Реферат: Експлуатація та ремонт електродвигунів

а — з короткозамкненим ротором; б — з фазним ротором; 1 — підшипниковий щит; 2, 13 — підшипники; 3 — вал; 4 — вікно для перевірки щупом зазору між сталлю статора і ротора; 5 — вентиляційна лопать на роторі; 6.— обмотка статора; 7 — осердя статора; 8 — підйомне кільце (рим); 9 — ребро станини; 10 — захисний кожух; 11 — вентилятор; 12 — отвори для всмоктування повітря вентилятором; 14 — тримач обмотки; 15 — диск кріплення балансувального вантажу; 16 — обмотка фазного ротора; 17 — вивід кінців роторної обмотки до контактних кілець; 18 — чашка; 19 — замок; 20 — ковпак; 21 — контактні кільця; 22 — втулка, що ізолює контактні кільця від вала.

Сталева чашка надягнена на кришку підшипника і закріплена болтами на підшипниковому щиті. У чашці розташований сталевий палець, на якому закріплені щіткотримачі, ізольовані від сталевого пальця ізоляційною втулкою. Вивідні кінці, які відходять від щіткотримачів, закріплені біля виходу з коробки двома буковими планками, провареними в маслі.

Ротор з контактними кільцями відрізняється від короткозамкненого наявністю в пазах осердя фазної обмотки з ізольованих стержнів або провідників і трьох контактних кілець із сталі, міді або латуні. Контактні кільця ізольовані одне від одного і від вала ротора. Така конструкція ротора дає змогу вмикати послідовно з його обмоткою пусковий резистор (рис. 2, а, б, в), що забезпечує плавний (без великих пускових струмів) запуск електродвигуна в роботу. У разі вмикання електродвигуна напругою

380/220 В до мережі напругою 220 В обмотки статора з'єднують за схемою «трикутник», замикаючи перемичками кінці С6—СІ, С4 —С2, С5 —СЗ, а в разі вмикання до мережі напругою 380 В обмотки з'єднують за схемою «зірка», замикаючи перемичками кінці С6, С4 і С5.

Рис.2. Схема з'єднування обмоток асинхронного електродвигуна. а — до живильної мережі; б — ротора; в — на дошці затискачів

Електродвигуни з фазним ротором застосовують у випадках, що потребують плавного запуску устаткування в роботу. Статор електродвигуна закритий з торців підшипниковими щитами. Підшипникові щити призначені для закріплення в них підшипників, в яких обертається вал ротора, а також для захисту від механічних пошкоджень обмоток ротора та інших частин, які знаходяться в середині статора.

Електродвигуни потужністю до 100 кВт з короткозамкненими і фазними роторами випускають з роликовими і кульковими підшипниками. Один з підшипників двигуна, як правило, буває роликовий, другий — кульковий. Роликовий підшипник встановлюють у тому з підшипникових щитів, через який виведено вільний кінець вала, оскільки на цей кінець насаджують шків або напівмуфту, внаслідок чого на підшипник діють значні навантаження. Підшипники, які встановлюють у підшипникових щитах, виконують закритими з двома кришками, відкритими без кришок або з однією внутрішньою кришкою.

Асинхронні електродвигуни виготовляються промисловістю у відкритому, захищеному, закритому та вибухозахищеному виконаннях.

Електродвигуни відкритого виконання застосовують у приміщеннях з нормальним середовищем, де немає необхідності в спеціальному захисті струмопровідних і обертових частин від випадкового доторкання до них або потрапляння в двигун різноманітних предметів:

Захищеними називають такі електродвигуни, в яких струмопровідні й обертові частини захищені від потрапляння в них сторонніх предметів. Є електродвигуни, захищені від потрапляння в них крапель, які падають вертикально (краплезахищені), або бризок, які падають під кутом до 45° (бризкозахищені).

Для роботи в приміщеннях із струмопровідним пилом застосовують пилонепроникні, а у вибухонебезпечних — вибухозахищені електродвигуни.

Промисловістю випускаються також електродвигуни спеціального виконання, які різняться за способом кріплення до устаткування, наприклад фланцеві.

Асинхронні електродвигуни виготовляються промисловістю серіями різноманітних стандартних потужностей, але однакової будови. Трифазні асинхронні двигуни потужністю 0,6—100 кВт загальнопромислового застосування складають єдину серію. Двигуни з чавунним корпусом захищеного виконання позначаються літерою А, двигуни закритого виконання — АО, двигуни з алюмінієвим корпусом — відповідно літерами АЛ і АОЛ. У позначеннях асинхронних електродвигунів є й умовні цифрові позначення: так, діаметр (габарит) осердя статора має умовний номер від 3 до 9, а довжина осердя статора — від 1 до 3. У марці асинхронного двигуна цифри після літер означають номери габариту осердя, довжину і кількість пар полюсів (наприклад,- маркою АОЛ-52-4 позначено двигун закритого обдувного виконання в алюмінієвому корпусі, п'ятого габариту, другої довжини, чотириполюсний).

1.2 Будова машин постійного струму

Одна й та сама машина постійного струму в принципі може працювати і як генератор, і як двигун. (Ця властивість машини постійного струму, що називається оборотністю, дає змогу не розглядати окремо будову генератора чи двигуна,) Проте кожну електричну машину завод випускає з певним призначенням — працювати тільки як генератор або тільки як двигун. Дуже рідко використовують машини постійного струму, призначені для роботи як генератором, так і двигуном.

Електродвигуни постійного струму застосовують тоді, коли потрібно плавно регулювати швидкість, наприклад у тролейбусах, електровозах, деяких типах підйомних кранів, у пристроях автоматики.

Статор машини постійного струму складається зі станини (рис. 3) і осердя. Станину виготовляють з маловуглецевої сталі, яка має значну магнітну проникність. Тому станина є також і магнітопроводом. Одночасно це основна деталь, що об'єднує інші деталі й складальні одиниці машини в єдине ціле. Так, до станини із середини прикріплюють болтами полюси, котрі складаються з осердя, полюсного наконечника і котушки.

Рис. 3. Будова машини постійного струму

1—задній підшипниковий щит; 2 — затискачі; 3—станина; 4 - головний полюс;5 — обмотка головного полюса; 6—вентилятор; 7 — обмотка якоря;8 — осердя якоря; 9 - колектор; 10 — вал; 11 — траверса із щитковим механізмом; 12 — передній підшипниковий щит

Рис. 4. Якір машини постійного струму

а — якір без обмотки; б —сталевий лист осердя якоря; 1 — натискні шайби; 2 —зубець; 3 — паз; 4 — вентиляційний отвір

Розрізняють основні й додаткові полюси. Основні полюси збуджують магнітне поле; тому обмотки їхніх котушок називають обмотками збудження. Додаткові встановлюють у машинах підвищеної потужності (понад 1 кВт) для поліпшення роботи машини; обмотку додаткових полюсів з'єднують послідовно з обмоткою ротора (якоря).

Рис. 5. Будова колектора

1 — корпус; 2 — болт; 3 — натискне кільце; 4 — міканітова прокладка: 5 — «півник»; 6 — «ластівчин хвіст»; 7 — колекторна пластина

Ротор (якір) (рис. 4) машини постійного струму складається з осердя й обмотки. Осердя якоря набирають з тонких листів електротехнічної сталі, ізольованих один від одного лаковим покриттям, що зменшує втрати на вихрові струми. У пази осердя вкладають обмотку якоря. В осерді якоря роблять вентиляційні канали.

Щоб струм від обмотки якоря в зовнішнє коло (у генераторі) або із зовнішнього кола до обмотки якоря (у двигуні) проходив в одному й тому самому напрямі, у машині постійного струму встановлюють колектор (рис. 5). Набирають його з мідних пластин, ізольованих одна від одної міканітовими прокладками. Кожну пластину колектора з'єднують з одним або кількома витками обмотки якоря. Осердя якоря і колектор закріплюють на одному валу. Отже, колектор — це пристрій, який конструктивно об'єднаний з якорем (ротором) електричної машини і є механічним перетворювачем частоти. По ізольованих один від одного і приєднаних до витків обмотки якоря пластинах, що становлять колектор, ковзають струмознімні щітки (рис. 6). Через ці щітки й колектор обмотка якоря приєднується до зовнішнього електричного кола. Щітки вставляють в обойми щіткотримача і притискують до колектора пружинами.