Способы сушки изоляции обмоток электродвигателей при эксплуатации

Сушка изоляции обмоток электрических машин

Сушке подвергаются электрические машины при увлажнении изоляции обмоток и других токоведущих частей , например, при транспортировке, хранении, монтаже и ремонте, а также при длительном останове агрегата.

Сушка изоляции обмоток электрических машин без особой необходимости вызывает дополнительные неоправданные расходы, а при неправильном ведении режима сушки, кроме того, происходит порча обмотки.

Назначение сушки — удаление влаги из изоляции обмоток и повышение сопротивления до значения, при котором электрическую машину можно поставить под напряжение. Абсолютное сопротивление, МОм, изоляции для электрических машин, прошедших капитальный ремонт, должно быть не менее 0,5 МОм при температуре 10 — 30° С.

Для вновь установленных электрических машин это значение должно быть не ниже значений, приведенных в табл. 2, а у электродвигателей напряжением выше 2 кВ или более 1000 кВт, кроме того, необходимо определить мегаомметром коэффициент абсорбции ka6c или отношение R60/ R15.

Если полученные данные указывают на неудовлетворительное состояние изоляции, электрические машины подвергаются сушке.

Удаление влаги из изоляции обмотки электрической машины происходит за счет диффузии, вызывающей перемещение влаги в направлении потока тепла от более нагретой части обмотки к более холодной.

Перемещение влаги происходит вследствие перепада влажности в разных слоях изоляции, из слоев с большей влажностью влага перемещается в слои с меньшей влажностью. Перепад влажности в свою очередь создается перепадом температуры. Чем больше температурный перепад, тем интенсивнее происходит сушка изоляции. Например, нагревая внутренние части обмотки током, можно создать перепад температуры между внутренними и внешними слоями изоляции и тем ускорить процесс сушки.

Для ускорения сушки обмотки, нагретые до предельной температуры, целесообразно периодически охлаждать до температуры окружающей среды. Пои этом эффективность термической диффузии получается тем большей, чем быстрее охлаждаются поверхностные слои изоляции.

Табл. 1. Ориентировочная продолжительность сушки электрических машин

В процессе сушки нагревать обмотки и сталь нужно постепенно, так как при быстром нагревании температура внутренних частей машины может достигнуть опасного значения, в то время как нагревание наружных частей будет еще незначительным.

Скорость подъема температуры обмотки во время сушки не должна превышать 4 — 5°С в час. Согласно ПТЭ электроустановок потребителей измерение сопротивления изоляции относительно корпуса машины и между обмотками производят для обмоток электрических машин напряжением до 660 В включительно мегаомметром на 1000 В, а у электрических машин напряжение выше 660 В — мегаомметром на 2500 В.

Однако согласно ГОСТ 11828 — 75 сопротивление обмоток электрических машин на номинальное напряжение до 500 В включительно измеряют мегаомметром, рассчитанным на 500 В, обмоток электрических машин на номинальное напряжение выше 500 В — мегаомметром на 1000 В. Следовательно, ПТЭ в некоторой степени ужесточают требования по испытанию изоляции мегаомметром.

Измерение сопротивления изоляции производится при температуре обмоток 75°С. Если сопротивление изоляции обмоток было измерено при другой температуре, но не ниже 10 °С, оно может быть пересчитано на температуру 75 °С.

Перед сушкой изоляции обмоток электрических машин помещение должно быть очищено от мусора, пыли и грязи. Электрические машины должны быть тщательно осмотрены и продуты сжатым воздухом. Во время сушки измеряют сопротивление изоляции каждой обмотки электрической машины по отношению к заземленному корпусу машины и между обмотками (рис. 1).

Каждый раз перед измерением необходимо устранять остаточные заряды в изоляции, для этого обмотку заземляют на корпус на 3 — 4 мин. Кроме того, при сушке обмоток электрических машин необходимо измерять температуру обмоток, окружающего воздуха, ток сушки. Практически в результате сушки обмоток электрических машин сопротивление изоляции при температуре 750°С должно быть не ниже данных табл. 2.

Табл. 2. Наименьшие допустимые сопротивления изоляции обмоток электрических машин после сушки

Электрические машины Минимальное время, ч, для достижения температуры Продолжительность сушки, ч
50 °С 70 °С общая минимальная после достижения установившегося сопротивления изоляции, МОм
Малой и средней мощности 2 — 3 5 — 7 15 — 20
Большой мощности открытого исполнения 10 — 16 15 — 25 40 — 60 5 — 10
Большой мощности закрытого исполнения 20 — 30 25 — 50 70-100
Машины или их части Наименьшее допустимое сопротивление изоляции
Статоры машин переменного тока с рабочим напряжением: выше 1000 В 1 МОм на 1 кВ рабочего напряжения
до 1000 В 0,5 МОм на 1 кВ
Якори машин достоянного тока на пряжением до 750 В включительно 1МОм на 1 кВ
Роторы асинхронных и синхронных электродвигателей (включая всю цепь возбуждения) 1 МОм на 1 кВ, но не менее 0,2 — 0,5 МОм
Электродвигатели напряжением 3000 В и более: статоры 1 МОм на 1 кВ
роторы 0,2 МОм на 1 кВ

Сушка обмоток электрических машин способом индукционных потерь в стали

В последние годы внедрены рациональные способы сушки электродвигателей индукционными потерями в стали статора при неподвижных машинах, не связанные с прохождением тока непосредственно в обмотках. При этом способе сушки имеются две разновидности: потерями в активной стали статора и потерями в корпусе статора.

Нагрев электродвигателей осуществляется потерями на перемагничивание и вихревые токи в активной стали статора электродвигателя переменного тока или индуктора машины постоянного тока от создаваемого в машинах переменного магнитного потока в сердечнике статора и корпусе машины.

Переменный магнитный поток создается специальной намагничивающей обмоткой, наматываемой на корпус машины по наружной поверхности его с протягиванием проводников под станину (рис. 1, а) или на корпус и подшипниковые щиты (рис. 1, б), переменный магнитный поток может быть также создан индукционными потерями в активной стали статора и корпусе электрической машины (рис. 1, в).

Ротор асинхронной или синхронной машины должен быть вынут для возможности намотки на статор намагничивающих витков.

Рис. 1. Сушка электрических машин за счет индукционных потерь в стали: о-в корпусе машины, б — в корпусе и подшипниковых щитах, в — в корпусе и активной стали статора

Намагничивающая обмотка выполняется изолированным проводом, сечение и количество витков определяется соответствующим расчетом.

В процессе сушки сопротивление изоляции обмоток электрических машин в первый период сушки снижается, в дальнейшем возрастает и, достигнув некоторого значения, становится постоянным. В начале сушки сопротивление изоляции измеряют через каждые 30 мин, а при достижении установившейся температуры — через каждый час.

Результаты заносят в журнал сушки и одновременно вычерчивают кривые (рис. 2) зависимости сопротивления изоляции и температуры обмоток от продолжительности сушки. Измерения сопротивления изоляции, температуры обмоток и окружающей среды продолжают до полного охлаждения электрической машины.

Сушку обмоток электрической машины прекращают после того, как сопротивление изоляции будет при постоянной температуре практически неизменным в течение 3 — 5 ч и ka6c будет не ниже 1,3.

Рис. 2. Кривые зависимости сопротивления изоляции 2, коэффициента абсорбции 3 и температуры обмотки 1 электрической машины от продолжительности сушки

Сушка изоляции обмоток электрического двигателя в сушильной печи

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

6. Как высушить изоляцию обмоток?

Как высушить изоляцию обмоток?

Сопротивление изоляции обмотки статора между фазами и между фазами и корпусом, измеренное мегаомметром, должно быть не менее 0, 5 МОм. В случае значительного снижения сопротивления изоляции обмотки двигателя ее нужно подсушить внешним нагревом, методом потерь в стали или током короткого замыкания. Внешний нагрев применяют в том случае, если машина сильно отсырела. Для этого изоляцию обмоток обдувают горячим воздухом (рис. 5, а), используя воздуходувки с калориферами, лампы накаливания и нагревательные сопротивления. Мощность нагревательных элементов 3—10 кВт. Одновременно можно пропускать через обмотки ток. Величину тока при этом поддерживают в пределах 0, 4 — 0, 7 номинального тока электродвигателя. Для быстроходных двигателей (выше 1000 об/мин) берут нижние пределы тока, а для тихоходных (ниже 1000 об/мин) — более высокие значения тока.

Необходимое количество воздуха в минуту должно быть равно полуторному объему камеры, в которой сушат электродвигатель. Мощность нагревательного элемента в киловаттах должна быть численно равна объему камеры в кубических метрах. Если объем камеры для сушки двигателя равен 8м^3, то объем горячего воздуха, который надо пропускать в одну минуту через эту камеру, должен составлять 12 м^3, а мощность электронагревательного элемента — 8 кВт.

Для сушки изоляции обмоток током короткого замыкания (рис. 5, б) обмотки отдельных фаз замыкают накоротко и подают к ним пониженное

Рис. 5. Сушка изоляции электродвигателей: а —в камере с использованием воздуходувки; б —током короткого замыкания; в—при помощи специальной намагничивающей обмотки

напряжение. Источником напряжения при этом обычно служат сварочные трансформаторы.

Сверху электродвигатель покрывают теплоизолирующим материалом. Ток в обмотках статора доводят до 50% от номинального и поддерживают его на этом уровне 2 — 3 ч. В течение последующих 3 ч (с интервалами в 20 — 30 мин) ток доводят до 90% номинального. В первые 3 — 5 ч температура обмоток не должна превышать 40 —50°С, после 8 — 10 ч сушки — 60 — 70°С. При этом температура выходящего воздуха не должна быть выше 50°С, а температура изоляции обмотки не должна превышать 70°С. Через каждые 2 ч проверяют термометром температуру обмоток и измеряют мегаомметром сопротивление их изоляции.

Процесс сушки электродвигателя можно считать законченным, если при температуре горячего воздуха 50 — 60°С сопротивление изоляции будет оставаться неизменным в течение 3 — 5 ч.

Для сушки изоляции обмоток статора электродвигателя любой мощности можно использовать потери мощности на вихревые токи в активной стали. Эти токи образуются в результате создания в стали статора переменного магнитного поля с помощью специальной обмотки (рис. 5, в). Намагничивающий ток выбирают в пределах 60 — 200 А, а число витков обмотки от 6 до 28. Напряжение на один виток обмотки 3 — 4, 5 В. Источником энергии служат сварочные трансформаторы. В начале сушки надо ускорить подъем температуры, а потом снизить ее до такого уровня, который необходим лишь для того, чтобы потери в стали покрывали потери тепла. Для этого обычно снижают подводимое напряжение или увеличивают число витков намагничивающей обмотки.

Для сушки изоляции обмоток электродвигателя можно применять лампы инфракрасного излучения с зеркальными отражателями или обычные электрические лампы. Лампы монтируют в сушильном шкафу. Температуру воздуха в нем поддерживают в пределах 100 — 110°С.

Для сушки обмоток можно применять переменный ток пониженного напряжения (в 3 — 5 раз меньше номинального). Ток в обмотке статора регулируют так, чтобы температура ее не превосходила 60 — 75°С. Продолжительность сушки небольших электродвигателей 8 — 12 ч.

Источник

Методы сушки изоляции трансформаторов

Способы сушки изоляции обмоток электродвигателей

В процессе эксплуатации, транспортировки и хранения изоляционные конструкции электрических машин подвергаются воздействию окружающей среды. При этом они увлажняются, при попадании влаги в обмотку происходит ухудшение диэлектрических характеристик изоляции и преждевременный выход электрической машины из строя.

Согласно ПТЭ сопротивление изоляции у электродвигателей напряжением до 0,66 кВ измеряется мегомметром на 1000 В, в холодном состоянии, R≥1Мом, при температуре 60°С – 0,5Мом, а у электродвигателей мощностью более 3,0 кВт также отношение R60/R15.

Если двигатель не работал более 30 суток, то перед пуском необходимо проверить Rиз.

В процессе сушки обмоток любым способом необходимо контролировать температуру сушки и сопротивление изоляции. При этом температура сушки должна быть не выше предельно допустимой для данного класса нагревостойкости изоляции.

В первый период сушки сопротивление изоляции несколько снижается, затем, когда влага начинает удаляться из изоляции, оно возрастает и при достижении равновесной влажности стабилизируется.

Процесс сушки считается законченным, если значение сопротивления изоляции остается неизменным в течение 1-2 часов.

В случае увлажнения изоляции сопротивление после сушки может быть ниже нормы, тогда следует провести циклическую сушку. В этом случае процесс складывается из периодических нагреваний и переохлаждения обмотки. При охлаждении обмотки влага переходит от более нагретых внутренних участков к поверхности и процесс сушки ускоряется. Если и при данной сушке сопротивление изоляции остается ниже нормированного, электродвигатель необходимо отправить в капитальный ремонт.

Конвективный способ сушкиосуществляется в специальных сушильных шкафах. В качестве источников тепла могут служить пар, электроэнергия или газ. Во всех случаях теплоносителем является нагретый воздух. При этом способе сушки тепло передается от статора к обмотке, поэтому наружные ее слои высыхают быстрее, чем внутренние. Для более равномерного удаления влаги из изоляции, следует температуру в сушильных шкафах поднимать постепенно.

. Шкаф для сушки обмоток электрических машин.

Токовый способ сушкизаключается в пропускании по обмоткам электрического тока пониженного напряжения (15…20%)UН. При этом тепло генерируется непосредственно в проводниках обмотки и влага первоначально удаляется из центра изоляционной конструкции. Сушке может быть подвергнута собранная машина или один статор. Источник питания может быть постоянного или переменного тока. В случае сушки переменным током тепло дополнительно выделяется в стали статора за счет потоков рассеивания.

сушки изоляции обмоток электрических машин:

Токовая сушка может проводиться однофазным или трехфазным током.

Практически в качестве источника питания для сушки можно использовать сварочный трансформатор, универсальный стенд МИИСП или др.

При токовом методе продолжительность сушки значительно ниже, чем при конвективном.

Схема соединения обмоток и ток сушки зависят от мощности двигателя. В начальный период разогрева, особенно при очень сырой изоляции, задают меньшее значение тока, а потом постепенно увеличивают до 0,8 .

Сушка способом индукционных потерь(потери в стали статора).

Схема сушки изоляции обмоток электрических машин потерями в стали:

1 — статор машины; 2

При этом способе машину нагревают индукционными токами, возникающими при пропускании переменного тока по специальной намагничивающей обмотке, намотанной на статор. Намагничивающую обмотку выполняют изолированным проводом (медный провод ПРГ используют до 20 сушек, а алюминиевый до 10) и для регулировки температуры обмотку секционируют.

Сушка электродвигателя

МЕТОДЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ УВЛАЖНЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ И СУШКИ ОБМОТОК ДВИГАТЕЛЯ

О влажности изоляции судят по величине сопротивления. В соответствии с «Системой мероприятий по выполнению планово-предупредительных работ электрооборудования в сельском хозяйстве» (ППРЭСХ) изоляция электродвигателей должна иметь сопротивление не менее 0,5 МОм. В противном случае ее требуется сушить.

Как было сказано выше, при работе на открытом воздухе с высоким содержанием влаги двигатели общего назначения быстро увлажняются. Двигатели, имеющие влагостойкую изоляцию, менее подвержены действию влаги, но их изоляция также требует контроля и при необходимости сушки обмоток. Для предупреждения выхода из строя необходимо прежде всего исключить там, где это возможно, прямое попадание влаги. В некоторых случаях этого можно достичь правильным выбором места установки двигателя. Часто причиной увлажнения является неправильное хранение. Поэтому перед включением в работу двигателя, не работавшего в течение длительного времени, необходимо проверить состояние его изоляции. Включение двигателя под напряжение сопровождается возникновением кратковременных импульсов напряжения, которые могут вызвать пробой изоляции в местах, ослабленных действием влаги. Сушка позволяет восстановить изоляцию.

В условиях эксплуатации используют несколько методов сушки обмоток. Если на пункте технического обслуживания имеется специальный сушильный шкаф, двигатель снимают и сушат в этом шкафу. Процесс сушки считается законченным, если сопротивление изоляции станет выше допустимого значения (

0,5 МОм). Такой метод восстановления изоляции требует специального оборудования, для подготовки к работе которого требуется много времени.

Для сушки можно использовать и электрические методы. В стенде МИИСП предусмотрено устройство для сушки обмоток путем пропускания выпрямленного тока. Обмотки двигателя присоединяют к трансформатору ТР-2 (рис. 25). Выпрямленный ток пониженного напряжения от обмоток трансформатора через диоды подается в обмотки двигателя. Величину тока выбирают в зависимости от мощности двигателя и схемы соединения [7]. Температуру изоляции в процессе сушки контролируют путем измерения сопротивления обмоток. Сопротивления R1, R2, R3 и сопротивление обмоток двигателя образуют мостовую схему, к одной диагонали которого подведено выпрямленное напряжение, а в другую диагональ через сопротивление R4 и переключатель включен милливольтметр mV. По мере нагрева сопротивление обмоток изменяется. Вначале сушки устанавливают ток требуемой величины, регулируя напряжение на первичной обмотке трансформатора ТР-1. Устанавливают стрелку милливольтметра на нуль при помощи сопротивлений R1 и R3. В процессе сушки по стрелке милливольтметра контролируют температуру обмоток. Время сушки обмоток одного двигателя 3 — 4 ч. При сушке группы двигателей, когда токи в обмотках некоторых двигателей не превышают 0,4Iн, время сушки можно увеличить до 7 ч.

При отсутствии специального стенда можно сушить током пониженного напряжения. В качестве источника питания в этом случае используют сварочный трансформатор. Обмотки двигателя, соединенные последовательно, присоединяют к зажимам низкого напряжения. Величину тока регулируют регулятором сварочного трансформатора, она не должна быть более номинальной, так как при неподвижном роторе охлаждение двигателя ухудшается. Состояние обмоток контролируют, периодически измеряя сопротивление изоляции.

Для предупреждения увлажнения изоляции предложено несколько устройств подогрева двигателя в те периоды, когда он не работает. Установлено, что если температура корпуса двигателя на несколько градусов выше окружающей среды, то, несмотря на высокую влажность, сопротивление изоляции не уменьшается. Это явление используют для подсушки обмоток, не разбирая двигатель и не отсоединяя его от рабочей машины. Иногда в двигатели большой мощности встраивают специальные нагревательные устройства. Рис. 27. Принципиальная схема устройства для подсушки обмоток без отключения от сети.

Предложен оригинальный метод предупреждения увлажнения изоляции [9]. Сущность его заключается в том, что в нерабочее время последовательно с двигателем включают конденсаторы и оставляют их подключенными к сети. По обмоткам протекает небольшой ток, который подогревает всю обмотку. Опыты показали, что таким образом можно предупредить увлажнение изоляции двигателей общего назначения при 100%-ной влажности окружающей среды. Сопротивление изоляции без подогрева через несколько часов становится ниже нормы. В рабочем режиме двигателя конденсаторы повышают его коэффициент мощности.

На рисунке 27 представлена одна из возможных схем такого устройства. При замкнутых контактах магнитного пускателя конденсаторы оказываются соединенными по схеме «треугольник» и служат компенсаторами реактивной мощности. При разомкнутых контактах конденсаторы оказываются соединенными последовательно с обмотками двигателя. Двигатель остается под напряжением. Небольшой ток, протекающий по обмоткам, подогревает их во время паузы, предотвращая увлажнение изоляции. Экспериментально установлено, что Для поддержания сопротивления изоляции на допустимом уровне необходимо поддерживать превышение температуры обмоток над температурой окружающей среды в пределах 7 — 8°. Как показали опыты, сопротивление изоляции двигателя АОЛ2-32-4 при температуре окружающей среды 20°С и влажности 100% без подогрева через 8 — 10 ч становится ниже нормы (менее 0,5 МОм), а с подогревом — не уменьшается ниже 2 МОм.

Для создания нужного превышения температуры требуется мощность подогрева 5 — 9 Вт на 1 кВт установленной мощности. Меньшее значение относится к двигателям большей мощности (7,5 — 10 кВт), а большее значение — к двигателям меньшей мощности (до 0,8 кВт).

Для защиты изоляции двигателей общего назначения, работающих в атмосфере с повышенной влажностью и агрессивными газами, в НИПТИМЭСХ Северо-Запада разработан метод капсулирования обмоток, заключающийся в герметизации обмоток эпоксидным компаундом. Таким образом, окружающий воздух не оказывает действия на изоляцию. Компаунд состоит из 100 весовых частей эпоксидной смолы ЭД-5, 50 частей отвердителя ММф и 180 — 220 частей наполнителя ПК-3. Перед капсулированием двигатель разбирают и из статора удаляют клинья. Внутрь статора устанавливают форму и помещают его на 3 ч в печь с температурой 80 — 90°С. Затем заливают обмотки компаундом, температура которого не должна превышать 20 — 40°С. После удаления формы из статора электродвигатель можно собирать. Испытания показали, что сопротивление изоляции не уменьшается ниже 500 МОм в среде, содержащей аммиак и водяные пары. Срок службы двигателей общего назначения увеличивается в 3 — 4 раза [10].

Ремонт обмоток электродвигателя, их пропитка и сушка

В асинхронных электродвигателях общепромышленного применения мощностью до 100 кВт обмотки статоров по способу изготовления относятся к шаблонным обмоткам с мягкими катушками. Мягкие катушки укладывают в полузакрытые пазы отдельными проводниками, как бы всыпая в паз (всыпные обмотки). Роторы сaмых распространенных асинхронных двигателей выполняются в виде «беличьей клетки» (короткозамкнутыми). Пазы ротора заполняют голыми неизолированными стержнями, концы которых (торцы) соединяют между собой кольцами или заливают алюминием с одновременным образованием замыкающих колец. Изготовление всыпных обмоток статора. Как правило, поврежденные всыпные обмотки с проводом небольшого диаметра не ремонтируют, а заменяют новыми, которые изготавливают из круглого провода на намоточном станке с помощью различных шаблонов. Изоляцию паза выпускают на 10-15 мм над поверхностью расточки статора. После укладки в пазы всей обмотки выступающую часть изоляции срезают и загибают внутрь паза. При двухслойной обмотке одну сторону катушки укладывают в нижнюю часть паза, вторую — в верхнюю часть паза, находящегося от первого паза на расстоянии, равном шагу обмотки. При замене одной поврежденной катушки поднимают верхние стороны всех катушек, находящихся между этими пазами. При укладке всыпной обмотки следят за тем, чтобы провода не перекрещивались. Для этого расправляют проводники специальной фибровой пластинкой, проводя ею вдоль паза. Между слоями обмотки устанавливают изоляционную прокладку . После укладки обмотки паз заклинивают. Ремонт стержневой обмотки фазных роторов. Если стержни разрушены, их заменяют новыми. У стержней большого сечения, как правило, восстанавливают изоляцию, для чего вычерчивают схему обмотки, отмечают концы поврежденного стержня и места его присоединения, вычерчивают форму изгиба лобовых частей. Распаивают концы поврежденного стержня, выпрямляют его лобовые части и пассатижами удаляют стержень, предварительно разогрев его электрическим током. . Вынутые стержни освобождают от поврежденной изоляции обжигом. Поврежденную пазовую изоляцию заменяют новой такого же типа. Паз тщательно очищают. После укладки восстановленного стержня выгибают его лобовые части по шаблону ключами. При изготовлении новых обмоток ротора или их peмoнте обращают особое внимание на равномерное расположение лобовых частей, обеспечивающих минимальный дисбаланс ротора. Ремонт короткозамкнутой обмотки ротора. Чаще всего повреждается обмотка, изготовленная пайкой или сваркой, стержни которой соединены с короткозамкнутым кольцом. Повреждение ее проявляется в нарушении контакта между стержнями и короткозамыкающим кольцом, в появлении трещин, разрывов, усадочных раковин и подгаров. Литые короткозамкнутые обмотки из алюминиевых сплавов более надежны. Если же они повреждаются, их удаляют выплавлением или химическим способом (в растворе каустической соды). В очищенные пазы ротора вновь заливают алюминий одним из следующих способов: статическим, центробежным, вибрационным или под давлением. Перезаливка роторов сложна, так как требует специального оборудования. Ее выполняют только на крупных ремонтных базах. При ремонте обмоток электрических машин применяют специальный инструмент обмотчика. Нормальная технология пропитки изоляции обмоток предусматривает предварительную сушку, пропитку лаками и окончательную сушку. Многократное пропитывание обмоток обеспечивает более высокое качество изоляции. Для создания влагонепроницаемой пленки и гладкой поверхности, на которой меньше скопляется пыль, чем на шероховатой, после окончательной пропитки и сушки обмотки покрывают покровным лаком или эмалью. Предварительную сушку производят до полного удаления влаги из обмотки и выполняют в специальных сушильных шкафах при температуре воздуха 110-120 ˚С. Существует несколько способов пропитки. Наиболее распространена для машин небольшой мощности пропитка погружением в пропиточный состав. После предварительной сушки статоры и роторы (якоря) с обмоткой охлаждают до температуры 60-70 ˚С и опускают в пропиточный бак с лаком. Якорь опускают вертикально, коллектором вверх так, чтобы петушки коллектора не доходили до поверхности лака в баке на 15 — 20 мм. Пропитку продолжают до тех пор, пока не перестанут выделяться пузырьки воздуха, что свидетельствует о заполнении лаком всех пор обмотки. Пропиточный лак применяют малой вязкости. Необходимая вязкость лака достигается добавлением растворителя. После пропитки обмотку устанавливают на 15 — 20 мин на решетку, чтобы излишек лака стек в бак. За это время тщательно очищают тряпкой, смоченной в растворителе, сердечник, вал ротора, выводные концы и другие поверхности, где не должно быть лаковой плёнки. После этого пропитанную обмотку сушат в сушильном шкафу с целью удаления остатков растворителя из пор изоляции и запекания лаковой пленки. Изоляцию считают хорошо высушенной после пропитки, если ее лаковая пленка совершенно не липнет к пальцам. Еще не остывшие после сушки лобовые части обмотки покрывают слоем покровного лака или эмали, которые наносят кистью или пульверизатором. После этого обмотки окончательно сушат в печах или на воздухе. На ремонтных базах, имеющих специальное оборудование, применяют способы вакуумной пропитки и пропитки под давлением или же комбинируют эти способы, Они совершеннее описанного выше, но требуют более сложного оборудования. Печи для сушки на разных ремонтных базах различны по конструкции. Но для них обязательна механизация подачи деталей машин и обмен воздуха, обеспечивающий удаление паров растворителя. Воздух в печи нагревают паром под высоким давлением или электрическим током в зависимости от энергетических возможностей предприятия. Применяют сушку обмоток небольших электродвигателей инфракрасными лучами. Обмотку можно облучать непосредственно на участке ремонта лампами инфракрасного излучения ЗС-l, ЗС-2, ЗС-3, в которых 80-90 % подводимой электрической энергии преобразуется в энергию теплового излучения. Этот способ не требует громоздких и сложных сушильных печей и шкафов. Для сушки можно применять и воздуходувки. В этом случае поток горячего воздуха направляют на станину, от нагрева которой нагревается и обмотка. Распространен также индукционный способ сушки: за счет потерь в стали последняя нагревается и подсушивает обмотку. Различные способы сушки электродвигателя показаны на рисунок 2, а-в.


Рисунок 2 — Сушка обмоток электродвигателей: а — лампами инфракрасного излучения, б — воздуходувкой, в — потерями в стали станины; 1 — двигатель, 2 лампы, 3 — временный шкаф (будка), 4 — воздуходувка с электроприводом, 5 — изолированный провод.

Приложение 3. Сушка обмоток электрических машин

Перед сушкой обмоток электрических машин необходимо машину протереть и продуть чистым сухим сжатым воздухом давлением 2 кГ/см2 так, чтобы коллектор, щеточный аппарат, изоляторы, передняя и задняя лобовые части обмотки якоря и доступные части магнитной системы были очищены от пыли, грязи, масла и т. д.

Сушку рекомендуется производить одним из способов:

а) продуванием через машину горячего воздуха;

б) внешним нагревом;

в) электрическим током.

Сушка обмоток продуванием через машину горячего воздуха

. При сушке горячим воздухом можно воспользоваться вентилятором или воздуходувкой. Воздух, подводимый к машине, должен при этом подогреваться при помощи грелок. Обмотки машины следует по возможности равномерно обдувать горячим воздухом, температура которого не должна превышать 90° С.

Сушка внешним обогревом

. При сушке внешним обогревом электрическую машину помещают в камеру с подогревом. Камера должна быть вентилируемой. Температура воздуха внутри камеры не должна превышать 90° С (при сушке главного генератора 80° С). Для свободного удаления влаги из электрической машины во время сушки крышки коллекторных камер и вентиляционные отверстия должны быть открыты. Измерение сопротивления изоляции в процессе сушки производится мегомметром с напряжением 500 в, а температуры неподвижных обмоток — термометром, ртутную камеру которого обертывают станиолем. Во время сушки обмоток следует через каждые 15-30 мин, а по достижении установившейся температуры — не реже одного раза в час, измерять и записывать в протоколе сушки температуру и сопротивление изоляции.

Сушка обмоток электрическим током

.
Главный генератор
. Сушка обмоток электрическим током может производиться от постороннего источника питания и в режиме короткого замыкания.

Сушка током от постороннего источника применяется главным образом тогда, когда не представляется возможным вращать машину и имеется источник постоянного тока низкого напряжения.

При сушке этим методом цепь якоря и дополнительных полюсов питается напряжением, составляющим около 10% номинального. При этом сила тока, необходимая для получения температуры изоляции обмоток не выше 70° С, составит 50-60% номинального тока. Независимую обмотку возбуждения и параллельные обмотки, если они не высохли в процессе сушки последовательных обмоток, можно сушить отдельно. Для удаления влаги из электрической машины крышки коллекторных камер и вентиляционные отверстия должны быть во время сушки открыты. Якорь следует периодически поворачивать.

Сушка током короткого замыкания может применяться только в тех случаях, когда возможна работа в качестве генератора.

При этом методе сушки последовательная цепь якоря и обмотки дополнительных полюсов замыкаются накоротко через выключатель, предохранитель и шунт амперметра.

Независимая обмотка возбуждения при этом питается через реостат большого сопротивления от независимого источника. Включить возбуждение следует при пониженной скорости вращения машины, постепенно повышая ее и увеличивая возбуждение. Сушка производится при скорости вращения, близкой к номинальной. При этом ток короткого замыкания не должен превышать номинального тока и машина не должна искрить.

Выбор метода сушки зависит главным образом от местных условий, имеющихся возможностей и от степени увлажненности изоляции обмоток. Наиболее интенсивной сушкой увлажненности изоляции является сушка током, при которой внутренние слои изоляции нагреваются сильнее наружных. Однако следует учитывать, что сушка током, пропускаемым по обмотке с сильно увлажненной изоляцией, может привести к вспучиванию последней. Поэтому в подобных случаях сушку рекомендуется вначале проводить другим методом, например внешним нагреванием либо продуванием через машину горячего воздуха, а затем после такой предварительной подсушки можно сушить током.

Обмотка и стальные детали должны нагреваться постепенно. При быстром нагреве может возникнуть разница температур обмотки и активной стали, что может привести к повреждению (разрыву) изоляции из-за разной величины их коэффициентов линейного расширения. Поэтому при сушке необходимо выдерживать вышеуказанные величины температур, токов и времени.

При сушке током на время измерения сопротивления изоляции ток необходимо выключать. Измерять сопротивление изоляции обмотки следует при нагретом ее состоянии.

При сушке постоянным током не следует отключать ток рубильником во избежание пробоя изоляции экстратоками; выключение необходимо производить постепенным снижением подводимого напряжения.

. Сушка обмоток электрическим током’про- изводится в том случае, когда сопротивление изоляции больше или равно 0,05 Мом. При сопротивлении изоляции менее 0,05 Мом возможен пробой изоляции на корпус.

Время сушки контролируется величиной сопротивления изоляции. Сушку разрешается производить подтормаживанием тепловоза прямодействующим краном, при этом сила тока не должна превышать 50-60% от номинальной.

При сушке током (от постороннего источника) цепь якоря с обмоткой дополнительных и главных полюсов питается напряжением около 10% от номинального. При этом сила тока, необходимая для получения температуры изоляции обмоток до 70° С, составит 50-60% номинального тока.

Для более интенсивного удаления влажного воздуха во время сушки якорь нужно вращать.

. Сушка обмоток электрическим током при номинальном напряжении производится в том случае, когда сопротивление изоляции больше или равно 0,1 Мом.

При сопротивлении изоляции 0,05 Мом и выше ее можно сушить в режиме короткого замыкания или током от постороннего источника питания с напряжением, не превышающим величины падения напряжения в обмотках, т. е. около 10% от номинального, причем режим короткого замыкания возможен в том случае, если траверсу передвинуть по вращению на 2-3 коллекторных деления.

Для более интенсивного удаления влажного воздуха из машины необходимо ее вращать. Величина тока обмотки выбирается такой, чтобы предельная температура их изоляции в процессе сушки не превышала 70° С, что составляет примерно 80-85% от номинального значения тока. При сушке электрическим током замеры сопротивления изоляции производить через каждый час после остановки машины. В первые два-три часа сушки температура обмоток не должна превышать 50-60° С, а через шесть — восемь часов после начала сушки — 70° С. Во время сушки сопротивление изоляции обмоток сначала понижается вследствие испарения влаги из машины, а затем начинает возрастать и, наконец, устанавливается постоянным или незначительно повышается. Ни в коем случае не следует прекращать сушку при продолжающемся понижении сопротивления изоляции. При установившейся величине сопротивления изоляции сушку следует продолжать еще два-три часа, и если при этом изменение сопротивления изоляции незначительно, то сушку можно считать законченной.

Дешевое обслуживание соренто профессионалами.

Источник

Читайте также:  Способы узнать гриб ядовит или нет
Оцените статью
Разные способы