Masina de Curent Continuu
PROIECT PENTRU EXAMENUL DE CERTIFICARE COMPETENELOR
PROFESIONALE
NIVEL III
Tema proiectului:
Cauzele si remedierea masinilor de curent
continuuCoordonator:
Prof. Gheorghe Mihaela
Absolvent:
Ghita Alin AndreiTehnician Electromecanic
Bucureti 2012
Memoriu justificativ
Evolutia masinii de curent continuu Dupa publicarea la 29 august
1831, intr-o forma generala calitativa si cantinativa, a legii
inductiei electromagnetice de catre Faradey, istoria dezvoltarii
masinii electrice se confunda practic, pana spre sfarsitul
secolului, cu cea a perfectionarii masinii de curent
continuu.Incepand cu masinile elementare cu magnenti permanenti si
indus in forma de inel, trecand apoi la excitatie independenta si
indus cilindric, apoi la autoexcitatie si colector perfectinat,
masina de curent continuu a constituit pioneratului constructiei de
masini electrice.
Odata cu aparitia si dezvoltarea producerii, transportului si
distributiei energiei electrice in curent alternativ, rolul si
ponderea fabricatiei masinii de curent continuu a inceput sa scada,
constructia si exploatarea sa fiind mai dificila in raport cu
masinile de curent de curent alternativ si in special in comparatie
cu motoarele asincrone.Se pare ca insusirea de baza a masinii de
curent continuu, functinand ca motor, respectiv posibilitatea
reglarii comode a si in limite largi a turatiei, poate fi suplinita
de masinile de curent alternativ sau prin comanda turatiei
motoarelor asincrone cu variatoare de fregventa.
In ultimul timp insa masina de curent continuu, avand in vedere
- motoarele de curent continuu perfectionate capata din nou o
deosebita importanta in actinarile cu reglaj de viteza, incepand cu
tractiunea electrica urbana si feroviara si cuprinzand toate
domeniile de actinare electrica suple din metalurgie, masini
unelte, instalatii de transport si ridicat, etc.
Constructia masinii de curent continuu Pri componente i
materiale utilizate:
O main de c.c. este format dintr-o parte fix sau statoric i o
parte mobil sau rotoric. Din partea statoric fac parte urmtoarele
elemente constructive : carcasa, polii de excitaie i polii
auxiliari, sistemul de perii portperii, cutia de borne , scuturile
sau capacele laterale. n partea rotoric sunt cuprinse : miezul
feromagnetic rotoric eventual i butucul rotoric), nfurarea rotoric,
colectorul i paletele ventilatorului.Descrierea capitolelor
:Capitolul I se numete GeneralitiCUPRINS
I.Generalitati2
II. Eementele constructive de baza ale masinii de c.c..3
III.Marimile nominale ale masinii de c.c..7
IV.Principiul de functionare al masinii de curent continuu cu
colector8
V.Ecuatiile de functionare ale masinii de curent continuu12
VI. Clasificarea mainilor de curent continuu dup tipul
excitaiei.....15
VII. Reglarea vitezei motoarelor de curent continuu17
VIII.Comanda unui motor de curent continuu cu microcontrolerul
PIC 16F877.......21
IX. Bibliografie33
MASINA DE CURENT CONTINUU
Capitolul I
Generalitati
Prin main electric, de regul rotativ, nelegem acea main care
convertete
puterea electric n putere mecanic sau invers.
Din punct de vedere funcional, mainile electrice sunt
reversibile; altfel spus,
regimul de lucru de motor , generator, frn este determinat de
natura puterii primite.
Dup natura tensiunii de alimentare, respectiv a tensiunii
furnizate la borne,
mainile electrice sunt clasificate n:
- maini de curent continuu;
- maini de curent alternativ: asincrone, respectiv sincrone.
Masinile de curent continuu sunt folosite in cele mai diferite
domenii ale tehnicii. Ele sunt folosite in actionarile cu reglaj de
viteza, incepand cu tractiunea electrica urbana si feroviara si
cuprinzand toate domeniile de actionari electrice de suplete din
metalurgie, masini unelte, instalatii de ridicat si transport
etc.
Intalnim masini de c.c si in compunerea grupurilor electrogene
de c.a., folosite drept excitatoare, ca generatoare de sudura
folosite in industria chimica, ca motoate si generatoare pentru
antrenarea mecanismelor speciale, in automatizari sau in alte
domenii. Puterea masinilor de curent continuu variaza de la ordinul
de marime al wattilor pana la mii de kilowatti.
Capitolul II. Elementele constructive de baza ale masinii de
c.c.
Ca orice masina electrica rotativa, masina de curent continuu
este alcatuita dintr-un inductor si dintr-un indus, intre care se
gaseste un spatiu de aer numit intrefier. La masina de curent
continuu, intotdeauna armatura inductoare este fixa si este
reprezentata de stator, iar armatura indusa este mobila si este
reprezentata de rotor.
Elementele constructive de baza ale masinii de curent continuu
pot fi identificate din figura 1.
1 miez magnetic statoric;
2 miez magnetic rotoric;
3 nfurare de excitaie;
4 nfurare rotoric;
5 arbore;
6 ventilator;
7 rulmeni;
8 carcas;
9 colector;
10 perie;
11 portperie
Figura 1. Seciune longitudinal printr-o main de curent
continuu
Carcasa este un cilindru din otel turnat sau sudat, in
interiorul caruia sunt fixati prin suruburi polii principali iar la
masinile mai mari si polii auxiliari, numiti si poli de
comutatie.
In masinile de curent continuu campul inductor este produs de
infasurarea de excitatie asezata pe polii principali sau de magneti
permanenti Polii de excitatie, totdeuna in numar par, sunt
executati din tole de otel electrotehnic cu grosimea de 0,5-1 mm
stranse cu ajutorul unor nituri, pe care sunt fixate bobinele de
excitatie.
Bobinele se construiesc din conductoare izolate de cupru pe
sabloane avand forma polilor sau direct in carcase izolate. Aceste
bobine sunt izolate de miezul polar si de carcasa.
Bobinele polilor de excitatie se leaga in serie si se
alimenteaza in curent continuu. Legaturile bobinelor se realizeaza
in asa fel incat fluxul magnetic sa fie dirijat in dreptul unui pol
dinspre stator spre rotor (pol nord), iar in dreptul polului
urmator in sens invers (pol sud).
Statorul mai cuprinde: scuturile, sistemul de perii si
portperii, palierele si bornele.Indusul masinii este sediul propriu
zis al procesului de transformare a energiei, fiind compus din:
miezul feromagnetic, arbore, infasurarea indusa si colector. Miezul
feromagnetic al rotorului se realizeaza din tole de otel
electrotehnic cu grosime de 0,5 mm, izolate intre ele, in scopul
micsorarii pierderilor prin curenti turbionari. Aceste tole sunt
executate din tabla laminata la rece, izolata cu oxizi ceramici.
Tolele se impacheteaza direct pe arbore prin presare si sunt
solidarizate de arborele rotorului cu ajutorul unei pene.
1 pol principal; 2 jug magnetic statoric; 3 cresttur rotoric; 4
miez magnetic rotoric; 5 arbore; 6 nfurare de excitaie. Figura 2.
Seciune transversal simplificat.
Miezul rotoric se prezinta sub forma unui cilindru avand la
periferie crestaturi deschise
in care sunt plasate conductoarele infasurarii rotorice. Aceste
conductoare sunt izolate
fata de peretii crestaturii cat si intre ele si sunt
solidarizate cu miezul rotoric prin pene
si bandajeColectorul este o piesa caracteristica masinii de
curent continuu la care se leaga infasurarea rotorica. Acesta este
un corp cilindric constituit din placute de cupru, denumite lamele.
Lamelele colectorului sunt izolate una fata de alta prin micanita
si sunt izolate fata de piesele de strangere. Capetele bobinelor
infasurarii rotorice se lipesc cu cositor de aripioarele
(steguletele) lamelelor colectorului. Colectorul se roteste solidar
cu rotorul. Pentru a realiza o legatura intre infasurarea rotorica
care se invarteste si circuitele exterioare, pe colector freaca o
serie de perii, fabricate in general din grafit. Prin intermediul
unei piese speciale- portperie- periile realizeaza un contact sub
presiune constanta cu lamele colectorului. Portperiile sunt fixate
pe un colier cu o serie de tije.
Figura 3. Colectorul mainii de curent continuu:1 - lamel
conductoare ; 2- lamel izolant; 3- stegule.La masinile de putere
mica, intrefierul are o largime de 1-3 mm, ajungand la masinile de
putere foarte mare pana la 10-12 mm. In felul acesta, in valoare
absoluta intrefierul nu este mare, insa cu toate acestea, el are o
mare influenta asupra caracteristicilor masinii si asupra
functionarii ei.Forma exterioara a masinii
Masina se executa intr-o forma sau alta, in special in functie
de:
Modul de protectie al masinii
Modul de racire al masinii
Din punctul de vedere al modului de protectie se deosebesc:
a) Masini deschise, care nu sunt prevazute cu protectia partilor
rotative sau a partilor conductoare de curent;b) Masini protejate,
prevazute cu o protectie a masinii impotriva patrunderii in
interior a corpurilor straine si a patrunderii stropilor de apa;c)
Masini capsulate, adica protejate impotriva aerului exterior, dar
nu in mod ermetic. Daca masina are o constructie care impiedica
timp de 4 ore patrunderea umezelii in interiorul masinii, atunci
cand aceasta este cufundata in apa, se numeste ermetic inchisa.d)
Masini protejate impotriva exploziilor sunt acelea care trebuie sa
suporte explozia gazului in interiorul masinii fara a transmite
flacara din interiorul masinii in exterior sau in sens invers.Din
punct de vedere al modului de racire se deosebesc:
masini cu ventilatie naturala;
autoventilate; masini cu ventilatie exterioaraCapitolul
III.Intreinerea Motoarelor electrice
Exploatarea corect a mainilor electrice const n supravegherea
nclzirii i a ncrcrii normale, n curarea i ungerea regulata, n
nlturarea scnteilor de la colector.Zona controlat trebuie extins pe
ntreg circuitul de for (singuranele, releele termice, conductoarele
, legturile electrice, celelalte dispozitive cu care este dotat
respectivul circuit),deoarece la o defeciune pe circuit, motorul
electric este scos din funciune.Presupunnd o alegere corect a
puterii nominale a motorului , a seciunii conductoarelor i a
elementelor de protecie (sigurane, relee) se impune cunoaterea unor
probleme tehnico-economice n exploatarea motoarelor asincrone
trifazate. In scopul prevenirii unor deranjamente sau incidente de
exploatare n timpul funcionrii motoarelor electrice, electricianul
de tur consemneaz micile defeciuni constatate n timpul serviciului
su i dac nu le-a putut nltura din cauze objective, le trece n
caietul de sarcini ale echipei de intervenie, care execut revizia
tehnic (RT) n timpul opririi de scurt durat a utilajului acionat de
respectiva main electric. Revizia tehnic se extinde pe ntregul
circuit de for, ncepnd cu tabloul electric din care se alimenteaz
cirucitul.Lucrrile care se execut cu ocazia unei revizii tehnice a
motoarelor electrice sunt:
verificarea strii siguranelor (patron, fuzibile, legturi)
verificarea strii releelor de protecie (reglaj, borne, legturi) i a
dispozitivelor automate verificarea strii conductoarelor (izolaia
conexiunilor) curarea fr demontare a inelelor, colectorului,
portperiilor, nfurrilor, precum i suflarea canalelor de ventilaie n
locurile accesibile verificarea fixrii prin buloane, uruburi i
strngerea piulielor de la fundaie, de la cpcele, scuturi, de la
mecanismul portperiilor i de la instalaia de legare la pmnt
verificarea transmiterii micrii (aiba de transmisie a pinionului
sau cuplei) verificarea portperiilor i periilor (reglarea presiunii
periilor, nlocuirea celor uzate, lefuirea lor, reglarea distanei
dintre portperie si colector sau inol colector) verificarea
lagrelor (lipsa zgomotului i a supranclzirii lor, lipsa nceputului
de gripare).Micile defeciuni neremediate la timp pot conduce la
grave deranjamente.La apariia unui deranjament, trebuie s acioneze
elementele de protecie ale motorului (siguranele fuzibile sau
releele electromagnetice la scurtcircuite i relee termice la
suprasarcini).
1. Repararea mainilor electriceTehnologia reparrii unei maini
electrice aflat n exploatare cuprinde urmtoarele faze importante:
desfacerea legturilor electrice de la bornele mainii desfacerea
legturilor de transmisie la utilajul antrenat desfacerea pulielor
de pe prezoanele din fundaie ridicarea cu macaraua i depunerea
motorului pe platforma cruciorului de transport transportarea lui
la atelierul de reparaii demontarea motorului repararea prilor
componente defecte remontarea ncercri reinstalarea motorului pe
fundaie refacerea legturilor electrice i mecanice ridicarea izolrii
remontarea
ncercri
reinstalarea motorului pe fundaie
refacerea legturilor electrice i mecanice
ridicarea izolrii
a. Demontarea motoroarelor
Motorul de current continuu.Succesul operaiilor este urmtoarea:
se demonteaz ventilatorul independent prin desfacerea uruburilor
(ventilator existent numai la motoarele de mare putere) se
demonteaza aprtorile colectorului prin deurubarea uruburilor se
desfac legturile electrice care vin din stator la portperii se
scoate cpcelul exterior prin demontarea uruburilor se demonteaz
scutul, prin deurubarea uruburilor i prin lovirea cu un ciocan,
prin intermediul unei piese din metal moale, de jur mprejur se
demonteaz crucea portperiei prin deurubarea uruburilor i apoi a
suporturilor portperiilor, prin desfacerea uruburilor (
subansambluri care m acest moment se afl pe scutul demontat
anterior
se scoate pana din nutul (canalul_ de pan de la captul
arborelui
se scot aprtorile prin deurubarea uruburilor
se demonteaz cpcelul exterior prin desfacerea uruburilor
se scoate scutul de la captul de acionare prin desfacerea
urubului, mpreun cu cmaa rulmentului i a rolelor dac este un
rulment cu role, sau singur, dac este un rulment cu bile
se scoate inclul exterior al rulmentului cu role din alezajul
scutului,btndu-se uor cu ciocanul de jur mprejur, prin intermediul
unei piese din cupru sau bronz, pe suprafaa lateral
se scoate rotorul din stator, mpreun cu rulmenii de la
capetele-axelor cpcelelor interioare, ventilatorul interior,
colectorul i se aaz pe capr.
Se demonteaz rulmentul, dup ce a fost scoas sigurana cu ajutorul
unei piese de extras rulmeni, demontare ce poate fi nsoit i de
extragerea cpcelului interior
Se demonteaz inelul de siguran i se extrage inelul interior sau
rulmentul cu bil, separate sau mpreuna cu cpcelul
Se scoate inelul de siguran i se demonteaz ventilatorul prin
deurubarea urubului Se extrage colectorul de pe arborele rotorului,
dup operaia de dezlipire a bobinajului rotoric de la stegulee cu
ajutorul unei prese care se prinde de gurile filetate ale butucului
colectorului
Se desfac legturile statorului
Se demonteaz polii principali i polii auxiliary , prin
deurubarea uruburilor
n cele mai de sus s-au prezentat toate operaiile necesare unei
unei demontri complete. De multe ori, remedierea defectului nu
reclam dect o demontare partial, n acest caz, succesiunea
operaiilor rmne aceeai, pn a punctul unde se consider necesar
demontarea. Demontarea i montarea motoarelor electrice au o influen
foarte mare asupra calitii funcionrii motorului reparat, ceea ce
impune o atenie deosebit i o utilizare corect i corespunztoare a
sculelor pentru fiecare operaie n parte.La remontarea motorului
operaiile se vor executa n sensul invers demontrii.
b. Repararea prilor componente ale motorului electric de curent
continuuRepararea nfurtorilor La mainile de curent continuu pot
aprea defecte att n nfurarea statorului (de excitaie) ct i a
rotorului. Dup depistarea defectului se procedeaz la scoatereea
bobinajului cu nregistrarea prealabila caracteristicilor nfurrilor
mainilor de curent continuu. Se trece apoi la rebobinarea fie a
rotorului fie a statorului sau la amndou, dup situaia
defectrii.
Rebobinarea rotorului. Seciile trebuie refcute dup dimensiunile
i conductoarele seciilor originale, iar izolaia trebuie s fie de
aceeai calitate i grosime ca i cea veche. Rotorul mainilor de
curent continuu poate avea:
nfurarea buclat nfurarea ondulatn ambele cazuri executarea
seciei se face pe maini de bobinat, cu ajutorul abloanelor.
Conductorul care vine spre ablon trebuie trecut n prealabil
printr-un dispozitiv cu role, pentru a fi bine ntins i ndreptat. De
asemenea pentru a pstra forma dreptunghiular a seciei, lucru ce
face posibil aezarea n crestturi, secia trebuie bine ntins,
deoarece conductoarele secieo slab nfurate se vor mpleti i nu vor
menine forma dreptunghiular a seciei. Secia sau bobina executat se
scoate de pe ablon i se leag n cteva locuri cu o band de bumbac
aezat n crestturile ablonului nainte de bobinare, apoi se izoleaz
cu izolaie de tipul seciile vechi ale mainii. ndoirea seciei noi,
dup forma celei vechi, se execut cu ajutorul a dou scnduiri de lemn
i nu cu piese metalice. Dup aceea se acoper cu lac i se usuc n aer
sau cuptor. nainte de introducerea bobinelor pe rotor, se execut
operaiile: Curirea crestturilor de praf sau impuriti ncercarea
suporturilor nfurrilor i a colectorului cu ajutorul megohmetrului,
pentru a se vedea dac nu sunt puneri pe mas Verificarea lamelor
colectorului pentru a constata prezena scurtcircuitului ntre ele
(cu megohmetrul) i nlturarea lui Verificarea lipsei de bavuri a
crestturilor, eventual pilirea lor Izolarea crestturilor cu izolaie
n form de teac, din carton electrotehnic.La aezarea bobinelor pe
rotor se introduc mai nti prile inferioare pe distana pasului
polar, prile superioare ale acestor bobine rmn provizoriu neaezate
n crestturi, deoarece sub ele trebuie aezate mnunchiurile
inferioare ale altor bobine. Concomitent cu aezarea seciilor sau
bobinelor n crestturi , ntre stratul inferior i cel superior al
prilor frontate se aaz izolaia dintre straturi, format din benzi de
carton electrotehnic.Dup aezarea tuturor seciilor n crestturi,
capetele din afar ale teeilor izolante se ndoaie i n crestturi se
introduc pene din lemn (dac acestea sunt prevzute n construcia
rotorului) i se trece apoi la aezarea capetelor seciilor n
locaurile lamelor de colector sau steguleelor. nainte de a aeza n
locauri capetele superioare ale bobinelor, este necesar s se
constate succesiunea corect a nceputurilor i sfriturilor
diferitelor secii cu ajutorul lmpii de control. Dup aezarea tuturor
capetelor de bobin n locaurile de colector, cu ajutorul unui
electromagnet cu circuitul magnetic deschis.Lipirea captelor
nfurrii la colector se face cu rotorul oblic, pentru a nu ptrunde n
interiorul bobinajului aliajul de lipit topit. Aliajul este de
cositor, iar decapantul este colofoniul.
Rebobinarea nfurrii polilor. Rebobinarea nfurtorilor polare
ncepe cu confecionarea abloanelor, ale cror dimensiuni s-au
determinat la scoaterea bobinelor de pe poli. Ele trebuie s fie
suficient de mari pentru ca bobinele s intre pe poli dup izolarea
lor. La captul conductoarelor bobinei care se nfoar, se lipete o
lam de cupru cositorit, ce se izoleaz fa de toate spirele bobinei
cu tub uleiat i se protejeaz cu o band de carton electrotehnic
contra eventualelor deteriorri n timpul bobinrii.nfurarea bobinei
se execut ca i cea a seciilor bobinelor rotorului adic pe
dispozitive de bobinare. Spirele se nfoar n rnduri, numrul spirelor
reducndu-se treptat pentru a da bobinei o form conic. Spirele n
rnduielile bobinei sunt prinse cu ajutorul unei benzi n serpentin,
care este aezat pe fundul suportului, nainte de nceperea
bobinrii.nfurarea bobinei se execut ntr-un singur sens. Pentru
obinerea polaritii a polilor la legarea lor n serie, se leag
nceputul unei bobine cu nceputul celeilalte.Bobina nfurat, mpreun
cu tubul din carton electrotehnic montat pe ablon nainte de
bobinare, se izoleaz cu band de bumbac , apoi se usuc i se
impregneaz cu lac. La mainile cu excitaie serie, bobinele de
excitaie (polare) se confecioneaz din conductoare cu seciunea mult
mai mare dect la cele cu excitaie derivaie i au numrul de spire
mult mai mic.n timpul confecionrii bobinelor polare trebuie
executat cu grij izolaia capetelor i a trecerilor de la un strat la
altul, deoarece n aceste locuri, asupra izolaiei acioneaz fie
tensiunea total a bobinei, fie o mare parte din ea.Fixarea captului
interior al bobinei se face ca n figur 11.33. Pe captul
conductorului se cositorete o bucat de tabl cupru subire, care se
acoper cu carton electrotehnic. Aceast terminaie este bine presat
de ctre spirele nfurrii ce se bobineaz deasupra. Pentru lipirea
legturii dintre poli, la captul legturii se face ochiul.
Verificri necesare n faza de montaj a mainii de curent continuu,
aceste verificri sunt necesare deoarece de multe ori se execut
greit legturile la polii auxiliari i la cei principali.Verificarea
const din : determinarea polaritii polilor principali i auxiliari,
a legturilor dintre ei, a legturilor nfurrilor de excitaie, a
nfurrilor de compensare.
Determinarea polaritii polilor se efectueaz cu ajutorul acului
magnetic prin alimentarea nfurrii polilor ( rotorul fiind scos din
stator) i aducerea acului magnetic n dreptul polilor. Dup
indicaiile acului se determin polaritatea fiecrui pol.Succesiunea
polilor principali i a polilor auxiliari, pentru sensul de rotaie
al motorului de la stnga la dreapta (privit motorul dinspre partea
opus cuplei) trebuie s fie N-n-S-s etc, iar pentru sensul de rotaie
de la dreapta la stnga; S-n-N-s etc.Verificarea legturii ntre
nfurarea rotoric i cea a polilor auxiliari se face prin metoda
induciei, controlnd polaritile.Legtura ntre nfurarea rotoric i cea
a polilor auxiliari este realizat n acelai mod, indiferent de
sensul de rotaie a mainii sau de regimul ei de funcionare (motor
sau generator).
Pentru verificare se realizeaz montajul i prin conectri i
deconectri succesive ale ntreruptorului se determin polaritatea la
bornele D1 i D2. Rezult o polaritate invers, deoarece amperspirele
de lucru ale polilor auxiliari sunt de sens contrar amperspirelor
motorului i deci executarea legturilor se face la polaritatea de
acelai fel.Verificarea poleritilor periilor. Cunoscndu-se sensul de
rotaie al mainii i avnd determinat polaritatea polilor principali,
se poate stabili polaritatea periilor. Se utilizeaz urmtoarele
procedee:
Excitaia mainii se alimenteaz cu o polaritate data. La perii se
leag un voltmetru de curent continuu cu zero la mijloc i se d prin
oc o nvrtire a rotorului n sensul de funcionare. Dup sensul
deviaiei acului aparatului i dup modul lui de legare se poate
stabili polaritatea Se stabilesc doua puncte a i a pe colector,
ntre doua perii successive pe collector, de polaritate diferit, la
distan egal cu un voltmetru se msoar tensiunea ntre a i a. Cu un
ntreruptor se conecteaz i se deconecteaz excitaia mainii la i de la
o surs de tensiune mica, observndu-se sensul deviaiilor acului
voltmetrului.Dac la conectare deviaia are polaritatea + iar punctul
a polaritatea - . Repararea colectorului, Defectele des ntlnite la
collector sunt: Suprafaa rugoas, murdar sau ovalizat
Scurtcircuite ntre lamele
Canelare defectuoas Mica dintre lamelele colectorului este ieit
deasupra lamelelor
Lamelele sunt puse la mas
Lamelele colectorului au foc
Lamelele sunt arse
Remedierea acestor defecte se execut dup cum urmeaz:
n cazul colectoarelor cu suprafeele rugoas, murdar, sau ovalizat
se strunjete colectorul n stare rece i se lefuiete cu band sticlat.
Aceste operaii se pot face fr demontarea lui de pe rotor, iar
pentru a mpiedica panul produs de strunjire i praful de sticl,
cupru sau mic, produs la lefuire s intre n bobinaj, se nfoar
rotorul n hrtie i se leag cu sfoar. Dup obinerea suprafeei
lustruite, colectorul se cur i se aspir cu aspiratorul ( n cel mai
ru caz se sufl cu aer comprimat). Apoi se execut canelarea micei
dintre lamele cu crlige speciale, pentru a ndeprta pilitura metalic
dintre lamele.
Cnd defectul const n scurtcircuitarea lamelelor, mai nti se
determin cele scurt circuitate cu ajutorul unei lmpi de control
care nu trebuie s se aprind cnd electrozii ating dou lamele vecine.
Scurtcircuitele exterioare ntre lamele se nltur cu ajutorul unei
panze de ferestru, sau cu un crlig special.Dac scurcircuitul este n
interiorul colectorului ( din cauza deteriorrii conurilor izolante,
sau cnd colectorul are o punere interioar la mas), colectorul
trebuie demontat, reparat i remontat, operaii care trebuie s fie
fcute de ntreprinderea constructoare, sau n ateliere
specializate.
Dac defectul colectorului const n canelare defectuoas sau n
ieirea lamelelor izolante deasupra lamelelor de cupru se execut
cnelarea corect cu crlige speciale.
Jocul lamelelor colectoare se poate constata dac, la lovirea
lamelelor cu ciocanul (prin intermediul unei piese de metal moale),
unele dintre lamele se deplaseaz. n cazul acestui defect, lamelele
se pot fixa prin strngerea conurilor de presare cu ajutorul
buloanelor sau piulielor de strngere, concomitent cu nclzirea
colectorului. La nclzirea colectorului trebuie avut grij ca
desfurarea s fie protejat prin plci de azbest.
n cazul lamelelor arse trebuie demontat colectorul, operaie
recomandat a fi executat n ateliere specializate sau de ctre
ntreprinderea constructoare.
Repararea inelelor colectoare,periilor, portperiilor,
lagrelor,carcaselor etc. Precum i echilibrarea rotocului se execut
n acelai mod ca i la maina sincron.
4. ncercrile mainilor reparate
n afara verificrilor de pe parcursul reparrii amintite n
subcapitolele anterioare, mainile electrice sunt supuse remontare i
nainte de a fi duse la locul lor de instalare la urmtoarele lor
probe.
a. Verificarea exterioar i a strii generale a mainii
Se controleaz suprafaa exterioar a lagrelor, placa de
borne,carcasa, portperiile, colectorul,inelele colectoare, aspectul
interior al bobinajelor ( cnd acestea sunt vizibile) starea
vopselei.
b. Msurarea ntrefierului dintre rotor i statorMsurarea se face
cu aparate speciale, n 4-8 puncte diametral opuse.
Valorile obinute nu trebuie s difere fa de media, egal cu
semisuma lor cu mai mult de + 10%
c. Msurarea rezistenei de izolaie a nfurrilor
Rezultatele msurrilor nu se normeaz. Valorile obinute nu trebuie
ns s fie mai mici dect 70% din datele de catalog. n lipsa lor se
recomand formulad. ncercarea rigiditii dielectrice a nfurrilor sau
proba cu tensiune mri alternativ 50 HzSe aplic o tensiune
sinusoidal cu f = 50 Hz, izolaiei nfurrii care se ncearc, fa de
mas, la care s-u legat celelalte nfurri ce nu se supun probei.
Valoara iniial a tensiunii de ncercare nu trebuie s depeasc jumtate
din tensiunea nominal de ncercare, iar variaia ei trebuie fcut n
trepte.
Timpul de ncercare este de 1 min, iar timpul de cretere a
tensiunii de ncercare de la 0,5 U la valoarea prescris trebuie s
fie de minimum 10
Reducerea tensiunii se face treptat. Dispozitivul de ncercat
poate fi o trus.
e. Msurarea rezistenei chimice a nfurrii motoarelor
Se aplic nfurrii de excitaie a motoarelor de curent continuu i
fazele nfurrilor motoarelor de c.a.
Rezultatele obinute nu trebue s difere cu mult mai mult de 2 %
fa de datele iniiale de catalog. Proba se execut cu montaje de
puncte de curent continuu.
f. Proba de mers n golEste necesar pentru determinarea
comportrii diverselor pri componente ale mainii.n aceast perioad se
controleaz nclzirea diverselor pri, funcionarea stabil, comutaia la
colector, funcionarea periilor, ungerea normal i se msoar vibraiile
lagrelor care nu trebuie s depeasc 0,06 mm pentru motoarele cu
turaii de 3 000 t/min i 0,1 mm pentru cele cu turaii>1500
t/min.g. Proba de mers n sarcinn ateliere de reparaii, unde de
regul nu exist standuri de prob adecvate, se utilizeaz dou
metode:
Cu frn electromagnetic
ncrcarea artificial a motorului
Metoda de frn electromagnetic const n folosirea unu grup motor
generator care alimenteaz un motor de curent continuu. De circa 10
kv, folosit principali i auxiliari este moficat pentru tensiunea
generatorului de alimentare i legat n serie , n aa fel nct polii
vecini s aib polariti de sensuri contrare, iar rotorul este nlocuit
cu un cilindru gol de oel , cu un ntrefier de 2 mm.Curentul de
excitaie al frnei se regleaz n limite largi cu ajutorul unu
reostat. Drept cuplaj se poate folosi un universal de strung montat
pe arborele frnei.
n vederea probelor motorul de ncercat se cupleaz conecteaz la
reea.Se regleaz curentul de excitaie al frnei, alimentat de grupul
motor-generator, treptat, pn cnd curentul n motorul de ncercat
atinge valoarea nominal ( ncrcarea se explic astfel: prin rotirea
cilindrului de oel n cmpul magnetic prouds de polii frnei, apar n
acesta cureni
Turbionari i se creeaz un cuplu de frnare care echilibreaz
cuplul activ al motorului
ncercat).
Curentul de excitaie al frnei se regleaz n limite largi cu
ajutorul unu reostat.Drept cuplaj se poate folosi un universal de
strung montat pe arborele frnei.n vederea probelor, motorul de
ncercat se cupleaz cu frna i se conecteaz la reea. Se regleaz
curentul de excitaie al frnei, alimentatde grupul motor-generator,
treptat, pn cnd curentul n motorul de ncercat atinge valoare
nominal ( ncrcarea se explica astfel: prin rotirea cilindrului de
oel n cmpul magnetic produs de polii frnei, apar n acesta cureni
turbionari i se creeaz un cuplu de frnare care echilibreaz cuplul
activ al motorului ncercat).Metoda de ncrcare artificial.Se
alimenteaz statorul motorului de ncercat cu tensiunea nominal, iar
dupa ce acesta ajunge la turaia nominal se deconecteaz o faz, ale
crei capete se leag la o rezisten variabil a crei valoare se
regleaz n aa fel nct curentul n stator s ating valoarea nominal
La pornire se nchide ntreruptorul 1 i se aduce comutatorul 2 pe
poziia a pn la atingerea turaiei nominale, dup care se trece
comutatorul pe poziia b.Dac tensiunea de alimentare este reglabil,
se poate elimina rezistena variabil. R i se scurtcircuiteaz faza
deconectat.
Metoda poate fi folosit att la motoarele asincrone cu rotorul
bobinat ct i la cele cu rotorul n scurtcircuit.
n cadrul probelor de mers n sarcin se fac avnt din nou
verificrile de la punctul f i , n plus ridicarea caracteristicii de
reglaj al vitezei.
Capitolul IV.
MSURI DE PROTECIE A MUNCII DE PREVENIRE
SI STINGERE A INCENDIILOR1.Msuri de protecie a munciin marea
majoritate, accidentele ce survin n eploatarea, ntreinerea i
repararea mainilor electrice se datoresc neglijenei sau lipsei de
atenie. Pentru a evita aceste accidente se impune n mod deosebit o
disciplin a personalului de exploatare prin respectarea normelor de
exploatare a utilajelor i a echipamenutlui electric, a normelor de
protecie a muncii i PSI, Precum i prin folosirea unor mijloace de
protecie corespunztoare operaiilor efectuate de ctre acest
personal.
Att timp ct echipamentul electric se afl n explorare cele mai
frecvente accidente se datoresc electrocutrii. Aciunea curentului
electric asupra organismului omenesc are ca efect provocarea de
traumatisme externe ( arsuri ,ruperea esuturilor ,orbirea etc.) sau
interne (tuburri ale sistemului nervos, ale funcionrii sistemului
cardiovascular i ale respiraiei).
Accidentarea unei persoane prin electrocutare se poate produce n
urmtoarele condiii:
Cnd persoana atinge concomitent dou elemente bune conductoare de
electricitate ntre care exist diferen de potenial electric ( de
exemplu atingerea dou faze, atingerea unei faze i a pmntului
etc.)
Atingerea cu picioarele a dou puncte de pe sol, aflate la
poteniale electrice diferite, n apropierea unei scurgeri de curent
n pmnt Atingerea conductorului de nul, ntr-o poriune neizolat,cnd
reeaua este dezechilibrat i cnd apar diferene de potenial ntre nul
i pmntPentru evitarea accidentelor prin electrocutare pe durata
exploatrii mainilor electrice se iau urmtoarele msuri de
protecie:
Manevrele echipamentului de pornire a mainilor electrice cu
acionare a dispozitivelor de comand n locuri cu umiditate se vor
folosi mnui, iar n faa acestui echipament se instaleaz platforme
electroizolante (grtar de lemn cu suport)
La motoarele electrice protejate numai prin sigurane i care nu
au alte elemnte de separaie n faa acestora , nainte de nceperea
oricrei lucrri pe circuitul de fo se vor demonta aceste sigurane,
folosind mnui electroizolante i n locuri umede o platform
electroizolant, iar n locul se vor monta capace de siguran fr
fuzibil, vopsite n rou.n cazul n care elementele de protecie
electric ale motorului se gsesc n alt ncpere, n mod suplimentar se
va deconecta cablul de alimentare de bornele i se vor aigura
conductoarele acestuia cu degetare de cauciuc. Corpurile mainilor
electrice i ale echipamentului circuitul lor de for trebuie s fie
legate de pmnt.
Bornele nfurrilor i cutiile terminale ale mainilor electrice
trebuie s fie nchise, astfel nct s fie imposibil ridicarea
capacelor fr a demonta piuliele.
Elementele n rotaie trebuie ngrdite sau protejate de aprtoare
(inele colectoare, curelele de transmisie, cuplele,
ventilatoarele,prile deschise ale arborilor etc).
Izolarea electric a circuitului de for de pe care urmeaz a se
demonta motorul electric ncepe prin oprirea motorului, veificarea
lipsei tensiunii, realizarea unei separaii vizibile, cxare se va
bloca, iar pe dispozitivul de acionare (heblu, ntreruptor etc.) se
va monta un indicator de interzicere:Nu nchidei! Se lucreaz. Este
interzis a se lucra la conductorul de legare la pmnt att timp ct
motorul funcioneaz i alimentarea lui este conectat.
La motoarele electrice se pot executa lucrri i pe baz de
instruciune tehnic intern. Aceasta ns nu exclude luarea tutuor
msurilor tehnice i organizatorice care sunt necesare pentru
asigurarea deplinei securiti a personalului.
Scoaterea plcilor avertizoare i repunerea n funciune a
motoarelor se vor face numai dac n registrul seciei respective s-a
consemnat faptul c lucrarea s-a terminat, precum i numele persoanei
care a comunicat acest lucru.
n scopul prevenirii personajului de exploatare asupra
pericolului de atingere a pieselor aflate sub tensiune, n
vecintatea acestora se afieaz inscripii sau placarde specifice:
pentru fiecare fel de tensiune i curent se vor utiliza notaiile
prevzute n normative.
Pe parcursul excutrii reparaiei mainilor electrice pot aprea noi
crize de accidentare att prin electrocutare ct i de ordin
neelectric:
Lmpile i sculele electrice portative pot provoca electrocutri
prin folosirea unor conductoare necorespunztoare, prin lipsa logrii
la centura de mpmntare i prin existena unor defeciuni tehnice ce
pot aprea la ele . n cazul lmpilor electrice, metoda cea mai sigur
de protecie este utilizarea tensiunilor de 24 V i 36 V. n cazul
sculelor electrice portative, care se lucreaz cu tensiuni de 120
220 V, securitatea muncii este asigurat prin construcia i calitatea
sculelor. De aceea este necesar verificarea lor periodic, iar
utilizarea lor se face folosind o fisa de contact ce se racordeaz
ntre priz cu contact ce se racordeaz ntre priz cu contact de legare
la pmnt. Printre accidentele de curent neelectric ce pot interveni
n procesul reparrii mainilor electrice, se citeaz: lovituri,
striviri, intrarea n ochi a corpurilor strine pe timpul suflrii cu
aer comprimat sau a canelrii sau struajirii pieselor, arsuri
provocate de metalele topite din timpul sudrii sau lipirii,
intoxicaii cu substane de lcuire i vopsire etc. De aceea, se impune
ca n atelierele de reparat echipament electric personalul s
cunoasc
Msurile de protecie a muncii specifice tuturor operaiilor
locului de munc i s le respecte cu strictee.2. Msuri de prevenire i
stingere a incendiilor
n timpul exploatrii mainilor electrice, pe lng pericolul
electrocutrii curentul electric poate provoca incendii, datorit
nclzirii aparatului electric n timpul funcionrii, n timpul
scurcircuitului sau suprasarcinelor. Arcurile electrice produse
prin deranjamentele prii electric pot provoca arsuri personalului
sau pot determina aprinderea prafului aglomerat sau a amestecului
cauzelor din atmosfera ncperii.
Pentru prevenirea pericolului de aprindere din cauza scnteilor i
a supranclzirii, trebuie luate urmtoarele msuri:
La regimul de funcionare n plin sarcin, prile motorului electric
care trebuie s se nclzeasc pn la o temperatur periculoas ( lagrele
nu trebuie s depeasc temperatura de 80 de grade Celsius)
Prile din cldiri i prile din utiajele care sunt expuse aciunii
arcului electric trebuie s fie neinflamabile.
Sigranele, ntreruptoarele i alte aparate asemntoare, care n
timpul exploatrii pot provoca ntreruperea curentului electric,
trebuie acoperite cu carcase.
PAGE 21