Техника безопасности при работе с электрооборудованием

Размещено на http://www.allbest.ru/

Техника безопасности при работе с электрооборудованием



Содержание

охрана труд пожарный безопасность

Введение

Раздел 1. Электрослесарные работы

1.1 Общие сведения о работе электрослесаря

1.1.1 Изучение правил и инструкций по охране труда, пожарной безопасности и производственной санитарии

1.1.2 Использование ручных и механизированных инструментов

1.1.3 Применение электротехнических приборов - амперметр, вольтметр, тестер и мегомметр

1.2 Механическая обработка электроизоляционных материалов

1.2.1 Механическая обработка электроизоляционных материалов, способы механической обработки

1.2.2 Применение пропиточных и заливочных компаудов, лаков и эмалей при ремонте отдельных узлов электрооборудования

1.2.3 Применение способов сушки отдельных деталей и узлов, пропитанных лаками, эмалями и компаудами

1.3 Механическая обработка проводниковых материалов

1.3.1 Применение различных проводниковых материалов для изготовления отдельных узлов электрических машин, аппаратов, реостатов (гибкие соединения, прокладки, щетки, контакты)

1.3.2 Применение способов механической обработки проводниковых материалов

1.3.3 Пайка металлов

1.4 Обмоточные работы

1.4.1 Изготовление, перемотка и ремонт катушек контакторов и реле постоянного и переменного тока

1.4.2 Поиск неисправностей

1.4.3 Пробой, замыкание на корпус, межвитковое замыкание, обрыв в катушках полюсов машин постоянного тока

1.4.4 Ремонт катушек полюсов машин постоянного тока

1.4.5 Ремонт якорей машин постоянного тока

1.4.6 Ремонт и поиск неисправностей в обмотках трансформаторах

1.4.7 Поиск неисправностей при межфазном, межвитковом замыкании обмоток статора

1.4.8 Выявление причин чрезмерного перегрева сердечника машин переменного тока

1.4.9 Определение неисправностей асинхронных электродвигателей с фазным ротором

1.5 Кабельные работы

1.5.1 Определение мест пробоя и обрыва кабельных сетей

1.5.2 Сопротивление изоляции кабельных электрических сетей и токов утечки

1.5.3 Контроль сопротивления изоляции кабельных сетей

1.5.4 Ремонт поврежденных кабелей, резиновых изоляций, шланговых и свинцовых оболочек

1.6 Ремонт электрооборудования

1.6.1 Дефектация электрических машин перед ремонтом

1.6.2 Разборка электрических машин постоянного тока, последовательность операций

1.6.3 Разборка асинхронных электродвигателей

1.6.4 Ремонт подшипников, валов и щеточного аппарата

1.6.5 Ремонт щеточного аппарата

1.6.6 Ремонт коллектора

1.6.7 Ремонт сердечников

1.6.8 Намотка бандажей

1.6.9 Балансировка якорей и роторов

1.6.10 Сборка электрических машин

1.6.11 Стендовые испытания электрических машин

Раздел 2. Электромонтажные работы

2.1 Монтаж пускорегулировочной, коммутационной и защитной аппаратуры

2.1.1 Регулировка и настройка автоматических аппаратур

2.1.2 Применение схем настройки электромагнитных реле времени, напряжения и тока

2.1.3 Монтаж коммутационной и пускорегулирующей аппаратуры, распределительных щитов, заземляющих и молниеотводных устройств

2.2. Монтаж светотехнического оборудования и измерительных приборов

2.2.1 Монтаж светотехнического оборудования, светосигнальных приборов и осветительной аппаратуры

2.2.2 Схемы включения люминесцентных светильников и ламп ДРЛ

2.2.3 Монтаж электроизмерительных приборов

2.2.4 Монтаж электронагревательной аппаратуры и применение знаний по схемам подключения

2.3 Монтаж систем автоматики

2.3.1 Сборка и монтаж выпрямителей и сглаживающих фильтров

2.3.2 Монтаж средств автоматического контроля, датчиков давления, температуры и уровня жидкости

2.3.3 Монтаж средств автоматического контроля, датчиков давления, температуры, уровня жидкости

2.3.4 Схемы подключения и принципы работы датчиков контроля температуры, давления, расхода и уровня жидкости

2.4 Монтаж кабелей и проводов

2.4.1 Способы прокладки и крепления кабелей, прохода кабелей через переборки, уплотнение мест прохода

2.4.2 Разделка и контактное оконцевание жил кабелей и проводов

2.4.3 Защитное и уплотнительное оконцевание жил кабелей

2.4.4 Ввод кабелей в электрооборудование

2.4.5 Маркировка и подключение жил кабеля

2.4.6 Заземление оболочек кабелей

2.5 Монтаж электрических машин

2.5.1 Проверка соответствия размеров фундамента установленным размерам электрической машины

2.5.2 Насадка шкивов или полумуфт на вал

2.5.3 Проверка линии валов сопрягаемых электрических машин или механизмов с помощью контрольных скоб

2.5.4 Измерение сопротивления изоляции электрических машин после ремонта

2.5.5 Подключение к питающей сети электродвигателей постоянного тока последовательного, параллельного и смешанного возбуждений

2.5.6 Подключение к питающей сети генераторов постоянного тока смешанного возбуждения. Схема подключения

2.5.7 Подключение к питающей сети асинхронных электродвигателей. Схемы соединения обмоток и клемных выводов при подключении звездой или треугольником

2.5.8 Опробование электрических машин в работе. Проводимые операции перед пуском электрической машиной, при работе на холостом ходу, при работе под нагрузкой

2.5.9 Определение начала и концов обмоток трехфазного асинхронного двигателя

Список используемых источников



Введение

гидравлический резервуар мессдоза

Производственная практика является органической частью учебного процесса и эффективной формой подготовки специалиста к трудовой деятельности. Основной целью практики является получение первичных профессиональных умений и навыков электромонтера на основе изучения работы конкретного предприятия для освоения современного электрооборудования.

Для достижения вышеуказанной цели во время производственной практики для получения первичных профессиональных навыков должны быть решены следующие задачи:

Закрепление и совершенствование знаний и практических навыков, полученных во время обучения;

Подготовка к осознанному и углубленному изучению профессиональных и специальных дисциплин;

Формирование умений и навыков в выполнении электромонтажных работ;

Овладение первоначальным профессиональным опытом.

Учебная практика проходила на предприятии АО БТО «АТФ» основной вид деятельности которого является производство электромонтажных работ.

По прибытию на базу практики курсант обязан.

1. Доложить руководителю практики предприятия и отметить дату прибытия в направлении на практику.

2.Пройти инструктаж по технике безопасности и пожарной безопасности.

3. Ознакомиться с расположением цехов и мастерских предприятия, рабочими местами и их оборудованием, материалами и инструментом, внутренним распорядком работы.

В период практики курсант обязан:

Ознакомить руководителя программой практики.

Изучить и строго выполнять требования техники безопасности и противопожарной безопасности.

Выполнять практические работы, связанные с освоением программы практики.

Ежедневно вести дневник практики с указанием даты, проделанной работы. Результат ежедневно подтверждается росписью руководителя работ.

Регулярно составлять отчет по практике, согласно выданного содержания, и еженедельно предоставлять его на подпись руководителю практики.

По окончании практики курсант обязан:

1. Оформить характеристику, заверенную подписью начальника электромонтажного участка или цеха.

2. Оформить справку-договор о довольствии в период практики.

3. Доложить руководителю практики от предприятия и отметить дату убытия в направлении на практику.

4. Заверить печатью предприятия отчетные данные за практику.

По прибытию в техникум курсант обязан:

1. Сдать руководителю практики отчетные документы и доложить о выполнение программы практики.

2. В десятидневный срок защитить отчет по практике с проставлением оценки в зачетную книжку.

Содержание отчета по практике

Раздел 1. Электрослесарные работы

Общие сведения о работе электрослесаря

Обмоточные работы

Кабельные работы

Ремонт электрооборудования

Раздел 2. Электромонтажные работы

Монтаж светотехнического оборудования и измерительных приборов

Монтаж систем автоматики

Монтаж кабелей и проводов

Монтаж электрических машин

Техника безопасности при работе с электрооборудованием.

При работе с электрооборудованием необходимо соблюдать следующие меры безопасности:

1. Все металлические части, которые могут оказаться под током (напряжением), доступные для прикосновения, должны быть надежно заземлены.

Защитное заземление -- специальное соединение с землей корпусов электрических машин и аппаратов, которые могут оказаться под напряжением. Защитное заземление делается для снижения напряжения между землей и корпусом машины (попавшим под напряжение) до безопасного значения. В случае пробоя изоляции между фазой и корпусом машины ток, проходящий через человека, не представляет опасности. Защитное заземление состоит из заземлителя (металлические конструкции в земле) и заземляющих проводников (стальные или медные шины, соединяющие корпуса машин с заземлителем, которые приваривают или соединяют с ними болтами).

2. Не оставлять во время обслуживания подключенные приборы без надзора.

3. У каждого пульта, агрегата, распределительного щита и т. д. находящегося под напряжением более 60В должны быть резиновые коврики.

4. Не оставлять включенными цепи электроосвещения рабочих мест после окончания работ.

5. Не производить работы при неисправном электрооборудовании (нарушен заземляющий контур, пробита изоляция токовых одних жил, сопротивление изоляции ниже допустимого, не закрыты клеммники и др.).

6. При работе с электрооборудованием, находящимся под напряжением, не разрешается:

- касаться зажимов и неизолированных токоведущих проводников;

- проводить ремонт, чистку электрооборудования;

- стыковать и расстыковывать штепсельные разъемы;

- производить прозвонку электрических цепей;

- вскрывать коробки выводов и контактных устройств.

7. Для оказания первой помощи при поражении электрическим током необходимо:

- немедленно отключить электропитание или отделить пострадавшего от токоведущих частей. При этом пользоваться защитными средствами, сухой одеждой или другими диэлектрическими предметами. Категорически запрещается применение металлических и мокрых предметов!

- вызвать врача;

- освободить пострадавшего от стесняющей одежды;

- вынести пострадавшего на свежий воздух, дать понюхать нашатырный спирт, обрызгать водой и растереть тело;

- сделать искусственное дыхание;

- обеспечить пострадавшему полный покой до прибытия врача.



Раздел 1. Электрослесарные работы

1.1 Общие сведения о работе электрослесаря

1.1.1 Изучение правил и инструкций по охране труда, пожарной безопасности и производственной санитарии

Работники Общества обязаны соблюдать требования по технике безопасности и производственной санитарии, предусмотренные действующими законами и подзаконными актами, а также рекомендации комитета по технике безопасности и производственной санитарии, предписания органов трудовой медицины.

Запрещается курение в местах, где по соображениям техники безопасности и производственной санитарии был установлен такой запрет.

Запрещается принимать пищу на рабочем месте.

Запрещается уносить с собой имущество, предметы или материалы, принадлежащие предприятию, без получения на то соответствующего разрешения.

Запрещается приносить с собой предметы или товары, предназначенные для продажи на рабочем месте.

Запрещается вывешивать объявления вне отведенных для этого мест без соответствующего разрешения. Каждый работник Общества обязан использовать все средства индивидуальной или коллективной защиты, имеющиеся в его распоряжении, строго соблюдать специальные распоряжения, отданные на этот счет. В частности, снятие или выведение из строя защитного устройства машин или оборудования считается особенно серьезным проступком.

Для предупреждения опасности производственного травматизма каждый работник обязан содержать в хорошем состоянии станки, оборудование, инструменты и вообще всю технику, доверенную ему для выполнения своей работы и для технического ухода за нею.

О любой неполадке необходимо немедленно сообщать вышестоящему начальнику.

Каждый работник обязан использовать любое выделенное ему оборудование по назначению: ему запрещается использовать это оборудование в личных целях.

В случае прекращения действия трудового договора каждое работающее по найму лицо должно перед уходом с предприятия вернуть сырьевые материалы, инструменты, машины и вообще все оборудование, и документацию, находящиеся в его распоряжении и принадлежащие предприятию.

В случае, когда текущая работа включает также технический уход и очистку машин и оборудования, работающее по найму лицо обязано выделять для этого необходимое время.

Запрещается оставлять одежду и личные вещи вне раздевалки и мест, предназначенных для их хранения.

Персонал имеет личные шкафы с вешалками и висячими замками, ключи от которых находятся у заинтересованных лиц во время пользования ими. Дирекция может открывать такие шкафы для проверки их состояния и содержимого в присутствии заинтересованных лиц, кроме исключительных случаев, когда это сделать невозможно, и когда проверка вызвана необходимостью соблюдения техники безопасности и производственной санитарии.

В целях недопущения опасного положения или его немедленной ликвидации может производиться проверка содержания алкоголя в крови работника, с тем, чтобы определить состояние работающего по найму лица и предотвратить возможный риск.

Работающее по найму лицо должно сообщать предпринимателю или его представителю о любой рабочей ситуации, в отношении которой у него есть веская причина полагать, что она создает непосредственную серьезную опасность для его жизни или здоровья. Предприниматель не может требовать от работающего по найму лица возобновления его работы в рабочей ситуации, когда продолжает сохраняться непосредственная серьезная опасность.

Кроме того, запрещается приносить с собой или употреблять алкогольные напитки, проходить на предприятие или находиться там, в нетрезвом состоянии.

О любом телесном повреждении, какой бы степени серьезности оно ни было, незамедлительно сообщается руководителю предприятия.

Предупреждение опасности возникновения несчастных случаев и профессиональных заболеваний является обязательным на предприятии.

С этой целью должны строго выполняться общие и специальные предписания по технике безопасности, действующие на предприятии; их невыполнение влечет за собой применение дисциплинарных мер взыскания.

Служебные инструкции содержат предписания всякий раз, когда это необходимо; они дополняют в случае необходимости указанные ниже предписания, применяемые во всех случаях.

Лица наемного труда должны, кроме того, выполнять все специальные предписания, которые дает им руководящий персонал в отношении выполнения ими своей работы, и, в частности, предписания по технике безопасности, которые являются специфическими для выполнения данной работы.

Руководящий персонал должен пополнять для подчиненных им лиц информацию с предписаниями по технике безопасности, относящимися к выполняемой ими работе, и контролировать выполнение таких предписаний.

О любом несчастном случае, происшедшем во время работы, работающее по найму лицо должно сообщать в тот же день или не позднее 24-часового срока согласно требованиям, предусмотренным в должностной (служебной) инструкции.

При приеме на работу лица наемного труда должны сообщать фамилию и адрес лица, которое должно быть извещено при несчастном случае.

В случае производственного травматизма или профессионального заболевания работающее по найму лицо должно по возможности немедленно (и, во всяком случае, в течение 48 ч) после остановки работы, если таковая происходит, передать предпринимателю (или отделу кадров) предназначенный для лица наемного труда листок нетрудоспособности или медицинские справки, подтверждающие факт производственного травматизма или профессионального заболевания, в т.ч. в случае рецидива.

1.1.2 Использование ручных и механизированных инструментов

Электрослесари строительные (далее -- «электрослесари") при производстве работ согласно имеющейся квалификации обязаны выполнять требования безопасности, изложенные в "Типовой инструкции по охране труда для работников строительства, промышленности строительных материалов и жилищно-коммунального хозяйства", настоящей типовой инструкции, разработанной с учетом строительных норм и правил, Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей, а также требования инструкций заводов-изготовителей по эксплуатации обслуживаемого оборудования и технологической оснастки.

Требования безопасности перед началом работы

Перед началом работы электрослесари обязаны.

а) предъявить руководителю удостоверение о проверке знаний безопасных методов работ и пройти инструктаж на рабочем месте по специфике выполняемой работы;

б) надеть спецодежду, спецобувь и каску установленного образца,

После получения задания у бригадира или руководителя работ электрослесари обязаны:

а) подготовить необходимые средства индивидуальной защиты, проверить их исправность;

б) проверить рабочее место и подходы к нему на соответствие требованиям безопасности, при необходимости выполнить мероприятия, указанные в наряде-допуске;

в) подобрать инструмент, оборудование и технологическую оснастку, необходимые при выполнении работ, проверить их исправность и соответствие требованиям безопасности.

Электрослесари не должны приступать к работе при следующих нарушениях требований безопасности:

а) неисправности технологической оснастки, приспособлений и инструмента, указанных в инструкциях заводов-изготовителей, при которых не допускается их применение;

б) несвоевременном проведении очередных испытаний средств защиты или истечении срока их эксплуатации, установленного заводом-изготовителем;

в) отсутствии ограждений опасных зон неизолированных частей электроустановок;

г) отсутствии или неисправности лесов, настилов, подмостей или других средств подмащивания, наличии неогражденных проемов и перепадов по высоте в зоне производства работ;

д) отсутствии видимых разрывов электрических цепей, по которым может быть подано напряжение на место работ, и защитного заземления отключенной части электроустановки;

е) недостаточной освещенности или при загроможденности рабочих мест и подходов к ним.



1.1.3 Применение электротехнических приборов - амперметр, вольтметр, тестер и мегомметр

Вольтметр переменного тока - это электронный прибор, предназначенный для измерения и преобразования переменного напряжения в постоянное напряжение. Вольтметры делят в зависимости от измеряемого переменного напряжения: средних квадратичных значений, средних выпрямительных значений и амплитудных значений.

Амперметр - это специальный прибор, предназначенный для измерения силы электрического тока. Любые измерительные приборы помогают проверить не только точность и правильность научных выводов, но и с помощью них производится необходимый контроль и управление определенными технологическими процессами.

Это прибор, с помощью которого можно без всякого труда определить величину напряжения и силу тока, сопротивление проводников, узнать параметры диодов и транзисторов, можно провести прозвонку проводов. То есть, аппарат на самом деле нужный даже в быту.

Мегомметр -- устройство для измерения сопротивления изоляции проводов и кабелей. При помощи щупов прибор подключается к измеряемой линии, после чего включается. Мегомметр любого типа содержит источник постоянного напряжения. С его помощью в созданной измерительной цепи он генерирует высокое напряжение, которым и проверяется состояние изоляции кабеля.

1.2 Механическая обработка электроизоляционных материалов

1.2.1 Механическая обработка электроизоляционных материалов, способы механической обработки

Электромеханический способ обработки основан на расплавлении металлической заготовки электрическим током за счет теплоты, образующейся в месте ее соприкосновения с быстровращающимся инструментом. Инструментом служит металлический диск 1 (рис. 1), который одновременно является катодом, а роль анода выполняет заготовка 3. В результате прохождения электрического тока от источника питания 4 через контакт с большим переходным сопротивлением диск--заготовка образуется зона нагрева 2. Инструмент при своем вращении удаляет расплавленные частицы металла заготовки. Чтобы сам диск при этом не расплавлялся, он должен вращаться с большой скоростью или специально охлаждаться. Источником теплоты при данной обработке являются импульсные дуговые разряды и контактный нагрев как постоянным, так и переменным током.

Рис. 1. Электромеханический способ обработки: 1 -- диск; 2 -- зона нагрева; 3 -- заготовка; 4 -- источник питания; Этот способ применяют для разрезания металла, очистки от окалины, заточки инструмента, шлифования, фрезерования, точения, сверления и других целей. Так при разрезании металлических листов на воздухе скорость перемещения электродов составляет 40...50 м/с, их давление 30... 50 кПа, интенсивность съема металла 1... 2 см3/мин, а износ инструмента (электрода) 10... 15% его массы. При точении рабочее напряжение 1...2 В, сила тока до 2 000 А, скорость перемещения электродов 1...5 м/с, а интенсивность съема металла 10...40 см3/мин. Стойкость инструмента твердосплавного резца Т15К6 составляет 70...80 мин.



1.2.2 Применение пропиточных и заливочных компаудов, лаков и эмалей при ремонте отдельных узлов электрооборудования

Лаками называют коллоидные растворы пленкообразующих веществ в быстроиспаряющихся растворителях. Коллоидные растворы состоят из некристаллизующихся частичек, которые по размерам значительно превосходят молекулу. Пленкообразующими называют вещества, которые в процессе испарения растворителя и реакции полимеризации или поликонденсации, а также окисления, затвердевают и образуют эластичную пленку. Пленкообразующими веществами являются природные и синтетические смолы, растительные высыхающие масла (льняное, тунговое).

Растворители получают путем перегонки нефти, каменного угля, дерева или путем химических реакций. Это бензин, керосин, уайт-спирит, бензол, толуол, ксилол, этиловый спирт, ацетон, скипидар, сероуглерод.

Для придания лаковой пленке эластичности в раствор добавляют пластификаторы - касторовое масло, трикрезилфосфат и другие. Для ускорения сушки в лак добавляют сиккативы - катализаторы, получаемые сплавлением окислов кобальта, марганца, свинца с канифолью.

Для разбавления загустевших лаков в них вводят разбавители, отличающиеся от растворителей более медленным испарением - керосин, уайт-спирит, скипидар.

По назначению лаки подразделяются на пропиточные, покровные, клеящие и специальные (для изоляции проводов ПЭЛ, ПЭВ и др.)

По составу лаки делятся на масляные, масляно-битумные, смоляные, эфироцеллюлозные, кремнийорганические. По способу сушки - на лаки горячей и холодной сушки.

Эмали представляют собой лаки, в которые введены пигменты (красители) - окись цинка, окись титана, окись магния, железный сурик и другие. Пигменты улучшают твердость покрытия, нагревостойкость, влагостойкость, дугостойкость.

Эмали применяются с целью создания на поверхности уже пропитанных изделий (например, обмотки трансформаторов) защитной влагостойкой, маслостойкой пленки, для декоративных целей.

Компаундами называются смеси и сплавы смол, битумов, воскообразных веществ, масел. Компаунды применяются как пропиточный, заливочный, клеящий материал. Они не содержат растворителей, могут быть термопластичными и термореактивными.

Выпускается около 70 марок лаков, эмалей и компаундов. Наибольшую нагревостойкость (до 1000°С) имеют кремнийорганические лаки, клеи, эмали и компаунды. Каждый лак, эмаль, клей, компаунд имеет свою технологию нанесения и сушки.

1.2.3 Применение способов сушки отдельных деталей и узлов, пропитанных лаками, эмалями и компаудами

По способу сушки электроизоляционные лаки делятся на:

лаки воздушной, или холодной сушки;

лаки печной, или горячей сушки.

Лаки воздушной сушки высыхают и образуют пленки требуемого качества при комнатной температуре.

Лаки печной, или горячей, сушки содержат в основе высококипящие растворители, медленно улетучивающиеся при нормальной температуре, или композиции различных термореактивных синтетических смол, в которых во время сушки при высокой температуре 100 °С и выше происходят реакции окисления, полимеризации или поликонденсации.



1.3 Механическая обработка проводниковых материалов

1.3.1 Применение различных проводниковых материалов для изготовления отдельных узлов электрических машин, аппаратов, реостатов (гибкие соединения, прокладки, щетки, контакты)

Проводниковые материалы - это материалы, служащие проводниками электрического тока. Их удельное электрическое сопротивление мало, и составляет от 10^-8 до 10^-4 Ом•м. Проводники могут быть твердыми веществами: кристаллические металлы и сплавы, углерод - это проводники 1 рода; жидкими - электролиты - это проводники 2 рода; газообразными - газоразрядная плазма - проводники 3 рода.

Проводники 1 рода (рис. 2) практически не имеют запрещенной зоны, так как зоны валентная и проводимости у них перекрываются.

Металлы обладают металлическим типом химической связи, при которой валентные электроны атомов обобществлены и образуют так называемый «свободный» электронный газ. Атомы, расположенные в узлах (междуузлиях) кристаллической решетки, являются положительно заряженными ионами, так как они отдали свои электроны «в общее пользование». В такой системе имеет место большое количество свободных носителей заряда - электронов.

Рис. 2. Структурная схема проводников



Наибольшей электропроводностью обладают Ag, Cu, Au и Al, у которых большое количество электронов (10²⁸) в одном кубическом метре и их число практически не зависит от содержания примесей или от температуры, но подвижность примесей оказывает большое влияние, создавая своим присутствием дополнительные препятствия направленному движению электронов в электрическом поле. Повышение температуры также уменьшает электропроводность, так как уменьшается подвижность электронов в результате тепловых колебаний кристаллической решетки и увеличения хаотического движения электронов.

1.3.2 Применение способов механической обработки проводниковых материалов

К наиболее распространенным металлам высокой проводимости относятся медь (0,017 мкОм*м) и алюминий (0,028); в эту группу входят также железо (0,098) и натрий (0,046). К материалам высокой проводимости также относятся серебро (0,016) и золото (0,024).

Материалы этой группы должны иметь минимальное удельное электрическое сопротивление, достаточно высокие механические свойства и коррозионную стойкость и легко обрабатываться, относительно легко паяться и свариваться. Медь легко протягивается в проволоку малого диаметра (до 0,01 мм) и прокатывается в листы, ленты и фольгу (до 0,005 мм).

При прокатке и волочении в холодном состоянии получают твердую (твердотяную) медь (МТ). Дополнительно она упрочняется путем пластичной деформации в холодном состоянии (наклепом). После наклепа медь приобретает повышенную твердость, упругость, предел прочности на разрыв, но при этом возрастает удельное сопротивление и снижается относительное удлинение и относительное сужение перед разрывом.

После отжига получают мягкую (отожженую) медь (ММ), которая пластична, характеризуется большим удлинением перед разрывом и имеет удельную электропроводность на 3-5% выше, чем у МТ. Однако при отжиге предел прочности на разрыв и твердость снижаются.

Отожженая медь служит электротехническим стандартом, по отношению к которому выражают в процентах при 20 °С удельную электропроводность металлов и сплавов.

Применение меди в энергетике достаточно широко - различные проводники, кабели, шнуры, шины, плавкие вставки, обмотки трансформаторов и катушек.

Твердую медь употребляют там, где надо обеспечить высокую механическую прочность, твердость и сопротивляемость истиранию: для контактных проводов, для шин распределительных устройств, для коллекторных пластин электрических машин и т.д.

Мягкую медь в виде проволок круглого и прямоугольного сечения применяют главным образом в виде токопроводящих жил кабелей и обмоточных проводов, где важна гибкость и пластичность, а прочность не имеет существенного значения.

1.3.3 Пайка металлов

Пайкой называется процесс соединения металлов посредством введенного между ними расплавленного связующего материала - припоя. Последний заполняет зазор между соединяемыми деталями и, застывая, прочно соединяется с ними, образуя неразъемное соединение.

При пайке припой нагревают до температуры, превышающей температуру его плавления, но не достигающей точки плавления металла соединяемых деталей. Становясь жидким, припой смачивает поверхности и заполняет все зазоры за счет действия капиллярных сил. Происходит растворение основного материала в припое и их взаимная диффузия. Застывая, припой прочно сцепляется с паяемыми деталями.

При пайке должно выполняться следующее температурное условие: Т₁<Т₂<Т₃<Т₄, где:

Т₁ - температура, при которой паяное соединение работает;

Т₂ - температура плавления припоя;

Т₃ - температура нагрева при пайке;

Т₄ - температура плавления соединимых деталей.

Классификация пайки металлов достаточно сложна, потому что в каждой категории приходится учитывать большое количество различных параметров. Имеет значения тип припоя, способ нагрева, присутствует ли в зазоре давление или нет, как кристаллизуется паяный шов.

Но чаще всего разделение проводится по температуре расплавленного припоя. Это низкотемпературный процесс (до 450 ?) и высокотемпературный (свыше 450 ?).

Низкотемпературную пайку чаще всего используют именно в электронике, потому что сама технология достаточно проста и экономична. При этом появляется возможность паять мелкие детали, что актуально для этой промышленности. К тому же этим способом можно проводить соединение разнородных металлов и материалов.

Что касается высокотемпературной технологии, то она обозначается высокими прочностными характеристиками места стыка, такое соединение может выдержать даже ударные нагрузки и высокое давление.



1.4 Обмоточные работы

1.4.1 Изготовление, перемотка и ремонт катушек контакторов и реле постоянного и переменного тока

Тяговые катушки реле, магнитных пускателей и контакторов выходят из строя в результате перегорания или обрыва обмотки. Перегорание катушки вследствие перегрева или межвитковых замыканий устанавливается при испытании аппарата на стенде.

Поступившие в ремонт реле осматривают, проверяют на стенде и разбирают. Перед ремонтом электрическую аппаратуру очищают от пыли сжатым воздухом. Затем проверяют на стенде и контролируют состояние проводов внутреннего монтажа электроаппаратов. Провода с поврежденной, хрупкой или потрескавшейся изоляцией, а также обрывами жил заменяют новыми. Сопротивление изоляции проводов, проверенное мегомметром напряжением 500 В, должно быть не менее 1 МОм. На всех проводах восстанавливают маркировку в соответствии с обозначениями на монтажных схемах. Осматривают наконечники, негодные заменяют.

Электромагнитные катушки электрических аппаратов осматривают, при этом катушки, имеющие видимые повреждения изоляции, надломы или обрывы выводных концов, следы нагрева обмотки ремонтируют. Неисправную изоляцию заменяют, дефектные выводные концы перепаивают.

Катушки, имеющие обрыв или межвитковые замыкания, перематывают. Диаметр, марка и класс изоляции провода должны соответствовать обмоточным данным. Катушки наматывают на различных станках:

намоточных автоматах;

полуавтоматах;

ручных намоточных станках.

Намоточные автоматы имеют устройства, позволяющие укладывать обмоточный провод правильными рядами и изменять частоту вращения шпинделя, счетчики оборотов, устройство для регулирования натяга провода, необходимого для качественной намотки (при повышенном натяге возможен обрыв провода, врезание его между витками нижележащих слоев, а при недостаточном натяге - плохое заполнение обмоточного пространства). Намоточные автоматы дополнительно снабжены приспособлениями для прокладки изоляции между слоями, остановки станка при обрыве провода.

Полуавтоматы отличаются от автоматов отсутствием одного или нескольких приспособлений, например отсутствием приспособления для автоматической прокладки изоляции между слоями.

Ручные намоточные станки применяются при небольшом объеме ремонта. Технология намотки на станках определяется конструкцией катушки. Каркасные катушки наматывают на специальной оправке, имеющей форму внутреннего отверстия каркаса; оправку закрепляют в шпинделе станка. Бескаркасные катушки наматывают на разъемных шаблонах. Наружный контур шаблона определяется размерами катушки и толщиной наружной изоляции, укладываемой на катушку после снятия ее с шаблона.

После намотки производят пропитку и сушку обмоток. Катушки пропитывают, погружая их в изоляционный лак. Пропитка повышает электрическую прочность и уменьшает гигроскопичность изоляций, что увеличивает срок их службы. Перед пропиткой катушки сушат в течение 1...4 часов при температуре 100...105°С, затем погружают в лак и выдерживают в нем до окончания выделения пузырьков воздуха, но не менее 6 минут. Затем катушки выдерживают над ванной для стекания лака и помещают их в печь для просушивания. Для пропитки обмоточных проводов катушек, напряжения контакторов и магнитных пускателей рекомендуется использовать лак 88, а для верхнего покрытия - лак ГФ-92-ХС, для катушек напряжения реле автоматики - лак 92 и ГФ-92-ГС.

После ремонта катушки измеряют (определяют наружные размеры и сопротивление обмотки, которое не должно отличаться от паспортного более чем на 25%). В соответствии с действующими правилами на ремонт рефрижераторного подвижного состава для некоторых типов электрических аппаратов допускается отклонение омического сопротивления от номинального до 10%. Число разновидностей контакторов, магнитных пускателей и реле, используемых на рефрижераторном подвижном составе, достаточно велико, поэтому приведем технические данные наиболее распространенных типов реле и контакторов. Сопротивление обмоток реле РМН должно быть 18,2 Ом, РВМ -80 Ом, РХ95е - 51 или 700 Ом соответственно для катушек, изготовленных на напряжение 12 В, постоянного тока и 220 В переменного тока.

При сборке реле катушка должна быть надежно закреплена на магнитопроводе с помощью прокладок и листовых пружин, обеспечивающих тугую посадку катушки.

1.4.2 Поиск неисправностей

Поиск неисправности должен проводиться в определенной логической последовательности, цель которой -- выяснить причину неисправности и затем устранить ее. Число проводимых операций следует сводить к минимуму, избегая необязательных или бессмысленных проверок. Прежде чем проверять неисправную схему, нужно тщательно осмотреть ее для возможного обнаружения явных дефектов: перегоревших элементов, разрывов проводников на печатной плате и т. п. Этому следует уделять не более двух-трех минут, с приобретением опыта такой визуальный контроль будет выполняться интуитивно. Если осмотр ничего не дал, можно перейти к процедуре поиска неисправности.

В первую очередь выполняется функциональный тест: проверяется работа платы и делается попытка определить неисправный блок и подозреваемый неисправный элемент. Прежде чем заменять неисправный элемент, нужно провести внутрисхемное измерение параметров этого элемента, для того чтобы убедиться в его неисправности.

Функциональные тесты

Функциональные тесты можно разбить на два класса, или серии. Тесты серии 1, называемые динамическими тестами, применяются к законченному электронному устройству для выделения неисправного каскада или блока. Когда найден конкретный блок, с которым связана неисправность, применяются тесты серии 2, или статические тесты, для определения одного или двух, возможно, неисправных элементов (резисторов, конденсаторов и т. п.).

Динамические тесты

Это первый набор тестов, выполняемых при поиске неисправности в электронном устройстве. Поиск неисправности должен вестись в направлении от выхода устройства к его входу по методу деления пополам . Суть этого метода заключается в следующем. Сначала вся схема устройства делится на две секции: входную и выходную. На вход выходной секции подается сигнал, аналогичный сигналу, который в нормальных условиях действует в точке разбиения. Если при этом на выходе получается нормальный сигнал, значит, неисправность должна находиться во входной секции. Эта входная секция делится на две подсекции, и повторяется предыдущая процедура. И так до тех пор, пока неисправность не будет локализована в наименьшем функционально отличимом каскаде, например в выходном каскаде, видеоусилителе или усилителе ПЧ, делителе частоты, дешифраторе или отдельном логическом элементе.

1.4.3 Пробой, замыкание на корпус, межвитковое замыкание, обрыв в катушках полюсов машин постоянного тока

Пробой - явление резкого возрастания силы тока в твердом, жидком или газообразном диэлектрике (или полупроводнике), возникающее при приложении напряжения выше критического (напряжение пробоя). Пробой может происходить в течение очень короткого времени (до 10^-8 с) или установиться на длительное время (например, дуговой разряд в газах). В твердых телах различают три механизма пробоя:

Внутренний пробой, связанный с тем, что носитель заряда на длине свободного пробега приобретает энергию, достаточную для ионизации молекул кристаллической решетки или газа и увеличивает концентрацию носителей заряда. При этом лавинообразно создаются свободные носители заряда (увеличивается концентрация электронов), которые вносят основной вклад в общий ток. Различают поверхностный пробой и объемный пробой диэлектриков. У полупроводников существует разновидность поверхностного пробоя, так называемый шнуровой эффект.

Тепловой пробой, возникающий при разогреве кристаллической решетки диэлектрика или полупроводника^[1]. При увеличении температуры свободным электронам легче ионизировать атомы решетки, поэтому пробивное напряжение уменьшается. Разогрев может происходить как в результате теплопередачи извне, так и вследствие протекания переменного тока внутри диэлектрика.

Разрядный пробой, связанный с ионизацией адсорбированных газов в пористых материалах, таких как слюда или пористая керамика. Находящиеся в порах газы ионизируются раньше, чем пробивается твердое вещество, возникающие при этом газовые разряды разрушают поверхность пор.

Замыкание на корпус -- это случайное электрическое соединение токоведущей части с металлическими нетоковедущими частями электроустановки.

Межвитковое замыкание

Межвитковые замыкания могут быть в одной или нескольких секциях якоря или между секциями вследствие замыкания смежных пластин коллектора.

Как правило, все короткие замыкания возникают из-за нарушения изоляции каких-либо элементов в электротехнических устройствах и их соприкосновении между собой. В электрических двигателях, кроме замыкания на корпус, нередко присутствуют проявления межвиткового замыкания. Такое случается, когда между собой замыкаются обмотки статора или ротора.

Основной причиной межвиткового замыкания считается перегрев двигателя. При повышенной температуре происходит разрушение лака, покрывающего обмотки. В результате, обмоточные витки оголяются и начинают взаимодействовать друг с другом, вызывая замыкание. Даже при наличии одной такой точки, двигатель перестает работать. Устранение такой неисправности производится только с помощью перемотки.

1.4.4 Ремонт катушек полюсов машин постоянного тока

Катушки дополнительных полюсов мелких машин наматывают изолированным проводом, а средних и крупных -- голым шинным проводом прямоугольного сечения, укладывая витки катушки плашмя или на ребро.

У катушки дополнительных полюсов повреждается не медь, а изоляция, поэтому ремонт катушки практически сводится к восстановлению ее изоляции. Изоляцией между витками служит асбесстовая бумага толщиной 0,3 мм, которую нарезают по размеру витков в виде рамок и вкладывают между витками после намотки.

Наружная изоляция катушки состоит из последовательно накладываемых слоев асбестовой ленты и микаленты, закрепляемых тафтяной лентой. При переизолировке катушку очищают от старой изоляции и надевают на специальную оправку.

Заготовляют прокладки из асбестовой бумаги, электрокартона или миканита. Количество прокладок равно количеству витков. Раздвигают витки катушки на оправке, а затем вкладывают между ними прокладки, предварительно покрыв их с двух сторон тонким слоем бакелитового или глифталевого лака.

Затем стягивают катушку хлопчатобумажной лентой и прессуют на металлической оправке. Для этого надевают на оправку торцовую изоляционную шайбу, затем катушку и снова шайбу.

Сжимают катушку в оправке и, подключив к сварочному трансформатору, нагревают током до 110--130 °С, после чего окончательно прессуют. В запрессованном состоянии катушку охлаждают на оправке до 25--30 °С, после чего снимают и, покрыв лаком, сушат на воздухе в течение 10--12 ч.

Перед установкой проверяют катушку на отсутствие замыкания между витками. Если дефектов нет, очищают катушку от наплывов лака, выступающего из межвиткового пространства, а затем изолируют микалентой и тафтяной лентой.

1.4.5 Ремонт якорей машин постоянного тока

Неисправности в обмотках якорей машин постоянного тока могут быть в виде соединения обмотки с корпусом, межвитковых замыканий, обрывов проводов и отпайки концов обмотки от коллекторных пластин.

Для проведения ремонта обмотки якорь очищают от грязи и масла, снимают бандажи, распаивают соединения с коллектором и удаляют старую обмотку. Для облегчения извлечения обмотки из пазов якорь прогревают при температуре 80--90 °С в течение 1 ч. Для подъема верхних секций катушек забивают шлифованный клин в паз между катушками, а для подъема нижних сторон катушек -- между катушкой и дном паза. Пазы очищают и покрывают изоляционным лаком.

Секции шаблонной обмотки наматывают на универсальный шаблон в форме лодочки и затем растягивают, так как она должна лежать в двух пазах, расположенных по окружности якоря. После придания окончательной формы катушку изолируют несколькими слоями ленты, пропитывают два раза в изоляционных лаках, сушат и облуживают концы проводов для последующей пайки в коллекторных пластинах.

Изолированную катушку вкладывают в пазы сердечника якоря. Закрепляют в них специальными клиньями и присоединяют провода к пластинам коллектора пайкой припоем ПОС-30. Клинья прессуют из теплостойких пластичных материалов -- изофлекса-2, тривольтерма, пленки ПТЭФ (полиэтилентерефталатные).

Соединение концов обмотки пайкой проводят очень внимательно, так как некачественное выполнение пайки приведет к местному увеличению сопротивления и повышению нагрева соединения при работе машины. Качество пайки проверяют осмотром места пайки и измерением переходного сопротивления, которое должно быть одинаковым между всеми парами пластин коллектора. Затем пропускают по обмотке якоря рабочий ток в течение 30 мин. При отсутствии дефектов в местах соединения должен отсутствовать повышенный местный нагрев.

Все работы по демонтажу бандажей, наложению бандажей из проволоки или стеклоленты на якорях машин постоянного тока проводятся в том же порядке, что и при ремонте обмоток фазных роторов асинхронных машин.

1.4.6 Ремонт и поиск неисправностей в обмотках трансформаторах

При текущем ремонте трансформаторов производят наружный осмотр трансформатора и всей арматуры: спуск грязи из расширителя; доливку масла (в случае необходимости); проверку маслоуказательных устройств, спускного крана и уплотнений, пробивных предохранителей у трансформаторов с незаземленным нулем с низкой стороны, рабочего и защитного заземления, сопротивление изоляции обмоток, испытание трансформаторного масла, проверку газовой защиты.

При капитальном ремонте трансформаторов производят вскрытие трансформатора; подъем сердечника и осмотр его; ремонт выемной части (стали, обмотки, переключателей, отводов); ремонт очистительных устройств; чистку и окраску кожуха; проверку контрольно-измерительных приборов, сигнальных и защитных устройств; очистку и замену масла; сушку изоляции; сборку трансформатора, проведение установленных измерений и испытаний.

Таблица 1. Ремонт обмоток силовых трансформаторов

Операция	Ремонтные работы	Пояснение
Устранение: Поверхностных повреждений небольших участков витковой изоляции	Поврежденную витковую изоляцию восстанавливают путем наложения на оголенный провод витка слоя маслостойкой лакоткани ЛСХМ в полуперекрышу	Эти дефекты устраняют без демонтажа обмоток
Ослабления прессовки обмоток	Обмотки, не имеющие прессующих колец, подпрессовывают	По всей окружности обмотки между уравнительной и ярмовой изоляциями забивают дополнительные прокладки из прессованного электрокартона
Незначительной деформации отдельных секций
Повреждение изоляции отвода	Изоляцию отвода восстанавливают путем наложения на поврежденный участок двух слоев лакоткани шириной 25-30 мм
Ремонт изоляции обмоток с использованием провода поврежденной катушки	Поврежденную изоляцию удаляют обжигом в печи при температуре 450-500 ?С. Витки изолируют кабельной бумагой или тафтяной лентой в два слоя с перекрытием	Изолированной придают нужный размер путем подпрессовки. Изготовленную катушку высушивают, пропитывают лаком ГФ-95 и запекают при температуре 100 ?С в течение 8-12 ч.
Изготовление новой обмотки в зависимости от ее типа	Для этой операции применяют обмоточные станции с ручным или моторным приводом. Катушку наматывают на шаблоне	На шаблон перед намоткой повода накладывают слой электротехнического картона толщиной 0.5 мм, предохраняющего витки первого слоя от сдвига при снятии катушки
Изготовление цилиндрической обмотки НН на провода прямоугольного профиля	При намотке однослойной катушки витки закрепляют с помощью бандажа из киперной ленты. При намотке многослойных катушек бандажирование не делают	При переходе из одного слоя в другой в местах перхода прокладывают полоску персшпана на 4-5 мм больше ширины витка для предохранения изоляции крайних витков
Изготовление многослойной обмотки НН из круглого провода	Каждый слой обматывают кабельной бумагой, которой покрывают все витки и пояски, уложенные в торцах шаблона	Поясок изготавливают в виде полоски из электротехнического картона толщиной, равной диаметру провода. Сам поясок схватывают бумагой шириной 25мм и укладывают в торце шаблона
Соединение обмоток	Провода сечением до 40 мм2 соединяют пайкой паяльником, большого сечения - специальными клещами. Припой фосфористая бронза диаметром 3-4 мм или серебряный припои ПСр-45, ПСр-70	При пайке проводов применяют флюс-канифоль или флюспорошкообразную буру
Пропитка и сушка обмоток	Обмотки опускают в глифталевый лак и выдерживают до полного выхода пузырьков воздуха, затем поднимают, дают стечь излишкам лака (15-20 мин) и помещают в печь для запекания	Сушка считается законченной, когда лак образует твердую блестящую и эластичную пленку

1.4.7 Поиск неисправностей при межфазном, межвитковом замыкании обмоток статора

В электрических двигателях, в процессе эксплуатации, могут возникнуть различные неисправности. Довольно часто, многие сталкиваются с таким явлением, как межвитковое замыкание обмотки статора. Для того, чтобы точно определить наличие данного дефекта, прежде всего, проверяется сопротивление обмотки.

Определение межвиткового замыкания Междувитковое замыкание определяется проверкой сопротивления. Данная величина измеряется с помощью дефектоскопа или омметра. Полученные показания сравниваются с сопротивлением, присутствующим в исправной обмотке. Если в проверяемой обмотке сопротивление ниже, чем в образцовой, то это свидетельствует о наличии в ней межвиткового замыкания. При необходимости, данная неисправность может определяться с помощью индукционного метода. Для этого, витки проверяемой электрообмотки находятся в переменном магнитном поле, после чего происходит индуцирование электродвижущей силы. Когда в обмотке имеются замкнутые витки, то под воздействием наведенных токов она начинает нагреваться. При замыкании даже одного или двух витков, нагревание происходит в течение от 3-х до 5-ти минут.

Межвитковое замыкание обмотки статора может определяться дефектоскопом, без выемки из пазов. В состав дефектоскопа входят индукционный и сигнальный аппараты, расположенные друг за другом в общем корпусе. Сердечники обоих аппаратов одновременно накладываются на зубцы пазов или по длине проводников проверяемой обмотки. Обмотка индукционного аппарата находится включенной в сеть с напряжением до 18-ти вольт. Возникает магнитное поле, вызывающее наведение электродвижущей силы. При витковом замыкании, по обмотке начинает течь ток, а вокруг проводников появляется собственное магнитное поле. В результате, в обмотке сигнального аппарата также появляется электродвижущая сила, после чего загорается лампочка сигнала.

1.4.8 Выявление причин чрезмерного перегрева сердечника машин переменного тока

В процессе эксплуатации электрические машины изнашиваются и условно можно выделить три вида износа по характеру физических процессов, лежащих в его основе: механический, электрический и моральный.

Механический износ. Этот вид износа является следствием длительных знакопостоянных или знакопеременных механических воздействий на отдельные части и детали электрических машин. В результате этих воздействий их первоначальные формы и качество ухудшаются. Например, износ трущихся деталей электрических машин - коллектора, контактных колец, подшипников, шеек валов и др.

Электрический износ. Такой вид износа приводит к невосстановимой потере электроизоляционными материалами своих изоляционных свойств и ему подвержены изоляция проводов, пазовая, лобовых частей и выводов электрических машин. Электрическому износу способствует высокая рабочая температура, наличие в окружающей среде химически активных веществ, пыли и т.п. В результате этих воздействий происходит пробой изоляции, а на частях электрооборудования, не находящихся нормально под напряжением, могут появляться высокие электрические потенциалы. Устранение этих повреждений требует, как правило, капитального ремонта машины.

Моральный износ. Этот вид обусловлен появлением нового оборудования, имеющего более высокие технико-экономические показатели. В этих условиях дальнейшая эксплуатация устаревшего оборудования является нецелесообразной, так как приводит к увеличению стоимости выпускаемой на нем продукции. Изменением конструкции и улучшением технических показателей такого оборудования при капитальном ремонте в процессе модернизации можно продлить сроки его экономически оправданной эксплуатации.

Приведенная классификация износов электрооборудования является условной, так как все три типа износа нельзя рассматривать изолированно друг от друга. На механический износ токоведущих частей сильное влияние оказывают уровни электромагнитных нагрузок, определяющих уровень механических вибраций и усилий; на электрический износ изоляции значительное влияние оказывают чисто механические факторы (давление щетки, внешние вибрации, абразивный износ изоляции и др.). Степень механического и электрического износа, с другой стороны, определяет и степень морального износа, поскольку определяет энергетические характеристики электрических машин.

...