Гост 30195-94 электродвигатели асинхронные погружные. общие технические условия

Техническое обслуживание

Техническое обслуживание должно проводиться в сроки и в объемах, указанных в инструкции по эксплуатации. Техобслуживание также регламентируется документами: Правила технической эксплуатации электроустановок потребителя (ПТЭЭП) и Правила устройства электроустановок. При соблюдении всех требований, изложенных в инструкции на устройство и нормативных документах, срок службы двигателя превысит указанный в техпаспорте.

При мощности электроустановок до 100 кВт, как правило, выбирают трёхфазные асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором. Это обусловлено простотой конструкции, легкостью обслуживания и использования в работе, высокой надежностью и дешевизной. Техническое обслуживание таких двигателей проводится не реже раз в полгода.

При эксплуатации коллекторных и синхронных двигателей особое внимание стоит уделить коллекторно-щеточному аппарату, отслеживать состояние щеток и убирать угольно-графитовую пыль с коллекторов и колец. К слову, двигатели серии СДБМ оснащены бесщеточной системой возбуждения

Влияние условий эксплуатации на срок службы электродвигателя доказано многими методами оценки отказов и поломок. Правильный выбор двигателя — это первичный способ сохранения и продления срока эксплуатации. Условия работы никак не повлияют, если изначально двигатель будет работать, например, с перегрузом или в помещении с высокой температурой, а исполнение будет для северных стран, вместо тропического и так далее.

Материалы по теме:

  • Почему взрываются лампочки при включении света и как этого избежать
  • Что такое активная, реактивная и полная мощность
  • Онлайн-тест по эксплуатации электроустановок

Опубликовано:
26.08.2019
Обновлено: 26.08.2019

Выбор мощности двигателя по нагрузке

Для этого необходимо определить номинальный момент из условия:

Где: Ммакс – требуемый механизмом максимальный перегрузочный момент;

λм – перегрузочный коэффициент по моменту;

Если за исходную величину принимают ток, то выражение примет вид:

Перегрузочная способность машин постоянного тока

Для машин постоянного тока также необходимо учитывать и условия коммутации на коллекторе. Результирующая ЭДС, индуктируемая в коммутируемых секциях – фактор, вызывающий искрение в ДПТ:

Где: ер – ЭДС реактивная — коммутируемой секции;

ек – ЭДС коммутирующая. Создается потоком добавочных полюсов;

ет – ЭДС трансформаторная —  индуктируется меняющимся магнитным потоком главных полюсов;

Приближенно можно считать, что искрообразование на коллекторе будет одинаковым при различных скоростях работы электродвигателя, если будет соблюдаться условие nIя=const.

Для ДПТ крановых приводов и металлургических типа МП перегрузочная способность по моменту составляет:

Для длительного режима работы перегрузочная способность ДПТ должна быть не ниже чем 2,5. По току перегрузочную способность можно охарактеризовать:

Также необходимо учесть и то, что у двигателей последовательного и смешанного

возбуждения перегрузочная способность по моменту все же выше, чем по току. Это обусловлено усилением магнитного потока из – за последовательной обмотки возбуждения:

Где:

Перегрузочная способность асинхронных машин

Эта способность асинхронных электродвигателей ограничивается моментом критическим Мк. ГОСТ определяет на асинхронные металлургические и крановые трехфазные электроприводы λ>2,3. λ=1,7-2,2 для машин длительного режима работы.

Для асинхронных машин общепромышленной серии длительного режима работы λ:

  • Для электродвигателей с фазным ротором – не менее 1,8;
  • С короткозамкнутым – 1,65;

Также необходимо помнить и то, что моменты критические и пусковые асинхронной машины напрямую зависят от питающего напряжения. Поэтому необходимо учитывать возможную просадку напряжения в сети до 0,9Uном и в расчетах нужно брать 0,8 перегрузочной способности, приведенной выше.

Перегрузочная способность синхронных машин

У синхронных электромашин такая мгновенная способность примерно равна 2,5-3. За счет форсирования возбуждения можно повысить до 3,5 и даже до 4,0.

Для трехфазных коллекторных электроприводов эта величина сильно зависит от скорости вращения электродвигателя и условий его коммутации. В среднем ее принимают равной порядка λм = 1,5-2.

Советы по эксплуатации

Завод изготовитель к каждому изделию прилагает инструкцию. На протяжении всего срока службы электродвигателя необходимо строго придерживаться описанных в ней требований и рекомендаций. При необходимости или для разъяснения каких-либо спорных вопросов можно сделать запрос заводу-изготовителю.

В работе, на протяжении всего срока службы, электродвигатель нуждается в ежедневном, еженедельном или с другой периодичностью контроле и осмотре:

  • замер сопротивления изоляции обмоток ротора и статора (также проводится перед каждым пуском);
  • замер температуры обмоток (при номинальной нагрузке);
  • контроль температуры подшипников (допускается органолептический метод);
  • контроль вибрации двигателя и приводимого механизма.

Недопустимо использовать электродвигатель в помещениях без вентиляции, это приводит к повышенному нагреву его обмоток, как следствие, значительно сокращается срок службы. Необходимо контролировать и влажность в помещении, влага из воздуха может конденсироваться в электродвигателе из-за разницы температур, что приведет к снижению сопротивления изоляции и повышенному нагреву обмоток. Подшипники электродвигателя тоже могут пострадать из-за конденсата, особенно после длительного простоя.

Одной из наиболее распространенных причин выхода из строя электродвигателя является качество электроэнергии. Качество электроэнергии определяется ГОСТ 32144-2013. При снижении напряжения питающей сети увеличивается ток статора и, соответственно, происходит нагрев обмоток. Нагрев обмоток значительно сокращает срок службы изоляции.

Из-за повышенного напряжения происходит увеличение магнитного потока статора, тока намагничивания, что приводит к нагреву сердечника. Температуры достигают критических отметок, вплоть до пожара стали. К тому же из-за повышенного питающего напряжения происходит отбор реактивной мощности из сети, что отрицательно сказывается на потребителях.

Изолирующие материалы

Они определяют как и технико-экономические характеристики машины, так и ее надежность работы. Так как нагревостойкость изоляционных материалов относительно невелика, то ее нагрев ограничивает мощность электропривода. Технико-экономические соображения требуют, чтоб при нормальной эксплуатации срок службы изоляции составлял не менее 15-20 лет. По теплостойкости изоляции ее разделяют на:

READ  Закалка стали

В связи с тем, что условия работы электрических машин довольно разнообразны в отношении окружающей среды ГОСТ предлагает номинальные данные машины относить к тому случаю, когда температура окружающей среды равна 40 С. Соответственно устанавливаются предельно допустимые значения перегрева над температурой окружающей среды для различных типов изоляции. Максимально допустимую температуру изоляции ϑизол можно представить как сумму температур окружающей среды и допустимого перегрева:

Где: ϑ – температура окружающей среды;

τиз – максимальный перегрев изоляции;

Как показывает практика – даже незначительный перегрев электродвигателя приводит к резкому сокращению срока его службы:

Как мы можем увидеть из графика, что для класса А повышение рабочей температуры с 95 до 105 снижает срок службы электромашины с 15 до 8 лет, что примерно в два раза.

При экспериментальном определении температуры обмоток используют несколько методов – метод термометра (пирометра), метод сопротивлений – при его использовании нагрев определяют по изменению омического сопротивления обмоток, а также метод температурных детекторов (термопары и прочие).

Результат, полученный в ходе измерений, будет довольно сильно зависеть от метода, который был выбран. Применение термометров (пирометров) довольно просто, при использовании дают довольно точный результат, но не позволяют измерять внутреннюю температуру обмоток. При использовании метода сопротивления – получим усредненный результат перегрева и не более. Температурные детекторы дают наиболее точный результат измерений, но только в местах их закладки.

Устройства плавного пуска позволяют экономить на электродвигателях большой мощности

Устройство плавного пуска  теоретически может снизить счет за электричество, но очень не значительно. При пуске они ограничивают пусковой ток, путем регулирования подводимого к обмоткам напряжения. Однако, снижая пусковой ток, они генерируют высшие гармоники тока, что негативно сказывается на сети, а также на самом двигателе, вызывая его дополнительный нагрев. Но, несмотря на эти недостатки устройства плавного пуска позволяют увеличить срок службы электродвигателей с частыми пусками и остановами.

При использовании устройства плавного пуска снижается пусковой ток. Да, это можно считать экономией электроэнергии, ведь пусковой ток для асинхронных машин может достигать 5-7 номиналов. Но, учитывая, что данный пик длится не более нескольких секунд, и то, что с использованием УПП затягивается время пуска, экономический эффект от его использования крайне сомнителен. Устройства плавного пуска применяют, как правило, для снижения пусковых токов и механических ударов для машин большой мощности, а не для целей экономии электроэнергии.

Правила выбора электродвигателя

Для того чтобы нормативный срок службы не уменьшался в процессе работы двигателя необходимо первоначально правильно подойти к выбору электрической машины. Несколько простых правил:

  • Температура окружающего воздуха и влажность места, где будет установлен электродвигатель, должны соответствовать климатическому исполнению двигателя. При этом необходимо принимать в расчет, что электрическая машина при работе под нагрузкой будет нагреваться, соответственно температура воздуха будет увеличиваться.
  • Мощность электродвигателя должна быть выше на 10% мощности потребителей (речь идёт о нагрузочной способности, мощности и моменте необходимых для привода в движения исполнительных механизмов). В соответствии с ГОСТ, при проектировании электроэнергетической системы мощность электродвигателя берется с запасом в 10% от номинальной.
  • Выбор взрыво- влаго- пылезащищенности (по стандарту IP) двигателя должен соответствовать условиям эксплуатации машины. Степени защиты, виды исполнения и категории размещения электрооборудования регламентируются ГОСТ Р МЭК 60034-5-2007.
  • Выбор типа электродвигателя, синхронный или асинхронный, должен соответствовать характеру нагрузки и режиму использования (продолжительный, кратковременный, повторно-кратковременный и прочие). При неверном выборе двигателя к механизму значительно снижается его срок службы. Так не стоит использовать двигатель с лебедки, подъёмного крана или привода задвижки для привода вентиляторов или насосов.
  • Напряжение и ток электродвигателя должны быть выбраны с учетом возможности энергоснабжения предприятия. Для снижения пусковых токов (особенно у мощных ЭД) стоит выбрать электрическую машину с пуском путем переключения со «звезды» на «треугольник». Для этого номинальное напряжение «треугольника» должно быть равно линейному напряжению снабжающей сети, в большинстве случаев это двигатели с номинальным напряжением 380/660 В.
READ  Автомобильные аккумуляторы - как устроены, как работают, советы по эксплуатации и зарядке

Выбор электродвигателя необходимо доверить профессионалу. Потому как особенностей, которые возникают в процессе работы и влияют на срок службы еще много. Это и момент нагрузки на валу и энергоэффективность и многие другие.

Степень защиты корпуса

Для условного обозначения степени защиты корпуса электрической машины от воздействия вредных факторов окружающей среды используют аббревиатуру IP. При этом на корпусе электропривода указывают следующую информацию:

  • Высокий уровень защиты от пыли — IP65, IP66.
  • Защищенные — не ниже IP21, IP22.
  • С защитой от влаги — IP55, IP5.
  • С защитой от брызг и капель — IP23, IP24.
  • Закрытое исполнение — IP44 — IP54.
  • Герметичные — IP67, IP68.

При подборе электрического двигателя для эксплуатации в условиях воздействия определенных вредных факторов, необходимо тщательно подходить к выбору степени защиты его корпуса.

Электрический двигатель

Электродвигатель представляет собой электрическую машину, которая преобразовывает электроэнергию в энергию вращения вала с незначительными тепловыми потерями. Главный принцип работы любого электродвигателя заключается в использовании электромагнитной индукции в качестве основной движущей силы. Для этого конструкция электродвигателя включает:

  • Неподвижную часть (статор или индуктор).
  • Подвижную часть (ротор или якорь).

В зависимости от предназначения, применяемого рода тока и конструктивных особенностей электрические двигатели имеют большое количество разновидностей.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: