Охрана Труда

• 
• 
• 

Испытание электродвигателей после ремонта

Испытание электродвигателей после ремонта

Электродвигатели испытываются следующим образом:

Объём и нормы приёмосдаточных и профилактических испыта­ний приводятся (по пунктам) ниже:

1) Измерить сопротивление постоянному току обмоток статора и ротора. Сопротивления обмоток статора и ротора измеряют при капитальном ремонте двигателей напряжением 2 кв и выше. Вели­чины сопротивления обмоток различных фаз не должны отличаться от ранее измеренных величин или заводских данных более чем на 2%.

2) Измерить сопротивление изоляции мегометром на напряже­ние 1000—2500 в. Величина сопротивления изоляции не нормируется.

3) Испытать изоляцию обмотки статора повышенным напряже­нием промышленной частоты.

Величина испытательного напряжения промышленной частоты при испытаниях после капитального ремонта (без смены обмоток) должна соответствовать приведённым ниже данным:

Двигатели напряжением до 500 в включительно после монтажа и ввода ротора испытываются напряжением 1000 в на протяжении 1 мин.

Величина испытательного напряжения при полной смене обмоток электродвигателей

(продолжительность испытания 1 мин)

4) Испытать изоляцию обмотки ротора двигателя с фазным рото­ром от корпуса и бандажей. Производится при капитальном ремонте без смены обмоток и приёмо-сдатомных испытаниях напряжением промышленной частоты величиной, равной 1,5 U _р , но не менее 1000 в, в течение 1 мин, где Uр — напряжение на кольцах при разомкнутом и неподвижном роторе и полном напряжении на статоре. При частич­ной смене обмоток после соединения, пайки и бандажировки величина испытательного напряжения принимается равной 1,5 U _р , но не. менее 1000 в. При полной смене обмоток роторов величина испытательного напряжения принимается 2 U _р 1000 в.

5) Измерить зазоры в подшипниках и между сталью статора и ротора. Величины воздушных зазоров в диаметрально противоположных точках не должны отличаться более чем на ± 10% от сред­него значения.

6) Проверить работу электродвигателей на холостом ходу в те­чение часа. Величина тока холостого хода не нормируется.

7) Измерить вибрацию двигателей. При текущем ремонте про­изводится для двигателей дымососов.

Величина вибрации не должна превышать следующих значений:

8) Измерить разбег в осевом направлении. Величина разбега не должна быть больше 4 мм. При капитальном ремонте произво­дится при выемке ротора.

9) Проверить работу двигателя под нагрузкой.

Испытания электродвигателей после ремонта

Нормативными документами установлены два вида испытаний после капитального ремонта: типовые и контрольные.

Типовые испытания проводятся по максимальной программе, приближенной к испытаниям новых электрических машин. Это значительно способствует повышению эксплуатационной надежности отремонтированных машин. Они являются обязательными только для машин, прошедших капитальный ремонт, в результате которого изменены номинальные параметры (вращающий момент, мощность, частота вращения).

При типовых испытаниях электродвигателей проводят ряд дополнительных испытаний.

Для асинхронных двигателей — испытания при повышенной частоте вращения, на нагрев, определение коэффициентов полезного действия и мощности, определение скольжения, испытания на кратковременную перегрузку по току, определение максимального вращающего момента, пускового тока и измерение вибраций.

Для двигателей постоянного тока дополнительно проводят такие испытания, как снятие скоростной характеристики n = ƒ(I), на нагрев, определение коэффициента полезного действия, зоны безыскровой коммутации, проверка качества коммутации и измерение вибраций.

Если в результате капитального ремонта паспортные данные сохранены неизменными, электрические машины испытываются по программе контрольных испытаний, являющейся лишь частью программы типовых испытаний.

Испытания после текущего ремонта содержат операции, составляющие часть программы контрольных испытаний. В объем испытаний после текущего ремонта входит: измерение сопротивления изоляции статоров между отдельными обмотками и относительно корпуса, испытание повышенным напряжением частоты 50 Гц в течение 1 мин, испытание междувитковой изоляции на электрическую прочность и обкатка электродвигателя на холостом ходу. Испытательные напряжения после текущего ремонта должны составлять 80% от нормативного.

При контрольных испытаниях проводятся все измерения и испытания, которые обязательны после текущего ремонта, и кроме того измерения сопротивления постоянному току обмоток в ненагретом состоянии, воздушных зазоров, радиальных зазоров в подшипниках скольжения и осевых зазоров в подшипниках скольжения или разбега ротора по оси.

Для двигателей постоянного тока кроме этого проводят испытания при повышенной частоте вращения, определяют частоту вращения холостого хода, проводят проверку коммутации при нормальной нагрузке и при кратковременной перегрузке по току, проверку номинальных параметров двигателя.

Текущий и капитальный ремонт электродвигателя

Подписка на рассылку

Детали электродвигателей (далее ЭД), как и любых электрических машин, со временем изнашиваются и приходят в негодность. Чтобы восстановить их работоспособность и изначальные эксплуатационные параметры, проводят ремонтные работы.

В зависимости от степени вмешательства и периодичности различают текущий, капитальный и плановый ремонты.

Текущий ремонт электродвигателя

При текущем ремонте ЭД проверяют уровень износа машины. Сама эта операция направлена на замедление общего износа и устранение мелких неисправностей, которые в дальнейшем могут привести к более серьёзным поломкам.

Так, при текущем ремонте:

• очищают корпус машины от различных загрязнений, включая масляные следы и пылевой налёт;
• меняют – при необходимости – подшипники;
• проверяют, насколько правильно подключено заземление и работу его цепей в целом;
• восстанавливают изоляцию на выводных концах;
• измеряют с помощью мегаомметра сопротивление на изоляции обмоток;
• проверяют правильность выбора и установки плавких вставок;
• оценивают количество и качество смазочных материалов в подшипниках;
• проверяют целостность и наличие щитков для зажимов;
• оценивают надёжность фиксации электродвигателя;
• проверяют соответствие ширины радиального и осевого зазоров нормативам;
• проверяют плавность вращения и общую работу смазочного кольца.

Разумеется, полный набор сервисных операций, проводимых при текущем ремонте, зависит от множества внешних факторов. На него влияют условия использования ЭД, тип машины, место установки и другие явления. Например, у ЭД постоянного тока также проверяют щеточно-коллекторный механизм.

Текущий ремонт электродвигателя может проводиться как по месту установки машины, так и в специальном цеху.

Капитальный ремонт электродвигателя

При капитальном ремонте проводят сервисные операции, затрагивающие основные функциональные части машины. Кроме того, во время такого вмешательства может быть целесообразно провести модернизацию электродвигателя.

Так, при капитальном ремонте:

• меняют обмотки – частично или полностью;
• меняют вал ротора;
• балансируют ротор;
• меняют вентилятор и подшипниковые щиты;
• очищают электродвигатель изнутри, разбирая, собирая и испытывая его под нагрузкой.

По завершению капитального ремонта составляется акт, в котором описываются все проведённые сервисные процедуры. Этот документ прикладывается к паспорту электродвигателя.

Капитальный ремонт электродвигателя может проводиться как по месту установки, так и в специальном ремонтном цеху.

Плановый технический ремонт электродвигателя

Также целесообразно рассмотреть плановый ремонт электродвигателя. Этот комплекс сервисных операций направлен на поддержание машины в нормальном рабочем состоянии. В плановый ремонт входят все процедуры из текущего, а также:

• покрытие обмоток лаком;
• замена изоляции обмоток;
• промывка металлических деталей машины и подшипников;
• замена прокладок на подшипниковых щитах;
• заварка и проточка заточек у щитов ЭД.

Также при плановом ремонте проверяют чертежи, снимают эскизы, тестируют отдельные узлы электродвигателя. Эти операции могут проводиться как по месту установки машины, так и в ремонтном цеху, если размеры и крепление позволяют переместить ЭД.

Периодичность текущих и капитальных ремонтов электродвигателя

Периодичность текущих, плановых (средних) и капитальных ремонтов электродвигателя устанавливается главным энергетиком предприятия. Основанием для её принятия являются условия использования машин, техническая документация ЭД, климатические факторы и требования заводов-изготовителей оборудования.

В среднем текущий ремонт электродвигателей проводится 1-2 раза в год. Но в некоторых случаях эта частота может быть увеличена или уменьшена – например, до 1 раза в 2 года.

Плановый ремонт электродвигателей в среднем проводится 1 раз в 2 года.

Для определения периодичности капитального ремонта используют значение ресурса устройства. В паспорте электродвигателя указывается норматив выработки в часах, после которого и требуется произвести капитальный ремонт. Затем это число делится на фактическое время использования.

Например, если указано, что норматив ресурса электродвигателя составляет 103680 часов, а сама машина работает круглосуточно (то есть 8640 часов в год), то свой ресурс она выработает за 12 лет. И капитальный ремонт должен проводиться через каждые 12 лет.

Испытание электрических машин после ремонта

Отремонтированные машины в зависимости от мощности и назначения подвергаются приемосдаточным испытаниям согласно установленным нормам.
К числу основных испытаний, которым подвергают электрические машины, относят: проверку сопротивления изоляции всех обмоток относительно корпуса и между ними, правильность маркировки выводных концов; измерение сопротивления обмоток; проверку коэффициента трансформации асинхронных двигателей с фазным ротором и холостого хода; испытание на повышенную частоту вращения, контроль изоляции между витками, проведение опыта короткого замыкания, испытание на нагревание под нагрузкой, испытание электрической прочности изоляции.
Сопротивление обмоток постоянному току чаще всего измеряют методом измерительных мостов и методом амперметра — вольтметра. При этом измеренные сопротивления не должны отличаться друг от друга более чем на ±2 %.
Электрическую прочность изоляции относительно корпуса испытывают переменным током частотой 50 Гц в течение 1 мин. Величина испытательного напряжения зависит от мощности и номинального напряжения машины и приводится в ПУЭ.
В частности, электрические машины мощностью до 1000 кВт подвергают следующим испытаниям:

1. проверке сопротивления изоляции всех обмоток относительно корпуса и между собой. Проверку проводят при номинальном напряжении для машин до 1 кВ мегомметром на напряжение 1000 В. Сопротивление изоляции должно быть в пределах 0,5 — 1 МОм;
2. испытанию изоляции электрической прочности повышенным напряжением переменным током промышленной частоты 50 Гц в течение 1 мин (величина напряжения для обмоток статора машин переменного тока приведена в табл.);
3. измерению величины зазоров между сталью ротора и статора, а также в подшипниках.

Измерение сопротивления изоляции постоянному току обмоток статора и ротора выполняется у электродвигателей номинальным напряжением 3 кВ и выше и мощностью 300 кВт и более.
Испытание на холостом ходу проводится для электродвигателей мощностью 100 кВт и более на номинальное напряжение 3 кВ и выше.
Проверка позволяет установить существенные неполадки, например: повышенный ток холостого хода указывает на увеличенный зазор между статором и ротором или малое число витков в обмотке статора; большие потери мощности при холостом ходе — на междувитковое замыкание, повреждение сердечника или повышенное трение в подшипниках.
Измерение тока холостого хода каждой фазы и пусковых токов проводят на специальных испытательных стендах, оборудованных источниками регулируемого напряжения, двигателями- генераторами, преобразователями, выпрямителями, трансформаторами, индукционными регуляторами с плавным регулированием напряжения от 60 до 500 В и другим оборудованием с необходимыми контрольно-измерительными приборами и аппаратурой. Испытательные стенды снабжены также приспособлениями для установки и крепления машин и пультов управления.
Обмотки ремонтируемых электродвигателей контролируют и испытывают на трех стадиях производства: после изготовления катушек обмоток, укладки обмоток в пазы и сборки двигателя.
Заключительные этапы проверки ремонтируемого электродвигателя — измерение зазоров и пробный пуск. Перед окончательными испытаниями на стенде проверяют правильность сборки и взаимодействия всех частей двигателя путем пробного пуска и работы на холостом ходу в течение 30 мин.
Перед пробным пуском проверяют готовность машины к пуску и работе: наличие смазочного масла в подшипниках, правильность положения щеток (у электродвигателей с фазным ротором щетки должны быть опущены на контактные кольца, а пусковой реостат введен полностью), отсутствие в машине посторонних предметов, свободное вращение ротора без задевания вращающимися частями, прочное закрепление неподвижных подшипниковых щитов. Запустив машину с подшипниками скольжения, наблюдают за работой смазочного кольца: оно должно плавно вращаться и подавать масло на шейку вала. Шариковые и роликовые подшипники должны работать без шума.
По истечении 30 мин работы на холостом ходу двигатель останавливают и, приняв меры предосторожности, исключающие пуск его в работу, тщательно осматривают и ощупывают его обмотку, подшипники и другие части, чтобы выявить местные нагревы и дефекты деталей. Двигатель передают на испытательную станцию для окончательных испытаний, где в первую очередь определяют его номинальные данные.
Методика и объем испытаний для отремонтированного двигателя устанавливаются инструкциями, разработанными для конкретной испытательной станции ремонтного цеха, с учетом требований ГОСТ, ПУЭ и инструкций заводов-изготовителей электродвигателей. Результаты испытаний заносятся в протокол.