Синхронный злектродвигатель

         С увеличением нагрузки момента  на валу вхождения двигателя в синхронизм затрудняется. Наибольший нагрузочный момент, при котором ротор синхронного двигателя еще втягивается в синхронизм, называют момент входа в синхронизм. Синхронный момент при частоте вращения n2=0,95n, зависит от активного сопротивления пусковой клетки, т.е. от сечения стержней и удельного электрического сопротивления металла, из которого они изготавливаются.

         Следует обратить внимание что  выбор сопротивления пусковой  клетки, соответствующего значительному  пусковому моменту и наоборот, при сопротивлении соответствующему небольшому пусковому моменту, момент входа в синхронизм увеличивается.

         В процессе асинхронный пуск  в обмотку возбуждения нельзя  оставлять разомкнутой, пересекающей  ее в начальный период пуска  с синхронной скоростью, индуктирует  в ней с ЭДС. В следствие  большого числа витков обмотка возбуждения этих ЭДС достигается значения, опасных как для целостности изоляции самой обмотки, так и для обслуживающего на период разгона замыкают на активное сопротивление, примерно в 10 раз большее сопротивление обмотки возбуждения.

         Замыкания накоротко обмотки возбуждения на время пуска двигателя не желательно, т.к. при этом обмотка ротора образует однофазный замкнутый контур, взаимодействия которого с вращающемся полем статора также создают дополнительный синхронный момент. Однако при частоте вращения, равной половине синхронной, этот момент становится тормозящим и создает «провал» в характеристике пускового (асинхронного) момента. Это заметно ухудшает пусковые свойства синхронного двигателя. При асинхронном пуске синхронного двигателя возникает значительный ток. По этому синхронных двигателей непосредственным при достаточной мощности сети, способной выдержать без заметного падения напряжения броски пускового тока пяти или семикратного значения. Если же мощность сети недостаточна, то можно применять пуск двигателя по пониженному напряжению (автотранспортный или реактивный). 
 
 
 

                             

Рис.6 Схема  Асинхронного пуска синхронного двигателя. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

7. ОБСЛУЖИВАНИЕ И  РЕМОНТ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ 

        Межремонтное обслуживание обязательно для электрических машин находящихся в эксплуатации. В порядке производственно-технического обслуживания осуществляют надзор за нагрузкой и вибрации электродвигателей, температурой их подшипников, контроль зад температурой входящего воздуха в защитных системах вентиляции, проверку отсутствия ненормальных шумов и искрения под щетками, уход за подшипниками и контроль количества смазки.

         Перечисленные операции проводит  дежурный персонал цеха. Этот  же персонал систематично выполняет наружный осмотр и загрязнений.

         Периодический осмотр электродвигателей  проводит по графику, установленному  главным энергетиком. Целью осмотров  является определение технического  состояния электродвигателя и  выявлением объема работ, которые должны быть выполнены при очередном ремонте.

         Кроме того, при осмотре проводят  уход за подшипниками, коллекторами, кольцами, щетками и мелки ремонт  без разборки машины.

         Мелкий ремонт и устранение, и  устранение незначительных неисправностей электродвигателей проводят во время плановых перерывов в работе технического оборудования (в обеденные перерывы, в нерабочие смены, в выходные дни). К этим работам, выполняемым оперативно-ремонтным персоналам цехам относятся подтяжка резьбовых крепежных соединений и соединительных муфт, затяжка разъемных компактных соединений и фундаментных болтов, регулировка защиты и аппаратов управления, регулировка положения траверс, уход за коллекторами, кольцами и щеточными устройствами.

         Кроме указанных работ дежурный персонал цеха осуществляет постоянный контроль за состоянием изоляции и исправностью заземляющих устройств электроприводов. Ведет надзор за соблюдением правил технической эксплуатацией электродвигателей, и правил электробезопасности труда мотористов и производственных механизмов и технологического персонала цеха, а также принимает участие в приемосдаточных испытаниях электродвигателей и их систем управления и защиты после монтажа, ремонта и накладки.

         В соответствии с Правилами технической эксплуатации в системе планового – предупредительных ремонтов электрооборудования (ППРЭО) существует два вида ремонтов: текущий, капитальный.

         Текущий ремонт проводится с  периодичностью установленной главном  энергетиком для всех электродвигателей, находящихся в эксплуатации. В типовой объем работ при текущем ремонте входят следующие виды работ: наружный осмотр электродвигателя, промывка и замена смазки в подшипниках и при необходимости замена подшипников, проверка и ремонт вентиляторов и чистка вентиляционных устройств и каналов, чистка и продувка сжатым воздухом обмоток, контактных колец, коллекторов, щеточного аппарата, проверка состояния крепления лобовых обмоток, восстановление лакового покрова этих обмоток, шлифование контактных колец и коллекторов, регулировка щеточного аппарата, притирание и замена щеток, проверка и затяжка всех резьбовых крепежных соединений, проверка защитного заземления, проведение профилактических испытаний.

         Капитальный ремонт проводят  в условиях электроремонтного цеха (ЭРЦ) или специального ремонтного предприятия (СПР). В объем капитального входят работы, предусмотренные текущим ремонтом. Он включает в себя также следующие виды работ: полную разборку электродвигателя, проверку всех узлов и деталей и их дефекация, ремонт станин и подшипниковых валов, вентиляторов, роторов, коллекторов, устранение местных дефектов изоляции обмоток и соединений, проведение послеремонтных испытаний.

         Периодичность капитальных ремонтов  электродвигателей  правилами  технической эксплуатации не устанавливается. Она примерно определяется лицом, ответственным за электрохозяйство предприятия на основании оценок общей продолжительности работы электродвигателей и местных условий их эксплуатации.

         После транспортировки для монтажа электродвигателей на фундаментах производят следующие дополнительные работы: выверка положения электродвигателя и агрегата, крепление, подбивка оснований.

Частичная замена обмоток статора целесообразна  в случае повреждения нескольких однослойных катушек или стержневых обмоток. Частичная замена двухслойных обмоток не целесообразна, так как при этом повреждается изоляция исправных катушек.

         Провода, снятые с поврежденных  электродвигателей в период ремонта,  используют повторно. В этом случае необходимо восстановить электрические и механические параметры обмоток до их первоначальных значений.

         Для очистки проводов от старой  изоляции применяют  обжигание  в печах и механическое отделение  остатков изоляции от провода  волочением через деревянные или текстолитовые кницы. После рихтовки провода обматывают новой изоляцией на станках.

         При ремонте статорных обмоток  из жестких катушек медные  провода прямоугольного сечения  используют повторно. Изоляцию восстанавливают  с помощью обматывания лентой внахлестку, перекрывая на половину ширины изолированной ленты. Замену коллекторов проводят лишь при значительных повреждениях (пяти и более коллекторных пластин) с пробоем и выгоранием изоляции.

         Кроме того, коллекторы подлежат  замене целиком, если запас размера коллекторных пластин по высоте не обеспечивает их естественного износа без уменьшения этого размера ниже допустимого предела за время до следующего капитального ремонта.

         Перед включением электрической машины в работу дежурный электромонтер убеждается в отсутствии посторонних предметов на машине или внутри нее, проверяет состояние контактных колец или коллектора, положение рукоятки пускового реостата, которая должна быть в положении «Пуск». В небольших машинах провертывают ротор вручную. Устройство защиты, автоматического пуска и остановки, имеющие в схеме блокировки и управления, провертывают и регулируют в соответствии с инструкцией, утвержденной главным энергетиком предприятия.

         Подготовка электрических машин  к пуску после их ремонта проводится силами заводской электролаборатории в присутствии дежурного электромонтера. Проверяют наличие и нормальный уровень масла в подшипниках.

         После пуска электрической машины  контролируют нагрев корпуса  машины и подшипников, вибрацию, шум и гудение, искрение на коллекторе, биение ремонтной передачи или соединительной муфты с механизмом.

          Аварийная остановка работающей  машины производится в следующих  случаях:

-при  несчастном случае, когда требуется  остановка машины;

-при  появлении  дыма или огня  из машины или пускорегулирующей  аппаратуры;

-при  поломке проводимого механизма;

-при  сильной вибрации;

-при  чрезмерном нагреве машины с  заметным снижением частоты вращения. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

8. ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ  ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ 

         Широкое применение электрической энергии привело к тому, что практически все взрослое население в своей жизни каждодневно соприкасаются с различными электроустановками. Как и все машины, и механизмы электроустановки могут являться источником травматизма.

         При прохождении тока через  тело человека происходит его  нагрев, причем количество выделяющейся  теплоты пропорционально квадрату  тока. Чем больше напряжение, тем  меньше сопротивление тела человека, тем больше ток. При больших токах поражение ткани нагреваются до 60-70С, при которой свертывается белок и возникает ожог.

         Человек начинает ощущать на  себе переменный ток при 0,6 – 15мА. Токи от 12 – 15мА вызывают  сильные боли в пальцах и  кистях. Человек выдерживает такое состояние 5 - 10с и может самостоятельно оторвать руки от электродов. Ток 20 - 25мА вызывают очень сильную боль, руки парализуются, дыхание затрудняется, человек не может, освободиться от электродов. При токе 50 – 80мА наступает паралич дыхания, а при 90 – 110мА паралич сердца и смерть.

         Менее чувствительно человеческое  тело к постоянному току. Его воздействие ощущается при 12 - 15 мА. Ток 20 - 25 мА вызывает незначительное сокращение мышц рук. Только при токе 90—110 мА наступает паралич дыхания. Самый опасный - переменный ток частотой 50 - 60 Гц. С увеличением частоты токи начинают распространяться по поверхности кожи, вызывая сильные ожоги, но, не приводя к электрическому удару.

         В отношении поражения людей  электротоком в «Правилах устройства электроустановок» различают:

         1) Помещения с повышенной опасностью, характеризующейся  наличия в  них одного из следующих условий,  создающих повышенную опасность:

         А) сырой и проводящей пыли.

         Б) токопроводящих полов.

         В) высокой температуры.

         Г) возможность одновременного  прикосновения человека и имеющим  соединения с землей метало  конструкциями зданий, технологическим  аппаратом и т.д.

         2) Особо опасные помещения характеризуются  наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность:

         А) особой сырости.

         Б) химической активной среды.

         В) одновременно наличие двух  или более условий повышенной  опасности.

         3) Помещения без повешенной опасности,  в которых отсутствуют условия, создающие повышенную опасность или особую опасность.

         В качестве защитных мер при  прикосновении к нетоковедущим  частям применяют защиту заземления, зануления, двойную изоляцию, пониженное  напряжение, защитные средства.

         Защитным заземлением называют металлическое соединение с землей нетоковедущих металлических частей электрической установки (корпуса электрических машин, трансформаторов, реостатов, светильников, каркасы щитов, металлические оболочки кабелей, и т.д.).