Монтаж электрических машин и аппаратов
Общие понятия о проведении электромонтажных работ машин и аппаратов
Электротехническими установками называются устройства, производящие, преобразовывающие, распределяющие и потребляющие электрическую энергию. Для надежной и бесперебойной работы каждая электротехническая установка должна быть правильно спроектирована, обеспечена надлежащим электрооборудованием и электроматериалами. Монтаж всех объектов необходимо тщательно выполнять.
Требования, предъявляемые к электротехническим установкам, изложены в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ), выполнение которых обязательно при их проектировании и монтаже.
Монтаж электрических машин и аппаратов — это весьма ответственный, сложный и трудоемкий процесс, требующий тщательной предварительной подготовки. Помимо правильного и качественного выполнения монтажа с чисто технической точки зрения, к монтажным работам предъявляются требования в отношении сроков и стоимости их выполнения.
Монтаж крупных электрических машин связан обычно с вводом новых энергетических мощностей или с вводом в эксплуатацию крупных промышленных предприятий в установленные сроки. Таким образом, скоростные и качественные методы монтажа имеют большое значение.
Перед началом монтажа должны быть проведены необходимые организационно-технические мероприятия:
составление рабочего проекта организации работ, в котором должны быть указаны технологический процесс и календарный план проведения всех операций;
детальная разработка технологического процесса монтажа и доведение его до рабочего места;
правильная расстановка рабочей силы и осуществление максимальной механизации монтажных работ;
обеспечение безопасности производства работ, а также организация отопления, освещения и вентиляции;
обеспечение бесперебойного ведения монтажных работ путем своевременного и комплектного снабжения инструментами и материалами.
Электроустановки подразделяются на установки с номинальным напряжением до 1000 В включительно и электроустановки напряжением выше 1000 В.
Действующими считаются установки, которые полностью или частично находятся под напряжением или на которые в любой момент может быть подано напряжение включением коммутационной аппаратуры.
Наружными, или открытыми, называются электроустановки, находящиеся на открытом воздухе. Внутренними, или закрытыми, называются электроустановки, находящиеся в помещении. Установки, защищенные только навесами, сетчатыми ограждениями и т. п., рассматриваются как наружные.
Требования к монтажу электроустановок зависят от характера помещений, в которых они устанавливаются (смотрите — Классификация помещений по условиям окружающей среды).
Инструменты и приспособления, применяемые при монтаже электрических машин
При монтаже электрических машин (двигателей и генераторов) применяют ряд специальных инструментов и приспособлений.
Для проверки биения вращающихся частей (коллекторов, валов, роторов) пользуются индикаторами часового типа. Они состоят из системы связанных между собой рычагов или зубчатых колес, увеличивающих малые движения и позволяющих отсчитывать их на циферблате со стрелкой.
Индикатор 1 укрепляется на держателе 2 и вертикальной стойке 3, смонтированной на постаменте 4, что позволяет устанавливать его под любым углом. Индикатор может служить также для выверки центровки валов электрических машин.
Индикаторы изготавливаются с ценой деления 0,01 мм. При измерении постамент ставят на неподвижную опору, а измерительный стержень устанавливают перпендикулярно оси вала и приводят в соприкосновение с проверяемой поверхностью. Перед отсчетом величины биения необходимо убедиться в правильной установке индикатора. Для этого производят легкое постукивание по корпусу индикатора, при этом стрелка будет колебаться. Если она после колебания вернется в прежнее положение, то индикатор установлен правильно.
Для измерения вибрации электрических машин используют виброметры. Существуют виброметры многих типов, но при монтаже обычно применяются простейшие виброметры часового типа. Перед измерением прибор устанавливают на вибрирующую поверхность.
При монтаже крупных электрических машин необходимо выверить горизонтальность фундамента. Для этого применяют специальные устройства — гидростатические уровни или ватерпасы.
Кроме перечисленных, при монтаже применяются различного рода подъемные устройства. Для подъема грузов на небольшую высоту используют домкраты. По принципу действия домкраты бывают трех типов: реечные, винтовые и гидравлические. Грузоподъемность винтовых домкратов достигает 20 т. Подъем очень больших грузов осуществляют гидравлическими домкратами, грузоподъемность которых 750 т.
Монтаж электрических машин
Особенности монтажа электрических машин рассмотрим на примере асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.
Асинхронные электродвигатели являются наиболее распространенными и находят применение в промышленном электроприводе. Это объясняется тем, что асинхронные двигатели просты по устройству и работают от сети трехфазного тока.
Асинхронные двигатели строятся в двух исполнениях — с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором (с контактными кольцами). Двигатели с короткозамкнутым ротором — это самые простые двигатели по устройству и обслуживанию, так как они не имеют щеток.
Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
Эти двигатели включаются в сеть трехфазного тока непосредственно без всяких дополнительных пусковых устройств. При пуске двигателя он потребляет из сети ток, который в 5 — 7 раз превышает рабочий ток двигателя. Поэтому раньше двигатели с короткозамкнутым ротором применялись только мощностью до 100 кВт. В настоящее время, для снижения пусковых токов асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором применяются специальные устройства плавного пуска и частотные преобразователи.
Асинхронные двигатели с фазным ротором применяются только в тех случаях, когда необходимо регулировать скорость вращения асинхронного двигателя посредством включения реостата в цепь ротора или же мощность системы не позволяет включать короткозамкнутый электродвигатель большой мощности из-за чрезмерного падения напряжения при пуске.
Выверка горизонтальности фундамента по уровням: 1 — гидростатические уровни
Электродвигатели устанавливаются или на фундаменте, или на рамах, собранных из стальных конструкций. Машины, работающие с ременной передачей, обычно монтируют на салазках 2, которые позволяют регулировать натяжение ремня. Салазки представляют собой литые или сварные балки корытообразного сечения, внутри которых перемещаются специальные ползуны. В них ввертывают болты 3, проходящие сквозь лапы станины. Ползуны устанавливаются путем зацепления за зубцы салазок.
Подтягиванием регулировочных болтов, упирающихся в лапы станины, можно передвигать машину параллельно ее оси и натягивать или ослаблять ремень. Если привод машины осуществляется через муфту, то машина устанавливается на раме или фундаменте. Способы монтажа машин малой мощности весьма различны. Они могут быть установлены нормально (лапами вниз), на стене или на потолке.
Перед началом монтажа производится надевание на конец вала шкива, шестерни или полумуфты. Ни в коем случае не допускается набивание этих деталей на вал ударами, так как при этом могут быть повреждены подшипники. Иногда даже наблюдается сдвиг ротора вдоль вала.
На рисунке ниже показано винтовое приспособление для насадки шкива на вал.
Насадка шиква на вал
При пользовании этим приспособлением усилие насадки воспринимается валом, в торец которого упирается шкворень приспособления. Для этого должна быть снята крышка подшипника со стороны, противоположной приводу. Для насадки шкива на вал более крупной машины можно применять винтовой домкрат, используя в качестве опоры стены здания или колонны. Горизонтальность плоскости установки выверяется при помощи уровней, которые надо помещать в двух перпендикулярных положениях.
Одной из основных операций монтажа электрических машин является центровка, которая предназначена для того, чтобы получить правильное взаимное положение соединяемых валов, обеспечивающее спокойную работу машин. Для этого необходимо, чтобы оси валов лежали на одной линии и центры валов совпадали. Наиболее распространенной является центровка при помощи двух скоб, закрепляемых на полумуфтах соединяемых машин.
Подробнее про монтаж электрических машин рассказано здесь:
Монтаж электрической аппаратуры
Для управления работой электродвигателей, генераторов и электрических сетей применяют различного рода электрические аппараты. Они служат для включения и выключения объектов электрооборудования и отдельных участков сети, для регулировки тока в обмотках при пуске и работе электродвигателей и генераторов, для защиты их от перегрузки и коротких замыканий, для изменения скорости и направления вращения.
Электрические аппараты используют также для автоматизации технологических процессов, разного рода специальных целей, как, например, электрической контактной сварки, захватывания деталей в процессе обработки, сигнализации и управления производством и т. д.
Пускорегулирующие и защитные аппараты являются весьма ответственной частью электрооборудования, поэтому монтаж их должен быть высококачественным и обеспечивать надежность работы электроприводов.
Все аппараты перед монтажом подвергаются тщательному осмотру для проверки их исправности. Каждый аппарат помещается в специальном кожухе, в лапах которого предусмотрены отверстия для крепления. Через эти отверстия производится разметка в панелях и рамах, на которые устанавливают аппараты. Многие современные электрисеские аппараты предназначены для крепления на DIN-рейку, что значительно облегчает их монтаж.
Металлические кожухи аппаратов должны быть присоединены к сети заземления. Подводимые к аппаратам многожильные провода и одножильные сечением более 10 мм 2 должны иметь механические сжимы или наконечники.
Подробнее про монтаж различных электрических аппаратов рассказано здесь:
Источник
Монтаж электродвигателей, поставляемых в собранном виде
При монтаже электродвигателей руководствуются ПУЭ, и инструкциями завода-изготовителя.
Проверка фундамента при монтаже электродвигателей
Одной из основных операций подготовительных работ перед началом монтажа является проверка фундамента. Проверяют бетон, главные осевые размеры и высотные отметки опорных поверхностей, осевые размеры между отверстиями для анкерных болтов, глубину отверстий и размеры ниш в стенах фундаментов.
Подготовка электродвигателей к монтажу
Электродвигатели поступившие в собранном виде, на месте монтажа не разбирают, если их правильно транспортировали и хранили.
Подготовка таких машин к монтажу включает в себя следующие технические операции:
очистка фундаментных плит и лап станин;
промывка фундаментных болтов уайт-спиритом и проверку качества резьбы (прогон гаек);
осмотр выводов, щеточного механизма, коллекторов и контактных колец;
осмотр состояния подшипников;
проверка зазоров между крышкой и вкладышем подшипника скольжения, валом и уплотнением подшипников, измерение зазоров между вкладышем подшипника скольжения и валом;
проверка воздушного зазора между активной частью стали ротора и статора;
проверка свободного вращения ротора и отсутствие задеваний вентиляторов за крышки; проверка мега метром сопротивление изоляции всех обмоток , щеточной траверсы и изолированных подшипников.
Осмотр электродвигателей проводят на стенде в специально выделенном в цехе помещении.
О выявленных дефектах электромонтажник ставит в известность бригадира, мастера или руководителя монтажа.
Если наружных повреждений не обнаружено, электродвигатель продувают сжатым воздухом. При этом сначала проверяют подачу по трубопроводу сухого воздуха, для этого струю воздуха направляют на какую-нибудь поверхность. При продувке ротор электродвигателя проворачивают вручную, проверяя свободное вращение вала в подшипниках. Снаружи двигатель обтирают тряпкой, смоченной в керосине.
Промывка подшипников перед монтажом электродвигателя
Промывку подшипников скольжения во время монтажа производят следующим образом. Из подшипников удаляют остатки масла, отвернув спускные пробки. Затем, завинтив их, в подшипники заливают керосин и вращают руками якорь или ротор. Далее вывинчивают спускные пробки и дают стечь всему керосину. После промывки подшипников керосином их необходимо промыть маслом, которое уносит с собой остатки керосина. Только после этого их заполняют свежим маслом 1/2 или 1/3 объема ванны.
Смазку в подшипниках качения при монтаже машин не меняют. Заполнение смазкой подшипника не должно превышать 2/3 свободного объема подшипника.
Измерение сопротивления изобляции электродвигателя перед монтажем
Измерение сопротивления изоляции у электродвигателей постоянного тока производят между якорем и катушками возбуждения, проверяют сопротивление изоляции якоря, щеток и катушек возбуждения по отношению к корпусу. Если электродвигатель подключен к сети то при измерении изоляции необходимо отсоединить все провода, подведенные к электродвигателю от сети и реостата. Между щетками и коллектором при измерении помещают изолирующую прокладку из миканита, электрокартона и т.д.
У электродвигателя 3-фазного тока с короткозамкнутым ротором производят измерение сопротивление изоляции только обмоток статора по отношению друг к другу и к корпусу. Это можно сделать если только выведены все 6 концов обмотки. Если выведены только 3 конца обмоток, то измерение производят только по отношению к корпусу.
У электродвигателей с фазным ротором дополнительно измеряют сопротивление изоляции между ротором и статором, а также сопротивление изоляции щеток по отношению к корпусу (между кольцами щетками должны быть проложены изолирующие прокладки.)
Изоляцию обмоток электродвигателей измеряют мегомметром на 1 кВ для машин напряжением до 1 кВ, а для электродвигателей напряжением выше 1 кВ мегомметром на 2,5 кВ. Если результаты измерений сопротивления изоляции удовлетворяют нормам то эти электродвигатели могут быть включены в работу без сушки изоляции обмоток. Такие электродвигатели доставляют к месту монтажа, и устанавливают по месту.
Подъем электродвигателя массой до 50 кг можно выполнять вручную, при установке их на низкие фундаменты.
Соединение электродвигателей с механизмом
Соединение электродвигателей с механизмом выполняют с помощью муфт или через передачу (зубчатую, ременную). При всех способах соединения требуется проверка положения двигателя уровнем в горизонтальной плоскости в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Для этого удобнее всего пользоваться «валовым» уровнем, т.к этот уровень имеет в основании выемку в виде «ласточкина хвоста»; его удобна накладывать непосредственно на вал электродвигателя.
Электродвигатели, устанавливаемые непосредственно на бетонном полу или фундаменте, выверяют, подкладывая под лапы электродвигателя металлические подкладки для регулирования их в горизонтальной плоскости. Дереванные прокладки не годятся т.к. они при заливке фундамента набухают и сбивают сделанную выверку , а при затяжке болтов спрессовываются.
При ременных передачах необходимо соблюдать параллельность валов электродвигателя и вращаемого им механизма, а также совпадение средних линий по ширине шкивов. Если ширина шкивов одинакова, а расстояние между центрами валов не превышает 1,5 м, выверку производят ,стальной выверочной линейкой.
Для этого линейку прикладывают к торцам шкивов и подгоняют электродвигатель, так чтобы линейка касалась двух шкивов в 4 точках. Если расстояние между центрами валов более 1,5 м, а выверочная линейка отсутствует, то выверку в этом случае производят с помощью струны и временно устанавливаемых на шкивы скоб. Центры валов подгоняют Для получения одинаковых расстояний от скоб до струны. Выверку также можно производить также тонким шнуром.
Центровка валов электродвигателей при монтаже
Центровку валов соединяемых между собой электродвигателей и механизмов выполняют для устранения их боковых и угловых смещений.
В монтажной практике чаще всего используют для этого радиально-осевые скобы. Перед началом центровки полумуфты разъединяют, а валы раздвигают, чтобы скобы и полумуфты не соприкасались. Конструкции радиально- осевых скоб изобразим на рис. Наружную скобу 6 закрепляют хомутом 5 на ступице полумуфты 3 установленной машины, а внутреннюю скобу 1 таким же хомутом закрепляют на ступице полумуфты 2 соединяемой машины. Соединение хомутов со скобами производят болтами 4 с гайками. С помощью измерительных болтов 7 устанавливают минимальные зазоры а и b
В процессе центровки измеряют боковые а и угловые b зазоры, используя щупы, индикаторы или микрометры. Индикатор или микрометрическую головку ставя та место болтов 7. При измерении щупом его пластинки вводят в зазор с ощутимым трением на глубину 20 мм. При замерах щупом возможны погрешности, которые зависят от человека, который делает эти замеры, его опыта. Результаты замеров контролируют. Для этого повороты валов и замеры повторяют.
При правильных замерах сумма числовых значений четных замеров должна равняться сумме числовых значений нечетных замеров: a1 + a3 = a2 + a4 и b1 + b3 = b2 + b4
C читают, что замеры выполнены правильно, если разница между этими суммами не превышает 0,03 – 0,04 мм. В противном случае, измерения повторяют более тщательно.
Затяжку гаек фундаментных болтов стандартными ключами без надставок равномерно в два – три обхода в требуемой последовательности. Начинают с фундаментных болтов, расположенных на осях симметрии опорной части, после чего затягивают ближайшие к ним болты, а затем, постепенно удаляясь от оси симметрии, остальные.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Источник
