3. КРАТКИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ О РЕМОНТЕ АКТИВНОЙ СТАЛИ И ОБМОТОК КРУПНЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
3.1 ДЕФЕКТИРОВКА И ПРЕДРЕМОНТНЫЕ ИСПЫТАНИЯ
Поступившие в ремонт электродвигатели, тщательно осматриваются, а при необходимости испытываются с целью полного выявления причин, характера и масштабов повреждения. Эти операции позволяют нам оценить состояние всех сборочных единиц и деталей машины и определить объемы и сроки ремонта, изготовить ремонтные приспособления, произвести другие необходимые работы по организационной и технической подготовке ремонта.
Неисправности и повреждения электрических машин не всегда удается обнаружить внешним осмотром, так как некоторые из них носят скрытый характер и определяются только после соответствующих измерений и испытаний.
Дефектовка электродвигателя после его разборки, дает более полное представление о состоянии и требуемом для него ремонте.
Обо всех обнаруженных после разборки электродвигателя неисправностях и повреждениях в ведомости дефектов делаются соответствующие записи, на основании которых в дальнейшем производятся ремонтные работы по каждой ремонтной единице или по отдельным сборочным единицам ремонтируемого электродвигателя.
3.2 РАЗБОРКА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
Любой вид ремонта электродвигателей, мы осуществляем на производственной базе ремонтного предприятия. В условиях нашего производственного предприятия, создан постоянный парк приспособлений, обеспечивающий должный уровень механизации технологических операций и качество ремонта.
Ремонт каждого типа электродвигателей имеет свои специфические особенности, так как в ремонт поступают электродвигатели, различающиеся по мощности, исполнению и конструкции.
Поэтому порядок разборки каждого ремонтируемого электродвигателя определяется его конструкцией, а степень разборки - объемом и характером предстоящего ремонта.
Способы разборки на основные сборочные единицы и детали, применимы к большинству электродвигателей, выпускаемых в настоящее время и выпускавшихся ранее.
Все сборочные единицы и детали механической части электродвигателей очищаются, промываются моющими средствами и обтираются. Детали электрической части электродвигателей тщательно очищаются от пыли и грязи. Все очищенные и пригодные для повторного использования детали маркируются и сохраняются, а неисправные отправляются в отделения электроремонтного цеха для ремонта, восстановления или изготовления новых деталей.
3.3 ПРОВЕРКА СОСТОЯНИЯ СЕРДЕЧНИКА СТАТОРА
После очистки активной стали, статора осматриваются и проверяются крепление сердечника, состояние сварных швов, крепление вентиляционных распорок.
При осмотре поверхности расточки статора проверяются отсутствие повышенных нагревов и оплавлений, нарушений межлистовой изоляции, коррозии, забоин, деформации пакетов и распорок, ослабление прессовки стали.
По результатам осмотра и испытания активной стали определяется объем ее ремонта. Так при местном ослаблении отдельных пакетов сердечника нами производится установка уплотняющих стеклотекстолитовых клиньев. При замыкании листов стали с нарушением лаковой пленки на поверхности расточки – травление азотной кислотой поврежденного участка. Замыкание листов стали с нарушением лаковой пленки на значительную глубину, устраняется путем установки прокладок слюды на лаке МЛ-92. В случае оплавления поверхности расточки или пазов, производится механическая обработка оплавленных поверхностей с последующим травлением азотной кислотой или установок прокладок из слюды. Деформацию отдельных пакетов в тангенциальном направлении, вследствие задевания ротора, устраняется рихтовкой пакетов.
После окончания данного вида ремонта, нами выполняются испытания активной стали на ее нагрев.
3.4 ОСМОТР ОБМОТКИ И УСТРАНЕНИЕ ОБНАРУЖЕННЫХ ДЕФЕКТОВ ПРИ СРЕДНЕМ РЕМОНТЕ
После проведения предремонтных испытаний и чистки обмотки, производится ее осмотр. При осмотре лобовых частей обмотки, схемы соединений, бандажных колец, изолированных кронштейнов определяется состояние изоляции: монолитность, отсутствие трещин, вмятин, мест повышенного нагрева, внешних повреждений изоляции и отсутствие натиров. Проверяются крепление лобовых частей обмотки статора, соединительных и выводных шин, отсутствие деформаций, ослабления или обрывов шнуровых бандажей, выпадения или смещения дистанционных прокладок и распорок.
Пазы, имеющие ослабленные клинья, переклиниваются. Ослабленные и оборванные шнуровые бандажи лобовых частей срезаются, продуваются сжатым воздухом и на их место устанавливаются новые.
При вязке бандажей обеспечивается максимально возможная их утяжка. После установки шнуровые бандажи покрываются электроизоляционной эмалью ГФ – 92 ХС. В качестве шнуровых бандажей нами используется лавсановый шнур.
Так же при осмотре проверяется плотность установки дистанционных прокладок и соответствие их толщины расстоянию между лобовыми частями соседних секций. Если дистанционная прокладка тонкая, то ее заменяют более толстой, обеспечивающей плотность установки.
Обнаруженные места повреждения изоляции в лобовых частях, ремонтируется путем удаления старой изоляции на месте повреждения и наложения новой изоляции. Ремонтируемый участок имеет толщину накладываемой изоляции не меньше толщины соседних, не поврежденных участков. А хорошей утяжкой ленты, во время изолировки, мы добиваемся достаточной плотности и монолитности на этом участке. В процессе этого вида ремонта мы применяем слюдосодержащие материалы и пропиточные лаки, производства холдинговой компании «Элинар».
3.5. РЕМОНТ ОБМОТКИ СТАТОРА С ПОЛНОЙ ЗАМЕНОЙ ЕЕ ИЗОЛЯЦИИ
3.5.1. МАРКИРОВКА И ДЕМОНТАЖ ОБМОТКИ
До разборки обмотки мы выполняем ее эскиз, на который наносятся вылеты лобовых частей обмотки статора относительно активной стали и торца корпуса статора; расположение дистанционных распорок, установленных в лобовых частях и на выходе из паза. Наносится расположение соединительных и выводных шин; места установки шнуровых бандажей; расстояние между головкамисекций.
При демонтаже съемные детали и пазы статора маркируются. Снимается изоляция с мест паек схемных соединений и производится их распайка. Избегая повреждений активной стали, расклиниваются пазы и удаляются клинья из пазов. Срезаются крепления лобовых частей обмотки и удаляются дистанционные распорки и клинья на выходе из паза. Демонтаж секций, производится с предварительным их подогревом.
3.5.2. ПОДГОТОВКА СТАТОРА К УКЛАДКЕ ОБМОТОК
После выемки обмотки, статор продувается сжатым воздухом. Активная сталь, пазы, нажимные пальцы и вентиляционные распорки осматриваются. Проверяется плотность запрессовки активной стали статора. Слабая прессовка, местные оплавления, а также нарушения изоляции стали устраняется. Проверяются размеры пазов сердечника статора, и составляется формуляр.
Пазы, полки и карманы статора очищаются от грязи, остатков изоляции и посторонних предметов. Расточка статора очищается от ржавчины.
Сердечник статора испытывается на нагрев, результаты испытаний контролируются по допустимым значениям. Расточка статора и пазы покрываются тонким слоем покровной эмали.
3.5.3. ИЗОЛИРОВКА ЭЛЕМЕНТОВ ОБМОТКИ СТАТОРА И ДЕТАЛЕЙ ЕЕ КРЕПЛЕНИЯ
Наложение витковой изоляции производится вручную, слюдосодержащей лентой производства холдинговой компании «Элинар». Число слоев ленты определяется нормалями и зависит от напряжения машины и условий ее работы. Обматывание лентой ведется внахлестку, чем и создается основная изоляция катушки. Обматывание лентой внахлестку производится вперекрышку витка ленты на 1/2, ее ширины.
Наиболее сложным и трудоемким процессом является наложение корпусной изоляции. Специалисты нашего предприятия механизировали эту операцию, модернизировав станок предназначенный для изолировки стержневых обмоток электрических машин. В настоящее время мы имеем возможность наложения корпусной изоляции, механическим способом, на секции статорной обмотки с длиной прямолинейной части от 300 мм. На этом же станке изолируются и полукатушки якорной петлевой обмотки.
При изолировке на этом станке применяется комбинированный способ перемещения каретки: прямолинейно – поступательный на прямых участках и вращательный на радиусах, что дает возможность при постоянном числе оборотов розетки обмоточных головок накладывать изоляцию по всему сложному профилю секции.
Сложные элементы секции – головки и выводные концы – изолируются вручную. Во время изолировки производится осмотр секций для выявления повреждений защитного слоя и испытания витковой и корпусной изоляции.
3.5.4. УКЛАДКА ОБМОТОК В СТАТОР
Подготовленный статор, рассортированные изолированные секции, прокладки для дна паза, между верхними и нижними половинами катушек и под клин, подаются на участок укладки обмоток. Перед укладкой обмотки в пазы, осматривается сердечник статора на предмет выступа отдельных листов стали в пазу, заусеницы устраняются. Очищаются пазы от загрязнений.
При укладке обмотки соблюдаются следующие условия:
- способ укладки обмотки в пазы зависит от формы самих пазов;
- выдерживается размер вылета лобовых частей с обеих сторон статора в соответствии с составленным эскизом;
- обеспечивается симметричное расположение выводных концов;
- нижняя половина секций заводится в паз на глубину 10 – 15 мм, вторично проверяется правильность ее осевого положения и потом только осаживается заподлицо с активной сталью. Секции осаживается равномерно по всей длине паза, при этом обращается внимание на отсутствие задиров защитной ленты от края активной стали;
- при укладке лобовые части секций осаживаются на бандажные кольца, формуя их по всей длине. Проверяется плотность прилегания лобовых частей секций к бандажным кольцам;
- после укладки каждой секции устанавливаются шнуровые бандажи крепления секций к бандажным кольцам и между секциями в соответствии с эскизами, снятыми при разборке обмотки. Для обеспечения необходимой жесткости крепления лобовых частей и стабильности расстояний между лобовыми частями соседних секций применяются дистанционные распорки прямоугольной формы и цепная вязка шнуровых бандажей;
- в процессе укладки выполняется заклиновка пазов и испытание электрической прочности витковой изоляции (после укладки обмотки выполняется испытание электрической прочности корпусной изоляции).
3.5.5. ПАЙКА И ИЗОЛИРОВКА СОЕДИНЕНИЙ ОБМОТКИ СТАТОРА
После укладки обмотки и ее заклиновки производится соединение в катушечные группы в соответствии со схемой обмотки и подготовка их к пайке.
Соединения в обмотке статора электродвигателя паяются медно – фосфористым припоем марки МФ – 9, с применением флюса № 209 .
Пайка выполняется пламенем ацетиленовой горелки или электроконтактным способом. Одним из методов контроля данной операции, является тщательный осмотр паек. Затем измеряется сопротивление постоянному току обмотки.
Пропаянные соединения зачищаются от наплывов припоя и запиливаются острые углы, предохраняя при этом обмотку от попадания припоя и металлической пыли. Места соединения изолируются.
В соответствии со схемой обмотки, катушечные группы соединяются в фазы и обмотка соединяется с выводами, идущими в коробку выводов. При выполнении данных соединений выдерживаются необходимые изоляционные расстояния.
После окончания работ, активная сталь и обмотка продувается сжатым воздухом. Проверяется отсутствие повреждений изоляции лобовых частей обмотки и обмотка покрывается эмалью ГФ - 92 ХС.
3.5.6. ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ИЗОЛЯЦИИ ОБМОТКИ
Так как для изолировки секций обмотки мы используем слюдосодержащие ленты производства холдинговой компании «Элинар» и укладка их выполняется в незапеченном состоянии, то после окончания работ, изоляция обмотки запекается. Процесс термической обработки изоляции мы производим в электропечи СДОС 10/2,5 – ИЗ. Электропечь представляет собой теплоизолированную камеру, оборудованную трубчатыми электронагревателями и вентиляторами, обеспечивающими с помощью направляющих аппаратов и системы экранов рециркуляцию подогретого до необходимой температуры воздуха в печном объеме.
Технологический процесс термической обработки изоляции обмотки разделяется на две стадии. Первая стадия имеет своей целью удаление из слюдосодержащей ленты основного количества растворителя при заданной температуре. И на второй стадии происходит полимеризация связующего компаунда, находящегося в ленте.
Нагрев и управление воздухообменом в теплоизолированной камере печи, производится по заданной программе. Контроль температуры на нагревателях осуществляется с помощью приборов и термоэлектрических преобразователей.
По окончании запекания изоляции и после остывания обмотки до температуры окружающей среды, статор направляется на испытательный стенд для электрических испытаний с последующими этапами ремонта электродвигателя.