книги / Эксплуатация шахтных вентиляторов

Изменения направления вращения с правого (рис. 17, /) на левое следует изменять направление тока в обмотке возбуждения (рис. 17, //) или якоре. В генераторах при изменении направления вращения с целью сохранения полярности необходимо изменять направление тока в обмотках возбуждения (рис. 17, III, IV).

В электродвигателях постоянного тока желательно проверять правильность расположения полюсов — за лю­ бым главным полюсом, если смотреть по направлению вращения, должен следовать добавочный полюс однои­ менной полярности (-+N-+n-+S-+s) , а в возбудителях синхронных двигателей за главным полюсом — добавоч­ ный разноименной полярности

Правильность чередования полюсов проверяется при токе возбуждения, равном 5 — 6% номинального, с помо­ щью компаса или магнитной стрелки, подвешенной на гибкой нити. Компас при этом поочередно подносится с наружной стороны станины к головкам болтов против полюсов. По положению, которое принимает магнитная стрелка у полюсов, определяется относительная поляр­ ность полюсов и их чередование. При проверке питание подают только в одну исследуемую обмотку, при этом проверку проводят отдельно для каждой обмотки.

Осмотр и проверка состояния коллектора произво­ дятся до установки траверс щеткодержателей и щеток. Поверхность коллектора не должна иметь царапин, вмя­ тин, западающих и выступающих изолирующих прокла­ док между пластинами.

Концы обмоток, соединяемые внутри электрической машины и невыведенные наружу, не обозначают. Следу­ ет рекомендовать проверять также правильность уста­ новки щеток. Траверсы щеточного механизма машин постоянного тока необходимо устанавливать в такое положение, чтобы щетки находились на нейтрали. При этом ось расположения щеток параллельна оси кол­ лектора, а сами щетки каждого бракета смещены отно­ сительно друг друга по окружности и по оси коллектора, как показано на рис. 18.

Наиболее простую и точную проверку установки ще­ ток в нейтральное положение производят индуктивным методом (рис. 19), При котором обмотку возбуждения отключают и подводят к ней постоянный ток от акку­ муляторной батареи, а к зажимам якоря присоединяют милливольтметр. При замыкании и размыкании тока

возбуждения стрелка прибора отклоняе^я в ту Или другую сторону в зависимости от положения коллекто­ ра. Щетки можно считать установленными на нейтра­ ли, если после закрепления траверсы показания милли­ вольтметра (по сравнению с другими положениями траверсы) будут наименьшими, а пределы отклонения его стрелки в обе стороны от нуля будут одинаковыми

Г

при различных положениях коллектора. Расстояния между сбегающими краями щеток соседних бракетов траверсы по окружности коллектора должны быть оди­ наковыми во избежание искрения щеток вследствие

Нормальная слабина щетки в щеткодержателе должна составлять 0,2 — 0,3 мм. Во избежание вибрации ще­ ток расстояние от поверхности коллектора до обоймы принимается не более 4 мм. Рекомендуемое удельное нажатие щеток (табл. 7) следует проверять динамомет­ ром.

Поскольку монтаж оборудования вентиляторных ус­ тановок ведется в неутепленном помещении, двигатели перед пуском надо, как правило, сушить. Для того чтобы определить необходимость сушки или же возмож­ ность включения в сеть без сушки, следует установить ряд параметров, характеризующих состояние изоляции обмоток двигателя.

Определению подлежат:

1. Допустимое абсолютное значение сопротивления изоляции обмоток относительно его корпуса и между обмотками, отсчитанное через 60 с после приведения мегомметра в действие (замер должен производиться при температуре не ниже 10°С):

Я., 1000 + 0,01Я 0,5 МОм,

где ^ном — номинальное напряжение обмотки, В; Р — номинальная мощность двигателя, кВ-А.

Сопротивление пересчитывается на рабочую темпе­ ратуру 75°С; с достаточной точностью можно принять, что при повышении температуры на каждые 20 °С со­ противление изоляции уменьшается, примерно в 2 раза.

2. Значение коэффициента абсорбции, представляю­ щего собой отношение значений сопротивления изоля-

ции, замеренных спустя 60 и 15 с после приведения ме­ гомметра в действие:

^60= ^?6о//?15> 1,2.

В случае, если оговоренные выше условия выполне­ ны, двигатель можно включать без сушки. Однако мож­ но не сушить изоляцию двигателя и при несоблюдении одного из этих двух условий. Но тогда должна нахо­ диться в необходимых пределах зависимость токов утеч­ ки через изоляцию обмотки от значения испытательного напряжения выпрямленного тока lyT= f ( u nCn) . Харак­ теристика этой зависимости, построенная в диапазоне напряжений, не должна иметь крутого изгиба и должна быть линейной. Выражающий это условие коэффициент нелинейности должен быть примерно постоянным

— Ro,Бином/Rптах*

где Ro,Бином и Rumax — сопротивления изоляции обмот­ ки, измеренные соответственно при половине номиналь­ ного напряжения машины и максимальном напряжении.

В качестве источника испытательного напряжения выпрямленного тока используется кенотронный аппа­ рат. Ниже приведены данные, которыми можно поль­ зоваться для установления ступеней испытательного

На каждой ступени напряжение выдерживают в те­ чение 1 мин, после этого плавно повышают напряжение до следующей ступени. Если при неизменном испыта­ тельном напряжении ток утечки нарастает, испытание следует прекратить; найти и устранить причину нарас­ тания тока.

Абсолютное значение тока утечки при различных ступенях испытательного напряжения от 0,5 ип0м до Umax при температуре 10—30°С не должно превышать величин, приведенных ниже:

Электродвигатели постоянного тока с изоляцией об­ моток классов А и В могут быть включены без сушки при соблюдении следующих условий: абсолютные зна­ чения сопротивления изоляции £60, измеренные при тем­ пературе не ниже 10° С, должны быть не менее приве-

денных в табл. 8. Кроме того, у двигателей на напря­ жении 500— 1000 В коэффициент абсорбции при тем­ пературе 10 — 30° С должен иметь значение

£бО= #6о/#15> 1>2.

Сопротивление изоляции обмоток машины измеря­ ют мегомметром на 1000 В. При этом обмотки, входящие в силовую цепь (якорная, компенсационная, компаундная и последовательная), должны быть соединены по рабочей схеме. В случае неудовлетворительных резуль­ татов сопротивление изоляции необходимо измерять для каждой обмотки раздельно.

Если условия включения электрической машины без сушки не выполняются, последняя должна быть под­ вергнута сушке.

Сушку изоляции выполняют одним из следующих способов: внешним нагревом, нагревом током от пос­ тороннего источника и индукционным способом.

В процессе сушки обмотки и сталь должны нагре­ ваться постепенно, так чтобы температура их достигала 50° С (по термометру) не ранее чем через 10 ч, а пре­ дельно допустимая температура через 20 ч. Это требо­ вание обусловливается тем, что при быстром нагревании температура внутренних частей машины может достичь опасной величины, в то время как нагрев наружных частей будет незначительным.

В процессе сушки сопротивление изоляции обмоток машин в первый период снижается, а в дальнейшем возрастает и, наконец, останавливается на постоянной величине. При сушке машин током, чтобы обмотка и активная сталь нагревались постепенно, его повышают ступенями или периодически отключают. Повышать ток допускается только после того, как температура обмо­ ток установится. Сушку прекращают, когда сопротив­ ление изоляции будет оставаться неизменным в течение

ру нагрева, сопротивление изоляции обмоток, а при суш­ ке током от постороннего источника и величину тока. Измерения производятся в начале сушки через каждые 20 — 30 мин, а при достижении установившейся темпе­ ратуры через каждый час. Перед измерением следует устранять остаточные заряды изоляции, заземляя об­ мотку на несколько минут, а при сушке током на вре­ мя измерения выключать ток. Результаты измерений должны заноситься в журнал сушки и одновременно вы­ черчиваться кривые зависимости сопротивления изоля­ ции и температуры обмоток от продолжительности сушки.

В результате сушки машин сопротивление изоляции при температуре 75° С должно быть не ниже:

Вэлектродвигателях па напряжение 30С0 В

иболее:

Для сушки внешним нагреванием, как правило, при­ меняются чугунные сопротивления или ящики сопротив­ лений, которые располагают под машиной так, чтобы исключить возможность местных перегревов. Сушить

вайием бандажей ротора с тем, чтобы их температура не превышала 95° С.

При сушке машин постоянного тока указанным ме­ тодом якорь с добавочными полюсами и смешанной обмоткой питается от сети малого напряжения. Якорь во время сушки должен медленно поворачиваться. Не­ обходимо следить за тем, чтобы щетки были строго на нейтрали. Невозбужденный и ненагруженный двига­ тель при незначительном сдвиге щеток подвергается опасности разноса.

Индукционным методом можно сушить все виды электрических машин, применяемых на вентиляторных установках. При этом методе применяют одну из двух

ротор. Синхронные электродвигатели можно сушить при вынутом или вставленном роторе; в последнем случае ротор периодически поворачивают, предварительно изо­ лировав от фундаментной плиты во избежание образо­ вания больших паразитных токов, для этого под одну из шеек вала подкладывают изоляционный материал.

При сушке потерями в корпусе статора намагничи­ вающую обмотку накладывают поверх утепленного ас­ бестом корпуса, располагая ее вертикально или гори­ зонтально (рис. 21). Температуру нагрева регулируют периодическим отключением тока или путем выполне­ ния отпаек на намагничивающей обмотке, уменьшая или увеличивая число витков.

§ 11. Пробный пуск и обкатка электрических машин

Приемка электрических машин вентиляторной уста­ новки завершается пробным пуском и обкаткой. Непо­ средственно перед пуском необходимо испытать обмот­ ки повышенным напряжением промышленной частоты для проверки электрической прочности изоляции. Ис­ пытания проводят в соответствии с ПУЭ и инструкци­ ями заводов-изготовителей машин. Кроме этого прове­ ряется действие защитной аппаратуры на отключение масляного выключателя или контактора, а также пра­ вильность положения и исправность щеток на коллек­ торе (контактных кольцах). Перед пуском необходимо проверить акты и протоколы результатов всех видов испытаний и измерений, оговоренных в § 10.

Пробный пуск главных приводных двигателей вен­ тиляторной установки следует производить после выпол­ нения организационных и технических мер по технике безопасности вхолостую с рассоединенными муфтами, соединяющими двигатель с рабочим колесом вентиля­ тора.

Пробный пуск низковольтных электродвигателей приводов переключающих устройств, направляющих и спрямляющих аппаратов, насосов принудительной смаз­ ки подшипников и электродвигателей возбудителей про­ изводится совместно с механизмами.

Пробный пуск производится толчком продолжитель­ ностью 1 — 2 с. При первом пробном пуске ротор элек­ тродвигателя должен сделать лишь несколько оборо­ тов. Если ротор двигателя начал вращаться в требуе­ мом направлении и при этом не наблюдается никаких Ненормальных явлений, производится повторный пуск на более длительное время. При втором включении необ­ ходимо прослушать двигатель и убедиться, что откло­ нений в работе подшипников и других частей машины Не наблюдается. Затем асинхронные электродвигатели разгоняют до частоты вращения, соответствующей вы­ веденному пусковому сопротивлению, а синхронные — До входа в синхронизм; асинхронные машины с корот­ козамкнутым ротором разгоняют полностью. В процес­ се пробного пуска необходимо проверить состояние хо­ довой части, надежность работы системы смазки под­ шипников скольжения, нагрев пусковых устройств, от­ сутствие вибраций, коммутацию щеток возбудителей

синхронных двигателей й двигателей постоянного тока при применении регулируемого электропривода.

При удовлетворительных результатах пробного пуска двигатель включают на 20 — 30 мин и проверяют на­ гревание обомоток, железа, скорость и характер нарас­ тания температуры всех частей двигателя и ее величи­ ну, которая должна соответствовать документации за- водов-изготовителей, а также величину вибрации. Зна­ чение последней должно быть ниже указанных величин:

Для обкатки вентилятора (в течение 72 ч) электро­ двигатель после пробного включения следует соединить с валом ротора вентилятора. В процессе обкатки при­ шлифовываются подвижные части электродвигателя и вентилятора, выявляются слабые места аппаратуры уп­ равления и электрооборудования, контролируется тем­ пература подшипников электрических машин. Нагрева­ ние подшипников до предельно допустимой температу­ ры (у подшипников скольжения с кольцевой смазкой — 80° С, а подшипников качения — 90° С) свидетельству­ ет о наличии того или иного дефекта в них, который следует выявить и устранить. При нормальном режиме работы и соответствии марки масла указаниям заводаизготовителя температура подшипников скольжения с кольцевой смазкой не должна превышать 60° С.

Величину искрения на коллекторах машин постоян­ ного тока составляют с классификационной шкалой (табл. 9). В процессе обкатки также тщательно контро­ лируют температуру частей машины.

§ 12. Высоковольтные распределительные устройства

Высоковольтные распределительные устройства (распредустройства РУ), служащие для управления при­ водными электродвигателями вентиляторных установок, состоят из разъединителей, масляных выключателей, измерительных трансформаторов тока и напряжения.

Прогрессивным направлением в сооружении РУ яв­ ляется применение комплектных крупных блоков элек­ трооборудования, создающих возможность широко вне­ дрять индустриальные методы монтажа и благодаря этому резко уменьшать трудоемкость, стоимость и дли>