Прищеп Л. Г.
"УЧЕБНИК СЕЛЬСКОГО ЭЛЕКТРИКА"
-Киев.: Вища шк., 1986

Универсальный стенд электрика для обслуживания электродвигателей, пускозащитной аппаратуры и других целей

Промышленность выпускает универсальный многоцелевой стенд (конструкция МИИСП), предназначенный для проведения различных мероприятий по техническому обслуживанию электродвигателей мощностью до 55-75 кВт и пускозащитной аппаратуры.

На стенде можно не только проверять и настраивать тепловую и другую максимальную токовую защиту, осуществлять подгонку нагревательных элементов в расцепителях автоматов и тепловых реле, калибровать плавкие вставки предохранителей, но и проверять и регулировать контактные системы низковольтных аппаратов, проверять контактные соединения в электрооборудовании и заземлениях.

Стенд позволяет проводить одновременную сушку обмоток большой группы электродвигателей (или одного двигателя до 150 кВт) непосредственно на месте и без их разборки. Причем контроль температуры ведется по одному двигателю, ток которого относительно номинального является наибольшим. Датчиком температуры служит сама обмотка. Стенд можно использовать также для сушки трансформаторов мощностью до 180 кВ·А, для дуговой сварки заземляющих и монтажных проводов током до 90А, для определения начал и концов обмоток электрических машин, для зарядки аккумуляторов и при ремонте автотракторного оборудования.

В зимнее время стенд можно использовать для стартерного пуска автомобилей и тракторов.

Электрическая схема стенда представлена на рисунке 276. В первичной цепи, которая включается в сеть 220 В, установлен автотрансформатор типа РНО, напряжение с которого в пределах от 0 до 240 В может подаваться в зависимости от положения переключателя П1 или на первичную обмотку W1 силового трансформатора Тр2 (положение переключателя «Тр-р от сети»), или на клеммы розетки, обозначенной «0÷250 В». При этом напряжение контролируют по вольтметру V, а ток - по амперметру А1.

схема универсального стенда
Рис. 276.   Электрическая схема универсального стенда
П - клеммы для подключения к сети; З - заземляющая клемма; В1 - автоматический выключатель; Л1 - сигнальная лампа «напряжение включено»; R1—сопротивление, ограничивающее ток лампы Л1; Ш1 - розетка 220 В; БК - клеммы для подключения контактов теплового реле при настройке; ЭС - электросекундомер; В2 - выключатель электросекундомера; Тр1 - автотрансформатор; Тр2 - силовой трансформатор; П1 - переключатель питания; Ш2 - розетка для получения напряжения от 0 до 250 В; W1 - первичная обмотка силового трансформатора; W2, W5 и W3, W4 - параллельные вторичные обмотки; П2 - переключатель напряжения постоянного тока; Д1, Д2 - диоды двухполупериодного выпрямителя; C1 - конденсатор; Тр3 - трансформатор тока с четырьмя первичными обмотками; П3 - переключатель милливольтметра.

 

Увеличение или уменьшение тока и напряжения во всех цепях при настройке защиты, сушке обмоток электродвигателей и других операциях достигается поворотом ручки ТР1 в направлении, соответствующем указателю «меньше - больше».

При настройке тепловых и электромагнитных разделителей реле и автоматов их подключают к клеммам «переменный ток плавно: 15, 50, 150, 300 А». Многопредельность измерения в цепи переменного тока достигается при помощи трансформатора тока типа УТТ-5 с четырьмя первичными обмотками.

Контакты тепловых реле при настройке подключают на клеммы «БК». Включают и выключают стенд выключателем В1 с надписью «вкл. - выкл.».

Схему стенда от коротких замыканий защищают предохранители с плавкой вставкой на 10 A или расцепители автоматического выключателя В1.

Во вторичной цепи силового трансформатора предусмотрен также выпрямитель. Постоянный ток необходим для сушки обмоток машин с контролем их температуры, проверки контактных систем и соединений силовых цепей электрооборудования, настройки защиты, работающей па постоянном токе, а также для сварки монтажных и заземляющих проводов.

Выпрямитель собран на двух мощных кремниевых диодах Д, позволяющих получить выпрямленный ток до 200 А при напряжении 24 В.

Выпрямленный ток и напряжение измеряют при помощи милливольтметра mV, шунта R2 на 100 A и добавочных сопротивлений R3 и R4. Переключатель П3 при измерении тока ставят в положение 3, а при измерении напряжения - в положение 2. В случае измерения падения напряжения при проверке контактов переключатель П3 ставят в положение 1, то есть в этом случае прибор используют как милливольтметр. На лицевой панели для этого предусмотрены клеммы «Вых. mV».

При сушке обмоток милливольтметр используют как прибор для контроля температуры. Для этого переключатель П3 ставят в правое положение 4. Схема контроля температуры во время сушки обмоток двигателя работает следующим образом. Сопротивления R7 и R8, R6 и R9, R10 и сопротивление обмотки электродвигателя составляют мостовую схему, где к одной диагонали подведено выпрямленное напряжение, а в другую через переменное сопротивление R5 и переключатель П3 включен милливольтметр mV. Рассмотрим схему моста для случая, когда по условиям сушки обмотку электродвигателя включают на клеммы «ОБЩ» и «20 A». Одним плечом моста (рис. 277) служит сопротивление обмотки электродвигателя, другим - сопротивления R7 и R8. Эти два плеча включены между точками «ОБЩ»и «20 A», то есть на источник питания. В диагональ измерения включен милливотметр mV с добавочным сопротивлением R5. Изменения показаний милливольтметра будут пропорциональны изменениям сопротивления обмотки двигателя при нагреве, то есть температуре ее нагрева.

В начале сушки устанавливают определенный ток, протекающий через обмотки двигателя, меняя для этого напряжение на обмотке W1 трансформатора Тр2, а сопротивлениями R6 и R9 фиксируют стрелку милливольтметра на нуле. Затем переключатель ПЗ переводят в положение «имитация 100°», а сопротивлением R5 устанавливают стрелку прибора на середину или конец шкалы. В первом случае вся шкала будет соответствовать превышению температуры на 100°С, а во втором - на 50°С. После этого переключатель П3 переводят в положение T°C / МОСТ.

Проверка на стенде контактных соединений. Сварка проводов

Рис. 277.   Схема моста, образуемого элементами стенда и обмоткой электродвигателя.
схема моста

Плохое состояние силовых контактов в пускозащитной аппаратуре, а также переходных контактов в соединениях вызывает их перегрев, последующее быстрое окисление, а в дальнейшем приводит к выходу оборудования из строя. В соответствии с ГОСТом превышение температуры токоведущих частей над температурой окружающей среды 35°C при номинальном токе не должно быть больше допустимых значений (например, для главных контактов магнитных пускателей 85°C, блок-контактов 50°C).

В сельскохозяйственных помещениях с повышенной влажностью и агрессивной средой окисление нагретых контактов носит резко прогрессирующий характер. Очень часто причиной обрыва фазы в сельских электроустановках является окисление и нарушение контакта у магнитных пускателей, автоматов, пакетных выключателей.

Наиболее приемлемым способом контроля контактных соединений следует считать измерение милливольтметром падения напряжения на них при пропускании постоянного тока от источника тока напряжением 2-4 В.

В нормальном состоянии падение напряжения на болтовом и заклепочном контактных соединениях составит: для аппаратов с номинальным током до 300 А - 2,5  мВ±0,5 мВ; свыше 300 А - менее 1,5 мВ.

Степень ухудшения контакта можно быстро определить на стенде. Проверку состояния контактов магнитных пускателей и автоматов следует проводить одновременно с ремонтом силового оборудования, а проверку контактов автоматов — после половины гарантированного числа отключений предельных токов короткого замыкания.

При неудовлетворительном состоянии контактов их зачищают бархатным напильником или надфилем. После зачистки или ремонта контактных систем необходимо проверить качество их подгонки.

У аппаратов со скользящими контактами (рубильники, пакетные выключатели) падение напряжения ориентировочно составляет 10-20 мВ, а у аппаратов со стыковыми контактами (магнитные пускатели, автоматы) - до 70 мВ. Для контактов автоматов типов АП50 и АК50 допускается падение напряжения до 110 мВ.

При проверке контактов у автоматов с тепловыми расцепителями во избежание повреждения милливольтметра следует устанавливать ток, заведомо меньший тока расцепителя, или подводить его, минуя расцепитель. Ток в нервом случае не должен быть ниже четверти номинального тока автомата, а падение напряжения следует привести к номинальному значению.

Контакты «нож - контактная стойка» регулируют, сжимая и разжимая стойку, с таким расчетом, чтобы усилие на ноже было значительным. Недостаточно сжатый клиновой контакт имеет большое переходное сопротивление. В рубильниках из меди при сухом трении и подгорании образуются задиры, существенно ухудшающие состояние контакта. Зачищать контакты наждачной бумагой не рекомендуется, так как наждачные зерна, проникая в металл, приводят к увеличению переходного сопротивления. После зачистки бархатным напильником и проверки контакта контактирующие места необходимо смазать техническим вазелином.

Падение напряжения на контактных соединениях аппаратов с номинальными токами больше 200 А можно измерять при токах ниже номинального, но не менее чем 0,25Iн. Полученные значения напряжения в этом случае необходимо привести к номинальному значению тока по формуле

ΔU =  ΔUпIн
Iп

, где ΔUп - падение напряжения, измеренное при токе Iп;   Iн - номинальный ток аппарата.

При ремонте и обслуживании электрооборудования можно пользоваться стендом для сварки током до 90 А с ПВ=0,15 (1,5 мин работы и 8-10 мин паузы).

Применять стенд только для сварочных работ и при токах, выше указанных, не разрешается!

При сварке заземляющих конструкций и проводов токами выше 50 А, во избежание выхода из строя ЛАТРа, необходимо поставить переключатель П1 в положение «Тр—р от сети».

Сварку выполняют при помощи обычного электрододержателя и металлических электродов диаметром до 3мм, предназначенных для сварки постоянным током.

Медные провода сваривают, пользуясь угольными электродами и специальными клещами, флюсом служит бура. На стенде можно сваривать встык одножильные медные провода диаметром до 4 мм, что представляется весьма удобным при ремонте электрических машин и монтаже проводок. Шов получается очень прочным, а диаметр в месте сварки практически не превышает 1,1-1,2 диаметра провода.

Сварку проводят на переменном токе до 600 А при напряжении 6 В. Свариваемые провода зажимают винтами на специальных клещах. Провода сводят встык, а между ними вставляют кусочек латунной фольги, по площади равный 2-3 сечениям провода. Свариваемое место посыпают бурой. Затем включают стенд и увеличивают ток до тех пор, пока не расплавится фольга и не образуется шов, одинакового с проводом диаметра.