зовнішнім оглядом при часткової або повної розбиранні електричної машини.
Дефектація, вироблена зовнішнім оглядом і випробуваннями електричної машини, не завжди дозволяє виявити і точно визначити характер і розміри її ушкоджень, внаслідок чого не можна визначити і обсяг майбутніх ремонтних робіт. Найбільш повне уявлення про стан і необхідному ремонті електричної машини дає дефектація, вироблена після її розбирання.
Про всі виявлені після розбирання електричної машини несправності та пошкодження роблять відповідні записи в дефектаціонной карті, на підставі яких складають маршрутну карту ремонту із зазначенням робіт, що підлягають виконанню за кожної ремонтної одиниці йди за окремими частинами ремонтованої машини.
До складу основних робіт з ремонту електричних машин входять розбирання, ремонт обмоток, ремонт механічної частини, складання та випробування відремонтованих машин.

3. Розбирання електричних машин
У ремонт надходять електричні машини вітчизняного виробництва і закордонних марок, що розрізняються по потужності, виконання і конструкції.
Порядок розбирання кожної ремонтованої електричної машини визначається її конструкцією і необхідністю збереження наявних справних частин, а ступінь розбирання - повнотою і характером майбутнього ремонту. Якщо попередні огляд і випробування дозволяють судити про характер майбутнього ремонту електричної машини, необхідно до початку її розбирання перевірити наявність необхідних для ремонту матеріалів, виробів і запасних частин відповідних розмірів, марок І характеристик.
У цьому розділі наводяться опису послідовності і способів виконання основних операцій розбирання асинхронних електродвигунів, машин постійного струму і синхронних машин єдиних серій найбільш поширених конструкцій. Способи їх розбирання практично застосовні до більшості електричних машин як випускаються в даний час, так і випускалися раніше.
Розбирання більшості електричних машин починається з видалення напівмуфти з валу за допомогою ручного (з регульованим розкриттям тяг) або гідравлічного знімача. .
Знімач з регульованим розкриттям тяг (рис. 1, а) застосовують для стасківанія з валу (демонтажу) напівмуфт різних діаметрів. Розкриття і фіксування тяг (відповідно до діаметрами знімаються напівмуфт) виробляють регулювальної гайкою 2, йавернутой на різьблення гвинта /. Тягове зусилля, що створюється. ручним знімачем, становить 25-30 кН. Стасківаніе напівмуфт ручним знімачем є трудомісткою операцією, що вимагає великих фізичних зусиль, тому для демонтажу напівмуфт, що не піддаються стасківанію ручним знімачем, а також напівмуфт великих машин застосовують гідравлічний знімач.
Гідравлічний знімач (рис. 1, б) являє собою встановлену на колесах майданчик 4 із двома стійками 5, на яких вертикально переміщається гідравлічний плунжерний насос 8. Щоб зняти напівмуфту, встановлюють і зміцнюють болтами на корпусі насоса траверси 6, між якими також болтами закріплюють захвати 7. Відстань між захопленнями визначається діаметром стаскивает напівмуфти.
Для запобігання падіння знятої з валу напівмуфти її до початку операцій демонтажу підвішують стропом на гак талі чи тельфера. Висоту підйому насоса регулюють так, щоб центр упору збігався з центром валу машини, а захвати міцно зачіпляли напівмуфту по горизонталі, що проходить через центр валу. Після цього наводять в рух рукоятку 9 плунжерного насоса, створюючи необхідний тиск масла в його корпусі. Під тиском Масла головний і бічні плунжери знімача приходять в рух, при цьому зусиллям бічних плунжерів забезпечується надійне захоплення напівмуфти, а зусиллям головного плунжера полумуфта легко стягує з валу електричної машини. Застосування гідравлічного знімача дозволяє виконувати операції демонтажу напівмуфт в 5-6 разів швидше, ніж це роблять вручну гвинтовим знімачем. Закінчивши демонтаж напівмуфти, переходять до розбирання електричної машини.
При розбиранні асинхронної машини з фазним ротором спочатку знімають кожух контактних кілець, а потім видаляють щітки і випрессовиваются підшипники з валу, користуючись спеціальними знімачами з захопленням за підшипник (рйс 1, в) або за кришку підшипника (рис. 1, г ).
При розбиранні синхронних електричних машин (рис. 2) спочатку роз'єднують дроти, що сполучають збудник з щітковим апаратом, відвертають гайку стопорного гвинта, що скріпляє підшипниковий щит з капсулою роликового підшипника 15 і вивертають гвинт на три-чотири оберти. Потім відвертають болти, що кріплять підшипниковий щит до станини 8, виводять віджимними болтами задній підшипниковий щит з розточення станини і знімають його з капсули підшипника. Після цього відвертають болти, що кріплять підшипниковий щит 7 до станині 8, і виводять його з розточення станини віджимними болтами, а потім опускають ротор на статор, попередньо поклавши під опускається ротор лист картону.
Далі зрушують підшипниковий щит 7 разом із станиною / збудника з капсули підшипника 6 і виводять ротор синхронної машини разом з, якорем збудника з статора машини в бік вентилятора 13.
У разі необхідності знімання вентилятора відзначають його положення по відношенню до втулки, щоб при збірці встановити на колишнє місце і таким чином не порушити балансування ротора, а потім відвертають болти, що кріплять вентилятор до втулки, і знімають вентилятор. Щоб зняти втулку вентилятора, її положення на валу також відзначають, а потім, відвернувши стопорний болт, стягують з валу гвинтовим знімачем.
При заміні переднього підшипника 6 синхронної машини з валу 16 знімають якір 4 збудника з колектором 2, захоплюючи його за вирізи в торці втулки, відвернувши попередньо гайку на кінці валу. Далі вивертають гвинти, що скріплюють кришки шарикопідшипника з капсулою, і знімають капсулу разом із зовнішнього кришкою підшипника. Після цього видаляють з валу контактні кільця і ​​стягують підшипник.
При розбиранні явнополюсного ротора синхронної машини спочатку знімають з'єднання між котушками полюсів і відвертають гвинти кріплення полюсів до втулки, а потім знімають полюса разом з котушками. До початку розбирання ротора рекомендується нумерувати полюса і відзначати на втулці місця їх кріплення, щоб не порушити балансування ротора.
Нерідко при ремонті синхронних машин виникає необхідність розбирання, і ремонту полюсної системи збудника. Щоб зняти полюса збудника, відвертають гвинти, що кріплять полюса 5 до станині 1, а потім, знявши котушки, виймають з станини траверсу з щіткотримачами, попередньо зазначивши її положення в станині, тому що зрушення траверси з первинного положення при складанні викличе сильне іскріння під щітками у працюючого збудника. Розбирання електричної машини потрібно робити так, щоб виключити можливість пошкодження справних обмоток, колектора, щіткового апарата, вентилятора та ін Всі справні деталі розібраних електричних машин повинні бути збережені для повторного їх використання.
При надходженні в ремонт електричної машини з пошкодженими обмотками їх демонтаж виробляють після розбирання машини, застосовуючи спеціальні пристосування й верстати. При розбиранні машини повинні бути враховані можливість відновлення і повторного використання проводів пошкодженої обмотки.
Пошкоджені обмотки статорів, роторів і якорів електричних машин видаляють безполуменевий випалюванням ізоляції в спеціальних печах при 350-400 ° С і наступним витяганням проводів або стрижнів з пазів осердя або розрізанням лобових частин обмотки з одного боку і витяганням її по частинах з протилежного боку за допомогою пристосувань для висмикування обмоток. Цей спосіб не застосуємо до стрижневим обмоткам, а також до обмоток, проводи яких можуть бути використані повторно.
Якщо дефектацию виробляють після розбирання електричних машин іноземних фірм або старих конструкцій, в дефектаціонную карту записують дані, які можуть знадобитися при відновленні обмоток або. інших деталей машини. До таких даних відносяться відомості про кількість і розмірах проводів обмотки в пазу, схемах з'єднань та вильоті лобових частин обмотки, зазорах між ротором і статором (між якорем і полюсами) та ін При цьому знімають також ескізи, так як відомості, необхідні для ремонту машин іноземних фірм та старих конструкцій можуть бути відсутні в типових альбомах.
Ділянка розбірки електроремонтного цеху повинен мати у своєму розпорядженні підйомно-транспортними засобами (крани, тельфери, електрокари, візки, Стропові пристрої та ін), пристосуваннями для розпресування деталей, демонтажу обмоток і виведення роторів (якорів) з станини, електрифікованими інструментами, автогенний апаратом, ванною для мийки деталей, а також наборами гайкових ключів, напилків та інших інструментів.

4.Ремонт токособірательной системи електричних машин
До токособірательной системі електричних машин відносять колектори, контактні кільця, щіткотримачі з траверсами і механізм для підйому щіток і замикання кілець фазних роторів машин старих конструкцій. У процесі роботи електричної машини окремі елементи її токособірательной системи зношуються, внаслідок чого порушується її нормальна робота.
Найбільш поширеними дефектами токособірательной системи є неприпустимий знос колектора і контактних кілець і поява на їхніх робочих поверхнях нерівностей і кільцевих зносів, (доріжок). Причинами виникнення цих дефектів служать головним чином підвищена вібрація машини, неправильна установка і незадовільна притирання щіток, неприпустимо великий тиск щіток на колектор і застосування більш твердих щіток, ніж рекомендовано для даної машини. Підвищена вібрація є найчастіше наслідком незадовільної балансування ротора (якоря) машини, порушення співвісності валів машини та агрегату, а також неправильного з'єднання напівмуфт.
4.1.Коллектори.
Нерівності і доріжки на поверхні колектора усувають поліруванням, шліфуванням або обточуванням. Вибір способу усунення цих дефектів при ремонті залежить від величини вироблення в металі колектора. При виробленні глибиною до 0,2 мм застосовують полірування, до 0,5 мм - Шліфування, більш 0,5 мм - Обточку.
Обточку і шліфування колектора виконують на токарних верстатах або за допомогою переносних пристроїв. При обточуванні колектора (рис. 3, а) швидкість різання не повинна перевищувати 1-1,5 м / с, а подача різця - 0,2-0,3 мм. При виготовленні нових колекторів залишають невеликий запас на знос -3 мм на один бік для колекторів 0 до 100 мм , 8 мм - Для колекторів 0101-250 мм і 10-15 мм - для колекторів 0 більше 251 мм . Тому при кожній черговій обточуванні знімають з колектора, стільки металу, скільки необхідно для усунення наявного дефекту.
Шліфування колектора за допомогою пристосування (мал. 3,6) виробляють дрібнозернистими карборундовим колами СТ-2 або СТ-3 при номінальній частоті обертання ремонтованої машини.
При шліфуванні на токарному верстаті частота обертання колектора не повинна перевищувати номінальної частоти обертання машин, якій належить шліфований колектор.
Полірування колектора виконують при номінальній частоті обертання машини і застосовують дрібну скляну шкірку. Найбільш придатна шкурка з зернистістю № 180-200. Шкірку накладають на дерев'яний брусок, пригнаний з поверхні колектора, а потім, притискаючи з деяким зусиллям брусок зі шкіркою до поверхні обертового колектора, полірують його. Якщо немає скляній шкурки необхідних номерів, колектор полірують пемзою.
Після обточування ізоляцію колектора продорожівают на глибину 0,5-1,5 мм. Краї пластин колектора скошують під кутом 45. Продорожіваніе ізоляції виконують ручним різаком, виготовленим зі шматка пиляльного полотна, або спеціальним переносним пристроєм (рис. 4). Електродвигун / потужністю 0,25 кВт укомплектований редуктором 3 з передавальним числом 1:3. Управління двигуном здійснює магнітний пускач 2, кнопка включення і відключення якого розміщена в правій рукоятці 5 робочої частини 6. Робоча частина забезпечена метричної шкалою для установки дискових фрез на розмір і крок колекторних пластин, а також концентричним затиском, що дозволяє регулювати глибину продорожіванія. Прорізання ізоляції здійснюється фрезою лівого обертання і-відповідної товщини.
Продорожіваніе виконують наступним чином. Спочатку заземлюють електродвигун, підключають їх до мережі, за допомогою каретки і рухомих опор встановлюють необхідну глибину продорожіванія і крок колекторних пластин. Після цього вручну продорожівают перший прокладку між пластинами. Потім, взявши в руки робочу частину пристосування, ставлять спрямовує ніж в продороженную канавку, пускають двигун і, направляючи обертову фрезу вздовж прокладки між пластинами, продорожівают її. Далі натискають кнопку і зупиняють електродвигун, встановлюють спрямовує ніж у щойно обрану фрезою доріжку і, повторюючи операцію, вибирають фрезою наступну доріжку між пластинами колектора.
Переносний пристрій для продорожіванія ізоляції колектора широко використовують в ремонтній практиці, так як його застосування знижує витрати праці на цю-операцію в 4 рази в порівнянні з виконанням цих робіт вручну і набагато підвищує їх якість. Маса робочої частини близько 1,5 кг , Всього пристосування - 10 кг .
Приступаючи до роботи по продорожіванію, робітник повинен переконатися в правильному напрямку обертання фрези і міцності її кріплення. Правильний напрямок обертання фрези вказує стрілка, прикріплена на корпусі пристрою. Роботу з продорожіванію робітники повинні виконувати в захисних окулярах, рукава одягу повинні бути зав'язані на зап'ястях рук.
У деяких випадках, про які згадувалося вище, колектор може опинитися в такому стані, що для ремонту машини його необхідно замінювати новими, краще всього заводського виготовлення. При заміні випрессовиваются старий колектор і напресовують на вал новий. Цю операцію виконують у спеціальних пристроях гідравлічними пресами. Практика показує, що часто підприємства не мають запасних колекторів і при заміні дефектного колектора вони змушені виготовляти новий власними силами.
Новий колектор виготовляють, керуючись основними розмірами старого, враховуючи при цьому ступінь його зносу. Перед розбиранням дефектного колектора його поверхню покривають двома шарами картону, поверх яких на відстані 50-60 мм одна від одної накладають два бандажа з м'якого дроту, щоб оберегти пластини від розсипання. Вивернувши кріпильні болти, легкими ударами молотка знімають натискну шайбу і конус, попередньо зазначивши взаємне розташування всіх деталей.
Пластини колектора (рис. 5, а) виготовляють зі смуг холоднотянутой міді трапецеідального перетину з відповідними розмірами клину. Смугу рубають на шматки необхідної величини (по ширині, колектора) з припуском 2-4 мм на сторону по довжині. Як межпластінной ізоляції застосовують листовий твердий міканіт КФ необхідної товщини.
У машинах, де дроти обмотки впаивают безпосередньо в колекторні пластини, до початку збирання в пластинах фрезерують прорізи розміром, що перевищує на 0,25-0,3 мм розмір проводу обмотки. Цю операцію можна виконати і після складання колектора, але, як правило, цього не роблять, побоюючись, що доведеться розбирати і повторно збирати колектор, якщо в процесі фрезерування прорізів у пластинах з'явиться шлюб. У машин, проводи обмотки яких з'єднуються з пластинами колектора через півники, для півників фрезерують прорізи.
Заготовлені пластини і міканітовую ізоляцію збирають вручну на круглій плиті, застосовуючи сталеве пресувальне кільце. Пластини встановлюють вертикально на плиті і вставляють між ними міканітовую межпластінную ізоляцію.
При виконанні основних операцій складання і обробки колектора дотримуються таку послідовність:
- Запресовують в сталеве кільце весь комплект з пластин і межпластінной ізоляції так, щоб він прийняв форму правильного циліндра, і попередньо обробляють його на токарному верстаті;
запікають запресованих комплект в термостаті при 130-140 ° С протягом 3-4 год, після чого перепрессовивают комплект в наступне, дещо менше за розміром сталеве кільце, яке нагріте до 80-90 ° С;
охолоджують запресованих комплект до температури навколишнього повітря і розточують на токарному верстаті при великій частоті обертання торці пластин для утворення «ластівчиного хвоста». При цьому стежать за тим, щоб при розточенні не утворилися задирки, замикаючі пластини всередині колектора;
-Виготовляють у прес-формі манжети з формувального міканіту або слюдініта товщиною 0,35 мм ;
-Надягають на втулку колектора конуси, а потім манжети, після чого встановлюють комплект пластин і затягують гайку;
-Поміщають колектор у термостат і запікають при 170 ° С протягом 5-8 год залежно від розмірів колектора, потім двічі пресують - один раз при 160 °, другий - при 25 ° С, затиснувши до відмови нажимное кільце;
-Знімають з колектора пресувальне пристрій і лампою на 220 В перевіряють відсутність замикань між пластинами, а потім випробовують електричну міцність ізоляції колектора, приклавши протягом 1 хв випробувальну напругу 2,5 кВ при 0150 мм і 3 кВ - при 0 151 - 140 мм ;
-Виробляють динамічну формовку колектора (рис. 5, б), для чого підігрівають його до 150-160 ° С і обертають з 'частотою, що перевищує в 1,2-1,5 рази номінальну;
-Обточують колектор на токарному верстаті і насаджують на вал;
впаивают в пластини півники, перевіряють величину биття, повторно обточують колектор, а потім продорожівают в шліфують його поверхню.

4.2.Контактние кільця.
У контактних кілець фазних роторів найбільш часто ушкоджуються робоча поверхня та ізоляція між кільцями або між кільцем і валом.
Нерівномірне вироблення контактного кільця усувають обточуванням на токарному верстаті або за допомогою пристосування, показаного на рис. 3, а. При легких ушкодженнях кілець (подтаре, подряпинах та ін) їх шліфують скляною шкуркою.
Порушену ізоляцію між контактними кільцями відновлюють, зачищаючи, промиваючи синтетичним миючим засобом і потім забарвлюючи пошкоджене місце ізоляційної емаллю ГФ-92-ГС, ГФ-92-ХС, КО-935 та ін При граничний знос кілець доводиться виготовляти нові і напресовується їх на вал ротора: Кільця для електричних машин нормального виконання виготовляють Із сталі, чавуну або латуні Л68. Існує кілька способів пресування контактних кілець, але для кілець асинхронних двигунів потужністю до 100 кВт частіше за інших застосовують спосіб холодної пресування на втулку (рис. 6).
Основні операції складання і пресування кілець виконують в такій послідовності:
-Збирають комплект кілець, протягнувши контактні шпильки 1 в наявні в кільцях 4 отвори;
-Вставляють в проміжки між кільцями рівномірно по окружності по три сталевих дистанційних клину 9, щоб кільця не зміщувалися при пресуванні;
-Встановлюють комплект кілець на нижній (підставний) диск 12 і вкладають в отвори кілець ізоляцію 5, що складається зі смужок просоченого електрокартону товщиною 0,4 мм і міканіту або лакоткани, а ізоляцію розподіляють так, щоб вона рівномірно розташовувалася по внутрішньому колу кілець;
-Вставляють всередину кілець розрізну гільзу 3 зі сталі товщиною 1,5 мм , Яка оберігає ізоляцію від зминання при пресуванні, потім вставляють у гільзу сталеву втулку 6 і покривають її верхнім (натискним) диском 8;
встановлюють весь зібраний комплект кілець на нижній стіл 11 преса і запресовують втулку вгільзу, після чого вибивають дистанційні клини з межкольцевих проміжків;
- Сушать комплект запресованих кілець в печі протягом 6-8 год при 110-115 ° С, потім просочують в ізоляційної емалі і знову сушать протягом 10-12 год при 120 ° С;
-Охолоджують комплект кілець до 80-90 ° С і, встановивши втулку на кінець валу ротора, насаджують на вал тиском преса; при насадці кілець на вал стежать за тим, щоб контактні шпильки припали проти вихідних кінців обмотки;
-Протачівают поверхні кілець на токарному верстаті, усуваючи нерівності і биття, потім полірують їх;
-Перевіряють індикатором величину биття кілець (вона не повинна перевищувати 0,04 мм ).
4.3. Щіткотримачі.
При ремонті електричних машин найбільш часто зустрічаються такі несправності щіткотримача, як ослаблення пружин, оплавлення або механічні пошкодження.
Ослаблення пружин щіткотримача і, як результат цього, зниження натискання на щітку усувають регулюванням пружин, а за відсутності такої можливості - заміною дефектної пружини нової заводського виготовлення. Величину натискання пружини щіткотримача після регулювання або заміни перевіряють так, як показано на рис. 7. Питомий натискання щіток залежить від марки і щільності струму щіток, конструкції машини.
Для визначення, величини натискання щіток 3 на колектор 1 під щітку підкладають смужку тонкого паперу або фольги, потім одночасно тягнуть однією рукою за шнурок, прив'язаний до гачка динамометра, а іншою рукою - за смужку паперу (фольги) і помічають показання динамометра в момент, коли , папір (фольгу) можна легко витягнути з-під щітки. Питомий натискання визначають як частка від ділення величини, показаної динамометром в грамах, на поперечний переріз щітки в квадратних сантиметрах.
Відхилення у величині натискання окремих щіток одного полюса машини постійного струму не повинні перевищувати 10%. Всі встановлюються на відремонтованій машині щітки повинні бути однієї марки. Марки щіток підбирають відповідно до вказівок заводу-виробника, так як кожен тип машини випускають із суворо підібраними марками щіток. При підборі щіток враховують необхідну щільність струму під щітками, окружну швидкість колектора або контактних кілець, рід струму та напруги, потужність електродвигуна і режим його роботи. В асинхронних двигунах потужністю до 100 кВт застосовують щітки МГ і МДР, а в машинах постійного струму - Г і ЕГ.
Підбір необхідної величини питомої натискання і марок щіток сприяє поліпшенню контакту між щітками й колектором, однак цього недостатньо для того, щоб створити надійний і добрий контакт. Необхідно, щоб контактні поверхні щіток були ретельно прітерти (пришліфованою) до поверхні колектора. Для цього встановлюють щітку 3 в утримувач 2, а потім, піднявши її, накладають смужку скляній папери на поверхню колектора / (абразивною поверхнею до щітки) і опускають щітку. Для прішліфовкі щіток застосовують тільки дрібнозернисту скляну папір № 100. Притискаючи папір до поверхні колектора і тримаючи її за кінці, протягають папір від одного крайнього положення до іншого і до тих пір, поки щітка не притреться.
Обойми та інші деталі щіткотримача оплавляються через сильний іскріння і освіти кругового вогню. При легкому оплавленні щіткотримач очищають від кіптяви, бруду і нагару, а при сильному - замінюють новим. Механічні пошкодження щіткотримача (задирки, вм'ятини, вигини) усувають обпилюванням і правкою. Одним з часто зустрічаються в щіткотримачах ушкоджень є електрична корозія внутрішньої поверхні обойми в результаті порушення проходження струму з щітки на обойму. Це порушення усувають підтяжкою контактів в ланцюзі струму.
Закінчивши ремонт щіткотримачів машин постійного струму, перевіряють правильність складання і розстановку щіткотримачів по відношенню до колектора, а також притирают щітки. Цю роботу виконують дуже ретельно, тому що найменше порушення порядку розстановки щіткотримачів або недотримання відстаней від щіткотримачів до колектора може призвести до порушення нормальної роботи машини і підвищеного зносу колектора і щіток. Правильною є шахова розстановка щіток, при якій щітки рівномірно покривають всю поверхню колектора.
При розстановці щіток враховують, що знос колектора під щітками різної полярності неоднаковий. Тому щіткотримачі розташовують так, щоб щітки двох сусідніх болтів різної полярності працювали по одному щітковому сліду, а щітки наступної пари болтів - за іншим сліду, тобто в проміжках між щітковими слідами першої пари болтів. Встановлюючи щіткотримачі, стежать за тим, щоб відстань від обойми до поверхні колектора було 2-4 мм. Для того щоб щітки вільно пересувалися в обойму, між ними повинен бути зазор 0,1-0,4 мм в напрямку обертання і 0,2-0,5 мм-в напрямку осі колектора.

5.Ремонт сердечників, валів і вентиляторів електричних машин
5.1.Сердечнікі.
Найважливішими частинами електричних машин є сердечники. Листи пакетів сердечників виготовляють зі спеціальної електротехнічної сталі, яка має завдяки присадке кремнію низькими питомими втратами.
Для зменшення втрат на вихрові струми пакети сердечників статорів, роторів і якорів набирають із окремих ізольованих листів електротехнічної сталі товщиною 0,5 мм. Сердечники є магнітопроводами, в їх пазах розміщують і зміцнюють обмотки.
При тривалій роботі електричних машин найчастіше виникають такі несправності сердечників: ослаблення пресування пакетів і посадки пакетів стали на валу; распушенной крайніх (торцевих) пакетів сталі (утворення «віяла»): розплавлення окремих ділянок стали і порушення межлістовой ізоляції. Ці несправності усувають ремонтом.
Ослаблення пресування пакетів переважно відбувається в сердечниках електричних машин старих конструкцій, у яких листи стали ізольовані тонкої (цигаркового) паперу.
При надмірному нагріванні сердечника з паперовою межлістовой ізоляцією папір обвуглюється і випадає, у результаті чого не тільки порушується ізоляція між листами, але і послаблюється пресовка сердечника.
Активна сталь сердечника повинна бути спресована настільки щільно, щоб виключалася можливість навіть самого незначного переміщення одного листа по відношенню до іншого.
При розбиранні машини перед ремонтом і огляді стану активної стали ослаблена пресовка виявляється наявністю іржавих плям на її поверхні. Таке іржавіння поширюється тільки на ділянки зі зниженою прессовкой і є результатом так званої контактної корозії, якій піддаються поверхні сталевих листів і деталей, що переміщаються одна відносно іншої.
Ослаблення пресування викликає специфічний шум, а іноді і вібрацію машини. Вібрація машини і окремих аркушів сердечника призводить до руйнування межлістовой ізоляції і поломки незажатих сталевих листів, суміжних з вентиляційними каналами. Відламані частини зубців можуть пошкодити ізоляцію та активну сталь статора. Значна вібрація сталі в зубцеву зоні становить особливу небезпеку для ізоляції обмотки ротора і статора, оскільки може викликати стирання її в місцях, прилеглих до вібруючим ділянкам.
Надмірна пресовка сердечника також небажана, тому що при цьому зростають механічні напруги в кріпильних деталях і пристроях, що може викликати їх деформацію і поломку.
Ступінь пресування визначають (приблизно) за допомогою контрольного ножа з лезом товщиною 0,1-0,2 мм. При задовільною пресуванні стали лезо ножа при сильному натисканні рукою не повинно входити між листами більш ніж на 1-3 мм.
Ослаблення пресування найчастіше спостерігається в зубцеву зоні роторів і статорів, тому досить в місця з ослабленою прессовкой щільно забити текстолітові або гетінаксових ущільнюючі клини, розміри яких відповідають розмірам зубця. При забиванні клини заглиблюють на 2-3 мм нижче поверхні сталі. Щоб уникнути випадання клини попередньо покривають клеїть лаком або клеєм БФ-2 і відгинають на них краю суміжних листів сталі. Після забивання ущільнювальних клинів відповідну ділянку сердечника покривають масляно-бітумним лаком БТ-99 повітряного сушіння. У цьому випадку видаляють натискну плиту сердечника, утримувану зварюванням або заставними шпонками, встановлюють в торці осердя листи текстоліту або азбесту, вирізані за формою листів сталі, знову накладають натискну шайбу, пресують сердечник і закріплюють шайбою.
Ремонт торцевих пакетів роторів і якорів, зубці яких розходяться, як «віяло», виробляють переважно встановленням додаткової шайби з зубцями (рис. 8, а).
При "пошкодженні обмоток, а також при попаданні в расточку сторонніх металевих предметів нерідко виявляються оплавленими невеликі ділянки активної стали сердечника. Пошкодження усувають ремонтом, при якому вирубують ділянку пошкоджених оплавленням листів стали так, щоб не було сплавлений між собою аркушів, а потім вливають в утворену щілину лак БТ-99, закладають між листами платівки зі слюди товщиною 0,05 мм і покривають лаком БТ-99.
Якщо зона ушкодження значна, вирубані зубці замінюють заповнювачем з стеклотекстолита (рис. 8,6). Заповнювач промазують клеїть лаком БФ-2 і ретельно підганяють по місцю, щоб він щільно лежав між * обмоткою та сталлю. Спеціального кріплення заповнювача не потрібно, оскільки його форма перешкоджає випадання з 'сердечника. Крім того, пазові клини створюють додаткове кріплення заповнювача.
При ремонті сердечників роторів (якорів) установка текстолітових або гетінаксових Заповнювачів замість вирубаних зубців допустима, якщо окружна швидкість сердечника не перевищує 20 м / с. При окружній швидкості сердечника більше 20 м / с текстолітові заповнювач може випасти і пошкодити обмотку, тому заповнювач підганяють по місцю особливо ретельно і по його краях роблять виступи, що заходять у вентиляційні канали під сусідні пази. Таким чином, заповнювач додатково утримується обмоткою, розташованої в сусідніх пазах.
При виплавлення великого обсягу сталі в кількох пакетах несправність усувають повної Перешихтовка активної сталі. Повну Перешихтовка сердечників виробляють і при руйнуванні межлістовой ізоляції внаслідок її природного старіння при тривалій експлуатації, що супроводжується частими перегрівами електричної машини.
Перешихтовка сердечника складається з расшіхтовкі, переізоліровкі аркушів активної сталі, шихтовки, пресування і випробування сердечника.
На ремонтних підприємствах Перешихтовка сердечників виробляють вкрай рідко і лише як виняток, оскільки затрати праці та часу на ці роботи, а відповідно, і вартість, в 3-4 рази перевершують витрати при виготовленні нового сердечника. Якщо Перешихтовка все ж виконують, то перешіхтованние сердечники обов'язково відчувають на нагрів активної сталі і відсутність замикання між листами. При цьому визначають питомі втрати в активній стали від вихрових струмів і перемагнічування, що дозволяє судити також про стан межлістовой ізоляції.
Випробування перешіхтованних сердечників статорів роблять за схемою (рис. 9), що складається з намагничивающей / і контрольної 2 обмоток, включених у схему вимірювальних приладів класу 0,5 наступним чином. Накладають намагничивающей обмотку рівномірно по окружності сердечника і пропускають через неї електричний струм частотою 50 Гц. Доводять магнітну індукцію в спинці сердечника від 1 Тл або близькою до неї величиною, спостерігаючи при цьому (за приладами, включеним до контрольної обмотку) за параметрами випробування.
Намагничивающей обмотку рекомендується живити лінійним (а не фазним) напругою, що буде забезпечувати форму кривої напруги, найбільш близьку до синусоїдальної. При включенні напруги для живлення намагничивающей обмотки сердечник і схема харчування будуть перебувати під напругою, тому доторкатися до них можна, щоб уникнути поразки електричним струмом.
До початку випробування мають бути прийняті необхідні заходи безпеки і, зокрема, надійно обгороджено місце випробування.

5.2. Вали.
Пошкодження валів - явище досить часте в практиці експлуатації електричних машин. Пошкоджуються переважно вали електричних машин, що працюють часто при недопустимих перевантаженнях. Причинами ушкоджень валів можуть бути підвищена вібрація машини, викликана порушенням співвісності її валу з валом приводиться в рух агрегату, просідання валу внаслідок зносу шару бабіту в підшипниках ковзання і ін
Для валів електричних машин найбільш характерні наступні види пошкоджень: знос посадочних поверхонь шийок валів, викривлення і поломка валів.
Пошкодження посадочних поверхонь валів під сполученими деталями (вм'ятини, забоїни, задири) становить понад 50% загального числа пошкоджень валів ремонтованих електричних машин. Ці пошкодження виникають через часті зніманням і посадок різних деталей і роблять вал непридатним для нормальної посадки на його посадкової поверхні багатьох передавальних і сполучних деталей, в першу чергу підшипників і напівмуфт.
Дефекти на посадочних поверхнях валів викликають порушення концентричності і перпендикулярності посадки насаживаемой деталей, що призводить до появи биття небезпечної величини, а також до вібрації електричної машини, швидкого зносу посадочних поверхонь під підшипники кочення і різкого скорочення терміну їх служби. Тому дефекти валів треба усувати своєчасно, при першому ж ремонті електричної машини. Для усунення дефектів посадочних поверхонь валів застосовують шліфування, електронаплавку металу і металлизацию.
Якщо загальна площа вм'ятин, забоїн і задирів. не перевищує 20% посадкової поверхні, доцільно виступаючі місця сошлифовать на шліфувальному або токарному верстаті (шліфувальним приладом) або акуратно сточити гострим різцем, а потім зашліфувати шліфувальною шкуркою.
При площі вм'ятин, забоїн або задирів більше 20% посадкової поверхні зняття виступаючих місць недоцільно через сильний зменшення площі посадки. У цьому випадку застосовують переточування валу на менший діаметр, електронаплавку шару металу з наступною обробкою його до необхідного розміру на токарному верстаті або нарощування на дефектної поверхні шару металу металізацією з подальшою обробкою.
Ремонт пошкоджених посадочних поверхонь валу переточуванням його на менший діаметр є найбільш простим. Але • цей спосіб викликає ряд небажаних наслідків, у тому числі зменшення міцності вала, необхідність зміни розмірів посадкових поверхонь у валу і у насаджується на нього деталей, неможливість підгону діаметра валу під стандартний розмір. Останнє важливе з точки зору уніфікації розмірів валів і сполучених з ними деталей. Діаметр циліндричного кінця валу допустимо зменшувати на 4-6% початкового діаметра з найбільш навантаженої сторони і до 7-10% на малонавантажених ділянках (з боку колектора, контактних кілець). Однак при зменшенні діаметра валу на 5% його міцність знижується на 15%, а при зменшенні діаметра на 10%-майже на 30%.
Найбільш ефективними способами ремонту пошкоджених посадочних поверхонь валів є електронаплавка металу і його нанесення металізацією. Електронаплавку металу виробляють з дотриманням таких умов:
1) кожен наплавляється шов металу наносять на діаметрально протилежні сторони валу, що дозволяє уникнути місцевих перегрівів і деформації вала;
2) перед наплавленням кожного наступного шару ретельно оббивають попередній наплавлений шар і очищають його сталевий щіткою від шлак АІ окалини;
3) після закінчення електронаплавкі металу плавно змінюють структуру основного металу валу і зменшують внутрішні напруги, для чого шви металу останнього шару наплавляють на 40-50 мм довше загальної наплавленою поверхні, чергуючи короткі і довгі шви через кожні 20 мм . Подовжені (вирівнюючі) шви зрізають при обробці наплавленого шару на токарному верстаті. Внутрішня напруга в основному металі валу може бути знято і термообробкою.
Процес ремонту пошкодження посадочних поверхонь металізацією аналогічний описаному вище способу ремонту електронаплавкой металу.
Викривлення і поломка валів найчастіше відбуваються у реверсивних машин і електродвигунів з короткозамкненим ротором. Це пояснюється великими навантаженнями, які сприймалися валом «момент різкої зміни напрямку обертання ротора (якоря) і під час пуску короткозамкнутого електродвигуна при завантаженому агрегаті, що наводиться в рух цим електродвигуном.
Витрати на виготовлення нового валу для електричних машин потужністю до 100 кВт порівняно невеликі, складними і дорогими є операції випрессовкі пошкодженого та запресовування нового валу.
Викривляються (деформуються) найчастіше вали електричних машин потужністю до 60 кВт з частотою обертання 1500 - 3000 об / хв. Правку. викривленого валу роблять у валоправочном стенді ВС-450 (рис. 10), що складається з двох центрів /, двох опор 2 і гідравлічного преса (гідропресах) 3, встановленого на станині 4 і приводиться в дію ручним гідронасосом 5.
При правці валу в валоправочном стенді спочатку його укладають на опори 2, потім, повертаючи ротор (якір) навколо своєї осі на 360 °, індикатором знаходять найбільш опуклу сторону сердечника або валу, якщо він випрессован з осердя, і встановлюють його цією стороною проти штока преса . Далі, натискаючи штоком на сердечник, випрямляють вал, періодично заміряючи індикатором величину прогину. Правку здійснюють у кілька прийомів. Слабо викривлений вал можна виправити з точністю до 0,05 мм на 1000 мм його довжини. Правка валу значно полегшується при відсутності насаджених деталей.
В електричних машин старих конструкцій вали ламаються досить часто, оскільки при їх розрахунку, виготовленні і ремонті не завжди враховували явища втоми металу. Причиною поломки були також безрадіусние переходи від, одного діаметра валу до іншого.
Поломка валу найчастіше відбувається на тій його щаблі, на яку насаджують шків або муфту. Зламаний вал відновлюють приварюванням надставки або - напресування відлам частини валу. При ремонті валу приварюванням надставки спочатку виготовляють надставку, відповідну по своїх розмірах відламаною частини валу, але з невеликим (2-3 мм) припуском на бік під наступну обробку після зварювання. Приварюються кінці вала та надставки попередньо обробляють на конус. Приварювати надставку потрібно з дотриманням раніше зазначених умов електронаплавкі на вал. Щоб уникнути жолоблення ділянку зварювання слід охолоджувати гранично повільно (приблизно від 30 до 90 хв залежно від діаметра валу і температури навколишнього середовища).
Ремонт поламаного валу напресування надставки (рис. 11) називають також способом протезування і застосовують через його велику складність тільки при поломці валів 0 40 мм і більше та у випадках, коли інші способи усунення дефекту незастосовні.
Для відновлення валу з конструкційної сталі виготовляють надставку («протез») з припуском 2-3 мм на сторону під наступну обробку. Отвір у надставці розточують з допуском під гарячу посадку. Надставку нагрівають до 250 - 300 ° С і насаджують її на вал до упору в заточку.
При ремонті валів 0 60 мм (І більше) з метою підвищення міцності сполучення валу і надставки місце стику валу додатково приварюють в декількох точках, рівномірно розташованих по колу стику, або суцільним швом за його кола.
Після закінчення насадки і зварювання надставленную частина обробляють на токарному верстаті і одночасно вивіряють правильність положення надставки по відношенню до основної частини валу. Вал є найбільш природною і точної деталлю електричної машини. Більшість його сполучених поверхонь обробляють по високому класу точності.
5.3. Вентилятори.
Тривала нормальна робота електричної машини в значній мірі залежить від інтенсивності відведення теплоти від його нагріваються частин. Умовами охолодження визначається і навантажувальна здатність машини, оскільки підвищення температури нагріву обмоток і інших її частин понад норми є головною причиною, що обмежує потужність машини при тривалих і короткочасних навантаженнях. Надмірні нагріви і великі перепади температури між окремими частинами машини - основні причини старіння і пошкодження ізоляції. Електричні машини охолоджують литими, клепаними або звареними вентиляторами.
Вентилятори, відлиті з алюмінієвих сплавів, надійніше клепаних, оскільки у них переходи від диска до лопат округлені і тому мають підвищену міцність. Пошкодження литого вентилятора відбувається не в роботі, а частіше за все із-за недбалого поводження при розбирання та збирання машини в процесі ремонту.
У клепаних вентиляторів слабким місцем є ділянки вигину лопатей, особливо за наявності диска. При реверсуванні машини внаслідок інерції диска лопаті вентилятора згинаються то в одному, то в іншому напрямку, що зазвичай служить причиною появи тріщин і руйнування вентилятора. Якщо при ремонті машини ці тріщини не будуть усунуті, лопаті вентилятора можуть відірватися від диска і пошкодити обмотки і сердечники машини.
Найбільш частою причиною виходу з ладу клепаних вентиляторів є також порушення міцності клепочних сполук у результаті дії на лопаті вібраційних навантажень. При ремонті клепаних вентиляторів пошкодження усувають додатковим приварюванням лопатей.
У ряді випадків вентилятори можуть виявитися настільки пошкодженими, що ремонтувати їх неможливо, тому виготовляють нові вентилятори, по можливості покращуючи їх конструкцію.
Відремонтовані і знову виготовлені вентилятори, перш ніж насадити на вал ротора (якоря), перевіряють на відсутність сверхдопустімого биття в осьовому і радіальному напрямках. При ремонті і заміні вентилятора його центр ваги може зміститися з осі обертання, внаслідок чого порушиться балансування ротора і машина при роботі буде вібрувати.
Причиною зсуву центру тяжкості може бути різна товщина стінок литих вентиляторів, неоднакова товщина сталевих листів і лопатей клепаних вентиляторів або різна висота зварних швів у зварних вентиляторах.
Перед встановленням вентилятора на ротор його балансують. Для статичного балансування вентилятор надягають на оправлення, циліндричні кінці якої встановлюють на горизонтальні лінійки. Додаючи балансувальні вантажі різної маси, домагаються такого зниження дисбалансу, при якому зупинений в будь-якому положенні вентилятор не перекочується на лінійках. Балансувальні вантажі надійно закріплюють, щоб вони не відірвалися при обертанні вентилятора в машині. Якщо вентилятор не ремонтувався, його при складанні встановлюють у таке ж становище, в якому він був до розбирання. У деяких машинах для цього є спеціальний штифт, укручений в натискну шайбу ротора, а в диску вентилятора для нього просвердлюють отвір.
Ефективність роботи вентилятора в значній мірі залежить від якості обробки його деталей, уздовж яких проходять струменя повітря. Найменші нерівності і навіть виступаючі головки заклепок ускладнюють рух повітря і створюють завихрення в вентиляційних каналах.
Вентилятори нерідко ушкоджуються при недбалої розбирання та збирання машини, а також внаслідок неправильного зберігання роторів і якорів з встановленими на них вентиляторами. Щоб уникнути пошкодження вентилятора при розбиранні необхідно дотримуватися наступних правил.
Не можна захоплювати знімачем тонкий диск вентилятора. Зазвичай на втулці вентилятора є кільцеві поглиблення для захоплення знімачем або в її торці нарізані отвори, в які вкручують шпильки гвинтового знімача. При насадці на вал литих алюмінієвих вентиляторів не можна сильно ударяти по них, інакше вентилятори можуть відокремитися від сталевої втулки. Крім того, удари передаються підшипників машини.
Вентилятори, встановлені усередині машини, при розбиранні залишаються на роторі. Вийнявши ротор із статора, його кладуть на спеціальні стелажі так, щоб вентилятор не спирався на верстат і не погнувся. Вентилятори, призначені для зовнішнього обдування статора, знімають при кожній розбиранні двигуна, інакше не можна зняти підшипниковий щит з боку вентилятора. Їх насаджують на вал з необхідним натягом. Від переміщень по валу вентилятори оберігають стопорним гвинтом або розрізний втулкою, яку після насадки вентилятора на вал стягують болтом. Завдяки цьому посадкова поверхню втулки вентилятора при складанні і розбиранні не зношується.
Відремонтовані і знову виготовлені вентилятори захищають від корозії, попередньо покриваючи їх очищену поверхню двома шарами лаку.

6.Балансіровка роторів, якорів і випробування електричних машин
Після ремонту ротори електричних машин в зборі з вентиляторами та іншими обертовими частинами піддають статичної чи динамічної балансуванню на спеціальних балансувальних верстатах. Ці верстати служать для виявлення неврівноваженості маси ротора, яка є основною причиною виникнення вібрації при роботі машини. Вібрація, викликана відцентровими силами, що досягають при великій частоті обертання незбалансованого ротора значних величин, може стати причиною руйнування фундаменту і аварійного виходу машини з ладу.
Для статичного балансування роторів і якорів служить верстат (рис. 12, а), що представляє собою опорну конструкцію з профільної сталі і встановленими на ній призмами трапецієподібної форми. Довжина призм повинна бути такою, щоб ротор міг зробити на них не менше двох обертів.
Ширину робочої поверхні призм верстатів для балансування роторів масою до 1 т приймають рівною 3-5 мм. Робоча поверхня призм повинна бути добре відшліфована і здатна, не деформуючись, витримувати масу балансувальному ротора.
Статичну балансування ротора на верстаті виробляють в такій послідовності. Ротор укладають шийками вала на робочі поверхні призм. При цьому ротор, перекочуючись на призмах, займе таке становище, при якому його найбільш важка частина опиниться внизу.
Для визначення точки окружності, в якій повинен бути встановлений балансуючий вантаж, ротор 5-6 разів перекочують і після кожного зупину відповідають крейдою нижню «важку» точку. Після цього на невеликій частині кола ротора виявиться п'ять крейдяних рисок.
Відзначивши середину відстані між крайніми крейдовими відмітками, визначають точку установки врівноважує вантажу: вона знаходиться в місці, діаметрально протилежному середньої «важкої» точці. У цій точці встановлюють врівноважує вантаж, масу якого підбирають дослідним шляхом до тих пір, поки ротор не перестане перекочуватися, будучи залишений в будь-якому довільному положенні. Правильно збалансований ротор після перекочування в одному і другому напрямках повинен у всіх положеннях перебувати в стані байдужої рівноваги.
При необхідності більш повного виявлення та усунення залишився небалансу, окружність ротора ділять на шість рівних частин. Потім, укладаючи ротор на призмах так, щоб кожна з відміток по черзі перебувала на горизонтальному діаметрі, в кожну з шести точок по черзі навішують невеликі вантажі до тих пір, поки ротор не вийде зі стану спокою. Маси вантажів для кожної з шести точок будуть різними. Найменша маса буде в «важкої» точці, найбільша - у діаметрально протилежній точці ротора.
При статичному методі балансування врівноважує вантаж встановлюють тільки на одному торці ротора і таким чином усувають статичний небаланс. Однак цей спосіб балансування застосовується лише для коротких роторів і якорів малих і тихохідних машин. Для врівноваження мас роторів і якорів великих електричних машин з більшою частотою обертання (більше 1000 об / хв) застосовують динамічне балансування, при якій врівноважує вантаж встановлюють на обох торцях ротора. Це пояснюється тим, що при обертанні ротора з великою частотою кожен його торець має самостійне биття, викликане незбалансованими масами.
Для динамічного балансування найбільш зручний верстат резонансного типу (рис. 12, б), що складається з двох зварних стійок 1, опорних плит 9 і балансувальних головок. Головки складаються з підшипників 8, сегментів 6 і можуть бути закріплені нерухомо болтами 7 або вільно гойдатися на сегментах. Балансувальному ротор 2 наводиться в обертальний рух електродвигуном 5. Муфта розчеплення 4 служить для від'єднання обертового ротора від приводу в момент балансування.
Динамічне балансування роторів складається з двох операцій: вимірювання початкової величини вібрації, що дає уявлення про розміри неврівноваженості мас ротора; знаходження точки розміщення і визначення маси врівноважує вантажу для одного з торців ротора.
При першій операції головки верстата закріплюють болтами 7. Ротор електродвигуном приводиться в обертання, після чого привід відключають, розчіплюючи муфту, і звільняють одну з головок верстата. Звільнена головка під дією радіально спрямованої відцентрової сили небалансу розгойдується, що дозволяє стрілочним індикатором 3 виміряти амплітуду коливання голівки. Таке ж вимір виробляють для другої головки.
Другу операцію виконують методом «обходу вантажем». Розділивши обидві сторони ротора на шість рівних частин, в кожній точці по черзі закріплюють пробний вантаж, який повинен бути менше передбачуваного небалансу. Потім описаним вище способом вимірюють коливання головки для кожного положення вантажу. Найзручнішим місцем розміщення вантажу буде точка, в якій амплітуда коливань була мінімальною.
Масу врівноважує вантажу Q (кг) визначають за формулою:
де Р-маса пробного кола, К0-первісна амплітуда коливань до обходу пробним вантажем, До min-мінімальна амплітуда коливань при обході пробним вантажем.
Закінчивши балансування одного боку ротора, таким же способом балансують другу сторону. Балансування, вважається задовільною, якщо відцентрова сила залишилася неврівноваженості не перевищує 3% маси ротора. Цю умову можна вважати виконаною, якщо амплітуда залишилися коливань головки верстата балансування знаходиться в межах, визначених виразом:

, Де Вр-маса балансувальному ротора, т.
Після закінчення балансування тимчасово встановлений на роторі вантаж закріплюють. В якості вантажу балансування використовують шматки смугової або квадратної сталі. Вантаж кріплять до ротора зварюванням або гвинтами. Кріплення вантажу повинне бути надійним, тому що недостатньо міцно закріплений вантаж може в процесі роботи машини відірватися від ротора і стати причиною аварії або нещасного випадку. Закріпивши вантаж постійно, ротор піддають перевірочної балансуванню, потім передають в складальне відділення для складання машини.
Відремонтовані електричні машини піддають післяремонтного випробування за встановленою програмою: вони повинні задовольняти вимогам, пропонованим до неї стандартами або технічними умовами.
На ремонтних підприємствах проводять такі види випробувань: контрольні - для визначення якості електрообладнання; приймально-здавальні - при здачі відремонтованого електрообладнання ремонтним підприємством і прийомі замовником; типові, після внесення зміни в конструкцію електрообладнання або технологію його ремонту для оцінки доцільності внесених змін. У ремонтній практиці найчастіше застосовують контрольні і приймально-здавальні випробування.
Кожну електричну машину після ремонту незалежно від його обсягу піддають приймально-здавальних випробувань. При випробуваннях, виборі вимірювальних приладів, складання схеми вимірювань, підготовці випробуваної електричної машини, встановлення методики і норм випробувань, а також для оцінки результатів випробувань використовують відповідні стандарти і ресурси.
Якщо при ремонті машини не змінена її потужність або частота обертання, після капітального ремонту машину піддають контрольним випробуванням, а при зміні потужності або частоти обертання - типовим випробуванням.
Список літератури
1. Атабеков В. Б.: «Ремонт електрообладнання промислових підприємств»: Учеб. Для середовищ. ПТУ-5-е вид., Испр. М.: Вищ. Шк., 1985.-175с., Іл .- (Профтехосвіта)
2. Цейтлін Л. С.: «Електропривод, електрообладнання та основи управління»: Підручник для уч-ся електромеханіч. Техн.-М.: Висш.шк., 1985.-192 с., Іл.
3. Глазков О. М., Парфьонов О. Н.: «Електрообладнання нафтогазопереробних заводів». Вид. 3-є, перероб. і доп. М., «Машинобудування», 1976, 328 с.
4. Піотровський Л.М.: «Електричні машини». Підручник для технікумів. Вид. 7-е, стереотипне. Л., «Енергія», 1974, 504 с. з іл.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Фізика та енергетика | Реферат
123.6кб. | скачати


Схожі роботи:
Технічне обслуговування та поточний ремонт електродвигунів
Обслуговування та ремонт електричних двигунів ремонт синхронного двигуна
Автоматизована система захисту і діагностики парку електродвигунів промислового підприємства
Моделювання синхронних електродвигунів з урахуванням зміни рівня напруги живильної мережі
Ремонт автомобілів 2
Експлуатація та ремонт
Ремонт взуття
Капітальний ремонт
Ремонт автомобіля
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru