Технология монтажа асинхронных электродвигателей

Методика выполнения

1. На валы двигателя и машины насадить полумуфты или шкивы в зависи­мости от вида передачи. Способы насадки шкифов и подшипников на вал представлены на рис. 4.31.

Рисунок 4.31 Способы насадки шкивов и подшипников на вал: а-винтовым приспособлением; б-молотком с применением контргруза; в-снятие шкива съемником; г-посадка подшипников в гнездо; д-посадка подшипников на вал; 1-винтовое приспособле­ние; 2-шкив; 3-электродвигатель; 4-контргруз; 5-съемник; 6-подшипник; 7-труба с заглушкой.

Во всех случаях валы двигателя и машины стремятся соединять непосредственно.

Соединение муфтами возможно, если выполняются условия:

-валы двигателя и машины расположены на одной прямой, концы их

-подходят вплотную или близко один к другому, а частота и направление вращения совпадают.

При невыполнении хотя бы одного из условий соединение осуществляют с помощью ременных (плоско-клино-, а иногда и круглоременных) или других передач.

Для нормальной работы привода, электродвигатель должен занимать строго определенное положение по отношению к машине. С этой целью при монтаже производят выверку передач.

При соединении муфтами необходимо, чтобы оси вала электродвигателя и машины находились на одной прямой линии. Для этого на ступицах полумуфт закрепляют специальные скобы или проволоки с заточенными концами и загнутыми под углом 90⁰ друг к другу. Полумуфты скрепляют болтами (не жестко) и, вращая их от руки, добиваются, чтобы расстояние между концами проволочек (или скоб) не изменялись как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. При этом машина остается жестко закрепленной на опорном основании, а перемещает электродвигатель, поворачивая или подбивая под его лапы клинья.

При ременной передаче добиваются, чтобы валы электродвигателя и машины располагались в параллельных плоскостях, а центры шкивов находились на одной прямой линии. Известны различные способы вы­верки ременных передач. Если межцентровое расстояние небольшое, а ширина обоих шкивов одинаковая, то, прикладывая линейку к шкивам, убеждаются, что все четыре крайних точки шкивов касаются линейки. В противном случае электродвигатель (не машину) перемещают, добиваясь нужного положения. При большом межцентровом расстоянии используют тонкую проволоку или нитку, которую пальцем прижимают к первой крайней точки на шкиве, а второй конец нитки подводят к следующей (четвертой) крайней точке. При этом добиваются, чтобы все четыре точки шкивов касались нитки одновременно (рис.4.32).

Рисунок 4.32 Выверка валов электродвигателя и машины, соединенных ременной передачей: а - при одинаковой ширине шкивов; б - при различной ширине шкивов с помощью отвесов; в - при различной ширине шкивов с помощью линейки.

После проверки правильности передачи от электродвигателя к рабочей машине лабораторного стенда, необходимо провести выверку.

Зарисовать в отчет эскиз выверки соосности валов электродвигателя и рабочей машины.

2. Произвести технический осмотр электродвигателя: осмотреть корпус электродвигателя - нет ли трещин, вмятин, грязи и т.д. при необходимости почистить; осмотреть клеммную коробку, проверить и подтянуть контакты; проверить состояние подшипников; убедиться в свободном вращении ротора от руки. Мегаомметром на 500 В измерить сопротивление изоляции обмоток относительно друг друга и корпуса электродвигателя, определить целостность обмоток путем простой прозвонки.

Определение сопротивления изоляции при помощи мегаомметра производится в течение 60с при равномерном вращении рукоятки с частотой 2с^-1. Значение сопротивления, отсчитанное на 60-й секун­де (R60), и принимается за сопротивление изоляции обмотки по от­ношению к корпусу или другой обмотке при данной температуре.

Электродвигатели переменного тока напряжение до 1000 В должны иметь величину сопротивления изоляции обмоток статора не менее 0,5 МОм при температуре +10...30⁰ С.

Величина сопротивления изоляции обмоток ротора синхронных электродвигателей и электродвигателей с фазным ротором должна быть не менее 0,2 МОм при температуре +10...30⁰ С.

При меньших значениях сопротивления изоляции обмоток требует­ся тщательная их продувка (удаление проводящей пыли) или сушка изоляции (удаление влаги). В тех случаях, когда мегаомметр указы­вает на короткое замыкание обмотки, следует устранить неисправ­ность.Чаще всего место короткого замыка- ния находится в клеммнике или на выходных концах обмоток электродвигателя. Перед монтажом следует убедиться в соответствии исполнения двигателя условиями окружающей среды.

Результаты технического осмотра электродвигателя записать по форме табл.4.12.

Таблица 4.12 Результаты технического осмотра электродвигателя

Состояние электродвигателя

Обмотки электродвигателя

Корпус

Подшипники

Коробка выводов

Вращение ротора

Целостность (+) обрыв (-)

Сопротивление изоляции

Фаза А

Фаза В

Фаза С

А-N

В-N

С-N

А-В

В-С

С-А

3. Маркировка выводных концов обмоток электродвигателя мето­дом Петрова заключается в том, что один из выводов обмотки прини­мается за начало одной из фаз, а конец ее соединяют с выводом другой фазы. Эти две последовательно соединенные фазы включаются на пониженное напряжение (15...20% от номинального) во избежание перегрева обмоток; в случае фазного ротора его обмотка должна быть разомкнута. Третья фаза присоединяется к контрольной лампе или вольтметру.

Если ЭДС этой фазы равна нулю, то первые две соединены одно­именными выводами (будем считать их концами). Далее опыт повторя­ется таким образом, что фаза, ранее подключенная к вольтметру или контрольной лампе, меняется с одной из двух фаз, подключенных к сети. Найденные начала фаз обозначаются С1, С2, С3, концы, соот­ветственно С2, С5, С6. Дальнейшее соединение обмоток производится в зависимости от напряжения питающей сети. Если напряжение сети 380/220 В, являющееся наиболее распространенным, то соединение обмоток электродвигателя производят в "звезду" - концы обмоток соединяют вместе, а на их начало подают питающее напряжение. Если напряжение сети 220/127 В, что является мало распространенным, то конец первой фазы соединяют с началом второй (С4 и С2), конец второй - с началом третьей (С5 и С3), конец третьей - с началом первой (С6 и С1), а в месте соединения подают питающее напряжение (рис.4.33).

Рисунок 4.33 Схема соединения выводов обмоток электродвигателя с целью их маркировки: а-определение выводов 1-й и 2-й обмоток; б-определение выво­дов 3-й обмотки.

Рисунок 4.34 Схемы соединения проводов обмоток электродвигателя: а-соединение обмоток звездой; б-соединение треугольником.

Определив и промаркировав концы обмоток, подсоединить их к клеммной коробке в соответствии с рис.4.34, соединив их в "звез­дочку". Зарисовать в отчете схемы соединения выводов электродви­гателя с целью их маркировки (по методу Петрова) и схему соедине­ния выводов обмоток электродвигателя к клеммной коробке.

4. На основании приведенной принципиальной схемы (рис.4.35) составить схему соединений адресным способом.

Собрать схему управления асинхронным электродвигателем. Выполнить зануление корпуса электродвигателя, металлического кор­пуса электромагнитного пускателя и кнопочной станции. Собранную схему предъявить руководителю занятий и по его разрешению вклю­чать в сеть и опробовать работу оборудования. Выключить рубильник и поменять местами любые две фазы на зажимах электродвигателя или пускателя. Включить рубильник и, нажав кнопку "пуск", убедиться, что направление вращения вала электродвигателя изменилось. Выклю­чить электродвигатель, нажав кнопку "стоп", выключить рубильник, разобрать схему.

5. Собрать схему управления асинхронным электродвигателем с помощью реверсивного электромагнитного пускателя (рис.4.36). Выполнить зануление корпуса электродвигателя, металлического корпуса электромагнитного пускателя и кнопочной станции (рис 4.37). Собранную схему предъявить преподавателю и по его разрешению включать в сеть и опробовать работу оборудования. Убедиться в изменении направле­ния вращения вала электродвигателя. Категорически запрещается торможение электродвигателя руками или ногой.

Рисунок 4.35 Управление асинхронным короткозамкнутым электродвигателем при помощи нереверсив­ного электромагнитного пускателя и кнопочной станции. Схема электрическая принципиальная.

Рисунок 4.36 Управление асинхронным короткозамкнутым электродви­гателем при помощи реверсивного электромагнитного пускателя и кнопочной станции. Схема электрическая принципиальная.

Рисунок 4.37 Способы подводки электропроводок и зануляющих про­водников:

а-в трубах к двигателю мощностью до 5,5 кВт; б-в трубах к двигателю мощностью до 40 кВт; в-гибким вводом; г-подклю-чение к корпусу зануляющего проводника; д-гибкой перемы- чкой для за­нуления; 1-коробка; 2-муфта; 3-контргайка; 4-трубы; 5-гибкий ввод; 6-шайба; 7-стальной трос; 8-флажок.

Содержание отчета.

Цель и программа работы. Таблица с результатами технического осмотра электродвигателя. Схема соединения выводов обмоток элект­родвигателя с целью их маркировки (метод Петрова). Эскиз выверки валов электродвигателя и рабочей машины при соединении их муфтами. Принципиальная электрическая схема и схема соединения для управ­ления асинхронным короткозамкнутым электродвигателем при помощи электромагнитных пускателей и кнопочной станции. Выводы.

Контрольные вопросы для защиты лабораторной работы

1 Уровень

1. Что называют электродвигателем?

2. Что называют генератором?

3. Что является однофазным двигателем?

4. Что такое «скольжение» асинхронного электродвигателя?

2 Уровень

1. Приведите маркировку асинхронных электродвигателей.

2. Приведите классификацию электрических машин.

3. Какие известны способы выверки валов электродвигателя и рабочее машины.

4. Как проводится выверка валов электродвигателя и рабочей машины.

5. Опишите суть метода Петрова.

3 Уровень

1. Приведите схему управления реверсивным электроприводом.

2. Приведите требования к монтажу асинхронного электродвигателя.

3. Способы подводки электропроводок и зануляющих про­водников к асинхронным электродвигателям.

4. Схемы соединения проводов обмоток электродвигателя.