Обслуживание и ремонт электрических двигателей (ремонт синхронного двигателя)

Электрический двигатель – основной вид двигателя в промышленности электроприводной, на транспорте, в  быту и т.д. По роду тока различают  электродвигатели постоянного тока, основное преимущество которых заключается  в возможности экономичной и  плавной регулировки частоты  вращения, и двигатели переменного  тока. К последним относятся:

синхронные электродвигатели, у  которых частота вращения жестко связана с частотой питающего  тока;

асинхронные электродвигатели, частота  вращения которых уменьшается с  ростом нагрузки;

коллекторные электродвигатели с  плавной регулировкой частоты вращения в широких пределах.

Наиболее распространенные асинхронные  двигатели электрические, они просты в производстве и надежны в  эксплуатации (особенно короткозамкнутые). Их главные недостатки: значительное потребление реактивной мощности и невозможность плавного регулирования частоты вращения. Во многих мощных электроприводах применяют синхронные двигатели электрические. В тех случаях, когда необходимо регулировать частоту вращения, пользуются двигателями электрическими постоянного тока и значительно реже в этих случаях применяют более дорогие и менее надежные коллекторные двигатели электрические переменного тока. Мощность двигателя электрического от десятых долей Вт до десятков Мвт.

В синхронных машинах в установившихся режимах частота вращения ротора ωр равняется частоте вращения поля ωс. При ωр = ωс частота тока в роторе ƒ2 = 0. В обмотке возбуждения, обычно расположенной на роторе, протекает  постоянный ток. Синхронные машины могут  работать в режимах генератора, двигателя  и синхронного компенсатора. Наиболее распространенный режим работы синхронных машин - генераторный. Почти вся электроэнергия на Земле на электростанциях вырабатывается синхронными генераторами - турбо - и гидрогенераторами.

Синхронные двигатели применяются  в электроприводах, где требуется  постоянная частота вращения. Преимущество синхронных двигателей перед асинхронными - возможность работы с опережающим cos φ или cosφ = l, а также большая  перегрузочная способность. Однако синхронные двигатели имеют плохие пусковые свойства, и для питания  обмотки возбуждения требуется  постоянный ток. Синхронные двигатели  применяются в основном как мощные двигатели на мощности свыше 600 кВт  и как микродвигатели на мощности до 1 кВт.

Синхронные машины находят применение также в качестве синхронных компенсаторов - генераторов реактивной мощности. При параллельной работе с сетью  при перевозбуждении синхронная машина выдает в сеть реактивную мощность и является емкостью, а при недовозбуждении  по отношению к сети синхронная машина является индуктивностью и потребляет из сети реактивную мощность.

Синхронные компенсаторы используются в энергосистемах как регулируемые емкости или индуктивности.

В конструктивном исполнении синхронные машины делятся на явно - и неявнополюсные. Быстроходные машины выполняются с  неявнополюсным ротором, а тихоходные - с явнополюсным.

Важнейшим условием правильной эксплуатации электрических машин является своевременное  проведение планово-предупредительных  ремонтов и периодических профилактических испытаний.

Система планово-предупредительного ремонта предусматривает техническое  обслуживание, текущий и капитальный  ремонты, профилактические и послеремонтные испытания. В связи с большим  разнообразием находящихся в  эксплуатации электрических машин  невозможно дать полный перечень работ  по каждому из составляющих этой системы (кроме испытаний), поэтому ограничиваются типовыми объемами работ. Перед ремонтом проводятся испытания электрических  машин для выявления и последующего устранения дефектов.

При эксплуатации и ремонте электрических  машин и сетей человек может  оказаться в сфере действия электрического поля или непосредственном соприкосновении  с находящимися под напряжением  проводками электрического тока. Воздействие  электрического тока на организм человека может явиться причиной электротравмы, т.е. может произойти нарушение  его жизнедеятельных функций. Поэтому  очень важно для электромонтера или другого иного специалиста, осуществляющий ремонт электрических  машин соблюдать правила техники  безопасности.

Как в практике электромашиностроения, так и в области теории электрических  машин, сделано уже многое и достигнуты несомненные успехи. Но нельзя думать, что все основное уже сделано  и остается только изучать созданное  старшим поколением электромехаников.

К основной проблеме в области электромеханики  следует отнести создание электрических  машин, использующих новые нетрадиционные источники энергии. Сейчас около 80% электроэнергии вырабатывается на тепловых электростанциях за счет сжигания органического  топлива. Запасы нефти, газа и угля ограничены, и необходимо в ближайшие годы значительно уменьшить долю органического  топлива в топливном балансе  страны. Электромеханическое преобразование энергии и в будущем будет  основным в энергетике, поэтому создание электрогенераторов, использующих новые  источники энергии, является особой заботой специалистов в области  электромеханики.

Список использованных источников и литературы

1. Вешеневский С.Н. Характеристики  двигателей в электроприводе - М.: Энергия, 1977. – 425 с.

2. Гольдберг О.Д. Гурин Я.С.  Проектирование электрических машин.  – 2-е изд. перераб и доп.  – М.: Высшая школа. – 2001.

3. Иноземцев Е.К. Ремонт и эксплуатация  электродвигателя с непосредственным  водяным охлаждением типа ЛВ  – 8000/6000 УЗ – М.: Энергия, 1980 –  546 с.

4. Иванов И.И., Равдоник В.С. Электротехника: Учебник для вузов. – М.: Высшая  школа, 1984. – 375 с.

5. Копылов И.П., Клоков Б.К., Морозкин  В.П. Проектирование электрических  машин: Учебное пособие для  вузов – 3-е изд. перераб.  и доп. – М.: Высшая школа, 2002 – 757 с.

6. Копылов И.П. Электрические  машины: Учеб. для вузов. - 2-е изд., перераб. - М.: Высш. шк.; Логос; 2000. - 607 с.

7. Копылов И. П., Клокова Б.  К. Справочник по электрическим  машинам: В 2 т./ Т. 1 и 2.-М.: Энергоатомиздат, 1988.-456 с:

8. Москаленко В.В.Справочник электромонтера 2005 г., 2-е изд., 288 стр.

9. Столов Л.И., Афанасьев А.Ю. Моментные  двигатели постоянного тока. –  М.: Энергоатомиздат,1989. – 224 с.

10. Токарев Б.Ф. Электрические  машины: Учебник для техникумов  – М.: Энергоатомиздат, 1989. - 672 с.

11. Электродвигатели и электрооборудование.  Каталог. Ч1 – М.: ИКФ «Каталог», 1994.

12. Электродвигатели и электрооборудование.  Каталог. Ч3 – М.: ИКФ «Каталог», 1996.

13. Защита и диагностика агрегатов  электродвигателей: Диагностика  и ремонт электротехнического  оборудования //Главный энергетик.  – 2004. - № 5. – С. 65-67

14. Заякин С. Частотный преобразователь  в системах водоснабжения: Электротехническое  оборудование //Оборудование: Рынок,  предложение, цены. – 2005. - №1. –  С. 63-65

15. Кимкетов М. Устройство защиты  электродвигателя от перегрузки  без оперативного питания //Главный  энергетик. – 2005. – № 11. –  С.26-27