Електродвигуни з водяним охолодженням статора чи ротора, а також з умонтованими водяними повітроохолодниками повинні бути обладнані пристроями, що сигналізують про появу води в корпусі. Організація експлуатації обладнання та апаратури систем водяного охолодження, якість конденсату та води повинні відповідати вимогам інструкцій заводу-виробника.
Аварійні кнопки електродвигунів повинні бути опломбовані. Зривати пломби з аварійних кнопок для вимкнення електродвигуна дозволено тільки в аварійних випадках. Опломбування аварійних кнопок виконують працівники, визначені особою, відповідальною за електрогосподарство.
Електродвигун (обертова машина) повинен бути негайно відімкнений від мережі у таких випадках:
- нещасний випадок (чи загроза) з людиною;
- поява диму, вогню або запаху горілої ізоляції з корпусу електродвигуна або його пускорегулювальної апаратури;
- вібрація понад допустимі норми, яка загрожує виходу з ладу електродвигуна або механізму;
- вихід з ладу привідного механізму;
- нагрівання підшипників або контрольованих вузлів понад допустиму температуру, зазначену в інструкції заводу-виробника;
- виникнення коротких замикань в електричній схемі;
- значне зниження частоти обертання;
- швидке зростання температури обмоток або сталі статора.
В експлуатаційній інструкції можуть бути вказані й інші випадки, за якими електродвигуни (обертові машини) повинні бути негайно вимкнені, а також указаний порядок усунення їх аварійного стану.
Періодичність капітальних і поточних ремонтів електродвигунів, залежно від умов у яких вони працюють, визначає особа, відповідальна за електрогосподарство. Залежно від місцевих умов поточний ремонт електродвигунів, як правило, здійснюють одночасно з ремонтом привідних механізмів, і його виконує навчений персонал споживача або підрядної організації.
Профілактичні випробування і вимірювання на електродвигунах повинні проводитись регулярно у відповідності до встановлених правил.
Експлуатація електродвигунів складається із слідуючих основних елементів: нагляду, своєчасного виявлення несправностей та їх усунення; профілактичних випробувань; пуску та зупинки.
Розділ ІІІ . Ремонт електродвигунів
3.1 Несправності електричних машин
Ознаки несправності | Можливі причини несправності |
Двигуни з короткозамкненим ротором | |
Електродвигун не розвиває номінальної частоти обертання і гуде | Одностороннє тяжіння ротора унаслідок зносу підшипників, перекосу підшипникових щитів або вигину валу |
Електродвигун гуде, ротор обертається поволі, струм у всіх трьох фазах різний і навіть на холостому ході перевищує номінальний | 1. Обірвані один або декілька стержней обмотки ротора 2. Неправильно сполучені початок і кінец фази обмотки статора (фаза «перевернута»). |
Ротор не обертається або обертається поволі, двигун сильно гуде і нагрівається | Обірвана фаза обмотки статора |
Електродвигун перегрівається при номінальних навантаженнях | 1. Виткове замикання в обмотці статора 2. Погіршення умов вентиляції унаслідок забруднення вентиляційних каналів |
Неприпустимо низький опір ізоляції обмотки статора електродвигуна | 1. Зволоження або сильне забруднення ізоляції обмотки 2. Старіння або пошкодження ізоляції |
Електродвигун вібрує під час роботи і після відключення при частоті обертання ротора, близькій до номінальної | 1. Порушена співвісності валів2. Неврівноважені ротор, напівмуфти або шків |
Електродвигун сильно вібрує, але вібрація припиняється після відключення його від мережі, двигун сильно гуде, струм у фазах неоднаковий, одна з ділянок обмотки статора швидко нагрівається | Коротке замикання в обмотці статора електродвигуна |
Двигуни зфазним ротором | |
Електродвигун не розвиває номінальної частоти обертання | Одностороннє тяжіння ротора унаслідок зносу підшипників, перекосу підшипникових щитів або вигину валу2. Порушений контакт в двох або трьох фазах пускового реостата3. Порушений електричний ланцюг між пусковим реостатом і обмоткою ротора електродвигуна |
У електродвигуна частота обертання збільшується самовільно. Ротор сильно нагрівається навіть при невеликому навантаженні | 1. Частина обмотки ротора замкнута на заземлений корпус електродвигуна2. Порушена ізоляція між контактними кільцями і валом ротора |
3.2 Розбирання електричних машин
Розбирання більшості електричних машин починається з видалення пів муфти з вала за допомогою ручного або гідравлічного знімача.
Знімач з регульованим розкриттям тяг (Рис. 7, а), дозволяє знімати з валу пів муфти різних діаметрів. Розкриття та фіксування тяг відбувається за допомогою регулювальної гайки 2, що навернута на різьбу гвинта 1. Тягове зусилля, що створюється за допомогою ручного знімача являється складною операцією, що потребує значних фізичних зусиль, тому для демонтажу півмуфт, які не піддаються стягуванню, застосовують гідравлічний знімач.
Рис. 7. Знімачі для стягування (розпресовування) півмуфт і підшипників кочення з валів електричних машин
а – гвинтовий знімач з регульованим розкриттям тяг, б – гідравлічний знімач, в – знімач для стягування підшипників кочення захватом за підшипник, г - знімач для стягування підшипників кочення захватом болтами за кришки або капсули підшипника; 1 – черв’ячний гвинт з головкою, 2 – регулювальна гайка, 3 – тяги, 4 – майданчик, 5 – стійка, 6 – траверси, 7 – захвати, 8 – плунжерний насос, 9 – рукоятка штока насоса, 10 – пластинка зі штифтами, 11 – шпильки, 12 – плита, 13 – диск, 14 – корпус знімача
Гідравлічний знімач (Рис. 7, б), представляє собою встановлений на колесах майданчик 4 з двома стійками 5, на яких вертикально переміщується гідравлічний плунжерний насос 8. Щоб зняти півмуфту, встановлюють та закріплюють болтами на корпусі насоса траверси 6, між якими також болтами закріплюють захвати 7.
Догляд за підшипниками. для нормальної роботи двигуна його підшипники ковзання потрібно тримати у чистоті. Для цього кришки підшипників щільно закривають. Олива, що застосовується для змазування підшипників, не повинна вміщувати кислоту або смолу.
Для нормальної роботи підшипників з кільцевим змащуванням необхідно не менш двох разів за зміну перевіряти обертання кілець і чистоту оливи.
Перед заміною змазки підшипники промивають керосином, продувають повітрям, промивають тією маркою оливи що застосовується для даних підшипників, а після цього заливають свіжу оливу.
Якщо підшипники працюють нормально і не нагріваються, то огляд і заміна оливи здійснюється при чергових ремонтах, а також по мірі необхідності в залежності від стану змащування.
Після зборки підшипникових вузлів перевіряють легкість обертання ротора від руки а потім вмикають електродвигун та обертають його 15 хвилин вхолосту. Якщо стан підшипників нормальний , при прослуховуванні чутний рівномірний гул без стуків та ударів.
3.3 Ремонт колекторів
Натиснення окремих щіток на колектор не повинно відрізнятися більш ніж на 10% від середнього значення, інакше через щітки з більшим натисненням проходитиме значно більший струм, чим через всі останні. Це приводить до підвищеного їх нагріву, а також нерівномірного зносу колектора.
Під час роботи відбувається ослаблення нажимних пружин в щіткотримачах. Причиною значного ослаблення може бути струм, що проходить через пружину або поганому контакті наконечников струмопровідних проводів щітки з бракетом або їх обриві. Струм нагріває пружину і приводить до її відпалу.
Натиснення на щітку 3 (Рис. 8), пружиною, вимірюють динамометром 4, закріпленим за важіль 5 в тому місці, де він тисне на щітку. Між щіткою і колектором 1 прокладають лист паперу. Плавно натягуючи динамометр за гачок, помічають його свідчення в мить, коли папір може бути без зусилля витягнутий. Воно відповідатиме натисненню щітки на колектор, яке повинне бути витримано в межах, що рекомендуються для даної машини.
Рис. 8. Вимірювання зусилля натиснення на щітку
1 - колектор, 2 - палець щіткотримача, 3 - щітка, 4 - динамометр, 5 - важіль
Зазор h між щіткотримачем і коллектором впливає на стійкість щітки. При великих зазорах щітка перекошується і важко її ковзає в обоймі щіткотримача. У крупних машинах величину h витримують в межах 2- 4 мм, в машинах меншої потужності - від 1 до 2,5 мм.
Поверхня гнізда у щіткотримача повинна бути рівної і гладкої з ледве помітними слідами механічної обробки. Зазор між щіткою і стінкою обойми у напрямі дотичної до поверхні колектора повинен знаходитися в межах 0,1-0,25 мм (великі значення для великих розмірів щіток). Більший зазор приводить до перекосу щітки і утрудненого переміщення в радіальному напрямі, що погіршує її контакт з колектором. Перекіс особливо шкідливий для реверсивних машин, оскільки при зміні напряму обертання щітка нахиляється в протилежну сторону, що приводить до зменшення її поверхні прилягання до колектора. У аксіальному напрямі (по осі коллектора) допускається декілька більший люфт щітки в обоймі (0,2- 0,5 мм).
Послідовність операцій при обробці робочою поверхні колектора приведена на Рис. 9.
Глибокі подгари, кільцеві канавки, підвищене биття робочої поверхні усувають проточкою колектора, знімаючи мінімальний шар міді, необхідний для отримання рівної поверхні. Колектори малих і середніх машин проточують на токарних верстатах, колектори крупних машин - при обертанні якоря у власних підшипниках, застосовуючи спеціальні супорти, які встановлюють на траверсі або щиті, знявши частину щіткотримачів.