¾              измеряют сопротивление изоляции с определением отношения R60/R15 (не должно быть меньше 1,2 и обязательно только для электродвигателей напряжением 3 кВ и выше) мегомметром на 1000— 2500 В. Величина сопротивления не нормируется, но учитывается при определении необходимости сушки;

¾              испытывают изоляцию обмотки статора повышенным напряжением промышленной частоты для каждой фазы статора относительно корпуса при двух других заземленных фазах. При капитальных ремонтах это испытание производят для электродвигателей ответственных механизмов или мощностью 40 кВт и выше. Испытательное напряжение при капитальных ремонтах без смены обмоток в зависимости от номинального напряжения электродвигателей приводится ниже:

¾               

Продолжительность приложения испытательного напряжения 1 мин;

¾              испытывают изоляцию реостатов напряжением 1000 В в течение 1 мин или мегомметром 2500 В;

¾              измеряют сопротивление реостатов постоянному току, которое не должно отличаться от паспортных или ранее измеренных величин более чем на 10%. При капитальном ремонте целость цепей проверяют мегомметром;

¾              при текущих ремонтах электродвигателей измеряют сопротивление изоляции с определением отношения R60/R15, воздушные зазоры между сталью статора и ротора и в подшипниках, а также вибрацию.

Перед сборкой двигателя проверяют качество изоляции токопроводящих частей машины (контактных колец, щеткодержателей и др.). Сопротивление изоляции токопроводящих частей машины, проверяемое мегомметром на 1000 В, должно быть не ниже установленных величин.

Конструкции электрических машин, имеющихся в эксплуатации на предприятиях, существенно отличаются друг от друга. Поэтому дать описание способов и последовательности операций сборки даже части попадающих в ремонт машин не представляется возможным. Как правило, процесс сборки всякой машины ведется в последовательности, обратной разборке.

Перед сборкой машины убеждаются, что все ее части очищены, промыты, отремонтированы и испытаны. Сборку машины ведут осторожно, чтобы не повредить обмоток, коллектора, щеткодержателей, смазочных колец подшипников скольжения и других деталей машины. При сборке кроме обычных инструментов применяют специальные инструменты и приспособления, облегчающие выполнение отдельных операций сборки и повышающие производительность труда ремонтного персонала — торцевые ключи с рукоятками, отвертку с хвостовиком, зажатым в патроне дрели, электрифицированные и пневматические инструменты.

Сборку машины ведут в такой последовательности, чтобы каждая устанавливаемая деталь постепенно приближала машину к собранному состоянию и в то же время не вызывала необходимости переделок и повторения операций. Собранный электродвигатель проверяют на прочность крепления всех деталей и сборочных единиц, отсутствие перекосов, задевания подвижных частей за неподвижные, легкость вращения и возможность перемещения ротора.

Ротор двигателя, удерживаемый в центральном положении магнитным полем статора, должен иметь возможность перемещения («разбега») в осевом направлении. Это необходимо для того, чтобы вал ротора при малейшем смещении не стирал своими заточками торцы подшипников и не вызывал добавочных усилий или трения сопряженных частей двигателя. Величина осевого разбега ротора устанавливается в зависимости от мощности двигателя и должна составлять 2,5—4 мм при мощности 10—40 кВт и 4,5—6 мм при мощности 50— 100 кВт. При сборке машины учитывают, что в процессе работы вал ротора вследствие нагрева удлиняется.

Подшипники качения устанавливают так, чтобы один из них имел возможность перемещаться в подшипниковом щите на 0,5—1,5 мм в осевом направлении. В противном случае при удлинении вала подшипники заклинятся и перестанут вращаться. Полностью собранный двигатель передают на испытательный участок для проведения испытаний по установленной программе.

При сборке проверяют расстояние лобовых частей обмотки от металлических частей корпуса. Оно должно быть не менее 10 мм у машин с номинальным напряжением 220 В и 15 мм у машин с напряжением до 500 В. При осмотре проверяют качество пленки покровного лака на обмотке — она не должна иметь наплывов, пузырьков, трещин, задиров.

Заключительными этапами проверки ремонтируемого электродвигателя являются измерения зазоров и пробный пуск.

Зазоры измеряют при помощи набора стальных пластин — щупов толщиной 0,01—3 мм. У асинхронных машин измеряют зазоры с обоих торцов в четырех точках между активной сталью ротора и статора. Они должны быть одинаковыми по всей окружности. Величины зазоров в диаметрально противоположных точках ротора и статора у асинхронных электродвигателей, а также между серединами главных полюсов и якорем машин постоянного тока не должны отличаться более чем на ±10%.

У машин с подшипниками скольжения измеряют также зазор между валом и вкладышем. Величины зазоров должны соответствовать данным, приведенным в табл. 1.

Таблица 1. Величины зазоров между валом и вкладышем

Перед окончательными (выходными) испытаниями на стенде проверяют правильность сборки и взаимодействия всех частей двигателя путем пробного пуска и работы на холостом ходу в течение не менее 30 мин.

Перед пробным пуском осматривают машину, убеждаются в ее готовности к пуску и работе, т. е. в том, что в подшипниках есть смазочное масло, положение щеток правильное (у электродвигателей с фазным ротором щетки должны быть опущены на контактные кольца, а пусковой реостат введен полностью), в машине нет посторонних предметов, ротор свободно вращается от руки и вращающиеся части не задевают за неподвижные, подшипниковые щиты прочно прикреплены.

Пустив машину с подшипниками скольжения, наблюдают за работой смазочного кольца: оно должно вращаться плавно и подавать масло на шейку вала. Шариковые и роликовые подшипники должны работать без шума.

Во время пробного пуска измеряют вибрацию электродвигателей, характеризуемую амплитудой, которую измеряют вибрографом.

Амплитуда вибрации не должна превышать следующие значения

По истечении 30 мин работы на холостом ходу машину останавливают и, приняв меры предосторожности, исключающие пуск ее в работу, тщательно осматривают и ощупывают доступные для этого части, чтобы выявить местные нагревы и другие неисправности.

При отсутствии признаков нагрева и каких-либо дефектов машину передают на испытательную станцию для окончательных испытаний.

Двигатели, имеющие пониженное сопротивление изоляции, подвергают сушке путем подачи горячего воздуха от воздуходувки, подогрева обмотки статора током от источника пониженного напряжения.

При необходимости применяются оба способа одновременно.

5. Опишите объемы работ по ремонту ошиновки и изоляции распределительных устройств

Ошиновка распределительных устройств (сборные и ответвительные шины) состоит из опорных и проходных изоляторов и закрепленных на них проводников с шинодержателями, соединительными и концевыми зажимами.

На открытых распределительных устройствах, подверженных усиленному загрязнению, величина необходимого повышения электрической прочности изоляции зависит от характера загрязняющих осадков и степени загрязнения атмосферы этими осадками. Для усиления изоляции открытых распределительных устройств ПО кВ и выше увеличивают число элементов в гирляндах и опорных колонках, применяют специальные «грязестойкие» изоляторы, устанавливают на выключателях и трансформаторах вводы на более высокие ступени напряжения.

В качестве изоляции для загрязняемых районов применяют изоляторы ОС-1 или увеличивают число изоляторов ИШД-35.

Периодичность чистки изоляции открытых распределительных устройств зависит от вида и интенсивности загрязнения и принятого уровня изоляции (нормальный, усиленный). Изоляцию очищают при снятом напряжении различными способами в зависимости от характера загрязнения и плотности осадков на изоляторе (сухими тряпками; тряпками, смоченными водой, бензином, керосином, глинистыми растворами или слабыми растворами кислот, и др.). Промывка изоляторов водой из брандспойтов под напряжением, хотя и является безопасной при заземлении наконечника брандспойта, не всегда дает удовлетворительные результаты. При очень загрязненной изоляции наблюдались случаи ее перекрытия во время промывки и отмечалась нежелательная коррозия отдельных элементов оборудования, так как вода при промывке снизу увлажняет элементы, в обычных условиях остающиеся сухими.

В эксплуатации основным способом борьбы с загрязнением является систематическая очистка изоляторов вручную. В закрытых РУ 6—10 кВ осуществляют иногда очистку изоляторов под напряжением с помощью пылесоса и полых штанг из изоляционного материала со специальными наконечниками в виде фигурных щеток. Для открытых РУ применяют также обработку поверхности изоляторов гидрофобными пастами, обволакивающими частицы загрязненного вещества, в результате чего последние оказываются изолированными друг от друга.

Изоляцию открытых РУ (воздушных линий) очищают прерывистой или сплошной струей воды различного давления. Обмывку можно производить под напряжением до 500 кВ включительно, согласно инструкциям.

Во избежание аварий, вызванных пробоем или поломкой фарфоровых изоляторов, необходимо при замене изоляторов в распределительных устройствах, находящихся в эксплуатации, вновь установленные фарфоровые изоляторы перед включением в эксплуатацию испытывать повышенным напряжением.

При длине скола по окружности до 60 мм и глубине 10 мм место скола покрывают два раза глифталевым лаком и просушивают в течение 2 ч при 50°С. На многоюбочных изоляторах допускается не более двух сколов, расположенных на одной вертикальной линии. Из-за дефектов армировки возможно провертывание или качение штыря, колпачка, фланца, выкрашивание цементирующего вещества. В этом случае изолятор подлежит переармировке.

Большую часть недостатков изоляции, не замеченных при осмотре, обнаруживают при профилактических испытаниях. Изоляторы распределительных устройств испытывают следующим образом:

¾              измеряют сопротивление изоляции многоэлементных изоляторов или гирлянд мегомметром 2500 В (сопротивление каждого элемента штыревого изолятора или изолятора гирлянды должно быть не ниже 300 МОм);

¾              испытывают повышенным напряжением одноэлементные изоляторы согласно нормам, многоэлементные — напряжением 50 кВ на каждый элемент штыревого или подвесного изолятора (длительность приложения напряжения 1 мин);

¾              проверяют распределение напряжения штангой для многоэлементных изоляторов.

Проверку изоляторов и соединительных зажимов, а также другие работы в установках напряжением выше 1000. В, проводимые под напряжением при помощи специальных измерительных штанг, выполняют с соблюдением соответствующих правил техники безопасности. При тумане, дожде, мокром снеге, когда изолирующая часть штанги будет увлажнена, работа запрещается. Измерение производят с конструкции или специальных приспособлений.

При работах со штангой необходимо соблюдать следующие расстояния до токоведущих частей, находящихся под напряжением: при напряжении 35 кВ — не менее 1 м, ПО кВ — не менее 1.5 м, 154 кВ — не менее 2 м, 220 кВ не менее 3 м, 330 кВ — не менее 4 м, 400 и 500 кВ — не менее 5 м. Подниматься на конструкцию следует без штанги. Штангу поднимают с помощью каната. При измерениях запрещается касаться штанги выше ограничительного кольца. Сопротивление изоляции какой-либо части электроустановки измеряют только тогда, когда эта часть отключена со всех сторон. Лицо, производящее измерение мегомметром, должно убедиться в выполнении данного требования и подготовке рабочего места.

Контроль за нагревом проводников ошиновки ведется с помощью термоиндикаторов (термопленок) в закрытых установках и указателей, припаянных легкоплавкими припоями, в открытых распределительных устройствах. Термопленки и указатели устанавливают в местах соединений шин. Периодически производится контроль штангами с термоэлементами.

Для защиты от коррозии поверхности соединений обрабатывают грубым напильником, зачищают стальной щеткой под слоем технически чистого вазелина, затем удаляют опилки с вазелином и покрывают поверхности слоем свежего вазелина. Алюминиевую контактную поверхность непосредственно перед установкой зачищают стальной щеткой под слоем вазелина, который не удаляют. Соединять шины в распределительных устройствах, как правило, следует сваркой. Болтовые соединения применяют только в случаях присоединения шин к аппаратам и в местах, где необходим разъем шин.

6. Перечислите испытания, которым должен быть подвергнут трансформатор тока после ремонта

Трансформатор, подвергающийся капитальному ремонту, испытывают как в процессе ремонта, так и после него. Целью испытаний трансформатора после ремонта является проверка его электрических характеристик и качества работы, выполненных в процессе ремонта.

Профилактические испытания измерительных трансформаторов распределительных устройств производят в соответствии с ПТЭ не реже одного раза в 6 лет

Измерительные трансформаторы испытываются в следующем объеме.

Измерение сопротивления изоляции:

а)       первичных обмоток. Производится мегомметром на напряжение 2500 В. Значение сопротивления изоляции не нормируется.

Для трансформаторов тока напряжением 330 кВ типа ТФКН-ЗЗО измерение сопротивления изоляции производится по отдельным зонам; при этом значения сопротивления изоляции должны быть не менее приведенных в табл. 1.

б)      вторичных обмоток. Производится мегомметром на напряжение 500 или 1000 В.

Сопротивление изоляции вторичных обмоток вместе с подсоединенными к ним цепями должно быть не менее 1 МОм.

Таблица 1. Наименьшее допустимое сопротивление изоляции первичных обмоток трансформаторов тока типа ТФКН-ЗЗО

По схеме, приведенной на рис. 1 а, проверяют вторичные обмотки трансформатора, чтобы убедиться в том, что они не имеют обрыва.

При обрыве стрелка мегомметра при вращении его рукоятки остается на бесконечном значении шкалы. Проверять вторичные обмотки можно и малогабаритным мостом Уитстона.

При этом способе обрыв фиксируется бесконечно большим сопротивлением, получаемым при измерении.

Состояние изоляции первичной и вторичной обмоток проверяют по схемам, показанным на рис. 1 б и в.

Проверка ведется с помощью мегомметра на напряжение 1000—2500 в. Величина сопротивления изоляции не нормируется, но должна быть для первичной обмотки не менее 50—100 Мом, а для вторичных обмоток не менее 10—25 Мом.

Рис. 1. Схемы проверки трансформаторов тока

а — на отсутствие обрыва в цепи вторичной обмотки,

б — на сопротивление изоляции первичной (пунктир) и вторичной обмоток,

в — на сопротивление изоляции между первичной и вторичной обмотками;

1 — зажимы первичной обмотки, 2 — первичная обмотка, 3 — корпус трансформатора, 4 — зажимы вторичной обмотки, 5 — мегомметр

Измерение тангенса угла диэлектрических потерь изоляции производится для трансформаторов тока напряжением 110 кВ и выше.

Тангенс угла диэлектрических потерь изоляции трансформаторов тока при температуре +20°С не должен превышать значений, приведенных в табл. 2.

Таблица 2. Наибольший допустимый тангенс угла диэлектрических потерь изоляции трансформаторов тока

Для окончательного суждения о состоянии изоляции трансформаторы тока испытывают повышенным напряжением промышленной частоты в следующем объеме:

а)       изоляции первичных обмоток. Испытание является обязательным для трансформаторов тока и трансформаторов напряжения до 35 кВ (кроме трансформаторов напряжения с ослабленной изоляцией одного из выводов).

Значения испытательных напряжений для измерительных трансформаторов указаны в табл. 3.

Таблица 3. Испытательное напряжение промышленной частоты для измерительных трансформаторов

Продолжительность приложения нормированного испытательного напряжения: для трансформаторов напряжения 1 мин; для трансформаторов тока с керамической, жидкой или бумажно-масляной изоляцией 1 мин; для трансформаторов тока с изоляцией из твердых органических материалов или кабельных масс 5 мин;

б)      изоляции вторичных обмоток. Значение испытательного напряжения для изоляции вторичных обмоток вместе с присоединенными к ним цепями составляет 1 кВ. Продолжительность приложения нормированного испытательного напряжения 1 мин.

Измерение тока холостого хода. Производится для каскадных трансформаторов напряжением 110 кВ и выше на вторичной обмотке при номинальном напряжении. Значение тока холостого хода не нормируется.

Снятие характеристик намагничивания магнитопровода трансформаторов тока. Следует производить при изменении тока от нуля до номинального, если для этого не требуется напряжение выше 380 В.

Для трансформаторов тока, предназначенных для питания устройств релейной защиты, автоматических аварийных осциллографов, фиксирующих приборов и т. п., когда необходимо проведение расчетов погрешностей, токов небаланса и допустимой нагрузки применительно к условиям прохождения токов выше номинального, снятие характеристик производится при изменении тока от нуля до такого значения, при котором начинается насыщение магнитопровода.

При наличии у обмоток ответвлений характеристики следует снимать на рабочем ответвлении.

Снятые характеристики сопоставляются с типовой характеристикой намагничивания или с характеристиками намагничивания других однотипных исправных трансформаторов тока.

Проверка полярности выводов (у однофазных) или группы соединения (у трехфазных) измерительных трансформаторов. Производится при монтаже, если отсутствуют паспортные данные или есть сомнения в достоверности этих данных. Полярность и группа соединений должны соответствовать паспортным данным.

Измерение коэффициента трансформация на всех ответвлениях производится для встроенных трансформаторов тока и трансформаторов, имеющих переключающее устройство (на всех положениях переключателя). Отклонение найденного значения коэффициента от паспортного должно быть в пределах точности измерения.

Измерение сопротивления обмоток постоянному току производится у первичных обмоток трансформаторов тока напряжением 10 кВ и выше, имеющих переключающее устройство, и у связующих обмоток каскадных трансформаторов напряжения. Отклонение измеренного значения сопротивления обмотки от паспортного или от сопротивления обмоток других фаз не должно превышать 2%.

Правильность маркировки выводов и соответствие их заводским обозначениям проверяют, определяя полярность по схеме, приведенной на рис. 2. В схеме используется гальванометр с нулем посередине и батарейка от карманного фонаря. Более удобно применять портативную аккумуляторную батарею на напряжение 6— 12 в.

Рис 2 Схема проверки полярности обмотки:

1 — первичная обмотка, 2 — вторичная обмотка, 3 — батарейка, 4 — рубильник, 5 и 6 — зажимы обмоток, 7 — гальванометр

Если полярность правильная, стрелка прибора в момент замыкания цепи батареи должна отклониться вправо. Отклонение стрелки прибора влево указывает, что полярность вторичной обмотки обратна полярности, обозначенной в заводской маркировке, и ее концы в этом случае должны быть перемаркированы или пересоединены.

Испытание трансформаторного масла. Производится у измерительных трансформаторов 35 кВ и выше.

Для измерительных трансформаторов, имеющих повышенное значение тангенса угла диэлектрических потерь изоляции, следует произвести испытание масла.

У маслонаполненных каскадных измерительных трансформаторов оценка состояния масла в отдельных ступенях производится по нормам, соответствующим номинальному рабочему напряжению ступени (каскада).

Литература

1.       Атабеков В. Б. Ремонт электрооборудования промышленных предприятий: Учебник для сред, проф.-техн. училищ. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. школа, 1979. — 256 с, ил. — (Профтехобразование. Энергетика).

2.       Голыгин А. Ф., Ильяшенно Л. А. Устройство и обслуживание электрооборудования промышленных предприятий: Учеб. пособ. для сред. ПТУ. — М.: Высш. шк., 1986. —207 с: ил.

3.       Киреев М. И., Коварский А. И. Монтаж и эксплуатация электрооборудования станций, подстанций и линий электропередачи. Учеб. пособие для проф.-техн. учебных заведений и подготовки рабочих на производстве. Изд. 4-е, перераб. и доп. М., «Высшая школа», 1972. 256 с. с илл.

4.       Лезнов С. И. и Тайц А. А. Обслуживание электрооборудования электростанций и подстанций. Изд. 3-е, перераб. и доп. Учеб. пособие для проф.-техн. училищ. М., «Высш. школа», 1976. 320 с. с ил.

5.       Правила устройства электроустановок/Минэнерго СССР.—6-е изд., перераб. и доп. М.: Знергоатомиздат, 1987.—648 с: ил.

Страницы: 1, 2, 3, 4