пояснительная записка (1229898), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

К основным неисправностям обмоток якорей относятся электрический пробой изоляции на корпус или бандаж, замыкание между витками и секциями, механические повреждения паек.

После очистки для удобства осмотра якорь устанавливают на специальную установку, с возможностью вращения, на которой проверяют состояние его изоляции, выявляют степень износа его узлов и дефектные детали. Вначале ремонта якоря, измеряют сопротивление его изоляции, активное сопротивление обмотки, обращают внимание на наличие межвитковых замыканий и обрывов витков секций и качество пайки обмотки в петушках коллектора [4].

При замерах сопротивления изоляции один выводной конец мегаомметра прикладывают к коллектору, который перед этим закорачивают проводом, другой – к валу якоря. Сопротивление изоляции якоря при таких измерениях, то есть в холодном состоянии, должно быть не ниже 5 Мом. Если оно ниже, это означает, что в обмотке якоря или в изоляции коллектора имеются дефекты либо изоляция увлажнена. При пробое изоляции или очень сильном увлажнении мегаомметр покажет 0 [14].

Основными дефектами при изготовлении электрических машин и их капитальном ремонте становятся межвитковые замыкания в обмотках якоря и полюсных катушках. Надлежащий контроль над качеством выполнения обмоточных работ обязан выполняться приборам, позволяющим выявить наличие межвитковых замыканий и их место в обмотке якоря или полюсной катушке.

Этим прибором является ИВЗ – 28 М. Работа данного прибора основана на введении в обмотку якоря импульсного напряжения и измерения разницы между величинами этого напряжения и опорного напряжения, появляющегося при наличии в обмотке виткового замыкания. Применение данного прибора позволяет выявить витковые замыкания в обмотках якорей и полюсных катушках возбуждения на различных стадиях их изготовления. Это повышает качество ремонта всех электрических машин, а также уменьшает затраты на устранение неисправностей, выявленных на испытательной станции после завершения ремонта электрических машин [14].

Главными достоинствами прибора являются: простота, надежность, высокая чувствительность, малые габариты и масса, малая стоимость.

При каждом конкретном случае прибор должен быть соответствующим образом настроен на определенный тип обмотки в зависимости от числа витков, геометрических размеров и других параметров.

После контроля сопротивления изоляции якоря проверяют на наличие межвитковых замыканий. Межвитковое замыкание, если оно произошло в доступном для осмотра месте, иногда удается обнаружить при внешнем осмотре якоря и коллектора [14].

1.4 Восстановление обмоток якоря

В якорях с миканитовой корпусной изоляцией очень трудно извлечь секции обмотки из пазов. Если секции обмоток не извлекаются, якорь нагревают в сушильном шкафу до 120–150 ˚С, поддерживая данную температуру в течении 40–50 минут, и после чего их извлекают, используя тонкий шлифовальный клин, который для поднятия верхних секций вбивают между верхней и нижней секциями, а для поднятия нижних секций – между нижней секцией и дном паза. Пазы якоря, освобожденного от обмотки, очищают от остатков старой изоляции и обрабатывают напильниками, а затем дно и стенки пазов покрывают электроизоляционным лаком БТ -99.В машинах постоянного тока используют стержневые и шаблонные обмотки якорей. Для намотки секций шаблонной обмотки применяют изолированные провода, а также медные шины, изолированные лакотканью или микалентой [11].

Секции шаблонной обмотки наматывают на универсальных шаблонах, которые дают возможность производить намотку, а затем растяжку небольшой секции, не снимая ее с шаблона. Растяжку секций якорей крупных электрических машин выполняют на специальных станках с механическим приводом. Перед растяжкой секцию скрепляют, временно оплетая ее хлопчатобумажной лентой в один слой, чтобы сохранить правильность формирования секций при растяжке. Катушки шаблонных обмоток изолируют вручную или на специальных изолировочных станках. При вкладывании шаблонной катушки необходимо следить за правильным ее положением в пазу: концы катушки, повернутые в сторону коллектора, а также расстояние от края стали сердечника до перехода пазовой части в лобовую должны быть одинаковыми. По окончании укладки всех катушек и проверки правильности выполненных операций присоединяют провода обмотки к пластинам коллектора пайкой с применением припоя ПОС 40. Присоединение пайкой проводов обмотки якоря к пластина коллектора- является важнейшей операцией ремонта; пайка, выполненная некачественно, оказывает местное увеличение сопротивления и повышенный нагрев участка соединения при работе электрической машины, что приводит к ее аварийному из строя [10].

Для выполнения операций пайки предварительно защищают обмотку якоря, покрывая ее листами асбестового картона, далее устанавливают якорь с коллектором в наклонном положении, чтобы при пайке не произошло затекание припоя в пространство между пластинами. Затем вкладывают зачищенные концы проводов обмотки в прорези пластин или петушков, посыпают порошком канифоли, нагревают (Пламенем паяльной лампы или газовой горелки) равномерно коллектор до 180-200 ̊ С и, расплавляя паяльником пруток припоя, припаивают провода обмотки к пластинам.

Качество пайки проверяют внешним осмотром, измерением переходного сопротивления между соседними парами пластин, пропусканием рабочего тока по обмотке якоря.

На поверхности пластин и между ними не допускается наличие застывших капель припоя. При качественно выполненной пайке переходное сопротивление между всеми парами пластин коллектора должно быть одинаковым. Пропускание по обмотке якоря в течение 25 – 30 минут номинального рабочего тока не должно вызывать повышенный нагрев, констатирующий о не качественной пайке.

Катушку перематывают на намоточном станке (рисунок 1, а), а далее изолируют на изолировочном станке (рисунок 1, б). Изолированную катушку стягивают хлопчатобумажной лентой и прессуют, для этого одевают на оправку торцевую изоляционную шайбу, устанавливают на ней катушку и накрывают второй шайбой, а после сжимают катушку на оправке, присоединяют к сварочному трансформатору, нагревают до 120 ˚С и, дополнительно сжимая ее, прессуют окончательно, затем охлаждают в запрессованном положении на оправке до 25 ̊С. Снятую с оправки охлажденную катушку покрывают лаком воздушной сушки и выдерживают в течение 10 – 12 часов при – 25 ˚С [9].

Станки для изготовления полюсных катушек показаны на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Станки для изготовления полюсных катушек:

а – для намотки катушки из полосовой меди; б – для изолировки намотанной катушки; 1 – медная шина, 2 и 4 – миканитовая и киперная ленты, 3 – шаблон, 5 – полюсная катушка

У неисправных электрических машин постоянного тока зачастую оказываются поврежденные катушки дополнительных полюсов, намотанные прямоугольной медной шиной плашмя или на ребро. Повреждается не сама медная шина катушки, а изоляция между ее витками. Ремонт катушки потребует восстановление междувитковой изоляции путем перемотки катушки.

Наружную поверхность опрессованной катушки изолируют асбестовой, а далее миканитовой лентами и покрывают лаком. Готовую катушку насаживают на дополнительный полюс и закрепляют на нем деревянными клиньями [10].

1.5 Осмотр и ремонт коллектора

Конструкция коллектора вмещает в себя необходимые элементы, обеспечивающие защиту его корпусной изоляции от попадания к ней влаги и загрязнений. Иногда эти уплотнения сделаны неудовлетворительно и внутрь коллектора проникает влага и загрязнения, в эксплуатации могут произойти замыкание между коллекторными пластинами и пробой корпусной изоляции коллектора. Типичные неисправности возможны при ослаблении коллекторных болтов. Следовательно, при деповском ремонте внимательно осматривают коллектор и проверяют его техническое состояние [4].

Главной изоляционной поверхностью коллектора является его передний миканитовый конус. Нажимной передний конус коллектора изолирован миканитом и стеклобандажной лентой (два слоя вполуперекрышу ) и покрыт электроизоляционной эмалью. Когда поверхность конуса имеет закопченность, подгары и прочие дефекты, их зачищают до удаления верхнего слоя лака, тщательно протирают.

После очистки конуса его покрывают эмалью НЦ – 929 или ГФ – 92 – ХК не мнее двух раз до получения гладкой глянцевой поверхности [1].

Обстукиванием проверяют плотность затяжки коллекторных болтов. Коллектор, в котором имеются ослабления болтов или гаек, нагревают до температуры 90 ̊ С после этого болты подтягивают. Подогрев коллектора для подтягивания болтов рационально совмещать с сушкой якоря при режимах пропитки и покрытия его электроизоляционной эмалью. Подтяжку выполняют равномерным подворачиванием диаметрально противоположных болтов. Для исключения перекосов коллектора и повреждения его изоляции болты поворачивают сразу не более чем наполовину оборота.

Измеряют диаметр рабочей поверхности коллектора. Если диаметр коллектора менее установленного размера, якорь отправляют в заводской ремонт для замены коллектора.

Не допускается разница чисел коллекторных пластин в полюсных дугах, больше одной пластины. В случае если разница больше, то якорь рекомендуется отправить на завод в капитальный ремонт, при котором выполняют полную разборку коллектора. В условиях депо данные дефекты исправить невозможно. Отправка на завод обязательна в тех случаях, если есть сведения о том, что до снятия тягового двигателя с электровоза были неоднократные случаи отключения защиты в следствии перебросов и кругового огня, заволакивание межламельных канавок, повышенный износ рабочей поверхности.

Проверяют состояние пайки обмотки якоря в петушках коллектора. Когда при осмотре обнаружены выплавление припоя (или олова) из петушков коллекторных пластин, неудовлетворительное качество пайки обмотки, обмотку в петушках коллектора пропаивают.

В процессе эксплуатации рабочая поверхность коллектора изнашивается и в деповской ремонт двигатель, как правило, поступает с выработкой на поверхности коллектора и повышенным биением, с подгаром пластин, «затягиванием» меди в межламельные канавки. Коллекторы с этими дефектами подлежат ремонту.

Плохая частота обработки коллектора и наличие неровностей на его рабочей поверхности (подгаров, оплавления, износа, повышенного биения) или даже небольшого выступания отдельных пластин, медных или изоляционных, нарушают работу скользящего контакта и приводят к повреждениям электрических машин в эксплуатации. Следовательно, обработка коллектора это очень важная технологическая операция, ее поручают наиболее квалифицированным работникам и проводят под руководством мастера цеха [9].

В ходе ремонта рабочую поверхность коллектора обтачивают, шлифуют, межламельные канавки продороживают. Торцы пластин со стороны изоляционного конуса закругляют радиусом 3 мм. И осуществляют разделку ламелей с обеих сторон.

Очередность операций при обработке коллектора установлена следующая. Сперва производят продорожку коллектора, затем – его обточку, снятие фасок и, наконец, шлифовку и полировку рабочей поверхности. Обточку, шлифовку, продорожку коллектора рационально выполнять на специальном универсальном станке. Якорь устанавливают на станке и центрируют относительно беговой дорожки внутреннего кольцо роликового подшипника или (если кольцо снято) относительно шейки вала. Так достигается концентричность рабочей поверхности коллектора с валом двигателя, а таким образом минимальное биение коллектора после обточки. Глубина межламельных канавок коллекторов тяговых двигателей принято 1,4 – 1,6 мм, то есть несколько большей толщины коллекторного миканита. Более глубокая продорожка нецелесообразна, так как тогда канавка между коллекторными пластинами приобретает вид щели, которая в процессе эксплуатации быстро засоряется угольной пылью, пыль плотно оседает в ней, особенно при увлажнении коллектора, что в дальнейшем вызывает перекрытия и замыкания между соседними пластинами и повышенное искрение на коллекторе. Минимальная глубина межламельных канавок при эксплуатации установлена 0,5 мм [4].

После обточки по карюю коллекторной пластины вдоль ее рабочей поверхности снимают фаску размером 0,2 мм под углом 45 ˚. Снимать фаску большего размера не советуется, так как это уменьшает рабочую часть пластины, что способствует увеличению плотности тока под электрощеткой. Рационально снимать фаску под углом относительно вертикальной оси пластины, несколько меньшим 45 ̊ ( ̴ 30 ̊ ). Таким образом, форма канавки будет содействовать лучшему выдуванию из нее пыли.

После снятия фасок коллектор шлифуют мелким стеклянным полотном, набитым на колодку, образуя шероховатость поверхности по 8 – му классу.

Характеристики

Список файлов ВКР