Postavljanje istosmjernih motora
Regulacija istosmjernih elektromotora provodi se u sljedećem opsegu: vanjski pregled, mjerenje otpora namota na istosmjernu struju, mjerenje izolacijskih otpora namota prema kućištu i između njih, ispitivanje međuzavojne izolacije namotavanje armature, probni rad.
Vanjski pregled istosmjernog motora, kao i pregled asinkronog motora, započinje štitom. Sljedeći podaci moraju biti navedeni na natpisnoj pločici istosmjernog motora:
- naziv ili zaštitni znak proizvođača,
- vrsta automobila,
- serijski broj stroja,
- nazivni podaci (snaga, napon, struja, brzina),
- način pobuđivanja stroja,
- godina izdanja,
- težina i GOST stroja.
Stezaljke za namatanje stalni motor moraju biti pouzdano izolirani jedan od drugoga i od tijela, udaljenost između njih i tijela mora biti najmanje 12-15 mm. Posebna pozornost pri vanjskom pregledu posvećuje se kolektor i mehanizma četkica (četkica, traverzi i držača četkica), budući da njihovo stanje bitno utječe na komutaciju stroja, a time i na stabilnost njegova rada.
Pregledom kolektora uvjerili su se da na radnoj površini nema tragova glodala, rupa, mrlja od laka i boje, kao ni tragova naslaga ugljika od nezadovoljavajućeg rada mehanizma četke. Izolacija između ploča kolektora treba biti odabrana na dubinu od 1-2 mm, rubovi ploča trebaju biti skošeni širine 0,5-1 mm (ovisno o snazi motora). Razmaci između ploča moraju biti potpuno čisti — ne smiju sadržavati metalne strugotine ili strugotine od drveta, prašinu od grafitnih četki, ulja, laka itd.
Na rad istosmjernog motora, a posebno njegovog mehanizma četkica, utječu curenje kolektora i njegove vibracije. Što je veća periferna brzina kolektora, to je manje dopušteno propuštanje. Za motore velike brzine, najveća dopuštena vrijednost curenja ne smije prelaziti 0,02-0,025 mm. Veličina amplitude vibracija mjeri se brojčanikom.
Tijekom mjerenja vrh indikatora pritišće se na površinu u smjeru u kojem će se mjeriti vibracija. Budući da je površina kolektora isprekidana (izmjenjuju se kolektorske ploče i udubljenja), koristi se dobro naoštrena četkica na koju treba nalijegati vrh indikatora. Kućište indikatora mora biti pričvršćeno na podlogu bez vibracija.
Pri mjerenju kazaljka indikatora oscilira s frekvencijom mjerene vibracije unutar određenog kuta, čija se vrijednost procjenjuje na skali indikatora u stotinkama milimetra. Međutim, ovaj uređaj može mjeriti vibracije pri brzinama do 750 okretaja u minuti.Za motore s brzinom vrtnje većom od 750 okretaja u minuti potrebno je koristiti posebne uređaje - vibrometre ili vibrografe, koji mogu mjeriti ili bilježiti vibracije pojedinih dijelova stroja.
Propuštanje se također mjeri indikatorom. Propuštanje iz razvodnika mjeri se u uvjetima hladnog i vrućeg motora. Prilikom mjerenja obratite pozornost na ponašanje strelice indikatora. Glatko kretanje strelice ukazuje na dovoljnu cilindričnost površine, a trzanje strelice ukazuje na lokalna kršenja cilindričnosti površine, što je posebno opasno za mehanizam četke motora.Mjerenje udaraca je uvjetno, jer rad iskustvo pokazuje da postoje motori kod kojih su udarne vrijednosti velike pri malim brzinama vrtnje i pri nazivnoj brzini rade zadovoljavajuće. Stoga se konačni zaključak o kvaliteti rada kolektora može dati tek nakon provjere rada motora pod opterećenjem.
Prilikom provjere mehaničkog dijela istosmjernog motora treba obratiti pozornost na stanje omjera i spojeva namota, ležajnih sklopova, ravnomjernost razmaka (s rastavljenim motorom). Razlika izmjerena na dijametralno suprotnim točkama između armature i glavnih polova motora ne smije se razlikovati od prosječne vrijednosti za više od 10% za razmake manje od 3 mm i ne više od 5% za razmake veće od 3 mm
Nakon provjere udaraca i vibracija, počinju podešavati mehanizam četke motora. Četke u kopčama trebale bi se slobodno kretati, ali ne bi se trebale klatiti.Normalni razmak između četke i držača u smjeru rotacije ne smije biti veći od 0,1-0,4 mm, u uzdužnom smjeru 0,2-0,5 mm.
Normalni specifični pritisak četkica na kolektor, ovisno o vrsti materijala četkice, trebao bi biti najmanje 150-180 g / cm2 za grafitne četke, 220-250 g / cm2 za bakar-grafit. Kako bi se izbjegla neravnomjerna raspodjela struje, pritisak pojedinačnih četkica ne smije se razlikovati od prosjeka za više od 10%. Specifični tlak se određuje na sljedeći način. Između kolektora i četke stavlja se list tankog papira, na četku se pričvrsti dinamometar, a zatim se, povlačeći četku dinamometrom, pronađe položaj u kojem će se moći slobodno povući list papira. Dinosaurno očitanje u ovoj točki odgovara pritisku četke na razvodnik. Specifični tlak se određuje dijeljenjem očitanja dinamometra s površinom baze četke.
Ispravna ugradnja četki je jedan od najvažnijih čimbenika za ispravan rad stroja. Držači četkica postavljeni su na takav način da su četke strogo paralelne s kolektorskim pločama, a razmaci između njihovih rubova jednaki su razmaku polova stroja s pogreškom ne većom od 2%.
Kod motora s više pragova držači četkica postavljeni su tako da četkice pokrivaju što je moguće veći dio kolektora (tzv. naslagani raspored). To će omogućiti sudjelovanje u komutaciji cijelom dužinom kolektora, što pridonosi njegovom ravnomjernijem trošenju.Međutim, s takvim rasporedom četkica potrebno je osigurati da četke tijekom rada ne strše (uzimajući u obzir hod osovine) izvan ruba kolektora. Prije pokretanja motora četkice se pažljivo istrljaju o kolektor (slika 1) staklenim (ali ne karborundskim) papirom srednje granulacije. Zrna karborundovog papira mogu prodrijeti u tijelo četke i zatim tijekom rada ogrebati kolektor, čime se pogoršavaju uvjeti uključivanja stroja.
Prije nastavka provjere ispravnosti uključivanja namota, proučite označavanje stezaljki stroja određenog tipa. U istosmjernim motorima namoti su označeni prema GOST 183-66 s prvim velikim slovima svog naziva, nakon čega slijedi broj 1 za početak namota i 2 za njegov kraj. Ako u motoru postoje drugi namoti s istim nazivom, njihovi počeci i krajevi označeni su brojevima 3-4, 5-6 itd. Oznake terminala mogu odgovarati pobudnim krugovima i smjerovima vrtnje motora prikazanim na sl. 2.
Provjerava se ispravnost uključivanja namota polova kako bi se razjasnila izmjena njihovog polariteta. Izmjena polariteta pomoćnih i primarnih polova za svaki stroj mora biti strogo definirana za dati smjer vrtnje stroja. Pri kretanju od pola do pola u smjeru vrtnje stroja koji radi u motornom načinu, iza svakog glavnog pola nalazi se dodatni pol istog polariteta, na primjer N — n, S — s. Polaritet polova može se odrediti na više načina: vizualnim pregledom, magnetskom iglom i posebnom zavojnicom.
Prva metoda se koristi u slučajevima kada se smjer namotavanja zavojnica može vizualno pratiti.
Riža. 1. Trljanje četkica do kolektora:. a — pogrešno; svijetao
Riža. 2. Oznake stezaljki namota istosmjernih motora za različite sheme uzbude i smjerove vrtnje
Poznavajući smjer namotaja i koristeći pravilo "gimbal", odredite polaritet polova. Ova metoda je prikladna za namote iz serijskog namota polja, čiji je smjer namota vrlo lako odrediti zbog značajnog presjeka zavoja.
Druga metoda se uglavnom koristi za zavojnice s paralelnim uzbudnim namotima. Suština ove metode je sljedeća. Struja se dovodi do namota motora, magnetska igla je obješena na nit, čiji je polaritet krajeva označen, i primjenjuje se naizmjenično na svaki pol. Ovisno o polaritetu pola, strelica će prema njemu biti okrenuta krajem suprotnog pola.
Kada koristite ovu metodu, treba imati na umu da strelica ima sposobnost ponovne magije, stoga eksperiment treba provesti što je brže moguće. Metoda magnetske igle rijetko se koristi za određivanje polariteta serijske zavojnice jer kroz zavojnicu mora proći značajna struja da bi se proizvelo dovoljno jako polje.
Treća metoda određivanja polariteta zavojnica primjenjiva je na bilo koju zavojnicu, naziva se metoda ispitne zavojnice. Zavojnica može biti bilo kojeg oblika - toroidalna, pravokutna, cilindrična. Zavojnica je namotana sa što više zavoja tanke izolirane bakrene žice na okvir od kartona, celuloida i sl. Milivoltmetar.
Spajanje zavojnica smatra se ispravnim ako ispod svaka dva susjedna pola strelice uređaja odstupaju u različitim smjerovima, pod uvjetom da je ispitna zavojnica okrenuta prema polovima s iste strane. Provjera ispravnosti spoja namota dodatnih polova u odnosu na namot armature provodi se prema shemi prikazanoj na sl. 4.
Kada je sklopka K zatvorena, igla milivoltmetra će skrenuti. Kada je ispravno uključena, sila magnetiziranja namota pomoćnog pola usmjerena je suprotno od sile magnetiziranja namota armature, stoga namot armature i namot pomoćnog pola moraju biti uključeni suprotno, odnosno minus (ili plus) armatura mora biti spojena na minus (ili plus) namota dodatnih polova.
Riža. 3. Određivanje polariteta polova istosmjernih motora pomoću ispitne zavojnice
Riža. 4. Shema za provjeru ispravnosti uključivanja namota dodatnih polova u odnosu na namot armature
Da biste provjerili međusobni spoj namota dodatnih polova i kompenzacijskog namota, možete koristiti shemu prikazanu na sl. 5, za male motore.
U normalnom radu istosmjernog motora, magnetski tok koji stvara kompenzacijski svitak mora odgovarati u smjeru magnetskom toku komplementarnog pola svitka. Nakon utvrđivanja polariteta namota potrebno je spojiti kompenzacijski namot i namot dodatnih polova zajedno, odnosno minus jednog namota spojiti s plusom drugog.
Riža. 5.Shema za provjeru ispravnosti uključivanja namota dodatnih polova u kompenzacijski namot
Prije određivanja polariteta četkica i potrebnih mjerenja otpora zavojnice, postavite četkice u neutralan položaj. Neutral elektromotora označava takav međusobni raspored namota glavnih polova i armature kada je koeficijent transformacije između njih jednak nuli. Za postavljanje četkica u neutralni položaj sastavlja se lanac (slika 6).
Uzbudna zavojnica spojena je na izvor napajanja (baterija) preko sklopke, a osjetljivi milivoltmetar spojen je na armaturne četkice.Kad uzbudnu zavojnicu trzajem dovede struja, igla milivoltmetra se skrene u jednom smjeru. ili drugi. Kada su četke postavljene strogo u neutralni položaj, igla uređaja neće odstupiti.
Točnost konvencionalnih instrumenata je niska — u najboljem slučaju 0,5%. Stoga su četkice postavljene na položaj koji odgovara minimalnom očitanju uređaja, a to se smatra neutralnim. Poteškoća u podešavanju neutralnih četkica je u tome što položaj neutralne ovisi o položaju kolektorskih ploča.
Često se događa da se nulta koja se nalazi za jedan položaj armature pomakne kada se okrene. Neutralni položaj je stoga definiran za dva različita položaja vratila. Ako se ispostavi da je neutralni položaj različit za različite položaje armature, tada četke treba postaviti u srednji položaj između dvije oznake. Točnost postavljanja četkica na neutralni položaj ovisi o stupnju prianjanja površine četkice na kolektor.Stoga, kako bi se dobio točniji rezultat pri određivanju neutralnosti motora, četke se prethodno trljaju u kolektoru.
Polaritet četkica određuje se na jedan od sljedećih načina.
1. Voltmetar je spojen na dvije točke na kolektoru (slika 7), smještene od suprotnih četkica na istoj udaljenosti. Kada je pobuđena, igla voltmetra će skrenuti u jednom ili drugom smjeru. Ako strelica skrene udesno, tada je «plus» u točki 1, a «minus» je u točki 2. Najbliža četka suprotno od smjera vrtnje imat će polaritet spojene stezaljke uređaja.
2. Kroz uzbudni svitak propušta se istosmjerna struja određenog polariteta, na kotvu se spaja voltmetar, a kotva se pritiskom rukom ili pomoću mehanizma dovodi u rotaciju. U tom će slučaju igla voltmetra odstupiti. Smjer strelice će pokazati polaritet četkica.
Mjerenje otpora namota istosmjernog motora vrlo je važan element za provjeru istosmjernih motora, budući da se rezultati mjerenja koriste za ocjenu stanja kontaktnih spojeva namota (racije, vijci, zavareni spojevi). Otpor namota motora mjeri se jednom od sljedećih metoda: ampermetrom - voltmetrom, jednostrukim ili dvomosnim i mikroommetrom.
Potrebno je zapamtiti neke karakteristike mjerenja otpora namota istosmjernih motora.
1. Otpor serijskog namota polja, kompenzacijskog namota, namota dodatnih polova je mali (tisućinke ohma), stoga se mjerenja vrše mikroommetrom ili dvostrukim mostom.
2.Otpor namota armature mjeri se metodom ampermetar-voltmetar pomoću posebne dvokontaktne sonde s oprugama u izolacijskoj ručki (slika 8). Mjerenje se provodi na sljedeći način: na kolektorske ploče nepomične armature s uklonjenim četkicama dovodi se istosmjerna struja iz dobro napunjene baterije napona 4-6 V. Između ploča na koje se dovodi struja, pad napona se mjeri milivoltmetrom. Potrebna vrijednost otpora jedne grane armature
Riža. 6. Shema za provjeru ispravne ugradnje četkica u neutralnom položaju
Riža. 7. Shema za određivanje polariteta četkica
Riža. 8 Mjerenje otpora armature dvopinskom sondom
Slična mjerenja provode se za sve ostale ploče. Vrijednosti otpora između svake susjedne ploče ne bi se trebale razlikovati jedna od druge za više od 10% nominalne vrijednosti (ako stroj ima izjednačujući namot, razlika može doseći 30%).
Mjerenje izolacijskog otpora namota i provjera dielektrične čvrstoće izolacije namota provodi se na isti način kao i odgovarajuće točke pregleda asinkronih motora.
Početno pokretanje istosmjernog motora provodi se odmah nakon ugađanja motora radi konačne provjere njegove operativnosti.Slično kao i kod asinkronih motora, istosmjerni motori se ispituju u stanju mirovanja s isključenim mehanizmom i mjenjačem. Sličan test praznog hoda istosmjernog motora je neophodan za pravilno ugađanje upravljačkog kruga.
Pokretanje motora u praznom hodu i pod opterećenjem treba biti vrlo pažljivo.Neposredno prije pokretanja potrebno je uvjeriti se da se armatura lako okreće, da armatura ne dodiruje stator, da ima masti u ležajevima, te provjeriti zaštitni relej. Struja okidanja maksimalne zaštite ne smije premašiti 200% maksimalne struje motora. Uz test Pokretanje istosmjernog motora kontrolirati kvalitetu komutacije praćenjem kolektora tijekom strujnih udara, a zatim kada motor radi u praznom hodu pri maksimalnom naponu i maksimalnoj brzini.
Opterećenje ne bi trebalo uzrokovati povećanje brzine iskre u usporedbi s praznim hodom. Dopušten je rad istosmjernog motora sa stupnjem iskrenja četkice 11/2 pa čak i 2. Kod većeg stupnja iskrenja komutacija se prilagođava: četkice su postavljene u neutralni položaj, svitak dodatnih polova je ispravan. uključen, četkice su pritisnute na kolektor i četkice prianjaju na kolektor.
Treba imati na umu da neprihvatljivo stvaranje luka na kolektoru može biti povezano s kvarom upravljačkog kruga, budući da je brzina promjene struje u krugovima armature i pobude, maksimalne vrijednosti strujnih udara, omjer struja armature i magnetski tok stroja u različitim vremenima ovise o krugu. Nakon promatranja rada pod opterećenjem i podešavanja komutacije istosmjernog motora, proces puštanja u pogon može se smatrati završenim.