Электрификация и автоматизация цеха по ремонту электродвигателей

 

Таблица 1.

Примерная длина вылета пазовой коробочки из паза для электродвигателей разной мощности

Мощность Электродвигателя	кВт     кВт	Длина вылета пазовой коробочки, мм
	При двухслойной манжете	При трехслойной манжете
До 5'	10	8
От 5 до 40	15	12
От 40 до 100	20	15

 

Отрезать рычажными ножницами полосы изоляционного материала шириной, равной длине заготовки. Нарезать из этих полос рычажными ножницами заготовки по развернутой ширине пазовой коробочки. Отформовать заготовки и скомплектовать пазовые коробочки. Определить по электродвигателю размеры междуслойных прокладок в пазу и междуфазовых прокладок в лобовой части. Заготовить по одной пробной прокладке и уточнить их размеры по электродвигателю. По уточненным размерам заготовить аналогично междуслойные прокладки в пазу и комплект междуфазовых - в лобовых частях.

Изготовление выводных проводов.

Оборудование, приспособления, инструменты: круглогубцы специальные; паяльник; ванна для пайки; линейка масштабная; штангенциркуль; кусачки для резки провода; щипцы или клещи для снятия изоляции.

Выбрать провод необходимого сечения. Разрезать по длине на куски необходимой длины. После резки зачистить концы проводов от изоляции, удалить оксидную пленку, скрутить жилы и облудить. Длина зачистки провода от изоляции должна обеспечивать надежность закрепления и пайки или сварки. Обычно длина зачистки не превышает 10-20 мм. Зачищать провод от изоляции ножом не допускается во избежание подрезания токопроводящей жилы провода. Для удаления изоляции применяют специальные щипцы и приспособления (клещи), рис. 6. Провода с волокнистой изоляцией требуют закрепления концов изоляции, которое производят электроизоляционными трубками. Одновременно с заделкой концов производят маркировку проводов. Перед заделкой концов многожильных проводов жилы скрутить специальными круглогубцами свернуть кольцо для крепления на клеммнике.Зачищенные и скрученные концы выводов подвергнуть горячему лужению. Для этого концы проводов погрузить на 1-2 с в электрованну с расплавленным припоем ПОС-40, предварительно покрыв место лужения спиртовым раствором канифоли.

Инструмент для удаления изоляции с выводных концов см. на рисунке 3.

 

Рис. 3 - Инструмент для удаления изоляции с выводных концов.

Намотка статорных секций намотка секций и катушек.

Оборудование, приспособления, инструменты: микрометр, приспособление для шаблонировки катушек; намоточный станок; шаблон для намотки; штангенциркуль; линейка 500 мм; ножницы портняжные; омметр.

Закрепить шаблон на станке (на рис. 4 показан ручной станок) для намотки катушек. Закрепить провод на первой ступеньке шаблона и намотать вручную начало катушки.

 

Рис. 4 - Станок для ручной намотки катушек с раздвижным шаблоном: 1 - колодка шаблона; 2 - диск; 3 - счетчик оборотов; 4 - рукоятка; 5 – станина

Намотать катушку.

Сделать переход на другую ступень шаблона.

Намотать катушку. Данные операции повторить до завершения намотки секции.

Перевязать каждую катушку в двух местах по разъему шаблона отходами провода. В случае обрыва провода допускается одна пайка на шаблон с выводом ее на лобовую часть с изоляцией хлорвиниловой трубкой.

Снять шаблон с катушкой со станка, вынуть катушку, перевязать ее в одном месте и уложить в тару.

Замерить сопротивление и проверить вес катушки.

Укладка обмоток статора асинхронных электродвигателей.

Оборудование, приспособления, инструменты: подставка для укладки; инструмент обмотчика (рис. 5); плоскогубцы; молоток; молоток резиновый; ножницы портняжные; пресс гидравлический ПГ-1; паяльник; игла специальная для бандажировки; индикатор ИДО -0,5; пинцет; сварочный трансформатор 1,0кВт 1З В и латтар; мегомметр.

Рис. 5 - Набор инструмента обмотчика: а - фибровая пластинка; б - фибровый язык; в - обратный клин; г - угловой нож; д - выколотка; е - топорик; ж и з - ключи для гибки роторных стержней.

Подготовка статора к укладке

Продуть статор сжатым воздухом. Тщательно проверить состояние пазов; при обнаружении заусениц произвести их опиловку. Заложить в пазы электродвигателя пазовые коробочки, обеспечив их одинаковые вылеты. Оправить заложенные пазовые коробочки оправкой и установить статор на специальную подставку.

 Укладка секций

Взять комплект секций на электродвигатель и положить слева от подставки. Взять одну группу фазы и развязать нитки, связывающие группу.

Первую секцию согнуть. Секцию сгибать так, чтобы части секции, вкладываемые в пазы, были параллельны. Вязки сдвинуть на лобовые части.

В первый паз вставить одну сторону секции, заправляя проводники руками, оправкой, изготовленным из твердых пород дерева или текстолита, эбонита и т.д. Первым пазом считается паз (если смотреть слева), лежащий напротив кармана или места выхода из статора выводных концов. Укладку производят по часовой стрелке. Закрепить секции пазовой крышкой. Обжать секцию в пазу гладилкой и заклинить клином.

В зависимости от шага по пазам отсчитать необходимый паз и вставить в него вторую сторону секции, повторяя операции по укладке первой стороны. Уложить в том же порядке остальные катушки секции согласно схеме. Вставить лобовые межфазные прокладки. Статор установить вертикально, расправить концы секций и надеть на них поливинилхлоридные или линоксиновые трубки. На концы секций в местах межкатушечных соединений надеть поливинилхлоридные или линоксиновые трубки по одной на каждое. Зачистить места сварки от изоляции и соединить катушки. Подсоединить выводные концы. Места соединений сварить при помощи сварочного трансформатора. Концы обмотки свариваются на стыковом аппарате. Для этого к зачищенным и скрученным вместе проводам прикладывают металлический электрод. В данном случае используют плоскогубцы, к которым присоединен один провод от сварочного трансформатора.

Ручки плоскогубцев изолированы. К концу скрутки прикладывают угольный электрод. Возникшая дуга оплавляет провода и сваривает их. Момент сварки изображен на рис. 6. Зачистить место сварки, отогнуть скрутку и надвинуть трубку.

 

Рис. 6. Соединение проводов: скрутка и изолировка

 Надвинуть линоксиновую (поливинилхлоридную) трубку большего  диаметра на отогнутую скрутку  с выводным концом так, чтобы  каждый ее конец находил на  трубку меньшего диаметра не меньше чем на 10 мм. Уложить выводные концы, направив их к карману или месту вывода, а затем связать в пучок. Забандажировать лобовую часть киперной лентой, хлопчатобумажным шнур-чулком или стеклошнур-чулком, прошивая обмотку возле каждого паза. Шнур завязать узлом у первого паза. Повернуть статор и забандажировать вторую лобовую часть. Установить статор в приспособление для прессовки. Выводные концы заправить в соответствующую прорезь. Отпрессовать лобовую часть. Повернуть статор и отпрессовать вторую лобовую часть. После опрессовки произвести перетяжку бандажа. Развязать крепление шнур-чулка, выбрать слабину, образовавшуюся при опрессовке и завязать узлом заново. При изготовлении приспособления, для опрессовки лобовых частей статора необходимо учитывать, что после опрессовки обмотки лобовых частей немного пружинят, увеличивая размер на 2-3 мм. Кроме того, необходимо также учитывать увеличение размера лобовых частей обмотки на 2-3 мм после пропитки и сушки. Произвести контроль обмотки индикатором ИДО -0,5. Отправить статор на пропитку и сушку.

2.5. Пропитка и сушка статорных обмоток.

Процесс пропитки включает в себя следующие этапы: сушка до пропитки; пропитка; сушка после пропитки. Оборудование: печь сушильная с регулированием обмена воздуха и аппаратурой для регулирования и контроля температуры, бак для пропитки статоров, вентиляция, тельфер, мегомметр.

Пропитка статорных обмоток.

Пропитка – это процесс заполнения обмотки и ее изолировки специальными лаками или составами с последующей запечкой. В процессе пропитки воздушные включения и пустоты в обмотках и изоляции заполняются лаками, что приближает ее конструкцию к монолиту. Пропитку выполняют лаками МЛ-92 на основе растворителей с содержанием пленкообразующих веществ от 30до 70%. Пропитка цементирует витки обмоток, снижает механический износ изоляции, замедляет процессы теплового старения и увлажнения электроизоляционных материалов, так как она уменьшает площадь их соприкосновения с окружающей средой. При этом повышается электрическая прочность изоляции вследствии заполнения пор и капилляров обмотки лаками, имеющими более высокую электрическую прочность, чем воздух. Пропитка снижает превышение температуры обмоток, так как теплопроводность лаков намного выше теплопроводности воздуха. Необходимо соблюдать следующие условия:

Лак довести до нормальной консистенции и вязкости, разбавитель должен быть подобран с учетом недопустимости коагуляции лаков.

Не реже 1 раза в неделю, а также при каждой загрузке в бак очередного статора проверять вязкость лака и его качество по лаковой пленке, нанесенной на полоску конденсаторной бумаги или кальки. Для этого лак в баке тщательно перемешать, погрузить в него полоску чистой бумаги шириной 40…45 мм и длиной 150…200мм, вынуть и после того, как стекут излишки лака, осмотреть качество пленки. Лак хорошего качества образует гладкую, ровную, без просветов пленку.

Очистить от пыли и загрязнений статор до предварительной сушки.

Сушка до пропитки. Она необходима для удаления влаги из обмоток, а также для снятия внутренних напряжений в эмалевой изоляции проводов, которые возникают при эмалировании провода и намотки. Длительность нагрева режима сушки для пропитки до температуры 70град зависит от массы статора, степени увлажнения изоляции.

Пропитка. Нагретый статор погружают в бак с лаком и лак под действием гидравлического давления и капиллярных сил проникает в обмотку, вытесняя воздух, содержащийся в пространстве между проводниками, заполняя поры и пустоты. Время нахождения статора в лаке от 20мин. до 1час. Затем статор поднимают в баке над лаком и после стекания излишнего лака в течении 15-30мин. Все эти действия производят с закрытой крышкой на баке и включением вытяжной вентиляции.

Обмотки электрических машин пропитывают один, два или три раза в зависимости от условий эксплуатации и предъявляемых к ним требований. В процессе пропитки необходимо постоянно проверять вязкость и густоту лака, так как растворители испаряются и лак загустевает. При этом значительно снижается его способность проникать в изоляцию проводов обмотки, расположенных в пазах сердечника статора или ротора. Поэтому в пропиточную ванну периодически добавляют растворитель.

Обмотки электрических машин после пропитки сушат в специальных камерах с естественной или принудительной вентиляцией теплым воздухом. Подогрев может быть электрическим, газовым, паровым. Наиболее распространены сушильные камеры с электрическим подогревом.

В начале сушки (1-2 ч), когда удерживаемая в обмотках влага быстро испаряется, отработанный воздух полностью выпускается в атмосферу. В последующие часы сушки часть отработанного теплого воздуха, содержащего небольшое количество влаги и паров растворителя, возвращается в камеру. Максимальная температура в камере не превышает 200 °С.

Во время сушки обмоток постоянно контролируют температуру в камере и температуру выходящего из нее воздуха. Обмотки располагают так, чтобы они лучше обдувались горячим воздухом. Процесс сушки состоит из разогрева обмоток (для выведения растворителя) и запекания лаковой пленки. При подогреве обмоток повышать температуру выше 100-110 ° С нежелательно, так как преждевременно может образоваться лаковая пленка.

В процессе запекания лаковой пленки кратковременно (не более чем на 5-6 ч) можно повышать температуру сушки обмоток с изоляцией класса А до 130-140 °С.

2.6. Материал для пропитки

Однокомпонентные пропиточные электроизоляционные составы для пропитки обмоток электрических машин и аппаратов окунанием или методом вакуум-нагнетательной пропитки.

Пропиточные составы КП-303БК и КП-303ВК - для машин с изоляцией класса нагревостойкости F и H – 5 и 180°C. Пропиточный состав КП-303Б - для машин с изоляцией класса нагревостойкости B и F - 130 и 155°C. Пропиточный состав КП-307 - для машин с изоляцией класса нагревостойкости F и H - 155 и 180°C.Компаунды серии КП отличаются сочетанием высокой влагостойкости и цементирующей способности,рабочих температурах (от 130°C), с высокой скоростью сушки показаны в таблице 2.

 

Таблица 2.

Пропиточный состав

Наименование показателей	КП-303БК	КП-303ВК
Условная вязкость при температуре (20±0,5)°C, с (ВЗ-246)	110-160	50-100
Продолжительность просыхания в толстом слое до степени 3, мин, не более	15	15
Продолжительность просыхания в тонком слое до степени 3, мин, не более	15	15
Цементирующая способность, Н, не менее (R, М (15-35)°C, 45-75%)	300	300