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

Особенности монтажа электрического оборудования

Под монтажом электрооборудования подразумевается комплекс работ по установке и сборке изделий, питающихся от электрических сетей и автономных источников питания. Его ведут с соблюдением требований действующей нормативно-технической документации в сфере системы стандартизации, строительных норм и правил, пожарных инструкциях. Кроме того, необходимо придерживаться основных положений и рекомендаций, указанных в паспортах и инструкциях по эксплуатации компаний производителей оборудования, устройств, приборов, материалов и комплектующих, которые будут монтироваться.

Осуществление некоторых видов работ невозможно без получения свидетельства о допуске. Для их получения необходимо обратиться в строительные саморегулируемые организации. Допуск необходим, если осуществляются следующие работы:

1. изготовление проектной документации по электроснабжению объекта или его реконструкции;
2. монтаж систем электроснабжения;
3. монтаж сетей электроснабжения до и более 1 кВ;
4. монтаж и демонтаж опор воздушных линий, проводов, грозозащитных тросов, трансформаторных подстанций, линейного электрооборудования;
5. установка защитных, распределительных устройств, коммутационной аппаратуры;
6. монтаж электротехнических установок и оборудования, систем сигнализации и автоматики;
7. пусконаладочных.

Обычно демонтаж, ремонт и монтаж электрооборудования осуществляют работники, имеющие профессию электромонтажник. Обязанности такого специалиста указаны в его должностной инструкции. Его основные функции – осуществить монтаж согласно требованиям рабочего проекта или инструкции предприятия изготовителя оборудования и подключить к источнику питания. На промышленных предприятиях собирают оборудование или устройство, строго придерживаясь технологического процесса. Местом работы такого специалиста может быть производственный цех, строительный объект, проектная организация и т.д. Он может работать как индивидуальный предприниматель сам или иметь в своем подчинении необходимых для осуществления монтажных работ специалистов.

Электромонтажник сочетает в себе 2 вида деятельности – умственный и физический труд. Он должен уметь читать электрические схемы и чертежи, знать технологию выполнения конкретной работы, пользоваться измерительными инструментами и приборами, соблюдать правила техники безопасности. Ремонтные работы, как правило, выполняет электрик. Он обязательно должен иметь профильное образование, соответствующий выполняемой работе разряд и опыт выполнения тех работ, которые он будет осуществлять.

Нюансы монтажа

Электромонтажные работы начинаются с планирования. Основной задачей при этом является нахождение рационального варианта осуществления монтажа. Сложный объем работ начинается с составления сетевого графика. В нем указывается перечень работ, которые необходимо выполнить, последовательность и продолжительность выполнения, их взаимосвязь. После утверждения сетевого графика, к работе приступают монтажники электрооборудования.

В случае осуществления работ по электроснабжению квартиры, частного дома, офиса или других объектов, в первую очередь изучается принципиальная схема. Далее закупают и доставляют к месту выполнения работ все необходимые компоненты системы, выбирается технология монтажа электрооборудования, необходимый инструмент и приборы контроля.

В квартире или частном доме бытовое оборудование подключается с учетом его энергопотребления. Кроме того, необходимо придерживаться таких основных правил:

• провода прокладываются только горизонтально и вертикально;
• счетчики электроэнергии, выключатели, розетки, коробки разветвительные и оборудование должны устанавливаться так, чтобы их легко было обслуживать;
• количество розеток должно быть не менее 1 на каждые 6 м2 помещения, в кухне –не менее 3 в независимости от ее площади;
• соединения и ответвления проводов должны монтироваться в соединительных и ответвительных коробках;
• для питания мощного электрооборудования выполняется отдельная линия.

Технология монтажа электродвигателей

На место установки двигатель может поступать прямо с предприятия изготовителя, со склада и после проведения ремонтных работ. Устанавливаться он может на плиту стальную или чугунную, металлическую раму сварной конструкции, специальные салазки или кронштейн. Все эти элементы должны быть выверены по осям установки двигателя в горизонтальной плоскости и закреплены при помощи фундаментных болтов. Отверстия под них обычно выполняют при осуществлении строительных работ, если это предусмотрено рабочим проектом. В этом случае заблаговременно в необходимых местах оставляют пробки, изготовленные из дерева.

Если это не предусмотрено проектом, то выполняют вначале разметку, согласно монтажно-установочных размеров, которые указаны в инструкции компании производителя. Затем выполняют пробивку отверстий необходимого диаметра с помощью пневмо- или электромолотков. Также необходимо замерить высоту до оси вала двигателя, чтобы определиться с толщиной подкладки, устанавливаемой под лапы. Она не должна превышать 5 мм. Только так может быть обеспечена правильная центровка электродвигателя. От этого показателя зависит надежность работы изделия. В настоящее время центровку валов выполняют с помощью лазерных систем, что позволяет отцентрировать с большой степенью точности, что отразится на сроке эксплуатации.

При наличии клиноременной или ременной передачи у двигателей необходимым условием их правильной эксплуатации является соблюдение 2 факторов – параллельность валов и совпадение средних линий шкивов. Только при таких условиях ремень не будет соскакивать. Здесь необходимо с помощью выверочной линейки проверить расстояние между центрами валов и ширину шкивов. Линейка при этом должна касаться двух шкивов в 4 точках. Но такую выверку можно выполнять, когда расстояние между осями валов не превышает 1,5 м. При превышении этого размера для этого понадобится стальная струна и скобы, которые временно устанавливаются на шкивы. Выверка может осуществляться с применением тонкого шнура. Он натягивается между шкивами.

При разной ширине шкивов должно соблюдаться условие одинакового расстояния от средних линий шкивов до выверочной линейки, струны или шнурка.

После выверки электродвигатель надежно и прочно закрепляется к основанию болтами. Затем опять проверяют выверку – она не должна нарушаться.

Двигатели массой до 50 кг устанавливают вручную, выше этой цифры – с помощью грузоподъемных механизмов.

Перед монтажом электродвигателя необходимо замерить сопротивление изоляции. У изделий постоянного тока такой замер выполняют между якорем и катушками возбуждения, а также проверяют сопротивление изоляции щеток, катушек возбуждения и якоря по отношению к корпусу.

У электродвигателя с короткозамкнутым ротором сопротивление изоляции измеряют обмоток статора к корпусу и по отношению друг к другу и к корпусу. Но это зависит от количества выведенных обмоток. Если их 3, то измеряют только по отношению к корпусу, если 6 – то добавляется измерение обмоток статора.

У изделий с фазным ротором измеряют еще 2 вида сопротивления изоляции:

1. между статором и ротором;
2. щеток по отношению к корпусу.

При соответствии результатов измерения нормам электродвигатели включаются в работу. Если имеются отклонения, то должна быть выполнена сушка изоляции обмоток.

После установки электродвигателя проводится его пуск в работу. По существующим регламентам изделия проверяются на приработку — мощные через 72 час. после пуска, остальные через 24 ÷ 48 час. Для этого выполняют техническую диагностику параметров вибрации и температуры соответствующими приборами (виброанализатором, тепловизором). Кроме того, контролируют параметры смазок и масел с использованием специальной мини лаборатории.

Монтаж силового электрооборудования

Силовое электрооборудование представляет собой низко- и высоковольтные устройства, линии и вспомогательные изделия, предназначенные для производства, трансформации, передачи, распределения и преобразования электрической энергии в необходимый вид энергии. По назначению силовые установки бывают бытовые и промышленные. Характеризуют их и по напряжению – до 1000 В и выше. Они могут быть стационарной установки и мобильные. По конструкции они могут быть комплектными и индивидуальными. По месту расположения – отдельно стоящие и встроенные.

Все они представляют при неумелом обращении опасность для человека. Их монтаж должен выполняться с учетом особых требований. Они могут монтироваться на существующих объектах, вновь строящихся, находящихся на ремонте. Монтаж силового электрооборудования должен выполняться только электромонтажниками, специализирующимися на конкретном виде монтажа. Перечень работ, осуществляемый ими довольно обширный:

1. монтаж силовых линий;
2. установка внутренних систем электроснабжения;
3. монтаж этажных и индивидуальных щитов, вводно-распределительных устройств, пунктов распределения;
4. монтаж изделий и оборудования электроосвещения в помещениях и на улице;
5. установка трансформаторных подстанций;
6. установка резервных источников питания;
7. подключение различного оборудования к электрическим сетям энергопередающих компаний.

Особенности демонтажа электрического оборудования

Работы, связанные с демонтированием электрического оборудования, относятся к повышенной степени опасности. Такие работы выполняют при поломке, выходе из строя изделий или при замене морально устаревшего оборудования на более современные образцы. Электромонтажник должен иметь допуск к работе под напряжением и с электрическим оборудованием. Он должен уметь пользоваться специальным оборудованием, инструментом и контрольно-измерительными приборами.

Работы выполняются в следующей последовательности:

1. отсоединяют изделие от источника питания;
2. отсоединяют от заземляющего контура;
3. снимают с основания, открутив элементы крепежа.

Технология демонтажа, как и монтажа, зависит от конструкции электрооборудования. Обычно указания по демонтажу электрооборудования указаны в инструкции по эксплуатации, которую производитель прикладывает к изделию, и которую предприятие или учреждение, должны хранить до списания с баланса.

Источник