Installation av DC-motorer

Regleringen av likströmselektriska motorer utförs i följande omfattning: extern undersökning, mätning av lindningarnas resistanser mot likström, mätning av lindningarnas isolationsresistanser till huset och mellan dem, testning av interturnisolering av armaturlindning, provkörning.

Extern inspektion av en DC-motor, såväl som inspektion av en induktionsmotor, börjar med en skärm. Följande data måste anges på DC-motorns märkskylt:

• tillverkarens namn eller varumärke,

• bil typ,

• maskinens serienummer,

• nominella data (effekt, spänning, ström, hastighet),

• sätt att excitera maskinen,

• utgivningsår,

• maskinens vikt och GOST.

Lindande terminaler permanent motor måste vara tillförlitligt isolerade från varandra och från kroppen, avståndet mellan dem och kroppen måste vara minst 12-15 mm. Särskild uppmärksamhet ägnas vid extern examination samlare och borstarnas mekanism (borstar, traverser och borsthållare), eftersom deras tillstånd avsevärt påverkar maskinens kommutering och därför stabiliteten i dess drift.

När de inspekterar uppsamlaren är de övertygade om att det inte finns några spår av fräsar, hål, fläckar av lack och färg på arbetsytan, liksom spår av kolavlagringar från otillfredsställande funktion av borstmekanismen. Isoleringen mellan kollektorplattorna bör väljas till ett djup av 1–2 mm, kanterna på plattorna ska vara avfasade med en bredd på 0,5–1 mm (beroende på motoreffekt). Mellanrummen mellan plattorna måste vara helt rena — de får inte innehålla metallspån eller träspån, damm från grafitborstar, olja, lack etc.

En DC-motors funktion, och särskilt dess borstmekanism, påverkas av kollektorläckage och dess vibrationer. Ju högre periferihastighet för kollektorn, desto lägre är det tillåtna läckaget. För höghastighetsmotorer bör det maximalt tillåtna läckagevärdet inte överstiga 0,02-0,025 mm. Storleken på vibrationsamplituden mäts med en visare.

Under mätningen pressas indikatorns spets mot ytan i den riktning som vibrationen ska mätas. Eftersom kollektorns yta är avbruten (kollektorplattor och urtag växlar), används en välslipad borste, på vilken spetsen av indikatorn ska vila. Indikeringshuset måste fästas på en vibrationsfri bas.

Vid mätning svänger indikatorns pekare med frekvensen av den uppmätta vibrationen inom en viss vinkel, vars värde uppskattas på indikatorns skala i hundradelar av en millimeter. Den här enheten kan dock mäta vibrationer vid hastigheter upp till 750 rpm.För motorer med en rotationshastighet på mer än 750 rpm är det nödvändigt att använda speciella enheter - vibrometrar eller vibrografer, som kan mäta eller registrera vibrationerna hos vissa komponenter i maskinen.

Läckage mäts också med en indikator. Läckage i grenröret mäts i både kall och varm motor. Var uppmärksam på indikatorpilens beteende när du mäter. Pilens jämna rörelse indikerar tillräcklig cylindricitet hos ytan, och pilens ryckningar indikerar lokala överträdelser av ytans cylindricitet, vilket är särskilt farligt för motorns borstmekanism. Mätningen av stötar är villkorad, eftersom arbete Erfarenheten visar att det finns motorer där stötvärdena är stora vid låga varvtal och vid nominell hastighet fungerar tillfredsställande. Därför kan den slutliga slutsatsen om kvaliteten på samlarens arbete ges endast efter att ha kontrollerat motorns funktion under belastning.

När du kontrollerar den mekaniska delen av en likströmsmotor bör du vara uppmärksam på tillståndet för rationerna och anslutningarna av lindningarna, lagerenheterna, jämnheten i gapet (med motorn demonterad). Skillnaden uppmätt vid diametralt motsatta punkter mellan ankaret och motorns huvudpoler får inte skilja sig från medelvärdet med mer än 10 % för avstånd mindre än 3 mm och inte mer än 5 % för mellanrum större än 3 mm

Efter att ha kontrollerat stötarna och vibrationerna börjar de justera motorns borstmekanism. Borstarna i klämmorna ska röra sig fritt men ska inte vackla.Det normala avståndet mellan borsten och hållaren i rotationsriktningen bör inte överstiga 0,1-0,4 mm, i längdriktningen 0,2-0,5 mm.

Det normala specifika trycket för borstarna på uppsamlaren, beroende på borstmaterialets kvalitet, bör vara minst 150-180 g/cm2 för grafitborstar, 220-250 g/cm2 för koppargrafit. För att undvika ojämn strömfördelning bör trycket på de enskilda borstarna inte skilja sig från genomsnittet med mer än 10 %. Det specifika trycket bestäms enligt följande. Ett ark tunt papper placeras mellan uppsamlaren och borsten, en dynamometer fästs på borsten, och sedan, genom att dra i borsten med en dynamometer, hittar de en position där det kommer att vara möjligt att fritt dra ett pappersark. Dyno-avläsningen vid denna punkt motsvarar borsttrycket på grenröret. Specifikt tryck bestäms genom att dividera dynamometeravläsningen med borstens basyta.

Korrekt installation av borstarna är en av de viktigaste faktorerna för att maskinen ska fungera korrekt. Borsthållarna är installerade på ett sådant sätt att borstarna är strikt parallella med kollektorplattorna och avstånden mellan deras kanter är lika med separationen av maskinens poler med ett fel på högst 2%.

I motorer med flera slipers är borsthållarna placerade så att borstarna täcker så mycket av uppsamlarlängden som möjligt (det så kallade staplade arrangemanget). Detta kommer att göra det möjligt att delta i kommutering längs hela längden av samlaren, vilket bidrar till dess mer enhetliga slitage.Men med ett sådant arrangemang av borstarna är det nödvändigt att säkerställa att borstarna inte sticker ut under drift (med hänsyn till skaftets slag) bortom kanten på uppsamlaren. Innan motorn startas gnuggas borstarna försiktigt mot uppsamlaren (fig. 1) med papper av medelstort glas (men inte karborundum). Karborundumpapperskorn kan penetrera borstkroppen och sedan under drift repa uppsamlaren och därigenom försämra maskinens kopplingsförhållanden.

Innan du fortsätter att kontrollera riktigheten av införandet av lindningarna, studera märkningen av terminalerna på maskinen av en viss typ. I DC-motorer är lindningarna betecknade enligt GOST 183-66 med de första versalerna i deras namn, följt av siffran 1 för början av lindningen och 2 för dess slut. Om det finns andra lindningar med samma namn i motorn, är deras början och slut markerade med siffrorna 3-4, 5-6, etc. Plintmarkeringarna kan motsvara magnetiseringskretsarna och motorns rotationsriktningar som visas i fig. 2.

Korrektheten av införandet av pollindningarna kontrolleras för att klargöra växlingen av deras polaritet. Polaritetsväxlingen av hjälp- och primärpoler för varje maskin måste vara strikt definierad för en given rotationsriktning för maskinen. När du flyttar från pol till pol i rotationsriktningen för maskinen som arbetar i motorläge, efter varje huvudpol finns det en extra pol med samma polaritet, till exempel N — n, S — s. Polariteten på polerna kan bestämmas på flera sätt: genom visuell inspektion, med hjälp av en magnetisk nål och med hjälp av en speciell spole.

Den första metoden används i de fall där spolarnas lindningsriktning kan spåras visuellt.

Ris. 1. Gnugga borstarna till uppsamlaren:. a — fel; ljus

Ris. 2. Beteckningar på lindningsterminalerna på DC-motorer för olika magnetiseringsscheman och rotationsriktningar

Genom att känna till lindningsriktningen och använda "kardansk" regeln, bestäm polariteten på polerna. Denna metod är bekväm för lindningar från en seriefältlindning, vars lindningsriktning är mycket lätt att bestämma på grund av varvens betydande tvärsnitt.

Den andra metoden används främst för spolar med parallella excitationslindningar. Kärnan i denna metod är som följer. En ström appliceras på motorns lindning, en magnetisk nål är upphängd på en tråd, vars polaritet är markerad, och appliceras växelvis på varje pol. Beroende på polariteten kommer pilen att vända mot den med änden av motsatt polaritet.

När du använder den här metoden bör man komma ihåg att pilen har förmågan att återmagi, därför bör experimentet utföras så snabbt som möjligt. Den magnetiska nålmetoden används sällan för att bestämma polariteten hos en seriespole eftersom en betydande ström måste passera genom spolen för att producera ett tillräckligt starkt fält.

Den tredje metoden för att bestämma spolarnas polaritet är tillämpbar på vilken spole som helst, den kallas testspolemetoden. Spolen kan ha vilken form som helst - toroidal, rektangulär, cylindrisk. Spolen lindas med så många varv som möjligt av tunn isolerad koppartråd på en ram av kartong, celluloid m.m. Millivoltmeter.

Anslutningen av spolarna anses vara korrekt om enhetens pilar under varannan intilliggande pol avviker åt olika håll, förutsatt att testspolen är vänd mot polerna på samma sida. Kontroll av korrekt anslutning av lindningen av de extra polerna i förhållande till ankarlindningen utförs enligt schemat som visas i fig. 4.

När omkopplaren K är stängd kommer millivoltmeternålen att avböjas. När den är korrekt påslagen är hjälppollindningens magnetiseringskraft riktad mot ankarlindningens magnetiseringskraft, därför måste ankarlindningen och hjälppollindningen slås på motsatt, det vill säga minus (eller plus) för ankaret måste anslutas till minus (eller plus) på lindningen av de extra polerna.

Ris. 3. Bestämning av polariteten för polerna på DC-motorer med hjälp av en testspole

Ris. 4. Schema för att kontrollera korrektheten av införandet av lindningen av de extra polerna i förhållande till ankarlindningen

För att kontrollera den ömsesidiga anslutningen av lindningen av de extra polerna och kompensationslindningen kan du använda schemat som visas i fig. 5, för små motorer.

Vid normal drift av en DC-motor måste det magnetiska flödet som skapas av kompensationsspolen matcha i riktning med det magnetiska flödet hos den komplementära polspolen. Efter att ha bestämt lindningarnas polaritet måste kompensationslindningen och lindningen av de ytterligare polerna kopplas samman, det vill säga minus för en lindning måste anslutas till pluset på den andra.

Ris. 5.Schema för att kontrollera riktigheten av inkluderingen av lindningen av ytterligare poler till kompensationslindningen

Innan du bestämmer borstarnas polaritet och gör de nödvändiga mätningarna av spolmotstånden, ställ borstarna i neutralläge. Neutralen hos en elektrisk motor betyder ett sådant ömsesidigt arrangemang av huvudpolernas lindningar och ankaret när transformationskoefficienten mellan dem är noll. För att ställa borstarna i neutralläge monteras en kedja (fig. 6).

Excitationsspolen är ansluten till en strömkälla (batteri) genom en omkopplare, och en känslig millivoltmeter är ansluten till ankarborstarna. När en ström tillförs excitationsspolen med ett ryck, avböjs millivoltmeterns nål i en riktning eller annan. När borstarna är placerade strikt i neutralt läge, kommer enhetens nål inte att avvika.

Noggrannheten hos konventionella instrument är låg — 0,5 % i bästa fall. Därför är borstarna inställda på ett läge som motsvarar enhetens minimiavläsning, och detta anses vara neutralt. Svårigheten med att justera de neutrala borstarna är att positionen för neutralen beror på kollektorplattornas position.

Det händer ofta att den neutrala som finns för en armaturposition förskjuts när den roteras. Neutralläget är därför definierat för två olika axellägen. Om positionen för neutralen visar sig vara annorlunda för de olika positionerna av ankaret, bör borstarna placeras i ett mellanläge mellan de två märkena. Noggrannheten för att ställa borstarna till neutral beror på graden av vidhäftning av borstens yta till uppsamlaren.Därför, för att få ett mer exakt resultat vid bestämning av motorns neutralläge, gnuggas borstarna i förväg i uppsamlaren.

Borstarnas polaritet bestäms på något av följande sätt.

1. En voltmeter är ansluten till två punkter på kollektorn (fig. 7), placerade från motsatta borstar på samma avstånd. När den är exciterad kommer voltmeternålen att avböjas åt ena eller andra hållet. Om pilen avviker åt höger är «plus» vid punkt 1 och «minus» vid punkt 2. Den närmaste borsten mot rotationsriktningen kommer att ha polariteten för enhetens anslutna klämma.

2. En likström av en viss polaritet leds genom excitationsspolen, en voltmeter är ansluten till ankaret och ankaret bringas i rotation genom att trycka för hand eller med hjälp av en mekanism. I det här fallet kommer voltmeterns nål att avvika. Pilens riktning indikerar borstarnas polaritet.

Att mäta motståndet hos lindningarna på en likströmsmotor är ett mycket viktigt element för att kontrollera likströmsmotorer, eftersom resultaten av mätningarna används för att bedöma tillståndet för lindningarnas kontaktanslutningar (ransoner, bultar, svetsfogar). Motståndet hos motorlindningarna mäts med en av följande metoder: amperemeter - voltmeter, enkel eller dubbel brygga och mikroohmmeter.

Det är nödvändigt att komma ihåg några egenskaper för att mäta motståndet hos lindningarna på DC-motorer.

1. Motståndet för fältets serielindning, kompensationslindning, lindning av ytterligare poler är liten (tusendelar av ohm), därför görs mätningar med en mikroohmmeter eller en dubbelbrygga.

2.Armaturlindningens motstånd mäts med amperemeter-voltmetermetoden med hjälp av en speciell tvåkontaktssond med fjädrar i det isolerande handtaget (fig. 8). Mätningen utförs enligt följande: en likström från ett välladdat batteri med en spänning på 4-6 V tillförs kollektorplattorna på det stationära ankaret med borstarna borttagna. Mellan plattorna till vilka strömmen tillförs, spänningsfallet mäts med en millivoltmeter. Det erforderliga motståndsvärdet för en gren av ankaret

Ris. 6. Schema för kontroll av korrekt installation av borstarna i neutralt läge

Ris. 7. Schema för att bestämma borstarnas polaritet

Ris. 8 Mätning av ankarmotstånd med en tvåstiftssond

Liknande mått görs för alla andra plattor. Motståndsvärdena mellan varje intilliggande platta bör inte skilja sig från varandra med mer än 10% av det nominella värdet (om maskinen har en utjämningslindning kan skillnaden nå 30%).

Mätningen av lindningarnas isolationsresistans och inspektionen av den dielektriska styrkan hos lindningarnas isolering utförs på samma sätt som motsvarande inspektionspunkter för asynkronmotorer.

Den första uppstarten av likströmsmotorn utförs omedelbart efter att motorn har ställts in för att slutligen kontrollera dess funktion. Liksom asynkronmotorer testas likströmsmotorer i viloläge med mekanismen och växellådan avstängda. Ett liknande tomgångstest av DC-motorn är nödvändigt för att korrekt ställa in styrkretsen.

Start av motorn på tomgång och under belastning bör göras mycket försiktigt.Omedelbart före start är det nödvändigt att se till att ankaret roterar lätt, ankaret inte rör statorn, att det finns fett i lagren och kontrollera även skyddsreläet. Utlösningsströmmen för det maximala skyddet får inte överstiga 200 % av den maximala motorströmmen. Med ett test Starta en DC-motor kontrollera kommuteringskvaliteten genom att övervaka kollektorn under strömstötar och sedan när motorn går på tomgång vid maximal spänning och maximal hastighet.

Belastningen bör inte orsaka en ökning av gnisthastigheten jämfört med tomgång. Det är tillåtet att driva en likströmsmotor med en grad av gnistbildning av borsten 11/2 och till och med 2. Vid en mer betydande grad av gnistbildning justeras kommuteringen: borstarna är inställda på neutral, spolen av ytterligare poler är korrekt påslagen trycks borstarna mot uppsamlaren och borstarna fäster vid uppsamlaren.

Man bör komma ihåg att oacceptabel ljusbåge på kollektorn kan vara associerad med en felfunktion i styrkretsen, eftersom förändringshastigheten för strömmen i ankaret och magnetiseringskretsarna, de maximala värdena för strömstötar, förhållandet mellan ankarströmmen och maskinens magnetiska flöde i olika tider beror på kretsen. Efter att ha observerat driften under belastning och justerat kommuteringen av DC-motorn kan idrifttagningsprocessen anses vara avslutad.