Основы технической эксплуатации судового электрооборудования
Выбери формат для чтения
Загружаем конспект в формате doc
Это займет всего пару минут! А пока ты можешь прочитать работу в формате Word 👇
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБУОВ МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра электрооборудования судов
Основы технической эксплуатации судового электрооборудования
Конспект лекций
Мурманск 2019
Составитель: Кучеренко Владимир Владимирович, доцент кафедры электрооборудования судов.
Конспект лекций рассмотрен и одобрен кафедрой электрооборудования судов МГТУ протокол №6 от 20 февраля 2019г
Рецензент: Власов Анатолий Борисович д.т.н., профессор кафедры электрооборудования судов
Лекция 1. Основные понятия и определения технической эксплуатации
Техническая эксплуатация СЭО – это совокупность мероприятий по техническому использованию, техническому обслуживанию и ремонту.
Структурная схема системы технической эксплуатации приведена на рис.1
Рис.1 Структурная схема системы технической эксплуатации
Техническое использование – действия экипажа по вводу оборудования в работу с проверкой и контролем его дальнейшей работы с целью предупреждения развития неисправностей и выводу оборудования из работы.
Техническое обслуживание – это работа по предупреждению, выявлению и устранению возникших неисправностей, а также планомерное проведение ряда операций по поддержанию работоспособности оборудования.
Процесс предупреждения неисправностей – это оценка технического состояния электрооборудования. Сюда входят - ежедневный осмотр электрооборудования ответственного назначения на предмет отсутствия грязи, пыли, влаги и масла, превышения допустимой температуры нагрева узлов ЭО а также состояния всех видов электрических контактов. Сюда же входят замеры сопротивлений изоляции токопроводов относительно корпуса судна.
Процесс выявления неисправностей – это дефектация изделия в целом
или отдельных его элементов. Этот процесс наиболее сложный и требует
кроме квалификации персонала наличие специального оборудования и приборов.
Процесс устранения неисправностей - это ремонт электрооборудования ,степень сложности которого зависит от типа неисправности.
Организация технического использования и технического обслуживания
Судовое электрооборудование и электрические средства автоматизации находятся в заведовании старшего электромеханика(или первого электромеханика, или электромеханика, или лица, заменяющего его) и подчиненной ему электрогруппы судна. за организацию ТЭ и исправное состояние автоматизированных объектов возлагается на членов экипажа, в заведовании которых они находятся.
Обслуживание и использование СЭО должны осуществляться в строгом соответствии с инструкциями заводов изготовителей, требованиями ПТЭ и действующих нормативных документов по обеспечению электробезопасности. Если инструкции заводов-изготовителей не согласуются с отдельными положениями ПТЭ, то должны выполняться требования инструкций. На основе опыта эксплуатации судовладелец имеет право заменять или дополнять отдельные положения инструкций заводов-изготовителей, но в гарантийный период эксплуатации СЭО должна осуществляться ТЭ в соответствии с инструкциями и рекомендациями поставщиков.
Техническое использование СЭО осуществляется судовым экипажем. Лица, использующие СЭО полностью отвечают за правильность их применения по назначению, включая подготовку к действию, ввод и вывод из действия, соблюдение допустимых режимов работы. Электромеханик должен контролировать исправность СЭО путем ежедневного внешнего осмотра и при необходимости проверки в действии. Особое внимание должно обращаться на водонепроницаемость СЭО, расположенного на открытых палубах, и предотвращение попадания воды, пара и масел на СЭО в судовых помещениях.
Техническое обслуживание СЭО и ЭСА выполняется электрогруппой под руководством электромеханика с привлечением при необходимости лиц,
ответственных за заведование СТС, и специализированных береговых организаций. Обслуживание необходимо выполнять при обесточенном СЭО, причем до начала работ по ТО следует принять меры,
предотвращающие случайную подачу напряжения. До начала и после окончания работ по ТО, а также при вводе СЭО в действие после продолжительного нерабочего периода (более 1 мес) необходимо измерить сопротивление его изоляции (см. табл. 1). Разбирать исправно действующее СЭО без необходимости не рекомендуется. Изменения схем и конструкций СЭО могут проводиться старшим электромехаником только с разрешения судовладельца с отражением всех изменений в отчетной технической документации. Для СЭО в общем случае предусматриваются ТО без разборки, ТО с частичной разборкой и ТО с полной разборкой.
Типовой перечень работ, технологическая последовательность их выполнения и периодичность по каждому виду ТО определены в ПТЭ. Для СЭО новых видов ТИ и ТО должны выполняться в соответствии с инструкциями по эксплуатации и указаниями судовладельца.
Судовая документация по технической эксплуатации
Судовая документация по ТЭ включает в себя различные формуляры, журналы и ПГТО.( план –график ТО) Основными учетными документами являются формуляр судовой - форма ЭД-З, журнал учета технического состояния - форма ЭД-4, машинный журнал – форма ЭД-I.I, электромеханический журнал на электроходах - формаЭД-2. Основными отчетными документами являются технический отчет судна - форма ЭД-5, рекламационный акт-донесение об отказе - форма ЭД-5.1.
План-график ТО определяет номенклатуру СЭО и ЭСА, включаемых в систему предупредительного ТО по непрерывной схеме, перечень работ по ТО каждого из них и объем каждой работы, периодичность и трудоемкость выполнения каждой работы по ТО, распределение работ между единой технической службой судна и береговыми ремонтными предприятиями. План график ТО является основным нормативным документом по обслуживанию СЭО и ЭСА.
Формуляр судовой состоит из трех томов: l-й-«Корпус, судовые устройства, технические средства механической и электрической частей»; 2-й - «Средства радиосвязи и электрорадио - навигации»; З-й - «Гребная Электрическая установка». Основные параметры и технические характеристики судна, его элементов и СТС, включая СЭО и ЭСА, удостоверяются в формуляре.
В нем также регистрируют изменение основных параметров и характеристик судна и изменения состава СТС. Завод-строитель судна вносит в ФС предусмотренные таблицами ФС сведения о судне, его конструкциях и СТС, а затем передает 3 экземпляра заполненного ФС на судно при его приемке судовладельцем. Судовая администрация передает 2 экземпляра ФС в пароходство: один хранится в техническом отделе пароходства-судовладельца, другой передается ЦНИИМФ как организации, ведущей паспортизацию флота. В течение гарантийного периода работы судна (или одного года с момента заполнения ФС) судовая администрация проверяет правильность характеристик СТС, записанных в ФС заводом-изготовителем судна, вносит в судовой экземпляр ФС все необходимые изменения и дополнения. Уточнения, внесенные в ФС по результатам проверки, судовая администрация включает в первый же ТОС направляемый в пароходство после окончания корректировки судового экземпляра ФС. В дальнейшем в ФС и соответственно в ТОС вносятся все сведения об изменениях основных параметров и технических характеристик судна, о замене, исключении из состава судового оборудования и установке новых СТС. Эти сведения из ТОС используют для корректировки 2-го экземпляра ФС в пароходстве, а затем передают в ЦНИИМФ для внесения в З-й экземпляр.
За сохранность ФС, правильность и своевременность внесения в него записей после приемки судна пароходством ответственность несут следующие лица: за l-й том – старший механик; 2-й - начальник судовой радиостанции; З-й – старший электромеханик на электроходах.
Ж у р н а л у ч е т а т е х н и ч е с к о г о с о с т о я н и я состоит из пяти частей: l-я - «Электрооборудование и электрические средства автоматизации»; 2-я - «Электроприводы»; З-я - «Сопротивление изоляции электрооборудования»; 4-я - «Гребная электрическая установка»; 5-я- «Специальное электрическое устройство». Для судов всех типов ЖТС имеет единую форму. Он ведется в одном экземпляре и хранится на судне в течение всего срока службы судна. При этом 4-я часть заполняется только на электроходах, а 5-я - на судах, имеющих специальное электрическое устройство. Журнал заполняется электромехаником (электриком или лицом, его замещающим), несущим ответственность за полноту и правильность вносимых записей, а также за сохранность журнала. На судах, где установлены отдельные заведования по электрооборудованию, ведение журнала возлагается на электромехаников по заведованию.
Журнал предназначен для регистрации: выявленных конструктивных дефектов, повреждений и отказов; мер, принятых для их устранения; результатов определения технического состояния в процессе ТО и ремонта; выполненных работ по ТО с полной разборкой, ремонтов, замены и модернизаций. Машинный журнал и электромеханический ж у р н а л (на электроходах), являющиеся документами первичного учета состояния технической эксплуатации , ведутся на судне непрерывно в процессе ТЭ, объем журналов рассчитан на их ведение в течение 1 мес.
В МЖ проводится запись рабочих параметров СЭУ вахтенным механиком каждые 4 ч (при передаче вахты), а также 3 раза за вахту регистрируется нагрузка генератора, 1 раз в сутки указывается значение сопротивления изоляции отдельно для силовой сети и сети освещения. В журнале регистрируются отказы и неисправности ответственного оборудования и меры, принятые для их устранения, а также выполненные проверки перед выходом судна в рейс, проводимые работы в течение суток по ТО и ремонту оборудования, находящегося в ведении службы технической эксплуатации с указанием их трудоемкости и исполнителей. В графу «Особые отметки» МЖ в течение суток вносятся записи, в том числе отражающие случаи обесточивания судна, результаты проверок в действии аварийных источников электроэнергии, включение и выключение специальных электротехнических устройств, электроприводов подруливающих устройств, систем управления АДГ.
Лекция 2 Использование электрическнх схем в процессе эксплуатации
.
Общие требования к электрическим схемам установлены стандартами единой системы конструкторской документации (ЕСКД), в которых даны определения различных типов и видов схем, приведены правила их выполнения, условные графические и буквенно-цифровые обозначения электрических устройств и их элементов, а также обозначения электрических цепей. В процессе технической эксплуатации СЭО и ЭСА могут использоваться следующие типы электрических схем (цифры в скобках представляют собой присвоенные ЕСКД каждому типу схем цифровой шифр): структурные (1), функциональные (2), принципиальные
(3), соединений (4), подключений (5), общие (6), расположения (7), прочие (8) и совмещенные (9).
С т р у к т у р н ы е схемы показывают основные функциональные части устройств и систем, их назначение и взаимосвязь. Структурные схемы используются для получения информации об основных частях системы, связи их между собой, о назначении составных частей, принципах организации управления системой, контролируемых и регулируемых параметрах. Структурные схемы в процессе эксплуатации применяют обычно для получения самой общей информации о системе. Эта информация конкретизируется в схемах других типов, разрабатываемых на основе структурной схемы.
Ф у н к ц и о н а л ь н ы е схемы разъясняют отдельные процессы, происходящие в цепях устройств и систем, и используются при изучении их общего принципа действия. Функциональная схема совместно с техническим описанием позволяет узнать состав и взаимодействие частей СЭО и ЭСА, выделить объекты контроля и регулирования, установить параметры контроля и регулирования, определить тип применяемых технических средств для реализации требуемых функций. Тип и количество технических средств, с помощью которых реализуются те или иные функции, определяются с помощью перечня элементов, которым обязательно снабжается реальная функциональная схема.
При н ц и n и а л ь н ы е схемы определяют полный состав элементов и связей между ними, дают детальное представление о принципе действия устройства. При эксплуатации СЭО и ЭСА можно встретить 2 разновидности принципиальных схем: l-я выпускается разработчиком устройства; 2-я - проектантом судна с учетом работы устройства на данном судне с указанием источников питания, связи с другими устройствами судна, пультами контроля и сигнализации и др. Таким образом, из принципиальной схемы с учетом информации технического описания и функциональной схемы можно определить элементную базу устройства, систему его электропитания, изучить цепи каждого приемника и поведение схемы в различных режимах работы.
Схемы с о е д и н е н и й показывают связи между элементами устройства, чем они осуществляются (провода, кабели, шинопроводы), а также места присоединений и вводов. В схеме соединений должны быть использованы элементы тех же типов, что и в принципиальной схеме, а также те же позиционные обозначения элементов и та же маркировка цепей. Схемы соединений, часто называемые монтажными схемами, могут выпускаться как на всю систему в целом, так и на отдельные ее части, конструктивно
выполненные в виде щитов (пультов) управления, шкафов и т. п. На практике встречаются схемы соединений, разработанные в составе эксплуатационной документации и выполненные специально для производства электромонтажных работ на судне.
В дополнение к схеме соединений проектант судна выпускает кабельный журнал. Кабельный журнал представляет собой документ, выполненный в табличной форме, в котором указаны индексы и номера кабелей и проводов данной схемы соединений, их марки и сечения, адреса начала и конца, а также проектная длина кабеля, тип и индекс оборудования, к которому подходит данный кабель. В журнале указывается также место расположения оборудования на судне - номер шпангоута, борт судна (левый, правый) и номер (название) палубы или платформы.
Схема соединений позволяет определить: элементы системы, монтируемые отдельно, а также монтируемые в каждой из частей, на которые выпущены схемы соединений; количество, тип и расположение соединителей; разводку проводов и жгутов внутри щитов; способы подключения проводов и жил кабелей к выводам элементов системы и заводскую маркировку выводов элементов.
Схемы п о д к л ю ч е н и я показывают внешнее подключение устройств. Такие схемы выпускаются только для СЭО, к которому подходит большое число кабелей, для указания подключения внешнего монтажа с помощью одной схемы.
О б щ и е схемы определяют составные части комплексов и соединения их между собой на месте эксплуатации. Эти схемы обычно выпускаются для устройств, в которых линии связи поставляются в готовом виде, оконцованные соединителями. Тогда для соединения частей устройства не нужны электромонтажные работы и не нужны схемы соединений или подключений. Для СЭО общих схем почти не выпускают, но общие схемы средств технологического оснащения часто используются в электромонтажных и настроечных работах.
Схемы р а с п о л о ж е н и я показывают расположение составных частей устройств, а если необходимо, то и проводов, кабелей и жгутов. Схемы расположения для судовых кабельных трасс (особенно магистральных) являются основными подобно принципиальным схемам для СЭО. Для судового электрооборудования схемы расположения, как правило, не выпускаются.
С о в м е щ е н н ы е схемы достаточно широко распространены на судах и применяются для объектов с небольшим числом элементов и связей (например, электроприводов). На совмещенной электрической схеме обычно совмещаются принципиальная схема и схема соединений или структурная схема совмещается с функциональной схемой, или схема соединений совмещается со схемой подключения.
Прочие электрические схемы представляют собой схемы, не
относящиеся ни к одному из рассмотренных выше типов схем (например, схемы затяжки кабелей, схема расшиновки ГРЩ и т. п.).
Основные неисправности элементов СЭО.
Классификация СЭО.
Учитывая особенности эксплуатации, элементы СЭО можно разделить на следующие группы:
А. Электромеханические преобразователи. К ним относятся электрические машины, трансформаторы, электрическая аппаратура (контакторы, реле, автоматические воздушные выключатели, электромагнитные тормоза), электромеханические средства измерения, контроля и сигнализации.
Б. Статические полупроводниковые преобразователи.
В. Распределительные устройства.
Г. Освещение и нагревательные приборы.
Д. Кабельные сети.
Ж. Аккумуляторы.
Основные неисправности СЭО.
А.Основные неисправности электромеханических преобразователей:
-Превышение допустимой температуры нагрева отдельных частей электромеханических преобразователей.
-Однофазное замыкание токопроводов на корпус СЭО.
-Междуфазные и межвитковые замыкания токопроводов.
-Обрыв токопроводов.
-Недопустимая вибрация движущихся или вращающихся частей.
-Нарушения контактных соединений в движущихся, вращающихся или в неподвижных частях коммутаторов.
-Потеря магнитной индукции или уменьшение потока в магнитных системах.
Б. Основные неисправности статических преобразователей:
Превышение допустимой температуры нагрева отдельных блоков преобразователя.
Однофазное замыкание токопроводов на корпус.
Нарушения контактных соединений.
Пробой вентилей.
Потеря контакта внутри вентиля.
В.Основные неисправности распределительных устройств:
Превышение допустимой температуры нагрева шин и токопроводов.
Разрушение изоляционных панелей и деталей.
Однофазное замыкание токопроводов на корпус щитов.
Г. Основные неисправности освещения и нагревательных приборов:
Механические повреждения элементов светильников.
Превышение допустимой температуры внутри светильников.
Отсутствие контакта, замыкания в цепях накала люминесцентных ламп.
Пробой конденсатора или спайка электродов стартера ПРА люминесцентных ламп.
Межвитковое замыкание в обмотках балластного дросселя ПРА люминесцентных ламп.
Однофазные замыкания обмотки дросселя на корпус светильника.
Нарушение герметичности люминесцентной лампы.
Однофазное замыкание нагревательной спирали на корпус нагревательного элемента.
Д. Основные неисправности кабельных сетей:
Механические повреждения оболочек кабелей.
Междуфазные и однофазные замыкания жил кабелей на корпус в местах разделки кабелей.
Ж. Основные неисправности аккумуляторов:
Повышенный саморазряд.
Пассивация пластин.
Износ пластин.
Короткие замыкания между пластинами.
Механические повреждения баков.
Несоответствия нормам химического состава электролита.
Выводы:
Наиболее распространенные неисправности СЭО связаны:
-с нарушением температурного режима работы СЭО,
-однофазными замыканиями токопроводов на корпус,
-междуфазными и межвитковыми замыканиями в катушках полюсов электрических машин, реле, контакторов, дросселей,
-нарушениями контактов в токопроводах и коммутаторах.
Последствиями этих неисправностей являются, как правило, выгорание изоляции, выплавление элементов токопроводов.
Лекция 3 Техническое обслуживание электромеханических преобразователей
Техническое использование электромеханических преобразователей (ЭП).
Для недопущения нарушения изоляции и перегрева перед вводом в действие необходим внешний осмотр ЭП на предмет наличия влаги и грязи внутри корпуса с последующим устранением и обеспечением вентиляции токопроводов и магнитной системы. В корпусе электрических машинах могут иметься пробки для спуска конденсата. Изоляция обмоток ЭП может быть подвергнута обработке специальными средствами с целью удаления налета масла и топлива с последующей протиркой и продувкой. Необходимо проверить надежность крепления магнитной системы (крепления полюсов к корпусу машин постоянного тока, затяжки болтов крепления железа трансформаторов).
Следует обеспечить: надежный контакт всех токопроводов ЭП с подводимыми к ним кабелями или проводами, а также уплотнения сальников; надежный контакт заземляющего проводника с корпусом ЭП и корпусом судна. Проверить состояние контактов и степень их нажатия в контакторах и реле. Проверка сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса производится перед каждым пуском ответственных ЭП (либо после продолжительного бездействия любых ЭП) мегомметром и должна соответствовать нормам. Особое внимание следует обратить на системы охлаждения ЭП ( вентиляторы, вентиляционные отверстия, жалюзи). Например, перед пуском генераторов следует запустить вентиляторы и проверить давление воды в воздухоохладителях. Следует включить в работу систему смазки подшипников скольжения и установить нормальное давление масла. Удостовериться в наличии смазки в подшипниках качения.
Внешний осмотр пускорегулирующей аппаратуры состоит в проверке наличия и исправности сигнализации, измерительных приборов или указателей, автоматических выключателей, предохранителей и (при наличии) аварийных и конечных выключателей. Следует проверить наличие и исправность дугогасительных камер аппаратов.
Контроль работы ЭП в штатном режиме включает в себя:
проверку температуры нагрева корпусов и контактных соединений,
контроль работы систем вентиляции и охлаждения (для ЭМ),
контроль недопустимого (постороннего) шума и вибрации,
проверка работы щеточного аппарата (для ЭМ),
проверка работы систем принудительной смазки (давление, температуры),
контроль параметров ЭП по контрольно- измерительным приборам,
четкость срабатывания контакторов и реле, отсутствие перегрева их катушек,
занесение в электротехнический журнал измеренных параметров в соответствии с инструкцией.
Вывод из работы ЭП может быть штатный и аварийный.
Штатное отключение ЭП необходимо производить в соответствии с действующей инструкцией. Это особо относиться к отключению генераторов и трансформаторов и судовых электроприводов. Порядок их отключения должны быть изучены в курсах САЭЭС и САЭП.
Нештатное (внезапное) отключение ЭП персоналом допускается в случае возникшей опасности для жизни, либо возникновения пожара ЭП.
В случае возникшей неисправности (самопроизвольная остановка ЭМ, заклинивание механизма, превышение температуры, недопустимый шум и вибрация) ЭП выводиться из действия согласно инструкциям.
В случае невозможности устранения неисправности судовыми средствами, допускается временное использование ЭП с неисправным узлом при условии принятия мер, обеспечивающих его работу с ограничениями по режиму.
Техническое обслуживание ЭП.
Техническое обслуживание ЭП должно проводиться по системе ППО ( планово – предупредительного обслуживания).
Техническое обслуживание ЭП включает в себя:
- ежедневный осмотр ЭП,
- оценку технического состояния (дефектацию) узлов и деталей,
- проведение перечня работ согласно разработанным инструкциям по схемам ТО-1,ТО-2 и ТО-3. Каждая схема включает в себя свой типовой перечень работ.
ТО-1 проводиться без разборки ЭП и включает в себя работы:
- по контролю состояния ЭП (замер сопротивления изоляции, сопротивления катушек и токопроводов, измерение и регулировка воздушных зазоров тормозных, магнитных систем и измерение зазоров в подшипниках),
- осмотру и проверке внешнего состояния изоляции обмоток,
- контролю состояния контактных и крепежных соединений, сальниковых и прочих уплотнений,
- по очистке и продувке доступных мест и фильтров.
ТО-2 включает в себя все вышеперечисленные работы и дополнительно работы, связанные с частичной разборкой ЭП. На основании дефектации отдельных узлов ЭП составляется список необходимых ремонтных работ, куда входит:
- замена изношенных узлов (щеток, различных накладок, крепежных деталей, сальников, дугогасительных камер, контактов и катушек контакторов.
- при необходимости производится: смазка подшипников, сушка электрических машин, катушек электромагнитов, покрытие эмалью поврежденной изоляции обмоток,
- сборка ЭП с последующей проверкой в работе .
Проведение ТО-3, как правило, связано с заводским ремонтом. Он проводится согласно техническим инструкциям на ремонт и испытание. Предварительно на заводе проводится дефектация узлов ЭП с применением специальных приборов и оборудования.
Лекция 4
Проверка состояния обмоток электрических машин, трансформаторов и катушек электроаппаратов.
Попадание масла и бензина на обмотки недопустимо. Внешнюю часть обмоток обтирают чистой сухой ветошью. Внутренние, не доступные для обтирки, части обмоток продувают сухим сжатым воздухом давлением не более 2 атм; для этой цели можно использовать также ручные меха с резиновым мундштуком (применение металлических мундштуков не допустимо). При попадании на обмотки электрических машин масла, пыли и т. д, разрушается изоляция обмоток. Поэтому действенным средством предохранения изоляции является своевременная очистка и промывка обмоток. При чистке электрические машины подвергаются частичной или полной разборке. Когда требуется частичная разборка,- электрическую машину выключают, причем, если возбуждение независимое, отключают как главную цепь, так и цель возбуждения. На коммутационной аппаратуре отключения вывешивают плакат: «Не включать! Идет ремонт» (при наличии системы подмагничивания плакаты вывешивают также и на выключателях и кнопках подмагничивания).
Затем снимают защитные кожухи и один из доступных подшипниковых щитов, а на другом вскрывают смотровые и вентиляционные отверстия. Далее с доступных мест удаляют пылесосом скопления пыли, продувают машину сухим сжатым воздухом давлением не выше 2 атм и протирают доступные места ветошью, смоченной бензином Б-70.
После этого осматривают состояние верхнего покрова изоляции якоря и катушек и протирают намотанной на палочку ветошью (смоченной в бензине) обмотку якоря и катушек, лобовые части обмоток и пространство между катушками.
Машину постоянного тока, если позволяет ее конструкция, лучше продувать со стороны, противоположной коллектору (контактным кольцам).Концы проводников секций обмотки якоря должны быть надежно впаяны в петушки коллектора. При повреждении изоляции внешних частей о6мотки дефектное место необходимо изолировать лакотканью, а затем покрыть изоляционным лаком. Контактные болты, соединяющие обмотки с соединительными проводами и шинами, должны быть хорошо поджаты. Нельзя покрывать краской или лаком места соединения концов обмоток с соединительными проводами или шинами. Сопротивление изоляции обмоток электрических машин напряжением до 500 в относительно корпуса и между обмотками должно быть (не менее): у новых или вышедших из капитального ремонта электрических машин мощностью до 100 кВт-1,5 Мом, а свыше 100 кВт - 2 Мом; У находящихся в эксплуатации электрических машин мощностью до 100 квт – 0.7 Мом, а свыше 100 квт - 1 Мом.
Сопротивление изоляции обмоток трансформаторов в процессе эксплуатации должно быть не менее 0,7 Мом, электроаппаратов -0,5 Мом,и нагревательных установок- 0,5 Мом.
Предельно допустимое значение сопротивления изоляции машин с большей мощностью и работающих при больших напряжениях, рассчитывают по формуле:
R=3U (P+ 1000), (1)
где R - сопротивление изоляции, МОм; V — номинальное напряжение, В; Р - номинальная мощность, кВА (кВт — для машин постоянного тока) . При получении по формуле (1) значения, меньшего 0,5 МОм, предельно допустимое значение сопротивления изоляции, независимо от расчета, принимается равным 0,5 МОм. Значение сопротивления изоляции, определяемое по указанной формуле, устанавливает ее предельное допустимое значение для рабочей температуры обмотки (горячей обмотки).
Сопротивление изоляции сильно зависит от температуры: повышается при нагреве и снижается при охлаждении. Поэтому в ремонтной документации на машину должны указываться два предельно допустимых значения: для обмотки в установившемся тепловом режиме (горячей) и для холодной обмотки. Эти значения существенно различаются. При отсутствии таких данных предельно допустимое значение сопротивления изоляции, установленное по формуле (1) для рабочей температуры обмотки, должно быть пересчитано для фактической температуры обмотки в момент измерения. Для этого полученное значение удваивают на каждые 200 С (полные или неполные) разности между рабочей температурой и фактической температурой при измерении.
Пример. Предельное допустимое сопротивление изоляции при рабочей температуре обмотки 85°С составляет 0,5 МОм. Измерение при дефектации производят при температуре 25° С. Разность между рабочей температурой и фактической при измерении составляет 60° С. Удваивая значение 0,5 МОм на каждые 200 С (в том числе и на неполные) этой разности, получают предельное значение сопротивления изоляции при температуре 25° С, а именно, - 4 МОм.
При дефектации судовых машин и преобразователей применяют переносные мегаомметры индукторного (с ручным приводом генератора измерительного напряжения) и безындукторного (со статическим источником) типов. Мегаомметры выпускаются нескольких модификаций — с номинальным напряжением (при разомкнутой цепи щупов) 100,500 и 1000В с пределами измерения сопротивления соответственно 100, 500 и 1000 МОм. Есть также мегаомметры с напряжением 2500 В. При выборе мегаомметра по величине напряжения руководствуются тем, что, с одной стороны, напряжение мегаомметра должно быть меньше испытательного напряжения проверяемых обмоток, а с другой — чем выше напряжение мегаомметра, тем больше возможность выявления грубых дефектов изоляции
. Непосредственно сопротивление изоляции мало зависит от приложенного к ней напряжения прибора (в определенных пределах). Обычно в цепях с рабочим напряжением от 100 до 400 В используют мегаомметры с напряжением 500 В, в цепях от 400 до 1000 В - с напряжением 1000 В; Пределы измерения сопротивления — мегоомы или килоомы — устанавливают на мегаомметре с помощью переключателя (положения «М» и «K») в зависимости от предполагаемой величины измеряемого сопротивления.
При контроле сопротивления изоляции напряжение источника прикладывается к изоляции, в результате чего через измерительную часть прибора течет ток, по которому и судят о сопротивлении изоляции. Этот ток складывается из тока сквозной проводимости изоляции, характеризующего контролируемое сопротивление изоляции, и поверхностного тока утечки. Последний обусловлен поверхностным загрязнением и увлажнением изоляции (рис.4.1). Для сухой изоляции с чистой поверхностью ток утечки мал, и его влияние на результат измерения можно не учитывать. При загрязненной и увлажненной поверхности изоляции ток утечки увеличивается и оказывает влияние на результаты измерений. Для устранения этого влияния используют третью клемму „Э" (Экран) мегаомметра, которую соединяют с наложенным на изоляцию металлическим бандажом (проволочным или ленточным). При таком соединении ток утечки замыкается через клемму, минуя измерительную часть мегомметра. Перед измерением сопротивления изоляции электрические кабели, подходящие к дефектуемой машине, и защитные конденсаторы должны быть отсоединены.
Рис. 4.1. Схема измерения сопротивления изоляции 1 — мегаомметр; 2 — проводник обмотки; 3 — изоляция; 4 — бандаж; 5 — корпус машины; Iскв - ток сквозной проводимости; Iут – ток утечки
. Непосредственно перед измерением проверяют исправность мегаомметра. Для этого зажимы мегаомметра ,,3" (Земля) и „Л" (Линия) замыкают между собой и вращают приводную рукоятку (у индукторных мегаомметров). Указательная стрелка исправного прибора устанавливается на делении шкалы „0", а после размыкания - на делении „∞". Для снятия возможных остаточных зарядов в изоляции, которые могут повлиять на показания прибора, проверяемую обмотку кратковременно заземляют.
Эту операцию также производят при повторном измерении и после завершения измерений. Для измерения зажим „3" мегаомметра присоединяют к корпусу электрической машины, а зажим „Л" - проводником с услиленной изоляцией к клемме или выводному проводнику проверяемой обмотки. При измерении сопротивления изоляции обмоток крупных машин изменение измерительного напряжения вызывает колебания стрелки прибора.
Для предотвращения этого ручной привод индукторных мегаомметров снабжен центробежным регулятором, срабатывающим при частоте вращения приводной рукоятки, равной номинальной (около 2 об/с) или несколько большей. Тем не менее, при проведении измерения необходимо обеспечивать равномерное вращение рукоятки мегомметра с частотой 2...3 об/с.
Электрическая изоляция представляет собой многослойную композицию диэлектрических материалов, обладающую определенной электрической емкостью. Поэтому в начальный момент времени приложения измерительного напряжения к изоляции происходит заряд ее емкости. Ток заряда относительно велик и вызывает бросок стрелки прибора. Этот ток быстро затухает, однако в изоляции в это время протекают абсорбционные токи, которые замедляют движение стрелки к установившемуся значению. Поэтому отсчет показаний мегомметра следует производить не ранее, чем через I мин после приложения к изоляции измерительного напряжения, т. е. по достижению током установившегося значения. По величине этого тока — тока сквозной проводимости, косвенно оценивают величину сопротивления изоляции.
При дефектации электрических машин измеряют сопротивление изоляции всех обмоток относительно ее корпуса и между самими обмотками (рис. 4.2) . При проверке изоляции щеточного аппарата относительно корпуса щетки должны быть подняты, а подходящие проводники отсоединены.
Сопротивление изоляции обмотки роторов синхронных генераторов измеряют между контактными кольцами и валом ротора.
При установке некоторых электрических машин (большой мощности) между подшипниковыми опорами и фундаментом предусматривают изоляционную прокладку для предотвращения паразитных токов, вызываемых магнитной асимметрией машины и некоторыми другими причинами.
Эти токи протекают по контуру вал- подшипник - фундамент. В результате действия паразитных токов возникают дефекты поверхности шеек вала и подшипниковых вкладышей.
Поэтому при дефектации таких машин проверяют сопротивления изоляции между фундаментом и подшипниковыми опорами машины. При этом все подходящие к машине трубопроводы (масла и другие) должны быть в рабочем положении. Проверку осуществляют мегаомметром на 500... 1000 В. При этой проверке конец вала с неизолированным подшипником предварительно приподнимают и между вкладышем последнего и шейкой вала помещают изоляционную прокладку из электрокартона. Величина сопротивления контролируемой изоляции должна быть не ниже МОм.
Некоторые крупные электрические машины имеют встроенные в, обмотку датчики температуры. При проверке сопротивления изоляции таких машин необходим контроль изоляции датчиков.
Рис. 4.2. Подключение мегаомметра при проверке изоляции между фазными обмотками (сплошная линия); между обмоткой и корпусом (пунктирная линия)
Лекция 5 Дефектация катушек контакторов и реле.
В судовых условиях высокая влажность воздуха действует на изоляцию катушек разрушающе. От пробоя изоляции на корпус в двух местах, а также от межвиткового замыкания катушки сильно перегребаются и обугливаются. Перегрев катушек аппаратов переменного тока возникает также при неплотном прилегании подвижной части магнитопровода к неподвижной.
Это происходит из-за того, что при увеличенном воздушном зазоре между подвижной и неподвижной частями магнитопровода уменьшается индуктивное сопротивление катушки и возрастает ее ток. При нормальном воздушном зазоре наблюдается легкое гудение аппарата, а при увеличенном зазоре гудение заметно усиливается.
Нарушение изоляции между листами магнитопровода вызывает появление вихревых токов, которые нагревают магнитопровод и катушку.
Межвитковое замыкание катушки, если замкнуто много витков, выявляют по снижению тягового усилия и неравномерному нагреву ее. Наличие межвиткового замыкания более точно определяют при помощи простейшего прибора, схема которого приведена на рис. 5.1.
Рис. 5.1. Схема прибора для определения межвиткового замыкания в катушке
На незамкнутом сердечнике С расположены, в указанной на схеме последовательности четыре катушки: К - катушка подмагничивания, включаемая в сеть переменного тока; К1 и К2 - катушки с одинаковым числом витков, магнитные потоки которых направлены навстречу друг другу; Км - испытываемая катушка, которая насаживается на свободный конец сердечника. Если в испытываемой катушке Ки нет межвиткового замыкания, то при подаче напряжения на катушку подмагничивания Кп стрелка милливольтметра будет занимать обычное положение. Если же в испытываемой катушке имеется межвитковое замыкание, то стрелка милливольтметра отклонится от положения, которое она занимала до установки катушки Ки.
Межвитковое замыкание в верхних слоях катушки обнаруживают по обугленным и выгоревшим местам после снятия наружной изоляции. Искать межвитковое замыкание во внутренних слоях катушки нецелесообразно, так как в этом случае катушка должна быть перемотана заново либо заменена запасной.
Проверка степени нагрева Нагрев работающих электрических машин является нормальным явлением. В то же время для обеспечения расчетного срока службы машины температура ее нагрева не должна превышать определенных значений. Допустимый нагрев электрических машин определяется классом нагревостойкости изоляции обмоток. Для судовых машин согласно Стандарту применяют изоляцию классов Е, В, F, Н (см. табл. 5.2).
Допустимая температура обмоток электрических машин Таблица 5.2
Класс нагревос-
Наибольшая
Наибольшее
Метод
стойкости изоля-
допустимая
допустимое
измерения
ции
температура
превышение
нагрева, °С
температуры,
°С
С
120
80
Метод сопротивления
В
130
90
сопротивления
F
155
11О
Н
180
135
Примечание. Превышения температуры нагрева указаны для температуры охлаждающей среды не более 40 "С
При работе машины с температурой нагрева обмоток, превышающей наибольшую допустимую для класса нагревостойкости ее изоляции, происходит интенсивное старение изоляции и ее разрушение. В процессе проверки степени нагрева машины контролируют температуру обмоток, подшипников и корпуса машины. Температура нагрева коллектора, также существенно влияющего на работу машины, при дефектации судовых электрических машин, обычно не проверяется. В общем случае для судовых электрических машин и преобразователей, отработавших определенный срок эксплуатации, могут иметь место следующие причины повышенного нагрева.
Перегрев электрических обмоток прежде всего связан с их замыканиями: короткими и межвитковыми. Для якорных обмоток к этим причинам добавляются также короткие замыкания между коллекторными или между петушками и хомутиками и обрывы уравнительных соединений. Для последнего случая характерен повышенный нагрев якоря на холостом ходу машины.
Местный нагрев активного железа сердечников статора и ротора (якоря) может быть вызван дефектами изоляции между листами железа.
Причинами повышенного местного нагрева подшипников (подшипниковых узлов) могут быть следующие факторы: износ подшипников; дефекты сборки подшипниковых узлов (перекос щитов, излишнее поджатие крышками и другие); расцентровка якоря (ротора); изменение зазоров, предусмотренных для компенсации теплового удлинения вала якоря (ротора); старение и загрязнение смазки (смазку при нормальных условиях заменяют через 3...4 тыс. ч работы, но не реже одного раза в год, если в эксплуатационной документации не указаны другие сроки); заниженный и завышенный относительно нормы объем смазки в подшипнике.
Температура подшипников судовых электрических машин в установившемся тепловом режиме при номинальной нагрузке не должна превышать +80 °С для подшипников скольжения и +110 °С для подшипников качения.
При обнаружении перегрева подшипников в первую очередь проверяют состояние их смазки. Если после замены смазки повышенный местный нагрев подшипника (подшипникового узла) не снижается до допустимого, то причины повышенного нагрева и объем предстоящего ремонта определяют по результатам дефектации разобранного узла.
Температуру коллектора машин постоянного тока при дефектации обычно не измеряют, а его тепловое состояние оценивают косвенным образом. При перегреве коллектора следует обратить внимание на соответствие марки применяемых щеток, на величину усилия нажатия щеток на коллектор, на состояние поверхности коллекторных пластин.
Проверка температуры корпусов и контактных соединений.
Методы и приборы бесконтактного ИК-измерения основаны на количественной оценке инфракрасного (теплового) излучения объекта. .На рис. 5.3показана упрощенная структура ИК-термометра.
Тепловое излучение поверхности объекта объективом прибора фокусируется на приемник, в роли которого часто выступает термопара. ТермоЭДС термопары усиливается усилителем Ус, преобразуется аналого-цифровым преобразователем АЦП в цифровой код, который некоторое время хранится в запоминающем регистре Рг и представляется на индикаторе результатом измерения. Объектив ИК-измерителя одновременно выполняет функцию полосового фильтра частот.
Инфракрасный измеритель может также содержать узлы связи (аналоговой или цифровой) с внешними устройствами. На рис. 5.4показаны аналоговый АВ и цифровой ЦВ выходы. Наличие у ИК-термометра выхода аналогового сигнала, пропорционального текущему значению измеряемой температуры, позволяет подключить прибор к внешнему аналоговому самопишущему прибору или к цифровому измерительному регистратору.
Для задач длительного мониторинга применяются также ИК измерительные преобразователи. Эти устройства не имеют индикатора, их выходной аналоговый сигнал представлен пропорциональным измеряемой температуре током (например, 4...20 мА) или напряжением (например, 0...5 В).
Примеры применения ИК-измерителей. ИК-термометр удобно использовать при обследованиях состояния электрических контактов, плавких вставок, соединительных проводников в различных электрических силовых распределительных устройствах и т. п. На рис, 5.5 показан пример определения температуры контактных соединений, находящихся под высоким напряжением.
Рис. 5.4 Упрощенная структура ИК-термометра: / — объект; 2 — объектив; 3 — приемник
Рис.5.5. Измерение температуры контактных соединений:
1 — ИК-термометр; 2— контактные соединения
Таким способом можно быстро и, главное, безопасно проверить множество контактов, выявить среди них перегревающиеся соединения и предотвратить тем самым аварийные ситуации.
ИК-техника позволяет легко обследовать электропривод. Перегрев двигателей, температуру подшипников удобно измерять с помощью ИК-приборов и преобразователей (рис.5.6). В этом случае, как и в предыдущем примере, ИК-термометр можно также использовать для оценки температуры электрических соединений
Рис. 5.6 Оценка состояния электропривода:1 —-ИК-термометр; 2 -двигатель
Все модели ИК-преобразователей и многие модели ИК-термометров имеют выход аналогового сигнала, пропорционального результату измерения. Поэтому можно легко организовать длительную регистрацию изменяющейся температуры поверхности объекта с помощью аналоговых или цифровых измерительных регистраторов.
Аналоговый сигнал ИК-термометра или преобразователя может быть подан на вход самопишущего прибора Внешний прибор, к которому подключается ИК-измеритель (выходным сигналом которого является напряжение), должен иметь достаточно высокое входное сопротивление (обычно не менее 100 кОм).
Может быть использован и цифровой измерительный регистратор (логгер) (рис. 5.7). В этом случае (в отличие от использования аналоговых самописцев) по окончании эксперимента массив цифровых данных переписывается в персональный компьютер для последующей автоматизированной обработки и представления информации.
Некоторые типы измерителей имеют даже выход цифрового сигнала (кода текущего результата измерения), что позволяет сразу передавать информацию в персональный компьютер для анализа и представления данных.
При регистрации быстроменяющихся температур важно учитывать инерционность измерителя. Типичное время установления показаний ИК-измерителей составляет1...10с.
.
Рис.5.7. Цифровая регистрация температуры: 1 — ИК-прсобразователь; 2 — цифровой регистратор; 3 — компьютер
Лекция 6 Восстановление изоляции обмоток ЭП.
Восстановление пониженного сопротивления изоляции электрических машин.
Электрические машины, залитые пресной водой или отсыревшие, имеют пониженное сопротивление изоляции и подлежат сушке.
Электрическим током следует сушить только те машины, у которых сопротивление изоляции составляет не менее 0,1 Мом, так как в противном случае может произойти пробой изоляции. При сушке током корпус машины должен быть надежно заземлен.
Если сопротивление изоляции низкое, особую опасность представляет сушка постоянным током, так как при этом имеет место электролитическое действие тока.
Процесс нагревания при любых способах сушки не должен быть быстрым во избежание местных перегревов, вызывающих механические напряжения в изоляции, интенсивное парообразование, .повышенное давление внутри изоляции и ее тепловое старение. Перед сушкой машину тщательно очищают и продувают воздухом. В начале сушки величина сопротивления изоляции обмоток электрических машин снижается, но затем возрастает и через определенный период становится постоянной. Сушку прекращают после того, как величина сопротивления изоляции при постоянной температуре будет практически неизменной в течение 2—3 час
. В исключительных случаях сушку прекращают, когда сопротивление изоляции превышает 0,5 Мом. После этого машину пропитывают электроизоляционными лаками, покрывают эмалью и далее производят сушку в соответствии с режимами, указанными для данных лаков и эмалей. В процессе сушки необходимо вести контроль за температурой обмоток, частей машины и воздуха, которая не должна превышать указанную в табл. 6.1.
Таблица 6.1
Метод замера
Метод замера
Максимальная температура
Сталь или обмотка
Термометр
700 С при сушке током;
90— 100°С при суш-
ке внешним нагревом.
То же
Сопротивление обмотки
90°С
Проволочные ба.ндажи якоря
Термопара
1000 С
Выходящий воздух у машины с приточной или замкнутой вентиляцией
Термометр
65°С
Горячий воздух при ушке комбинированным методом (воздуходувкой с и токам)
Термометр
70°С
Горячий воздух при сушке воздуходувкой
Термометр
900-1000 С
При длительной сушке электрических машин температура шариковых подшипников не должна превышать 80°С. Нельзя ускорять сушку превышением максимально допустимых температур и более быстрым повышением температуры. Минимальная продолжительность сушки электрических машин следующая (час):
До достижения температуры;
50°С………………2 – 3 ч
70°С………………6 -7ч
После достижения установившегося сопротивления
изоляции ………………………….. 2 - 3 ч
В начале сушки температуру и сопротивление изоляции измеряют через каждые 15—30 мин, а после достижения установившейся температуры - через час.
Сушка машин методом индукционного нагрева.
На статор (станину) электрической машины наматывают специальную намагничивающую обмотку, через которую пропускают пропускают переменный ток (рис.6.1). Нагрев машины происходит за счет тепловых потерь в стали из-за перемагничивания и вихревых токов, создаваемых в статоре (станине) переменным магнитным потоком (ротор или якорь машины при этом должен быть вынут).
Для повышения экономичности индукционной сушки рекомендуется утеплять статор (станину) брезентом.
Рис. 6.1 Схемы сушки машин методом индукционного нагрева
Регулирование температуры осуществляется периодически включением и отключением намагничивающей обмотки. Число витков намагничивающей обмотки при частоте переменного тока 50 гц определяют по формуле:
где U — напряжение, поданное на зажимы намагничивающей
обмотки, в;
В — индукция обмотки; гс
Q — активное сечение стали статора, см2.
Величину индукции В выбирают от 6000 до 7000 гс. Необходимое число ампервитков определяют по формуле
где D 0 - средний диаметр витка по активной стали, см
aw0- удельные ампервитки согласно табл. 6.2
Ток намагничивающей обмотки составляет:
Нагрузку на провод намагничивающей обмотки принимают равной 0,5—0,7 номинальной нагрузки, соответствующей данному сечению.
На рис. 6.1 б) показан метод сушки потерями в корпусе статора. В этом случае намагничивающая обмотка намотана поверх корпуса машины. Число витков обмотки определяется как
W = U *A / l, где l – длина одного витка в метрах, А коэффициент, зависящий от удельных потерь ∆р= k S(100-T0)*10-3/S0
где к=5 для утепленной машины, к=12 для неутепленной; S- полная площадь поверхности машины, м2;
S0 – часть площади, охватываемой обмоткой, м2; Т0 – температура окружающей среды.
Таблица 6.2
В,гс
5000
6000
7000
8000
10000
Для легированной стали
0,7—0,85
1,0-1,2
1,3 -1.45
1,7 – 2,0
2.15-2,28
Для динамной стали
1,5
2,2
2.75
3.7
4,6
На рис. 6.3 показана зависимость коэффициента А от ∆р.
Рис. 6.3
Сушка синхронных машин тепловыми потерями в обмотках статора и ротора.
Если номинальные токи статора и ротора близки, три фазы обмотки статора и обмотку ротора включают последовательно с амперметром и реостатом в цепь источника постоянного тока (рис.6.4), Величина тока при сушке устанавливается равной 0,5—0,8 номинального значения и регулируется реостатом и ли напряжением источника тока По этому же методу в цепь источника через реостат и амперметр может быть включен только ротор (рис. 6.5). Ток, при котором обеспечивается сушка, составляет 0,5—0,8 номинального значения тока ротора. В этом случае статор подогревается теплом, выделяемым ротором.
Сушка, синхронных машин посторонним источником трехфазного тока в режиме короткого замыкания.
Во избежание перегрева ротор при сушке должен быть вынут. К статорной обмотке подается питание от постороннего источника трехфазного тока напряжением не более 0.15 –0.25 номинального напряжения машины Амперметры должны быть включены в каждую фазу статорной обмотки машины(рис.6.6).
Рис 6.4. Схема сушки синхронных машин тепловыми потерями в обмотках статора и ротора
.
Рис. 6.5 Схема сушки синхронных машин тепловыми потерями в обмотке ротора
Для сушки синхронных машин при помощи постороннего источника трехфазного тока в режиме короткого замыкания установлены следующие величины тока и напряжения
При I = I U = 0,15 – 0,25 U
При I = 0,7I U = 0,10 – 0,17 U
При I = 0,5I U = 0,08 – 0,12 U
Рис. 6.6
Напряжение снижают регулировкой возбуждения питающего генератора или включением через трансформатор. Интенсивность сушки регулируется изменением подводимого напряжения либо периодическими включениями и выключениями тока.
Рис. 6.7. Схема сушки синхронных машин током короткого замыкания
Сушка асинхронного электродвигателя посторонним источником постоянного или однофазного переменного тока. При сушке этим способом, если начала и концы фазовых обмоток статора выведены в клеммную коробку электродвигателя, ток пропускается последовательно через обмотки всех фаз (рис. 6.8,а).
Рис. 6.8. Схема соединения трехфазных обмоток при сушке асинхронных электродвигателей посторонним источником постоянного или однофазного тока
Ток для сушки устанавливают равным 0,5—0,7 номинального значения тока электродвигателя. При однофазном токе напряжение, подводимое к электродвигателю, должно составлять 0,2— 0,3 номинального значения напряжения электродвигателя. Ротор электродвигателя при этом должен быть неподвижен.
При сушке двигателей постоянным током включение и выключение его во избежание пробоя изоляции обмоток должно производиться только через реостат. Температуру регулируют изменением тока или периодическим отключением его. Если соединения между фазовыми обмотками выполнены внутри двигателя и на клеммный щиток выведено только три конца, то ток подается попеременно на каждую пару зажимов (1—2, 2—3 и 3—1) с переключением через каждый час (рис. 6.8,6 и в).
Сушка электрических машин внешним нагреванием. Этот способ обязателен при сушке сильно отсыревших машин. В качестве источников тепла применяют тепловоздуходувки, электронагревательные элементы и лампы накаливания. Эффективной является сушка машин инфракрасным облучением, при помощи специальных сушильных ламп. Применение такого метода ускоряет сушку и позволяет вести ее при более низких температурах; в то же время диэлектрические и механические свойства изоляционных материалов не ухудшаются. При этом происходит непосредственная передача обмоткам тепловой энергии.
Специальные сушильные лампы, в отличие от обычных, имеют меньшую температуру накала, что увеличивает срок их службы до 10 000 час.
Промышленность выпускает такие лампы мощностью 250, 500 и 1000 вт. Они снабжены рефлектором с хорошей отражательной способностью, обеспечивающим более полное использование теплового потока и равномерное распределение его.
При сушке внешним нагревом температура ближайших к источнику тепла частей машины не должна быть более 100°С.
Лекция 7
Чистка электрических машин
При чистке с полной разборкой машины, кроме операций, указанных для чистки с частичной разборкой, выполняют следующие операции. Сначала шлифуют, а если надо и протачивают коллектор (контактные кольца) с последующим продороживанием и шлифовкой. Затем проверяют и при необходимости сменяют щетки, притирают их к коллектору, контролируют нажатие щеток.
Далее промывают подшипники, проверяют их состояние и, в случае необходимости, заменяют новыми; сменяют смазку подшипников. При сильном загрязнении обмотки протирают не ветошью, а кистью, смоченной бензином Б-70 или же промывают с помощью распылителя (помимо бензина Б-70, для чистки обмоток используют также четыреххлористый углерод и трихлорэтилен). После этого машину продувают сухим сжатым воздухом и производят ее сушку воздухом, подогретым до 50—70°С в течение 8—16 час
Затем обмотки протирают и машину вентилируют. Далее обмотки пропитывают электроизоляционным лаком, покрывают эмалью и машину снова подвергают сушке.
Следует учесть, что бензин, спирт, четыреххлористый углерод и трихлорэтилен, являясь растворителями ряда электроизоляционных материалов, разрушающе действуют на изоляционные покровы обмоток. Поэтому пользоваться для промывки обмоток этими жидкостями можно лишь в исключительных случаях, когда требуется срочный ремонт. Для промывки изоляционных покровов следует по возможности пользоваться горячим конденсатом (70—80°С) с последующей сушкой.
При пользовании бензином, спиртом, четыреххлористым углеродом и трихлорэтиленом необходимо соблюдать меры предосторожности, предусмотренные специальными инструкциями и «Правилами техники безопасности на судах морского флота».
Восстановление изоляции обмоток электрических машин, залитых морской водой
Работы по восстановлению изоляции производят сразу же после обнаружения на обмотках морской воды.
Машину разбирают и ветошью, смоченной в бензине, четыреххлористом углероде и трихлорэтилене, очищают обмотки якоря и станины от грязи и масла. Затем обмотки тщательно промывают пресной (желательно проточной) горячей (около80°С) водой в течение 10 час. Рекомендуется применять для этой цели горячий конденсат.
Промывку, если позволяют условия, следует производить в железной ванне, обеспечив сток воды с поверхности. Горячая проточная вода способствует растворению солей морской воды, осевших в обмотке.
После промывки металлические детали и обмотки протирают ветошью и
машину подвергают сушке — вентилируют воздухом, подогретым до 50°С в течение примерно 20 час, затем температуру воздуха повышают до 100°С и продолжают сушку еще около 16 час. Затем обмотки охлаждают до 60—80°С и погружают в ванну с лаком. Пропитку обмоток лаком ведут равномерно по секторам за два полных оборота; при этом перекрытие должно составлять не менее 10% поверхности пропитанного сектора. Секторы выдерживают в лаке до прекращения выделения пузырьков воздуха, но не менее 15 мин.
Допускается также обливание обмотки лаком при постепенном поворачивании якоря (ротора); эту операцию повторяют до тех пор, пока на поверхности лака не исчезнут пузырьки.
Сердечник якоря, шейки вала, бандажи и железо статора по мере выхода секторов из ванны протирают ветошью, смоченной в растворителе. Затем пропитанные лаком обмотки снова подвергают сушке в течение 10—12 час при температуре воздуха ПО—П5°С. после чего измеряют сопротивление изоляции обмоток. Если в результате измерения обнаруживают, что сопротивление изоляции обмоток недостаточно, машину вторично пропитывают и просушивают.
Последней операцией является сборка и опробование машины в действии под нагрузкой.
Лекция 8 Техническая эксплуатация статических преобразователей
.
А.Техническое использование полупроводниковых приборов.
При использовании полупроводниковых приборов необходимо обеспечить требуемые условия их охлаждения. Необходимо периодически измерять температуру воздуха в закрытых шкафах на щитах пультов, панелях и в блоках с элементами системы автоматики, особенно в начальный период эксплуатации и при возникновении неисправностей. При повторяющихся отказах полупроводниковых приборов принять возможные меры по улучшению условий их охлаждения.
В.Техническое обслуживание полупроводниковых приборов. Измерения напряжений и токов в схемах выпрямления необходимо производить приборами электромагнитной системы. При использовании для указанных измерений универсальных ампервольтметров тестеров, имеющих измерительные приборы магнитоэлектрической системы, необходимо учитывать коэффициент формы кривой
выпрямленного напряжения и тока, зависящий от схемы выпрямления, и возможное влияние на величину измеряемых параметров сглаживающих
конденсаторов на выходе схемы.
Измерения напряжений в элементах системы автоматики,
выполненных на базе полупроводниковых приборов, необходимо выполнять с использованием электронных вольтметров или осциллографов, при отсутствии их – стрелочными вольтметрами с высоким внутренним сопротивлением (не менее 1 кОм/В для приборов переменного тока и 20 кОм/В для приборов постоянного тока).
При измерениях сопротивлений изоляции полупроводниковых преобразователей и элементов систем автоматики, выполненных на базе полупроводниковых приборов, схемы измерений и допустимые напряжения измерительных приборов определяются для каждого конкретного случая в соответствии с инструкциями по эксплуатации. Измерение сопротивлений изоляции указанных технических средств посредством мегомметров всех типов допускается, как правило, лишь для проверки клеммных сборок, монтажа, обмоток трансформаторов, релейно-контактной аппаратуры и т.п. Выпрямительно-полупроводниковые диоды (тиристоры) и конденсаторы должны быть замкнуты накоротко временной перемычкой либо отключены.
Блоки, модули, источники информации со встроенными
преобразователями сигнала, печатные платы с полупроводниковыми приборами и другими элементами электроники на время измерений должны быть отсоединены либо отключены; измерения сопротивлений их изоляции необходимо выполнять посредством омметров (специальных или в составе тестеров) с низким напряжением.
Под источникам и информации понимаются аналогичные (датчики) и дискретные (сигнализаторы) преобразователи неэлектрических величин в электрические.
Если элемент систем автоматики содержит интегральные схемы или другие приборы с низкими рабочими напряжениями, применение омметров допускается только в том случае, если заведомо известно, что напряжение, прикладываемое при измерениях, не превышает номинальных напряжений интегральных схем или других полупроводниковых приборов.
При замене полупроводниковых приборов рабочие параметры, определяемые конкретной схемой включения, не должны превышать предельно допустимых паспортных данных для каждого типа прибора. Необходимо применять полупроводниковые приборы с запасом по электрическим и температурным параметрам.
Замену необходимо производить после определения номинальных значений и допустимых отклонений основных параметров заменяемого и заменяющего при замене импортных приборов на отечественные. Пайку выводов полупроводниковых приборов, особенно
маломощных, необходимо производить на расстоянии не менее 10 мм от корпуса.
Изгибы выводных концов должны находиться не ближе 3—5мм от проходного изолятора. Мощность паяльника не должна превышать 15—25 Вт. Продолжительность пайки должна быть не более 2—3 с, при этом обязательно применение дополнительного теплоотвода между местом пайки и корпусом прибора. Необходимо применять специальные паяльники с отсосом припоя. После окончания работы место пайки должно быть покрыто защитным лаком.
Проверку работоспособности выпрямительных блоков и
управляющих устройств следует производить по тестовым таблицам илииным указаниям инструкций по эксплуатации завода-изготовителя.
Снятие и установку съемных блоков следует производить только в обесточенном состоянии. При выполнении контрольно-регулировочных работ на съемных блоках необходимо пользоваться специально предусмотренными удлинительными кабелями с разъемными соединениями.
Техническое использование полупроводниковых преобразователей.
1.При использовании полупроводниковых преобразователей электроэнергии, содержащих кремниевые и германиевые полупроводниковые диоды и (или) тиристоры со средствами коммутации, управления, контроля и защиты, необходимо:
- поддерживать параметры электроэнергии на входе и выходе преобразователей в заданных пределах;
- не допускать перегрузки преобразователей свыше допустимых значений; обеспечивать нормальную работу систем вентиляции и охлаждения;
- периодически проверять температуру нагрева преобразователей по температурным индикаторам или по температуре охлаждающей среды.
2. Проверка технического состояния преобразователей должна быть выполнена:
- при отклонении выходных параметров от заданных величин;
- при обнаружении неисправности (повышенного нагрева, искрения на контактах и т. д.);
- при срабатывании блокировки, сигнализации или защиты, в том числе быстродействующих предохранителей в цепях полупроводниковых диодов (тиристоров);
- при ТО преобразователей.
Техническое обслуживание полупроводниковых преобразователей.
При проверке технического состояния или поиске неисправности
необходимо обращать внимание в первую очередь на соответствие всех
видов напряжения установленным (номинальным) значениям, исправность средств коммутации, блокировки, сигнализации и защиты, клеммных и контактных соединений, штепсельных
разъемов, конденсаторов выходных фильтров и стабилитронов.
При выходе из строя полупроводниковых диодов (тиристоров) необходимо заменять их диодами (тиристорами) того же типа, класса и группы. Замена специальных быстродействующих предохранителей в цепях с диодами (тиристорами) предохранителями другого типа запрещается.
При невозможности восстановления работоспособности преобразователей в судовых условиях они должны быть выведены из эксплуатации и заменены на резервные (при наличии). Ремонт преобразователей с обязательной проверкой выходных параметров необходимо производить в специализированной береговой организации.
При ТО преобразователей необходимо:
- отдать соответствующие крепления и снять боковые щиты и закрытия;
- продуть преобразователи ручным мехом или пылесосом;
обжать клеммные и контактные соединения;
- убедиться в плотности прилегания радиаторов к основаниям диодов (тиристоров);
- проверить техническое состояние ;
- проверить в действии защиту от нарушения нормальной работы систем вентиляции и охлаждения (при наличии).
Необходимая периодичность ТО — не реже одного раза в 6 месяцев.
Лекция 9 АККУМУЛЯТОРЫ
Использование по назначению
При использовании аккумуляторов следует осматривать их не реже одного раза в неделю.
При осмотре необходимо проверять:
1) работу систем вентиляции и отопления, а также исправность взрывозащищенных светильников освещения аккумуляторного помещения;
2) чистоту аккумуляторного помещения, стеллажей и аккумуляторов, отсутствие трещин, течи и окислов на поверхности аккумуляторов;
3) надежность крепления аккумуляторных батарей и их элементов;
4) отсутствие коротких замыканий элементов и между элементами аккумуляторов путем измерения напряжений;
5) наличие средств, обеспечивающих безопасность работ с кислотой и щелочью;
6) исправность зарядных устройств и соответствие режима автоматического подзаряда аккумуляторов (при наличии) заданным значениям.
Все элементы аккумуляторных батарей должны быть плотно закрыты пробками с газоотводными отверстиями и исправными резиновыми кольцами. Использование пробок с поврежденными кольцами не допускается.
Техническое обслуживание
ТО аккумуляторов должно производиться согласно заводским инструкциям по эксплуатации.
При проведении ТО аккумуляторов необходимо:
1) измерить сопротивление изоляции перед началом и после окончания работ;
2) очистить аккумуляторы от загрязнений, солей, потеков электролита и ржавчины, ликвидировать трещины на поверхности мастики кислотных аккумуляторов;
3) зачистить окисленные зажимы контактов и обжать все контактные соединения;
4) покрыть очищенные места, контакты и межэлементные соединения рекомендованным смазочным средством;
5) прочистить газоотводные отверстия в пробках и заменить поврежденные резиновые кольца;
6) проверить и довести до требуемых величин уровень электролита в элементах;
7) произвести зарядку аккумуляторов в соответствии с инструкциями по эксплуатации
Очистку наружных поверхностей аккумуляторов от пыли и солей следует производить сухой ветошью.
При появлении коррозии на корпусе щелочного аккумулятора ее следует удалять чистой ветошью, слегка смоченной в керосине. Очищенное место следует покрыть техническим вазелином, битумным покрытием или щелочестойким лаком.
Контактные соединения аккумуляторов должны быть хорошо обжаты. Окисленные зажимы контактов следует тщательно зачищать и после подсоединения проводов смазывать снаружи рекомендованным смазочным средством.
При отсутствии конкретных указаний рекомендуется производить смазку техническим вазелином.
Для очистки газоотводных отверстий аккумуляторных элементов следует применять тонкие стержни из диэлектрических материалов.
Уровень электролита в элементах должен быть выше верхнего края пластин на величину, указанную в инструкции по эксплуатации. При отсутствии указаний необходимо уровень электролита поддерживать выше верхнего края пластин на 5-12 мм щелочных аккумуляторах и на 12-15 мм в кислотных аккумуляторах. Если уровень электролита ниже рекомендуемого, необходимо долить в элементы дистиллированную воду или электролит такой же плотности. Доливка электролита допускается только в случае, когда точно известно, что понижение уровня электролита вызвано его выплескиванием.
При проведении работ по корректировке уровня электролита должны использоваться резиновая груша, стеклянная трубка, а также стеклянная или пластмассовая воронка.
При измерении плотности электролита необходимо вносить в показания ареометра поправки, учитывающие изменение плотности электролита при изменении его температуры.
Плотность электролита приводится к температуре + 15° С. Поправки в показания ареометра должны вноситься, если температура электролита отличается от + 15°С.
Величины поправок при измерении плотности электролита кислотных аккумуляторов указаны в Правилах эксплуатации. При измерении плотности электролита щелочных аккумуляторов необходимо вносить поправку по 0,0025 на каждые 10ОС отличия температуры электролита от + 15°С. В случае, если температура электролита, выше + 15 оС, величина поправки суммируется с показанием ареометра, в противном случае - вычитается.
Для предотвращения поглощения углекислоты из воздуха рекомендуется в каждый элемент щелочных аккумуляторов влить 1-10 см3 (в зависимости от размера элемента) керосина или вазелинового масла.
Измерения напряжений элементов аккумуляторов следует производить с помощью специального аккумуляторного пробника с нагрузочным сопротивлением, соответствующим номинальному току разряда аккумуляторов. Измерения напряжений элементов щелочных аккумуляторов необходимо выполнять в режиме разряда батарей.
При замере напряжения элементов под нагрузкой кнопку пробника следует держать в нажатом состоянии не более 5 с.
Необходимая периодичность ТО аккумуляторов - не реже одного раза в месяц.
При эксплуатации аккумуляторов запрещается:
1) пользоваться в аккумуляторном помещении открытым огнем и искрообразующим инструментом;
2) проверять заряд аккумуляторов на «искру» замыканием контактов металлическим предметом;
3) применять для очистки аккумуляторов от ржавчины металлические инструменты, наждачную или стеклянную бумагу;
4) смазывать резиновые кольца пробок, а также поверхности
с битумным покрытием;
5) хранить в одном помещении кислотные и щелочные аккумуляторы;
6) добавлять в аккумуляторы щелочь или кислоту;
7) использовать для щелочных аккумуляторов ареометры, термометры, воронки, груши и посуду, применявшиеся для кислотных аккумуляторов, и наоборот.
Лекция 10 Заряд аккумуляторов
Общие требования
Режимы и периодичность зарядов аккумуляторов зависят от условий их использования и определяются инструкциями по эксплуатации.
При использовании аккумуляторов в кратковременных циклах «заряд-разряд» их необходимо заряжать сразу после разряда.
Аккумуляторы, имеющие продолжительные режимы разряда или находящиеся в постоянной готовности к действию, следует заряжать по мере необходимости, но не реже одного раза в месяц.
При подготовке к заряду аккумуляторов, находящихся в эксплуатации, необходимо:
1) проверить действие естественной вентиляции и включить вытяжную искусственную вентиляцию;
2) проверить затяжку гаек междуэлементных соединений;
3) измерить под нагрузкой напряжение аккумуляторов и отдельных элементов;
4) вывернуть пробки всех элементов (кроме тех, которые по инструкции допускают заряд с ввернутыми пробками);
5) проверить и довести до нормы уровень электролита в элементах;
6) проверить плотность и температуру электролита в элементах.
Во время заряда необходимо , не реже одного раза в час контролировать:
1) величину зарядного тока, регулируя ее в зависимости от выбранного режима заряда;
2) напряжение на клеммах элементов;
3) температуру и плотность электролита в элементах;
4) интенсивность газовыделения;
5) эффективность действия систем вентиляции;
6) в конце заряда при необходимости откорректировать плотность электролита в отдельных элементах.
Результаты измерений должны фиксироваться в аккумуляторном журнале.
После заряда необходимо:
1) проверить уровень и плотность электролита в элементах;
2) протереть все зажимы и междуэлементные соединения чистой ветошью и смазать рекомендованным смазочным средством;
3) дать электролиту остыть, не завертывая пробок, после чего пробки завернуть;
4) измерить напряжение аккумуляторов и отдельных элементов (не ранее чем через 2 ч после заряда).
ОСНОВНЫМИ причинами уменьшения емкости и срока службы аккумуляторов являются:
1) систематические недозаряды;
2) глубокие разряды ниже допустимых конечных напряжений длительные разряды малым током и пребывание в разряженном состоянии;
3) повышенная плотность и температура электролита;
4) пониженный уровень электролита;
5)длительная работа щелочных аккумуляторов на старом или простом электролите;
6) повышенный саморазряд вследствие выкрашивания активной массы, коротких замыканий, утечек и загрязнения электролита;
7) сульфатация (кислотных аккумуляторов);
8) низкая температура в аккумуляторных помещениях.
Признаки, по которым определяются сульфатированные кислотные аккумуляторы, следующие:
1) быстрое повышение температуры электролита при заряде;
2) раннее начало газовыделения;
3) замедленное повышение или стабильность значения плотности электролита при заряде;
4) понижение емкости и быстрый разряд;
5) пониженное напряжение батареи.
При снижении емкости аккумуляторов необходимо выполнить 2-3 полных цикла «заряд-разряд», если это не приводит заметному увеличению емкости, следует заменить электролит и повторить циклы «заряд-разряд».
Замену электролита и восстановление частично сульфатированных аккумуляторов следует выполнять в соответствии с инструкциями по эксплуатации и рекомендациями справочной литературы.
Замену электролита в щелочных аккумуляторах следует Выполнять не реже одного раза в год, а при заметном снижении емкости - раньше указанного срока.
Сульфатированные аккумуляторы, работоспособность которых не может быть восстановлена в судовых условиях, подлежат ремонту или замене.
Ввод в эксплуатацию новых или хранившихся в разряженном состоянии без электролита аккумуляторов следует выполнять в соответствии с указаниями инструкций по эксплуатации, обеспечив их заряд в соответствии с инструкцией.
Заряд щелочных аккумуляторов
В процессе эксплуатации аккумуляторов применяются следующие режимы заряда:
1) нормальный заряд;
2) усиленный заряд;
3) ускоренный заряд.
Основным режимом заряда аккумуляторов является
нормальный заряд, производимый током нормального заряда в соответствии с инструкциями по эксплуатации. Величину тока во время заряда необходимо поддерживать постоянной.
При отсутствии указаний необходимо выполнять нормальный заряд током, равным (в амперах) одной четвертой величины номинальной емкости аккумуляторов.
У исправных аккумуляторов напряжение элементов в начале заряда должно быть равно 1,45-1,55 В, в конце заряда - 1,75-1.85 В.
Усиленный заряд должен выполняться:
1) после смены электролита в аккумуляторах;
2) после глубоких разрядов ниже допустимых конечных напряжений;
3) после разрядов малыми токами, чередующихся с перерывами
в течение 16 ч и более;
4) для аккумуляторов, используемых в режиме автоматического подзаряда;
5)через каждые 10-12 циклов «заряд-разряд» нормальным током, а при нерегулярной работе – 1 раз в месяц;
Усиленный заряд следует выполнять 6 ч током нормального заряда, а затем еще 6 ч током, в два раза меньшим.
Ускоренный заряд должен выполняться только в случае крайней необходимости, когда нет времени для нормального заряда.Ускоренный заряд должен выполняться 2,5 ч током, вдвое большим тока нормального заряда, а затем еще 2 ч током нормального заряда.
При вводе в действие новых или хранившихся в разряженном состоянии без электролита, а также перебранных или отремонтированных аккумуляторов должна быть произведена их формовка.
Формовку аккумуляторов следует выполнять в соответствии с указаниями инструкций по эксплуатации, обеспечив необходимые токи заряда и разряда.
При отсутствии указаний формовка должна состоять из 3-х формовочных циклов.
Формовочный цикл следует выполнять в следующем порядке:
1) выполнить усиленный заряд аккумуляторов
2) разрядить аккумуляторы током восьмичасового режима
в течение 4 ч.
При отсутствии специальных разрядных устройств допускается выполнять разряд на штатную нагрузку, если обеспечиваются необходимый ток и длительность разряда.
Во время заряда не допускается повышение температуры электролита: составного - выше +450С, простого на основе едкого натра выше +400С и на основе едкого кали - выше + 35°С.
Если температура достигает предельной величины, необходимо уменьшить зарядный ток вдвое или на время прервать заряд для снижения температуры электролита на 5-10°С.
В жаркое время заряд необходимо производить вечером или ночью.
5.3.2.7. Плотность электролита во время заряда и разряда меняется незначительно. Величины плотности указываются в инструкциях по эксплуатации. При отсутствии указаний плотность, приведенная к температуре + 15°С, должна составлять:
1) для электролита на основе едкого натра - 1,17-1,19;
2) для электролита на основе едкого кали - 1,19-1,21.
Контроль заряженности аккумуляторов необходимо вести по величине напряжения.
Если напряжение значительно ниже номинального (1,25 В на элемент), это свидетельствует о разряженном состоянии аккумуляторов. При снижении напряжения до 1 В на элемент аккумуляторы следует зарядить.
В условиях длительного разряда (не менее 5 ч) запрещается разряжать аккумуляторы ниже конечного напряжения 1В на один элемент (напряжение измеряется под нагрузкой). При трехчасовом режиме разряда аккумуляторы допускается разряжать до напряжения не ниже 0,8 В; при одночасовом режиме разряда - не ниже 0,5 В на один элемент.
Через каждые 50-60 циклов «заряд-разряд», но не реже одного раза в год, следует производить контрольные электрические испытания аккумуляторов.
Порядок проведения испытаний следующий:
1) произвести усиленный заряд аккумуляторов
2) разрядить аккумуляторы током восьмичасового режима разряда до напряжения 1,0 В на элемент; .
3) произвести нормальный заряд аккумуляторов;
4) разрядить аккумуляторы током восьмичасового режима разряда до напряжения 1,0 В на элемент.
При разряде необходимо измерять напряжение каждого элемента через 1 ч, а при достижении напряжения 1,1 В - через15 мин. Элементы, достигшие напряжения 1,0 В преждевременно,
следует вывести из разряда, т. е. прервать разряд, отсоединить элемент и вместо него поставить перемычку, после чего продолжить разряд.
По результатам разряда определяется емкость каждого элемента по формуле:
Ср = I р . tp,
где Ср - фактическая емкость элемента, А. ч;
Ip - величина тока при разряде, А;
tp - фактическое время разряда, ч.
Элементы, у которых емкость окажется на 20% меньше, чем у остальных, следует заменить новыми.
Заряд кислотных аккумуляторов
В зависимости от состояния аккумуляторов применяются следующие режимы заряда:
1) первый заряд;
2) нормальный заряд.
Первый заряд аккумуляторов должен производиться
токами, величины которых регламентируются инструкциями по эксплуатации. Продолжительность первого заряда сухозаряженных аккумуляторов в зависимости от срока хранения с момента изготовления может колебаться в пределах 15-25 ч, а незаряженных при изготовлении - 25-50 ч.
Признаком конца заряда служит постоянство напряжения и плотности электролита в течение 2-3 ч при обильном газовыделении во всех элементах.
В конце первого заряда плотность электролита следует
довести до нормы.
Для этого необходимо, не прерывая заряда, долить аккумуляторы дистиллированной водой (при повышенной плотности элекТРО.1IИта) или электролитом плотностью 1,4.
После доливки воды или электролита заряд следует продолжать еще 30 мин для полного перемешивания электролита. После окончания заряда необходимо дать электролиту остыть, после чегооткорректировать его уровень в соответствии с п. 5.2.8.
Нормальный заряд является основным режимом заряда и выполняется током нормального заряда в соответствии с инструкциями по эксплуатации.
При отсутствии инструкций необходимо выполнять нормальный заряд током, равным (в амперах) 0,08-0,10 величины номинальной емкости аккумуляторов (ток первой ступени), до достижения напряжения на элементах 2,3-2,4 В, после чего вдвое меньшим током (ток второй ступени) - до достижения постоянства напряжения и плотности электролита в течение 1-2 ч при обильном газовыделении во всех элементах.
При заряде не допускается повышение температуры электролита выше +450С.
Если температура достигнет предельной величины, необходимо снизить зарядный ток наполовину или прервать заряд на время, достаточное для падения температуры электролита на 5-100С.
Плотность электролита при заряде изменяется. Величины плотности электролита указываются в инструкциях по эксплуатации.
При отсутствии указаний плотность электролита в конце заряда, приведенная к температуре + 15 ос, должна составлять1,27-1,28.
При эксплуатации аккумуляторов в условиях повышенной температуры электролита (свыше +300С) плотность электролита в конце заряда, приведенная к + 150С, должна составлять 1,24.
При эксплуатации аккумуляторов в условиях низких температур (ниже -350С) плотность электролита в конце заряда, приведенная к + 150С, должна составлять 1,31.
Контроль заряженности аккумуляторов следует вести и по величине напряжения, и по плотности электролита. В инструкциях приводятся ориентировочные значения степени заряженности аккумуляторов в зависимости от напряжения и плотности электролита. При снижении напряжения до 1,8 В на элемент аккумуляторы необходимо зарядить.
При двадцатичасовом режиме разряда аккумуляторы допускается разряжать до напряжения не ниже 1,75 В на элемент, измеренного под нагрузкой, при десятичасовом - не ниже
1,7 В, при одночасовом - не ниже 1,60 В, при пятиминутном не ниже 1 ,50 :В_О
Для предотвращения сульфатации необходимо не реже одного раза в 6 мес. подвергать аккумуляторы контрольно-тренировочному циклу, для чего:
1) выполнить нормальный заряд;
2) сделать часовой перерыв, после чего продолжить заряд током второй ступени нормального заряда в течение 2 ч;
3) сделать второй часовой перерыв, после чего вновь поставиrь аккумуляторы на заряд током второй ступени нормального заряда. Если при этом не позднее чем через 2 мин начнется обильное газовыделение во всех элементах, заряд следует прекратить, в противном случае заряд следует продолжать в течение 2 ч.
Такие заряды в течение 2 ч с последующими часовыми перерывами следует выполнять до тех пор, пока при очередном включении на заряд не позднее чем через 2 мин во всех элементах не начнется обильное газовыделение;
4) разрядить аккумуляторы током десятичасового режима до
напряжения 1,7 В на элемент (контрольный разряд).
Работоспособность аккумуляторов оценивается по величине емкости, отданной при контрольном разряде и приведенной к температуре + 30оС.
Приведение емкости к температуре + 30 оС производится по формуле:
Сзо=Ct / 1 + 0,01 (Т0- 30)
где Сзо -емкость, приведенная к + 300С;
Ct - фактическая емкость, снятая при разряде;
T0 - средняя температура при разряде (0С).
Если емкость, отданная аккумуляторами при контрольном разряде и приведенная к + З0оС, составляет не менее 90 % от номинальной, аккумуляторы следует считать работоспособными. Их необходимо зарядить током нормального заряда.
Если отданная емкость, приведенная к + 30 оС, составляет менее 90% от номинальной, необходимо повторить контрольно-тренировочный цикл.
При снижении емкости до 80 % от номинальной аккумуляторы подлежат ремонту или замене.
Лекция 11.
Хранение аккумуляторов
Хранение щелочных аккумуляторов
. Подготовку щелочных аккумуляторов к длительному
хранению (на срок более 1 года) необходимо производить следующим образом:
1.) разрядить аккумуляторы током восьмичасового режима раз
ряда до напряжения, равного 1 В на элемент;
2) вылить из аккумуляторов электролит, энергично встряхивая их для удаления грязи;
3) промыть элементы аккумуляторов свежим электролитом и оставить аккумуляторы в перевернутом положении на 30 мин, чтобы электролит полностью стек, после чего плотно закрыть аккумуляторы пробками.
Промывать элементы аккумуляторов водой запрещается;
4) снять перемычки между элементами;
5) очистить аккумуляторы от пыли, солей, окислов и ржавчиныи протереть их сухой ветошью;
6) покрыть металлические части, не имеющие битумного или лакокрасочного покрытия, техническим вазелином.
Периодически бездействующие щелочные аккумуляторы допускается хранить с электролитом (срок хранения - не более 1 года).
При подготовке их к хранению необходимо:
1) разрядить аккумуляторы током восьмичасового режима раз
ряда до напряжения, равного 1 В на элемент;
2) довести до нормы плотность электролита в элементах;
3) довести до нормы уровень электролита в элементах;
4) влить в каждый элемент аккумуляторов вазелиновое масло или керосин
5) плотно закрыть элементы аккумуляторов пробками;
6) снять перемычки между элементами;
7) очистить аккумуляторы от пыли, солей, окислов и ржавчины и протереть их сухой ветошью;
8) нанести слой технического вазелина на металлические части, не имеющие битумного или лакокрасочного покрытия.
Щелочные аккумуляторы, хранящиеся с электролитом, необходимо осматривать не реже одного раза в 3 мес.
При осмотре особое внимание следует уделять контролю уровня электролита в элементах. Хранение аккумуляторов с пониженным уровнем электролита запрещается.
Хранение кислотных аккумуляторов
При подготовке кислотных аккумуляторов к хранению без электролита необходимо:
1) произвести контрольно-тренировочный цикл в соответствии с указаниями
2) выполнить нормальный заряд;
3) вылить из аккумуляторов электролит;
4) залить в элементы аккумуляторов дистиллированную воду. Через каждые 3 ч воду следует менять и делать это до тех пор, пока вода не очистится от примесей кислоты, что определяется лакмусовой бумагой;
5) после промывки аккумуляторов их следует оставить в перевернутом положении, чтобы полностью стекла вода, после чего просушить в сухом проветриваемом помещении и плотно закрыть элементы пробками;
6) протереть аккумуляторы чистой сухой ветошью, покрыть зажимы и междуэлементные соединения техническим вазелином.
При подготовке кислотных аккумуляторов к длительному хранению с электролитом необходимо:
1) произвести контрольно-тренировочный цикл в соответствии с указаниями
2) выполнить нормальный заряд;
3) довести до нормы плотность и уровень электролита;
4) закрыть пробками все элементы аккумуляторов;
5) очистить аккумуляторы от пыли, солей, окислов и ржавчины;
6) протереть поверхности аккумуляторов сначала ветошью. смоченной слабым раствором соды, а затем - чистой сухой ветошью;
7) покрыть зажимы и междуэлементные соединения слоем технического вазелина.
Кислотные аккумуляторы, хранящиеся с электролитом. необходимо не реже одного раза в месяц подвергать нормальному заряду током второй ступени и не реже одного раза в 3 мес. контрольно-тренировочному циклу предварительно разрядив их током десятичасового режима до напряжения 1,7 В на элемент.
Литература
I. Атабеков В.Б. Ремонт трансформаторов и электрических машин. - М.: Высш. шк., 1983- - 352 с.
2. Вогнерубов A.M., Зеленецкий В.А. Монтаж и ремонт судового электрооборудования. - М.: Транспорт, 1978. - 235 с.
3.Гемке Р.Г. Неисправности электрических машин. - М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963. - 247 с.
4. Железняков А.П. Справочник по ремонту электрооборудования на судах. - Л.: Судостроение, 1982. - 124 с.
5. Лазаревский Н.А. Щафранский В.А. Дефектация судовых электрических машин. - Л.: Судостроение, 1981. 75 с.
6. Положение о ремонте судов флота рыбной промышленности. –Л .: 1989. - 56 с. – (МРХ СССР. Гипрорыбфлот).
7.. Правила эксплуатации судового электрооборудования. -Б.м., 1987. - 203 с. - (МРХ СССР. Гипрорыбфлот. Мурманское отделение).
8. Роджеро Н.И. Справочник судового электромеханика и электрика. - М.: Транспорт, 1986. - 319 с.