Монтаж электрических машин и аппаратов

Общие понятия о проведении электромонтажных работ машин и аппаратов

Электротехническими установками называются устройства, производящие, преобразовывающие, распределяющие и потребляющие электрическую энергию. Для надежной и бесперебойной работы каждая электротехническая установка должна быть правильно спроектирована, обеспечена надлежащим электрооборудованием и электроматериалами. Монтаж всех объектов необходимо тщательно выполнять.

Требования, предъявляемые к электротехническим установкам, изложены в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ), выполнение которых обязательно при их проектировании и монтаже.

Монтаж электрических машин и аппаратов — это весьма ответственный, сложный и трудоемкий процесс, требующий тщательной предварительной подготовки. Помимо правильного и качественного выполнения монтажа с чисто технической точки зрения, к монтажным работам предъявляются требования в отношении сроков и стоимости их выполнения.

Монтаж крупных электрических машин связан обычно с вводом новых энергетических мощностей или с вводом в эксплуатацию крупных промышленных предприятий в установленные сроки. Таким образом, скоростные и качественные методы монтажа имеют большое значение.

Перед началом монтажа должны быть проведены необходимые организационно-технические мероприятия:

составление рабочего проекта организации работ, в котором должны быть указаны технологический процесс и календарный план проведения всех операций;

детальная разработка технологического процесса монтажа и доведение его до рабочего места;

правильная расстановка рабочей силы и осуществление максимальной механизации монтажных работ;

обеспечение безопасности производства работ, а также организация отопления, освещения и вентиляции;

обеспечение бесперебойного ведения монтажных работ путем своевременного и комплектного снабжения инструментами и материалами.

Электроустановки подразделяются на установки с номинальным напряжением до 1000 В включительно и электроустановки напряжением выше 1000 В.

Действующими считаются установки, которые полностью или частично находятся под напряжением или на которые в любой момент может быть подано напряжение включением коммутационной аппаратуры.

Наружными, или открытыми, называются электроустановки, находящиеся на открытом воздухе. Внутренними, или закрытыми, называются электроустановки, находящиеся в помещении. Установки, защищенные только навесами, сетчатыми ограждениями и т. п., рассматриваются как наружные.

Требования к монтажу электроустановок зависят от характера помещений, в которых они устанавливаются (смотрите — Классификация помещений по условиям окружающей среды).

Инструменты и приспособления, применяемые при монтаже электрических машин

При монтаже электрических машин (двигателей и генераторов) применяют ряд специальных инструментов и приспособлений.

Для проверки биения вращающихся частей (коллекторов, валов, роторов) пользуются индикаторами часового типа. Они состоят из системы связанных между собой рычагов или зубчатых колес, увеличивающих малые движения и позволяющих отсчитывать их на циферблате со стрелкой.

Индикатор 1 укрепляется на держателе 2 и вертикальной стойке 3, смонтированной на постаменте 4, что позволяет устанавливать его под любым углом. Индикатор может служить также для выверки центровки валов электрических машин.

Индикаторы изготавливаются с ценой деления 0,01 мм. При измерении постамент ставят на неподвижную опору, а измерительный стержень устанавливают перпендикулярно оси вала и приводят в соприкосновение с проверяемой поверхностью. Перед отсчетом величины биения необходимо убедиться в правильной установке индикатора. Для этого производят легкое постукивание по корпусу индикатора, при этом стрелка будет колебаться. Если она после колебания вернется в прежнее положение, то индикатор установлен правильно.

Для измерения вибрации электрических машин используют виброметры. Существуют виброметры многих типов, но при монтаже обычно применяются простейшие виброметры часового типа. Перед измерением прибор устанавливают на вибрирующую поверхность.

При монтаже крупных электрических машин необходимо выверить горизонтальность фундамента. Для этого применяют специальные устройства — гидростатические уровни или ватерпасы.

Кроме перечисленных, при монтаже применяются различного рода подъемные устройства. Для подъема грузов на небольшую высоту используют домкраты. По принципу действия домкраты бывают трех типов: реечные, винтовые и гидравлические. Грузоподъемность винтовых домкратов достигает 20 т. Подъем очень больших грузов осуществляют гидравлическими домкратами, грузоподъемность которых 750 т.

Монтаж электрических машин

Особенности монтажа электрических машин рассмотрим на примере асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Асинхронные электродвигатели являются наиболее распространенными и находят применение в промышленном электроприводе. Это объясняется тем, что асинхронные двигатели просты по устройству и работают от сети трехфазного тока.

Асинхронные двигатели строятся в двух исполнениях — с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором (с контактными кольцами). Двигатели с короткозамкнутым ротором — это самые простые двигатели по устройству и обслуживанию, так как они не имеют щеток.

Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором

Эти двигатели включаются в сеть трехфазного тока непосредственно без всяких дополнительных пусковых устройств. При пуске двигателя он потребляет из сети ток, который в 5 — 7 раз превышает рабочий ток двигателя. Поэтому раньше двигатели с короткозамкнутым ротором применялись только мощностью до 100 кВт. В настоящее время, для снижения пусковых токов асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором применяются специальные устройства плавного пуска и частотные преобразователи.

Асинхронные двигатели с фазным ротором применяются только в тех случаях, когда необходимо регулировать скорость вращения асинхронного двигателя посредством включения реостата в цепь ротора или же мощность системы не позволяет включать короткозамкнутый электродвигатель большой мощности из-за чрезмерного падения напряжения при пуске.

Выверка горизонтальности фундамента по уровням: 1 — гидростатические уровни

Электродвигатели устанавливаются или на фундаменте, или на рамах, собранных из стальных конструкций. Машины, работающие с ременной передачей, обычно монтируют на салазках 2, которые позволяют регулировать натяжение ремня. Салазки представляют собой литые или сварные балки корытообразного сечения, внутри которых перемещаются специальные ползуны. В них ввертывают болты 3, проходящие сквозь лапы станины. Ползуны устанавливаются путем зацепления за зубцы салазок.

Подтягиванием регулировочных болтов, упирающихся в лапы станины, можно передвигать машину параллельно ее оси и натягивать или ослаблять ремень. Если привод машины осуществляется через муфту, то машина устанавливается на раме или фундаменте. Способы монтажа машин малой мощности весьма различны. Они могут быть установлены нормально (лапами вниз), на стене или на потолке.

Перед началом монтажа производится надевание на конец вала шкива, шестерни или полумуфты. Ни в коем случае не допускается набивание этих деталей на вал ударами, так как при этом могут быть повреждены подшипники. Иногда даже наблюдается сдвиг ротора вдоль вала.

На рисунке ниже показано винтовое приспособление для насадки шкива на вал.

Насадка шиква на вал

При пользовании этим приспособлением усилие насадки воспринимается валом, в торец которого упирается шкворень приспособления. Для этого должна быть снята крышка подшипника со стороны, противоположной приводу. Для насадки шкива на вал более крупной машины можно применять винтовой домкрат, используя в качестве опоры стены здания или колонны. Горизонтальность плоскости установки выверяется при помощи уровней, которые надо помещать в двух перпендикулярных положениях.

Одной из основных операций монтажа электрических машин является центровка, которая предназначена для того, чтобы получить правильное взаимное положение соединяемых валов, обеспечивающее спокойную работу машин. Для этого необходимо, чтобы оси валов лежали на одной линии и центры валов совпадали. Наиболее распространенной является центровка при помощи двух скоб, закрепляемых на полумуфтах соединяемых машин.

Подробнее про монтаж электрических машин рассказано здесь:

Монтаж электрической аппаратуры

Для управления работой электродвигателей, генераторов и электрических сетей применяют различного рода электрические аппараты. Они служат для включения и выключения объектов электрооборудования и отдельных участков сети, для регулировки тока в обмотках при пуске и работе электродвигателей и генераторов, для защиты их от перегрузки и коротких замыканий, для изменения скорости и направления вращения.

Электрические аппараты используют также для автоматизации технологических процессов, разного рода специальных целей, как, например, электрической контактной сварки, захватывания деталей в процессе обработки, сигнализации и управления производством и т. д.

Пускорегулирующие и защитные аппараты являются весьма ответственной частью электрооборудования, поэтому монтаж их должен быть высококачественным и обеспечивать надежность работы электроприводов.

Все аппараты перед монтажом подвергаются тщательному осмотру для проверки их исправности. Каждый аппарат помещается в специальном кожухе, в лапах которого предусмотрены отверстия для крепления. Через эти отверстия производится разметка в панелях и рамах, на которые устанавливают аппараты. Многие современные электрисеские аппараты предназначены для крепления на DIN-рейку, что значительно облегчает их монтаж.

Металлические кожухи аппаратов должны быть присоединены к сети заземления. Подводимые к аппаратам многожильные провода и одножильные сечением более 10 мм 2 должны иметь механические сжимы или наконечники.

Подробнее про монтаж различных электрических аппаратов рассказано здесь:

Источник

Монтаж и испытания эл. машин — Монтаж электрических машин

Содержание материала

Глава четвертая
МОНТАЖ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ОПЕРАЦИИ

Объем работ и технологическая последовательность операций по монтажу средних и крупных электрических машин зависят от того, в каком виде они поступают с завода-изготовителя: в собранном или разобранном. Электрические машины, поступившие с завода-изготовителя в собранном виде, как правило, на месте монтажа не разбирают. После операций по подготовке таких машин к установке их при необходимости подвергают осмотру в объеме, предусмотренном актом, составленным компетентными представителями предприятия-заказчика и монтажной организации.
Монтаж электрических машин, поступивших в собранном виде, производят в такой последовательности: устанавливают на фундамент; выверяют; устанавливают полумуфты и центруют валы; проверяют пригонку вкладышей подшипников; подливают бетонной смесью фундаментные плиты и фундаментные болты; проверяют центровку валов после подливки; подсоединяют внешние кабели; монтируют воздухоохладители, маслопроводы и заземление; устанавливают защитные кожухи, щиты и ограждения.
При этом работы по монтажу преобразовательных агрегатов, поступивших в собранном виде, отличаются по объему и очередности операций от работ по монтажу одиночных приводных двигателей (подробно см. § 4.2).
Монтаж электрических машин, поступивших в разобранном виде, значительно сложнее монтажа машин, собранных на заводе-изготовителе, и включает следующие основные технологические операции:
установку и выверку фундаментной плиты;
установку и выверку подшипниковых стояков;
заводку ротора в статор;
установку нижних вкладышей подшипников;
установку статора вместе с ротором на фундаментную плиту; установку полумуфт и центровку валов;
проверку зазоров в подшипниках и пригонку подшипников;
выверку воздушных зазоров и совмещение магнитных осей статора и ротора;
подливку фундаментных плит и фундаментных болтов бетонной
смесью, проверку центровки валов после подливки фундаментных плит;
окончательную сборку подшипников и проверку их уплотнения;
установку щеточной траверсы и регулировку щеток и щеткодержателей;
подсоединение внешних кабелей, воздухоохладителей, маслопроводов и заземления; установку защитных кожухов, щитов и ограждений.

При монтаже менее тяжелых машин можно установить статор, а затем ротор и после этого произвести центровку. Эту же последовательность монтажных операций применяют при монтаже машины с одним подшипниковым стояком, а также при монтаже приводных двигателей средней мощности.

УСТАНОВКА И ВЫВЕРКА ФУНДАМЕНТНЫХ ПЛИТ НА ПОДКЛАДКАХ И КЛИНЬЯХ

Фундаментные плиты для средних и крупных электрических машин, поставляемые вместе с машинами, изготовлены из толстой листовой стали или швеллеров и балок крупного сечения. При этом для электрических машин, входящих в состав преобразовательных агрегатов, в зависимости от габаритов последних фундаментные плиты изготовляют в виде одной плиты, общей для всего агрегата, или отдельными для каждой машины, а для приводных двигателей, как правило, только в виде отдельной плиты. Для придания жесткости к стенкам фундаментных плит приварены специальные ребра.
Формы сечения фундаментных плит показаны на рис.
4.1.
Фундаментные плиты крепят к фундаменту анкерными фундаментными болтами: крюкообразными (рис.

1. а) или с анкерными плитками 1 (рис. 4.2,б).

Крепление крюкообразными фундаментными болтами применяют для машин сравнительно небольшой мощности. При спокойной нагрузке отношение длины крюкообразного болта к его диаметру принимают равным 20, а при тяжелых условиях работы машины до 40. Длина крюкообразных болтов до 2 м.
Крепление фундаментными болтами с анкерными плитками применяют для крупных электрических машин.

Рис. 4.1. Формы сечения фундаментных плит:
1 — ребро жесткости; 2 — опорная плитка

Рис. 4.2. Анкерные фундаментные болты:
а — крюкообразный; б — прямой с анкерными плитками; в — изогнутый «уткой»; 1 — анкерная плитка; 2 — шайба; 3 — гайка

Диаметр таких болтов в зависимости от габаритов и массы машины до 90 мм, а длина до 3,5 м. Масса каждого болта достигает 175 кг, поэтому их установку производят при помощи подъемных приспособлений. Анкерные фундаментные болты, предназначенные для установки с анкерными плитками, изготовляют с резьбой на обоих концах, как показано на рис. 4.2, б, или с резьбой в верхней части и призматической головкой в нижней части. Анкерные плитки изготовлены из толстой листовой стали и имеют форму квадрата. Фундаментные болты и анкерные плитки, как правило, поставляются вместе с машиной заводом-изготовителем.
Наибольшее распространение получила установка и выверка фундаментных плит на фундаменте с помощью подкладок или клиньев.
Рекомендуемые форма, материал и размеры подкладок приведены в табл. 4.1.
Выверка фундаментной плиты и регулировка высоты ее установки достигаются за счет установки подкладок различной толщины. Количество подкладок в одном пакете должно быть минимальным и не превышать пяти, включая тонколистовые, применяемые для окончательной выверки.
Таблица 4.1. Форма, материал и размеры подкладок под фундаментные плиты

Плитки или бруски (чугун марок Сч-00 или Сч-12-28)

Сталь полосовая или листовая отрихтованная и опиленная (Ст1 или Ст3)
Сталь полосовая (для регулировочных подкладок)

Клинья встречные, парные (чугун марок Сч-00 или Сч-12-28 или сталь Ст1 или Ст3)

Уклон по месту, но не более 1 : 25

По высоте фундаментные плиты устанавливают так, чтобы зазор между плитой и поверхностью фундамента был не менее 50 мм, благодаря чему обеспечивается равномерная укладка бетона подливки под плиту и не более 100 мм для устойчивого положения плиты па пакетах подкладок. Соответственно и высота пакетов подкладок составляет 50—100 мм.
В целях экономии металла, расходуемого на подкладки и клинья, в СНиП Ш-33-76 предусмотрена их установка только в местах сосредоточенных нагрузок. При этом под фундаментные плиты, имеющие нижние полки (подошву), подкладки и клинья устанавливают под подшипниковые стояки, под лапы станин и с двух сторон фундаментных болтов. Фундаментные плиты без нижних полок устанавливают на подкладки и клинья, уложенные под ребра плиты вблизи от фундаментных болтов, под подшипниковые стояки, под лапы станин, а также под остальные ребра таким образом, чтобы расстояние между осями подкладок было не более 1 м.
Перед установкой плиты на фундамент удаляют с его поверхности мелкие куски бетона и наплывы и очищают ее от пыли и грязи. В местах установки подкладок поверхность фундамента тщательно выравнивают и притирают по металлической плитке с таким расчетом, чтобы уклон площадки не превышал 0,2 мм на 1 м. Для подрубки бетона и выравнивания площадок фундамента целесообразно применять пневматическую бучарду, планетарную электрошарошку или отбойный молоток с зубчатой насадкой, показанные на рис. 2.5. Остальную поверхность фундамента пневматическим молотком или зубилом насекают для лучшего сцепления подливки с массивом фундамента. После этого повторно очищают поверхность фундамента, промывают его водой и расстанавливают подкладки.
Фундаментную плиту очищают от защитной окраски в местах, заливаемых бетоном, и протирают сухими тряпками. Особенно вредны на поверхности фундамента масляные пятна, которые приводят к отставанию бетонной подливки.
Плиты устанавливают на фундамент при помощи крана. Поданную на фундамент плиту (или плиты, если фундаментная рама сборная) укладывают на подкладки таким образом, чтобы их концы выступали из-под плиты с обеих сторон на 25—30 мм. Фундаментные болты тем же краном опускают в проемы фундамента через отверстия в плите и на них устанавливают плитки и гайки.
Перед установкой фундаментные болты тщательно осматривают и очищают, а их размеры проверяют с учетом глубины колодцев в фундаменте, высоты плиты, плиток и пакетов подкладок. При опускании плиту ориентируют по главным продольной и поперечной осям фундамента, нанесенным при его приемке, проверяя при этом совпадение осей отверстий в плите для фундаментных болтов с осями колодцев под болты.
Если эти оси не совпадают, по согласованию с заводом-изготовителем допускается расширение отверстия в плите прожитом или образование таким же способом нового отверстия. Разрешается также в порядке исключения изогнуть болт «уткой» (рис. 4.2,б), причем ось болта может быть смещена не более его диаметра d, а длина I должна быть не менее 8—10 диаметров болта. Вырубать в фундаменте новые колодцы не допускается, так как это может сделать фундамент непригодным для монтажа.
Плиту, уложенную на подкладки, осаживают затяжкой фундаментных болтов; одновременно ударами молотка осаживают и подкладки под ней. После этого гайки отпускают и приступают к выверке положения плиты. Для этой цели вновь устанавливают струны главных продольной и поперечной осей, применявшиеся при приемке фундамента.

Рис. 4.3. Схема установки фундаментной плиты на фундамент:
1 — фундамент; 2 — фундаментная плита; 3 — главная продольная ось фундамента; 4 — главная поперечная ось фундамента; 5 — отвес; 6 — пакет подкладок

Положение плиты на фундаменте выверяют по установочным чертежам. Предварительно плиту (хотя бы приближенно) устанавливают горизонтально, затем выверяют по главным продольной и поперечной осям и регулируют ее положение в горизонтальной плоскости, как показано на рис. 4.3. Для выверки плиты по главным осям пользуются отвесами, опущенными на продольную и поперечные осевые линии, размеченные на плите.
При первой грубой выверке горизонтального положения плиты пользуются гидростатическим уровнем. Точную выверку фундаментной плиты производят при помощи валового уровня, установленного на строганые поверхности плиты или монтажную линейку. При выверке фундаментных плит также пользуются нивелирами.
Монтаж фундаментных плит считается законченным, если при их установке по основным осям и высоте будет достигнута горизонтальность верхней поверхности с допуском два-три деления уровня при цене деления 0,1 мм на 1 м. Если это условие соблюдено, приступают к затяжке фундаментных болтов. Порядок затяжки фундаментных болтов рассмотрен в § 6.5.
После окончательной затяжки фундаментных болтов производят контрольную проверку правильности устанавливают горизонтально, затем выверяют по главным продольной и поперечной осям и регулируют ее положение в фундаментной плите как по горизонтали, так и по осевым направлениям. Подкладки под фундаментную плиту после проверки правильности установки плиты в каждом пакете сваривают между собой.

Источник

Форма и материал подкладок