126104 (690878), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Синхронні гістерезисні двигуни відрізняються великим початковим пусковим моментом, плавністю входу в синхронізм і не сильно змінюють струм в межах 20-30 % при переході від холостого ходу до режиму короткого замикання. Ці двигуни мають кращі показники, ніж синхронні реактивні, виготовляються номінальною потужністю до 400 Вт на промислову і підвищені частоти як одно-, так і двохшвидкісні відрізняються простотою конструкції, надійністю і безшумністю в роботі, малими габаритами і незначною масою. Відсутність короткозамкнутої обмотки призводить до розкачування ротора при змінних навантаженнях, що дає визначену нерівномірність оборотів ротора, обмежену область застосування цих машин. Номінальний коефіцієнт потужності синхронних гістерезисних двигунів не перевищує 0,5, а номінальний ККД доходить до значення 0,65.
Синхронні реактивно-гістерезисні двигуни мають явно полюсний статор з обмоткою, розміщеною на магнітопроводі, зібраному із двох симетричних пакетів листів електротехнічної сталі зі стиком в середині каркаса обмотки. Магнітопровід має два полюса, розрізані повздовжнім пазом на рівні чатини, при чому на одній із них на кожному полюсі знаходяться коротко замкнуті витки. Між цими розщепленими полюсами знаходиться ротор, складений із пари тонких кілець з перемичками із закаленої магнітотвердої сталі, посаджених на вал, з’єднаний з редуктором, який понижує частоту обертів вихідного вала до пари сотих долей чи пари десятків обертів в хвилину.
При ввімкненні обмотки статора, завдяки короткозамкнутим виткам, створюється зсув по фазі в часі між магнітними потоками неекранованих і екранованих частин полюсів, що призводить до збудження результуючого оборотного магнітного поля. Це поле, взаємодіючи з ротором, сприяє створенню асинхронного і гістерезисного оборотних моментів, викликаючих розгін ротора, який по досяганні підсинхронної швидкості під впливом реактивного і гістерезисного обертових моментів входить в синхронізм і обертається в напрямку від неекранованої частини полюса до його екранованої частини, де розміщені його короткозамкнені витки.
У реверсивних двигунів замість коротко замкнутих витків застосовують чотири катушки, які розміщують на обох частинах кожного розщепленого полюса і для прийнятного напрямку оборотів ротора замикають відповідну пару катушок накоротко.
Синхронні реактивно гістерезисні двигуни мають відносно великі габарити і масу, номінальна потужність їх не перевищує 12 мкВт, працюють вони при дуже низькому коефіцієнті потужності, номінальний ККД їх менше 0,01.
Крокові двигуни перетворюють керівні електричні сигнали в заданий кут повороту, який забезпечується дискретним шляхом. Вони мають статор, на магнітопроводі якого знаходяться дві або три однакові просторово зсунуті обмотки, які почергово приєднуються до дежрела електроенергії у вигляді прямокутних сигналів регульованої частоти. Під впливом сигналів струму
або
полюси статора відповідно намагнічуються зі змінною полярністю. Зміна напряму струму в обмотках статора призводить до відповідного перемагнічування полюсів і встановлення нової протилежної полярності.
Явнополюсний ротор крокових двигунів може бути активним і реактивним. Активний ротор має обмотку збудження постійного струму, контактні кільця і щітки або систему постійних магнітів з почерговою полярністю, а реактивний ротор виконується без обмотки збудження. Число полюсів ротора в два рази менше числа полюсів статора.
Кожне перемикання обмоток статора призводить до повороту результуючого магнітного поля машини і викликає синхронне переміщення ротора на один крок. Напрямок повороту ротора залежить від полярності сигналу, поданого на відповідну обмотку статора.
Величина кроку ротора двигуна виражена в градусах і визначається за формулою:
,
де
– число явних полюсів ротора;
т – число просторово зміщених обмоток статора.
Оскільки активний ротор можна виконати із обмеженим числом явних полюсів
, а рекативний ротор без обмотки збудження – на значно більше число полюсів, допускаючи мінімальний крок по окружності 2 мм, то крокові двигуни з реактивним ротором дозволяють здійснювати поворот ротора на долі градуса, чого не можна досягнути при активному роторі.
Крокові двигуни можна запускати і зупиняти без втрати кроку, якщо частота наступних сигналів не перевищує допустиму, яку називають допустимою, яка для різних машин знаходиться в межах від 10 до 10 000 Гц.
Зміна напрямку обертання ротора крокових двигунів досягається зміною полярності однієї із напруг на затискачах обмотки статора при збереженні почерговості перемикання цих обмоток.
Крокові двигуни можуть працювати не тільки в статичному режимі – режимі фіксації ротора в заданому положенні, а і в режимі синхронного обертання при постійній частоті керуючих сигналів. В останньому випадку ротор обертається або з постійною швидкістю, або з деякими періодичними коливаннями на близькій до синхронної швидкості, якій відповідає синхронна частота обертання, яка виражається в оборотах на хвилину і визначається по формулі:
,
де
– величина кроку ротора, визначається в градусах;
– частота, яка допустима для ротора, виражається в кроках на секунду.
2.6 Монтаж електричних машин
Монтують електричні машини змінного і постійного струму, які прибувають на місце установки в зібраному вигляді, установлюють без розбирання, але із попередньою ревізією. Монтаж починають з встановлення фундаментної плити, рами або полозків на металічні підкладки товщиною 10 мм і більше для неточного та 0,5-5 мм для точного вивіряння горизонтального положення плити, рами чи полозків. Підкладки встановлюють по всьому периметру опорних площин через кожні 400 мм так, щоб вони виступали за краї плити, рами чи полозків на 25-50 мм. Одночасно в анкерні колодці вставляють фундаментальні болти. З обох сторін фундаментальних болтів розміщують прокладки. Горизонтальне положення фундаментальних плит, рам і полозків перевіряють по рівню за допомогою перевірочних лінійок, укладених на опорні площини.
Після того, як фундаментні плити, рами чи полозки остаточно вивірені, на них встановлюють електричну машину за допомогою крана чи триноги з талю і вивіряють спряження валів електричної машини і робочого механізму. З усіх чотирьох положень відхилення не повинно бути більше, ніж 0,3 мм.
Взаємне переміщення валів електродвигуна і робочого механізму при пасовій чи клинопасовій передачі регулюють шнуром по кромках або середніх лініях шківів так, щоб кромки шківів (при їхній однаковій ширині) або їх середні лінії були розміщені на загальній прямій лінії.
Якщо монтують агрегат із двох і більше електричних машин (наприклад, двигун – генератор – збудник), регулювання положень ліній валів починають із машини, яка має два підшипника. Вал цієї машини встановлюють горизонтально, а лінії валів у проміжних підшипниках – по плавній кривій, яка відповідає природньому прогину валів від власної ваги. При спряженні двох валів, які мають три підшипника, нахили шийок вала, який лежить на двох підшипниках, не повинні змінюватись при приєднанні другого валу. Це досягається регулюванням третього підшипника в вертикальній площині. Правильність спряження перевіряють вимірюванням величини биття кінця вала, який має один підшипник, за допомогою індикатора.
Після кінцевої перевірки положення електромашини на фундаментній плиті, рамі чи полозках, спряження її з робочими механізмами і здавання по акту виконаного центрування фундамент разом з плитою, рамою чи полозками заливають цементним розчином. При цьому стараються заповнити отвори, в яких поставлені фундаментні болти і зазори під плитою, рамою чи полозками. Якщо дозволяє конструкція плити чи рами, то цементним розчином заповнюють всю внутрішню частину, залишаючи вільними лише місця проходження болтів через плиту.
Після того мегомметром перевіряють стан ізоляції обмоток електричної машини, повітряні зазори по всій окружності, промивають і заливають чистим маслом підшипники ковзання. В машинах постійного струму перевіряють стан колектора, щіток, щіткового механізму. Полірують і при необхідності прочищують ізоляцію між кластинками колектора. Індикатором перевіряють бій секцентричність колектора, який має бути не більше 0,02 мм. Якщо бій колектора більше 0,2 мм, доходить до 0,5 мм, то його шліфують. Якщо бій більше 0,5 мм, колектор проточують.
2.7 Ремонт електричної машини
Електричні машини можуть тривалий час працювати без ремонту за умови: забезпечення режимів роботи, найбільш відповідних призначенню, виконання і номінальним даним (потужності, напрузі і ін.) електрообладнання; систематичного проведення профілактичних огялдів, перевірок і випробувань електродвигунів; своєчасного усунення виявлених дефектів і несправностей, правильного підбору і застосування мастильних матеріалів.
Ремонти поділяють на: 1) планово-попереджувальний; 2) аварійний; 3) капітальний. Планово-попереджувальний ремонт, в свою чергу, поділяються на: поточний, середній та капітальний.
Поточний і середній ремонти охоплюють такі роботи, які не вимагають повного розбирання електродвигунів.
Поточний ремонт складається з таких операцій: перемивання підшипників і заміна в них мастила, огляд і усунення неполадок в його ПРА, заміні щіток і т.д. Поточні ремонти в більшості випадків виконує, без розбирання обладнання, при відключеній напрузі персонал, який обслуговує електроустановку. При середньому ремонті старанно оглядають і зачищають обладнання, замінюють зношені частини, здійснюють регулювання частин машин, апаратів та інших елементів електроустановки. Капітальним ремонтом називають роботи по заміні чи реконструкції основних і, як правило, найбільше складних частин, збірних одиниць чи деталей електродвигунів, наприклад, перемонтування роторної або статорної обмотки електродвигуна.
3 Інструменти, вимірювальний і контрольний інструмент
Правильно організоване інструментальне господарство забезпечує нормальний хід і безперебійність ремонтних робіт. Інструмент, пристосування та механізми повинні бути заздалегідь підготовлені по номенклатурі, технічним даним і у відповідній кількості в залежності від розмірів, конструкції та виконання машин, які поступають на ремонт.
Вимірювальні інструменти – метрометри, штангенциркулі, мікрометричні штихмаси, рівні вагові та гідростатичні, щупи для вимірювання повітряних зазорів, індикатори годинникові, пластинчаті щупи для вимірювання повітряних зазорів піж площинами напівмуфт, динамометри пружинні, рулетки стальні, лінійки металічні, лінійки перевірочні стальні довгі.
Мікрометрами вимірюють довжини і зовнішні діаметри розміром до 1 000 мм, штангенциркулями – довжини деталей машин і діаметри отворів розміром до 2 000 мм, штихмасами – внутрішні і діаметри (напівмуфт, статорів) чи відстань між двома поверхнями. Валовий рівень – мірний інструмент, який застосовується при центруванні валів і установці вала першої із машин агрегата в нормальне положення. Спеціальна форма виїмки в основі рівня зроблена для того, щоб він міг стійко утримуватися на циліндричній поверхні вала. Рівнем знаходиться прогин вала і виконується установка в положення з визначеним нахилом його шийок в підшипниках. Радіальне биття сердечника ротора відносно шийок вала перевіряється індикатором. Гідростатичний рівень призначений для установки і вивірки підшипників в горизонтальній площині, складається з двох скляних трубок, з’єднаних гумовою трубкою, довжина якої залежить від відстані між вимірними площинами.
Мірні інструменти для пробного пуску – манометр, віброметр, тахометр, секундомір, компас, ртутні термометри, термопари, термометри опору.
Такелажне пристосування – канати стальні та пенькові, страти, коуші, зажими, коромисла, полозки з катками, знімачі для знімання шківів і напівмуфт.
Монтажні пристосування та механізми – пристосування для виймання та заводження роторів, для знімання та накладання муфт, шківів, підшипників кочення, для підйому кінця вала на декілька міліметрів для центрування валів, пневмоінструменти, механізми для шліфування, проточування та прочищення колекторів, пилосос, пульверизатор, станок для притирання щіток, електричні паяльники, слюсарні ножиці по металу, клинові домкрати для регулювання висоти рам.













