Biežākie defekti līdzstrāvas mašīnās
Līdzstrāvas iekārtu dzirksteļošana ar suku.
Birstes loku var izraisīt dažādi iemesli, kuru dēļ apkopes personālam ir rūpīgi jāuzrauga slīdošo kontaktu sistēma un birstes iekārta. Galvenie no šiem cēloņiem ir mehāniskie (mehāniskā loka) un elektromagnētiskie (elektromagnētiskā loka).
Dzirksteļošanas mehāniskie cēloņi nav atkarīgi no slodzes. Birstes loku var samazināt, palielinot vai samazinot birstes spiedienu un, ja iespējams, samazinot perifēro ātrumu.
Ar mehānisku dzirksteli zaļās dzirksteles izplatās visā otas platumā, degot kolekcionārs nav dabiski, nesakārtoti. Birstu mehānisko dzirksteļošanu izraisa: lokāla vai vispārēja sišana, kolektora slīdvirsmas skrāpējumi, skrāpējumi, izvirzīta vizla, slikta kolektora rieva (vizlas iegriešana starp kolektora plāksnēm), birstu cieša vai vaļīga piestiprināšana. suku turētājos skavu elastība, kas izraisa suku vibrācijas, mašīnas vibrācijas utt.
Elektromagnētiskos birstes dzirksteļu cēloņus ir grūtāk noteikt.Elektromagnētisko parādību izraisītā dzirksteļošana mainās proporcionāli slodzei un maz ir atkarīga no ātruma.
Elektromagnētiskā dzirkstele parasti ir zili balta. Dzirksteles ir sfēriskas vai pilienu veidā. Dabiska ir kolektora plākšņu degšana, pēc kuras iespējams noteikt dzirksteļošanas cēloni.
Ja tinumā un ekvalaizeros rodas īssavienojums, tiek pārtraukta lodēšana vai rodas tiešs pārtraukums, dzirkstele zem sukām būs nevienmērīga, un sadegušās plāksnes atradīsies gar kolektoru viena pola attālumā.
Ja birstes zem viena staba skavām dzirksteles vairāk nekā zem citu stabu skavām, tas nozīmē, ka atsevišķu galveno vai papildu stabu tinumos ir notikusi rotācija vai īssavienojums; birstes nav pareizi novietotas vai to platums ir platāks.
Turklāt līdzstrāvas mašīnās var novērot papildu pārkāpumus:
- birstes šķērsgalvas nobīde no neitrālas izraisa dzirksteļošanu un suku un kolektora uzkaršanu;
- kolektora slīdvirsmas deformācija izraisa suku vibrācijas un dzirksteles;
- magnētiskā lauka asimetrija izraisa reaktīvā EML sliekšņa samazināšanos, pasliktina iekārtas pārslēgšanas spēju, kas savukārt izraisa suku dzirksteļošanu. Mašīnas magnētiskais lauks ir simetrisks, ja tiek stingri ievērots pareizais apļveida solis starp galvenā un palīgpola izciļņiem un tiek saglabāti aprēķinātie attālumi zem poliem.
Lielām mašīnām elektromagnētisko ķēžu regulēšana tiek veikta ar bezdzirksteļu zonas metodi.
Paaugstināta līdzstrāvas iekārtas apkure.
Līdzstrāvas iekārtā ir vairāki siltuma avoti, kas uzsilda visus tā elementus.
Izolācijas paaugstinātas sildīšanas jēdziens ietver elektrotehniskajā nozarē pieņemto izolācijas siltumizturības klašu pieļaujamo robežvērtību.
Mūsu valstī elektroinženieru rūpnīcu praksē ir ieviests noteikums izveidot noteiktu robežu izolācijas siltumnoturībai, ņemot darba temperatūru ar klasi zemāku par izmantoto izolāciju.Lielākā daļa mašīnu tagad tiek ražotas ar F klases siltumnoturību. izolācija; tas nozīmē, ka pieļaujamajiem temperatūras kāpumiem tinumiem jābūt tādiem pašiem kā B klasei, t.i. aptuveni 80 ° C. Šis noteikums tika ieviests, jo augstas temperatūras dēļ nejauši tika iznīcināta rullīšu mašīnu tinumu izolācija.
Līdzstrāvas iekārtu pārkaršanu var izraisīt dažādi iemesli.
Kad mašīnas ir pārslogotas, notiek vispārēja pārkaršana, ko rada armatūras tinums, papildu stabi, kompensējošais tinums un lauka tinums. Lielo mašīnu slodze tiek kontrolēta ar ampērmetru, bet tinumu sildīšanu kontrolē ierīces, kas savienotas ar sensoriem, kas uzstādīti dažādos izolētos mašīnas elementos — armatūras tinumā, papildu stabos, kompensācijas tinumā, ierosmes tinumā. Īpaši kritiskiem lielu cilindru dzinējiem, kas darbojas smagos apstākļos, operatora vadības telpā un mašīntelpā tiek parādīti signāli, kas brīdina, ka mašīnas temperatūra ir paaugstinājusies līdz robežvērtībai.
Pārkaršanu var izraisīt augstā temperatūra telpā, kurā ir uzstādītas iekārtas.Tas var būt saistīts ar nepareizu ventilāciju mašīntelpā. Visiem gaisa vadiem jābūt izmantojamiem, tīriem un transportējamiem. Filtri ir sistemātiski jātīra, izvelkot sietus caur minerāleļļu.
Gaisa dzesētāji dažreiz ir aizsērējuši ar mikroorganismiem, kas kavē ūdens plūsmu. Periodiski gaisa dzesētāji tiek mazgāti atpakaļ.
Netīrumi (putekļi), kas iekļūst mašīnā, veicina uzsilšanu. Tātad veiktie elektromotoru pētījumi parādīja, ka ogļu putekļi ar 0,9 mm slāni, kas nokrīt uz tinumiem, veicina temperatūras paaugstināšanos par 10 ° C.
Tinumu, aktīvā tērauda ventilācijas kanālu, iekārtas ārējā apvalka aizsērēšana ir nepieņemama, jo tas rada siltumizolāciju un stimulē temperatūras paaugstināšanos.
Līdzstrāvas iekārtas armatūras tinuma pārkaršana.
Armatūrā var izdalīties vislielākais siltuma daudzums. Iemesli var būt dažādi.
Pārslogojot visu mašīnu, ieskaitot armatūru, sasils. Ja iekārta strādā ar mazu ātrumu, bet ir izgatavota kā pašventilējoša, pasliktinās ventilācijas apstākļi, armatūra pārkarst.
Kolektors kā armatūras neatņemama sastāvdaļa palīdzēs uzsildīt mašīnu. Kolektora temperatūra var ievērojami paaugstināties šādos apstākļos:
- pastāvīga mašīnas darbība ar maksimālo jaudu;
- nepareizi izvēlētas otas (cietas, augsts berzes koeficients);
- mašīntelpā, kur uzstādītas elektriskās mašīnas, gaisa mitrums ir zems. Šajā gadījumā palielinās suku berzes koeficients, otas paātrina un silda kolektoru.
Prasību uzturēt atbilstošu gaisa mitrumu mašīntelpās nosaka nepieciešamība nodrošināt mitras plēves klātbūtni starp suku un kolektora slīdvirsmu kā eļļošanas elementu.
Nevienmērīga gaisa sprauga var būt viens no armatūras tinuma pārkaršanas cēloņiem. Ar nevienmērīgu gaisa spraugu armatūras tinuma daļā tiek inducēts emf, kā rezultātā tinumā rodas izlīdzinošās strāvas. Ar ievērojamu spraugu nevienmērīgumu tie izraisa spoles sildīšanu un birstes aparāta dzirksteļošanu.
Līdzstrāvas mašīnas magnētiskā lauka kropļojumi rodas, kā minēts, gaisa spraugu nevienmērīguma dēļ zem poliem, kā arī tad, ja ir nepareizi ieslēgti galvenā un palīgpola tinumi, ķēdes griešanās spoles. no galvenajiem stabiem, kas izraisa izlīdzināšanas strāvas, kas izraisa spoles uzkaršanu un suku dzirksteļošanu vienā polā ir spēcīgāka par otru.
Armatūras tinuma griešanās ķēdes gadījumā iekārta nevar strādāt ilgu laiku, jo pārkaršanas dēļ griešanās ķēdes attīstības centrā var izdegt īssavienojuma sekcija un aktīvais tērauds.
Armatūras tinuma piesārņojums to izolē, pasliktina siltuma izkliedi no tinuma un rezultātā veicina pārkaršanu.
Ģeneratora demagnetizācija un magnetizācijas maiņa. Paralēli ierosināmu līdzstrāvas ģeneratoru var demagnetizēt pirms tā pirmās iedarbināšanas pēc uzstādīšanas.Darbojošs ģenerators tiek demagnetizēts, ja birstes tiek pārvietotas no neitrālas armatūras griešanās virzienā.Tas samazina paralēlā lauka spoles radīto magnētisko plūsmu.
Demagnetizācija un pēc tam paralēli ierosinātā ģeneratora magnetizācijas maiņa ir iespējama, iedarbinot mašīnu, kad armatūras magnētiskā plūsma maina galveno polu magnetizāciju un maina tās polaritāti. ierosmes spole. Tas notiek, ja palaišanas laikā ģenerators ir pievienots elektrotīklam.
Ģeneratora atlikušais magnētisms un polaritāte tiek atjaunota, magnetizējot ierosmes spoli no ārēja samazināta sprieguma avota.
Iedarbinot dzinēju, tā ātrums pārmērīgi palielinās. Līdzstrāvas iekārtu galvenie defekti, kas izraisa pārmērīgu ātruma palielināšanos, ir šādi:
- jaukta ierosme — paralēlās un virknes ierosmes tinumi ir savienoti pretējā virzienā. Šajā gadījumā, iedarbinot elektromotoru, iegūtā magnētiskā plūsma ir maza. Šajā gadījumā ātrums strauji palielināsies, dzinējs var pārslēgties uz «citu». Paralēlo un sērijveida tinumu iekļaušana ir jāsaskaņo;
- jaukta ierosme — otas tiek pārvietotas no neitrālas uz rotāciju. Tas iedarbojas uz motora demagnetizāciju, magnētiskā plūsma vājina, ātrums palielinās. Birstēm jābūt neitrālām;
- virknes ierosme — atļauta motora iedarbināšana bez slodzes. Dzinējam beigsies ātrums;
- paralēlā tinumā, pagrieziena ķēde - palielinās motora apgriezienu skaits. Jo vairāk lauka tinumu pagriezienu tuvu viens otram, jo mazāka būs magnētiskā plūsma motora ierosmes sistēmā.Slēgtās spoles ir jāpārtin un jānomaina.
Ir iespējami arī citi darbības traucējumi, piemēram.
Birstes ir nobīdītas no neitrālas pozīcijas motora griešanās virzienā. Mašīna ir magnetizēta, tas ir, magnētiskais lauks palielinās, motora apgriezieni samazinās. Krustgalvai jābūt neitrālai.
Atveriet vai izveidojiet īssavienojumu armatūras tinumā. Motora ātrums tiek krasi samazināts vai armatūra vispār negriežas. Otas spilgti spīd. Jāatceras, ka tinuma pārrāvuma gadījumā kolektora plāksnes izdegs pēc diviem polu dalījumiem. Tas ir saistīts ar faktu, ka tad, kad vienā vietā ir pārtraukums tinumā, spriegums un strāva zem birstes dubultojas, kad ķēde tiek pārtraukta. Ja divās vietās blakus ir pārrāvums, spriegums un strāva zem birstes tiek trīskāršoti utt. Šāda mašīna nekavējoties jāaptur remontam, pretējā gadījumā tiks sabojāts kolektors.
Motors "šūpo", kad lauka spolē ir novājināta magnētiskā plūsma. Motors darbojas klusi līdz noteiktam ātrumam, tad, kad ātrums palielinās (pases datu ietvaros) sakarā ar lauka pavājināšanos ierosmes spolē, motors sāk spēcīgi "sūknēt", tas ir, ir spēcīgas svārstības. strāva un ātrums. Šajā gadījumā ir iespējams viens no vairākiem darbības traucējumiem:
- birstes ir nobīdītas no neitrālas uz griešanās virzienu. Tas, kā minēts iepriekš, palielina armatūras rotācijas ātrumu.Ierosmes spoles novājināto plūsmu ietekmē armatūras reakcija, šajā gadījumā notiek magnētiskās plūsmas palielināšanās, pēc tam pavājināšanās, un attiecīgi mainās armatūras griešanās biežums "šūpošanās" režīmā;
- ar jauktu ierosmi sērijveida tinums tiek ieslēgts antiparalēli, kā rezultātā mašīnas magnētiskā plūsma tiks novājināta, griešanās ātrums būs liels un armatūra pāries "šūpošanās" režīmā.
5000 kW mašīnai galveno stabu atstarpes no rūpnīcas formas ir mainītas no 7 uz 4,5 mm. Maksimālais izmantotais ātrums ir 75% no nominālā.Tad pēc dažiem gadiem griešanās frekvence palielinās līdz 90-95%, salīdzinot ar nominālo, kā rezultātā armatūra sāk spēcīgi "šūpot" strāvas un rotācijas frekvence.
Lielas mašīnas normālu stāvokli iespējams atjaunot, tikai atjaunojot gaisa spraugu zem galvenajiem balstiem, atbilstoši formai no 4,5 mm līdz 7 mm. Jebkurai mašīnai, it īpaši lielai, nevajadzētu ļaut "šūpoties".