Техническое обслуживание электроустановок потребителей. Птээп. правила технической эксплуатации электроустановок потребителей

Термины, применяемые в правилах технической эксплуатации электроустановок потребителей, и их определения.

Скачать файл:

Раздел 1. ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

Глава 1.1. Общие требования

Глава 1.2. Обязанности, ответственность потребителей за выполнением правил

Глава 1.3. Приемка в эксплуатацию электроустановок

Глава 1.4. Требования к персоналу и его подготовка

Глава 1.5. Управление электрохозяйством
Общие положения
Оперативное управление
Автоматизированные системы управления энергохозяйством

Глава 1.6. Техобслуживание, ремонт, модернизация реконструкция

Глава 1.7. Правила безопасности и соблюдения природоохранных требований

Глава 1.8. Техническая документация

Скачать файл:

Раздел 2. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ

Глава 2.1. Силовые трансформаторы и реакторы

Глава 2.2. Распределительные устройства и подстанции

Глава 2.3. Воздушные линии электропередачи и токопроводы

Глава 2.4. Кабельные линии

Глава 2.5. Электродвигатели

Глава 2.6. Релейная защита, электроавтоматика, телемеханика и вторичные цепи

Глава 2.7. Заземляющие устройства

Глава 2.8. Защита от перенапряжений

Глава 2.9. Конденсаторные установки

Глава 2.10. Аккумуляторные установки

Глава 2.11. Средства контроля, измерений и учета

Глава 2.12. Электрическое освещение.

Скачать файл:

Раздел 3. ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Глава 3.1. Электросварочные установки

Глава 3.2. Электротермические установки
Общие положения
Дуговые электропечи
Плазменно-дуговые и электронно-лучевые установки
Электропечи сопротивления
Индукционные плавильные и нагревательные приборы
Установки высокой частоты
Электродные котлы

Глава 3.3. Технологические электростанции потребителей

Глава 3.4. Электроустановки во взрывоопасных зонах

Глава 3.5. Переносные и передвижные электроприемники

Глава 3.6. Методические указания по испытаниям электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей

Скачать файл:

Приложение 1. Пример образца заявления-обязательства о возложении обязанностей ответственного за электрохозяйство

О возложении обязанностей ответственного за электрохозяйство

Скачать файл:

Приложение 2. Примерный порядок технического диагностирования электроустановок потребителей

Диагностирование электроустановок потребителей

Скачать файл:

Приложение 3. Нормы испытаний электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей

1. Контактные соединения сборных и соединительных шин, проводов и грозозащитных тросов
2. Силовые трансформаторы, автотрансформаторы и масляные реакторы (далее — трансформаторы)
3. Полупроводниковые преобразователи и устройства (далее — преобразователи)
4. Конденсаторы
5.Аккумуляторные батареи
6. Силовые кабельные линии
7. Воздушные линии (ВЛ) электропередачи
8. Сборные и соединительные шины
9. Вводы и проходные изоляторы
10. Масляные и электромагнитные выключатели
11. Воздушные выключатели
12. Элегазовые выключатели
13. Вакуумные выключатели
14. Выключатели нагрузки
15. Предохранители, предохранители-разъединители
16. Разъединители, короткозамыкатели и отделители
17. Вентильные разрядники и ограничители перенапряжений
18. Трубчатые разрядники
19. Сухие реакторы
20. Трансформаторы тока
21. Электромагнитные трансформаторы напряжения
22. Комплектные распределительные устройства внутренней и наружной установки
23. Электродвигатели переменного тока
24. Машины постоянного тока
25. Электродные котлы
26. Заземляющие устройства
27. Стационарные, передвижные, комплектные переносные испытательные установки
28. Электроустановки, аппараты, вторичные цепи, нормы испытаний которых не определены в разделах 2-27, и электропроводки напряжением до 1000 В
Приложение 3.1

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГБОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия»

Кафедра «Электрификация и автоматизация АПК»

А.А. Гашенко

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Конспект лекций

Кинель 2012

Лекция № 1

Общие вопросы эксплуатации электрооборудования

1. Основные понятия и определения теории эксплуатации электрооборудования.

2. Задачи и условия рациональной эксплуатации электрооборудования основных видов.

3. Причины и закономерности появления отказов в работе электрооборудования.

4.Система технического обслуживания и планово-предупредительного ремонта электрооборудования.

1. Предметом изучения в курсе «Эксплуатация электрооборудования» служат основные закономерности, правила и способы выбора (комплектования), использования, технического обслуживания и ремонта электрооборудования в условиях сельского хозяйства, а также методы решения эксплуатационных задач.

Объектом изучения – это источник электроснабжения, определяющий качество электроэнергии; электроприемник; технологический объект, определяющий режимы использования и условия окружающей среды; служба эксплуатации, от которой зависит качество обслуживания, ремонта и других работ по обеспечению надежности электрооборудования. Система названных элементов составляет обобщенный объект изучения теории эксплуатации электрооборудования и обозначается И-Э-Т-С (источник – электроприемник – технологический объект – служба эксплуатации) (рис.1).

Рис. 1. Обобщенная схема системы И-Э-Т-С

Источник (И) – электрооборудование системы сельского электроснабжения.

Электроприемник (Э) - совокупность электрооборудования от ввода в помещение до рабочего органа или рабочей зоны техноло­гического объекта, включающая три функциональных звена:Эи - устройство присоединения к источнику (внутренняя проводка, пускозащитная аппаратура, средство автоматики и т. п.);Эп - не­посредственно электроприемник-преобразователь энергии (элек­трическая машина, электронагреватель и т. п.);Эт - устройство передачи энергии от электроприемника к технологическому объекту (в электроприводе - муфта или клиноременная передача, в облучающей установке - светильник и т. п.).

Технологический объект (Т) - любой объект сельскохозяйствен­ного производства (ферма, инкубатор, теплица, зерносклад и т. д.), предназначенный для производства продукции или подго­товки к ее производству.

Служба эксплуатации (С) - специалисты электротехнической службы (ЭТС) хозяйства или района, которые контролируют ис­пользование и осуществляют обслуживание (ремонт), а также их ремонтно-обслуживающая база.

Необходимость учета процесса комплектования на стадии экс­плуатации обусловлена тем, что для изделий массового примене­ния (электропривод, электроосветительная установка и т. п.) тре­бования потребителей настолько разнообразны, что на стадии со­здания электрооборудования их нельзя учесть достаточно полно и заводу-изготовителю приходится ориентироваться на некоторые усредненные условия эксплуатации, которые иногда не совпадают с конкретной системой И-Э-Т-С. Чтобы в этом случае добить­ся качественного использования электрооборудования, эксплуата­ционный персонал должен проверить правильность его комплек­тования и при необходимости подобрать другие типоразмеры или режимы работы, наиболее подходящие для конкретных условий эксплуатации.

Электрооборудование - это совокупность электротехнических изделий, при работе которых в соответствии с назначением произ­водится, преобразуется, распределяется или потребляется элект­рическая энергия (ГОСТ 8311-72).

Жизненный цикл электрооборудования состоит из трех перио­дов - разработки, создания и эксплуатации.

Эксплуатация электрооборудования - это совокупность всех фаз его существования после изготовления, включая транспорти­ровку к месту применения, подготовку к использованию по назна­чению, техническое обслуживание, ремонт и хранение.

Производственная эксплуатация - процесс использования обо­рудования по своему назначению. В этом процессе участвует элект­ротехнический персонал и персонал, обслуживающий технологи­ческие объекты (в кормоцехе - оператор, на насосной станции - дежурный и т. п.). Результат (продукция) производственной эксп­луатации - преобразованная и переданная сельскохозяйственно­му технологическому объекту энергия (механическая, тепловая или световая).

Техническая эксплуатация - это процесс обеспечения и поддер­жания требуемого состояния оборудования при использовании или хранении.

Техническую эксплуатацию осуществляют специалисты элект­ротехнической службы сельскохозяйственного предприятия. Ре­зультат (продукция) технической эксплуатации - эксплуатацион­ная надежность электрооборудования.

Цель эксплуатации - обеспечение эффективной работы элект­рифицированных технологических объектов за счет поддержания требуемой надежности и рационального использования электро­оборудования.

2. Главная цель эксплуатации электрооборудования, как показа­но в исходных положениях, это обеспечение эффективной работы технологических объектов за счет поддержания требуемой надеж­ности и рационального использования электрооборудования.

В главной цели можно выделить три промежуточные цели - обеспечение требуемой надежности электрооборудования, рацио­нальное использование электрооборудования, поддержание опти­мального уровня затрат на эксплуатацию. Каждая из промежуточ­ных целей предполагает решение ряда технических, технологичес­ких, социальных и организационных задач.

Решение технических задач связано с повышением каче­ства оборудования за счет его совершенствования и своевременной замены устаревших изделий, улучшением обслуживания, оптими­зацией режимов использования и внедрением автоматизации.Технологические задачи направлены на более тщательное согласование технологических процессов сельскохозяйственного производства с возможностями оборудования, на снижение энерго­емкости процессов и повышение качества выпускаемой продукции.Социальные задачи состоят в улучшении моральных, трудо­вых и бытовых условий специалистов электротехнических служб (ЭТС).Организационные задачи направлены на совер­шенствование формы, структуры, принципов управления ЭТС; на улучшение способов выполнения технического обслуживания, те­кущих и капитальных ремонтов; на достижение четкого взаимодей­ствия подразделений и специалистов службы.

3. Причины вызывающие отказы электрооборудования, подразделяют на объективные исубъективные. К субъективным причинам отно­сят конструкционные, производственные и эксплуатационные, а объективным - внутренние и внешние дестабилизирующие воздействия.

Конструкционные причины отказов - ошибки при про­ектировании оборудования: нарушение требований стандартов, занижение запаса прочности, недостаточная проработка электри­ческих схем или конструкций узлов. Производственные - нарушения технологии изготовления, применение некондицион­ных материалов, недостаточный контроль качества изделий и т. д.

Отказы по конструкционным и производственным причинам (или для упрощения конструкционные и производственные отказы) обычно выявляют в начальный период эксплуатации. Они могут быть обнаружены в процессе испытаний в заводских условиях.

Эксплуатационные причины отказов - низкая квалифи­кация электромонтеров или персонала, использующего электри­фицированные машины и механизмы, низкое качество питающе­го напряжения и т. п. Отказы по этим причинам проявляются в течение всего срока службы электрооборудования.

По характеру проявления отказы делят на внезапные и посте­пенные. Внезапные отказы характеризуются резким, скачкообраз­ным ухудшением качества электрооборудования под воздействием внутренних дефектов, нарушений режимов работы или ошибок обслуживающего персонала. Обычно появлению внезапных отка­зов предшествуют скрытые изменения свойства или пиковые электрические (механические) перегрузки, которые не всегда уда­ется обнаружить.

Для постепенных отказов характерны медленные изменения свойств элементов электрооборудования и связей между ними. Отказы - следствие старения, износа, накопления установленных повреждений и изменений параметров рабочего процесса. При помощи специальных приборов или специальных испытаний можно прогнозировать момент наступления отказов и применять соответствующие меры повышения надежности электрооборудо­вания.

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПОЯВЛЕНИЯ ОТКАЗОВ

Интенсивность внезапных и постепенных отказов, а следова­тельно, и суммарная интенсивность зависят от продолжительнос­ти эксплуатации изделия. Установлено, что для всех видов техни­ки эта зависимость имеет три участка, характеризующих общую закономерность появления отказов (рис. 2.).

Участок 0-t1 называютпериодом приработки. В это время проявляют­ся конструкционные и производ­ственные (технологические) отказы внезапного характера, а постепен­ные - практически отсутствуют. За счет устранения дефектных элемен­тов и мест некачественной сборки, а также по мере приработки деталей интенсивность отказов снижается в конце периода до некоторого наи­меньшего значения (рис. 2.2,а).

Участок t1-t2 называютпериодом нормальной эксплуатации. На этом интервале внезапные конструкцион­но-технологические отказы продол­жают уменьшаться (рис. 2.2,а ), но одновременно возрастает доля постепенных отказов (рис. 2.2,б). Суммарная интенсивность остается наименьшей и примерно одинаковой (рис. 2.2,в). Участок нормальной эксплуатации обыч­но в десятки раз продолжительнее периода приработки. На этом участке показатели надежности описывают экспоненциальным распределением случайных величин.

Участок t2-t3 называютпериодом износа. На этом интервале преобладают постепенные отказы из-за износа и старения элект­рооборудования. Интенсивность отказов постепенно растет, при­чем темпы роста трудно прогнозировать. Для описания показате­лей надежности в большей мере подходят закономерности нор­мального распределения случайных величин.

В результате анализа закономерностей появления отказов мож­но сделать следующие выводы по организации рациональной эксплуатации электрооборудования. В период его приработки необходим более тщательный надзор за каждым элементом и по­стоянный контроль за режимом работы. В период нормальной эксплуатации нельзя нарушать периодичность обслуживания элек­трооборудования, так как это увеличит интенсивность отказов и преждевременно наступит период износа. Электрооборудование должно быть направлено в капитальный ремонт или снято с эксп­луатации в начальный период износа.

4. Основным нормативным документом, регламентирующим организацию эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве, служит система ППР и ТО.

Этот нормативный документ содержит классификацию условий эксплуатации энергетических установок в сельском хозяйстве, рекомендации по планированию, организации и учету работ при технической эксплуатации оборудования и данные о периодичности, типовом составе работ, трудоемкости и о расходе материалов при техническом обслуживании и ремонте практически всех ви­дов оборудования, применяемого в сельском хозяйстве.

В систему ППР и ТО включены профилактические мероприя­тия и запланировано их выполнение в строго регламентированные сроки. Настоящей системой предусматрено техническое обслужи­вание с периодическим контролем, при котором контроль техни­ческого состояния электрооборудования выполняют с установ­ленными в ней периодичностью и объемом, а объем остальных операций определяют техническим состоянием изделия в момент начала технического обслуживания. Структура работ в системе ППР и ТО содержит техническое обслуживание (оперативное и плановое), текущий и капитальный ремонты. Для некоторых ви­дов электрооборудования предусматривают в качестве самостоя­тельных профилактических мероприятий осмотр и чистку.

Периодичность технического обслуживания и текущих ремонтов в системе ППР и ТО установлена по критерию минимума приве­денных затрат за весь срок службы электрооборудования. При обосновании периодичности учтены следующие главные факто­ры: тип электрооборудования, условия окружающей среды и вре­менные режимы работы оборудования. По этим факторам диф­ференцированы нормируемые периодичности. Например, в за­висимости от их сочетания асинхронные двигатели могут иметь междуосмотровый период 1...3 мес, межремонтный период 9...24мес, ремонтный цикл 5...10 лет. При планировании ТО и ТР на местах допускается увеличение периодичности и совмещение их для электрооборудования разного типа при условии сохране­ния технического состояния оборудования на прежнем или более высоком уровне.

При планировании профилактических работ составляют графики ТО и ТР. Работу в течение года разбивают на недельные циклы с резервированием примерно 20 % общего недельного фонда Бреме­ну на оперативное обслуживание.

Типовой состав работ в системе ППР и ТО приведен практи­чески для всей номенклатуры используемого в сельском хозяйстве электрооборудования. В него включены те операции, которые обеспечивают качественное профилактическое обслуживание. Не­обходимость выполнения других операций уточняет электротех­нический персонал при проведении работ.

Трудоемкость нормирована на разовое техническое обслу­живание и один текущий ремонт для каждого типа электрообору­дования в натуральных единицах трудозатрат. С целью сокраще­ния объема расчетов при планировании работ ЭТС допускается использовать укрупненные (интегральные) показатели трудоемко­сти и периодичности выполнения профилактических мероприя­тий применительно к отдельным машинам и установкам. Приве­дены интегральные нормативы для основных сельскохозяйственных машин. На основании дифференцированных или интегральных нормативов определяют годовую трудоемкость работ путем суммирования разовых трудоемкостей в соответствии с периодич­ностью и структурой работ и рассчитывают необходимое число электромонтеров.

Годовой трудоемкостью работ по технической эксплуатации электрооборудования определяют численность и структуру инженерно-технических работников ЭТС в хозяйствах. С этой целью в системе ППР и ТО даны условные единицы, которые представля­ют собой отношение усредненных годовых трудоемкостей техни­ческой эксплуатации различных электроустановок к годовой тру­доемкости технической эксплуатации базовой электроустановки, принятой за эталон. Практика применения системы ППР и ТО подтверждает ее высокую эффективность. Строгое выполнение требований этой системы позволяет увеличить срок службы элект­рооборудования в 2...3 раза и снизить эксплуатационные расходы на 25.. .30 %.

Дестабилизирующие и компенсирующие воздействия на электрооборудование

1. Классификация воздействий.

2. Влияние окружающей среды

3. Влияние технологических объектов

4. Влияние качества электрической энергии

1. В процессе эксплуатации на электрооборудование воздейству­ют многие факторы. Те из них, которые ухудшают его свойства и снижают надежность, называют дестабилизирующими воздействиями . Их число велико особенно в условиях сельского хозяйства. Наибольшее дестабилизирующее воздействие оказывают: окружа­ющая среда, характер нагрузки, качество электрической энергии, нестабильная занятость в течение года и суток.

Условия эксплуатации - это совокупность всех внешних факторов, от которых зависит эффективность эксплуатации электрооборудования. К ним относят условия использования, окружающей среды, электроснабжения и обслуживания.

Условия использования зависят от особенностей технологического объекта. Их оценивают режимом работы, характером и уровнем нагрузки, занятости в течение суток, месяца и года, а также ответственности объекта, которую характеризуют размером технологи­ческого ущерба, возникающего при отказе электрооборудования.

Условия окружающей среды определяют дестабилизирующие воздействия на электрооборудование в период работы и простоя. В этой группе выделяют климатические условия, место размеще­ния, запыленность, загазованность, влажность, уровень вибрации и другие воздействия, вызывающие ухудшение свойств электро­оборудования.

Условия электроснабжения влияют на надежность работы элект­рооборудования. Их характеризуют качеством напряжения в уста­новившемся и пусковом режимах.

Условия обслуживания определяют качество технического об­служивания, текущего и капитального ремонтов, оперативность устранения отказов и затраты ресурсов на все эксплуатационные работы.

Электротехническая служба должна компенсировать дестабилизирующие воздействия и поддерживать работоспособность электрооборудования на требуемом уровне. К воздействиям относят: правильное комплектование электроуста­новок, качественное и своевременное проведение технического обслуживания и ремонта, соблюдение нормативов хранения, пра­вильный выбор режимов использования, своевременную замену и модернизацию оборудования.

2. ВЛИЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Факторы внешней среды подразделяют на климатические, био­логические и механические. Климатические факторы могут быть естественными - при размещении электрооборудования на от­крытом воздухе (наружные установки) - или искусственными - при размещении электрооборудования внутри сельскохозяй­ственных помещений (внутренние установки). Основные клима­тические параметры - температура, влажность и загрязненность атмосферы. По этим признакам Правилами устройства электро­установок (ПУЭ) и Правилами технической эксплуатации (ПТЭ) предусмотрена классификация производственных помещений и наружных установок.

К производственным помещениям относят:

Сухие - помещения с относительной влажностью не выше 60 % (конторы, красные уголки, клубы, школы, больницы, жилые комнаты, подсобные помещения в ремонтных мастерских, отап­ливаемые склады, инкубатории и т. д.).

Влажные - помещения с относительной влажностью от 60 до 70 %, пары и конденсирующая влага выделяются лишь временно и притом в небольших количествах (залы столовых, лестничные клетки, сени и кухни жилых домов, неотапливаемые склады, чердаки и т. д.).

Сырые - помещения с относительной влажностью, длительно превышающей 75 % (овощехранилища, доильные залы, молоч­ные, кухни столовых, животноводческие помещения, оборудован­ные установками микроклимата, и т. д.).

Особо сырые - помещения с относительной влажностью, близ­кой к 100 %, поверхности помещений покрыты влагой (моечные в мастерских, кормоцехи влажных кормов, теплицы, душевые), а также установки под навесом и в неотапливаемых помещениях со средой, практически не отличающейся от наружной.

Пыльные - помещения, в которых по условиям производства выделяется технологическая пыль, оседающая на электрообору­довании и проникающая внутрь его (помещения для дробления концентрированных кормов, комбикормовые цехи и заводы и т.д.)

Особо сырые с химически активной средой - помещения с отно­сительной влажностью, близкой к 100 %, с постоянным или дли­тельным содержанием паров аммиака, сероводорода или других газов невзрывоопасной концентрации или образующих отложе­ния, действующие разъедающе на изоляцию и токоведущие части электрооборудования (животноводческие помещения без микро­климата, склады минеральных удобрений и т. п.)

Пожароопасные (класс П) - помещения, в которых изготавли­вают, хранят, перерабатывают или применяют горючие вещества. При этом помещения, в которых сжигают твердое или газообраз­ное топливо, например газовые котельные, не относят к пожаро­опасным.

С точки зрения требований к электрооборудованию различают следующие категории помещений этого класса:

класс П- 1 - помещения, в которых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 45 °С (склады минеральных масел, установки по регенерации этих ма­сел и др.);

класс П-2 - помещения, в которых выделяется горючая пыль или волокна, переходящие во взвешенное состояние, степень из­мельчения и влажности которых не превышает низшего предела взрыва - 65 г/м 3 (деревообрабатывающие цехи, мало запыленные помещения мельниц и элеваторов, зернохранилища);

класс П-2а - помещения, в которых содержат твердые или волокнистые горючие вещества (дерево, ткани и др.), а также складские помещения, в которых на чердаках хранят сено и со­лому.

Взрывоопасные (класс В) - помещения, в которых по усло­виям технологического процесса могут образовываться взры­воопасные смеси газов или паров с воздухом или горючей пы­лью или волокон с воздухом (сильно запыленные помещения мельниц и т. п.). С точки зрения требований к электрообору­дованию различают следующие категории помещений этого класса:

класс В-1- помещения, в которых взрывоопасные смеси мо­гут образовываться при нормальных, недлительных режимах работы (хранение и переливание легковоспламеняющихся и горючих жидкостях, содержащихся в открытых сосудах, и т. п.);

класс В-1а - помещения, в которых взрывоопасные смеси могут образовываться только в аварийных ситуациях или при неисправном электрооборудовании (аккумуляторные, нефтебазы и т. п.);

класс В- 2-помещения, в которых образуются взрывоопас­ные смеси горючей пыли или волокон во взвешенном состоянии с воздухом при нормальных недлительных режимах работы (загруз­ка или разгрузка технологических аппаратов и т. п.).

К наружным установкам относят:

Пожароопасные (класс 2-3) - установки, в которых при няют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки зов выше 45 °С (открытые или под навесом склады мине ^ масел, угля, торфа, дерева и т. д.).

Взрывоопасные (класс В-1г) - установки, где взрывоопасные смеси образуются только в результате аварии или неисправности (нефтебазы и т. п.).

Почти 50 % всех видов электрооборудования размещены во влажных, сырых и очень сырых сельскохозяйственных помещени­ях. Под воздействием влаги ухудшаются свойства изоляции, созда­ются условия для образования на деталях электрооборудования плесени. При относительной влажности выше 60 % активно про­является атмосферная коррозия металлов.

В животноводческих помещениях с естественной вентиляцией условия для работы электрооборудования наиболее тяжелые, так как относительная влажность в них приближается к 100 %, а со­держание наиболее агрессивного компонента (аммиака) превосхо­дит зоогигиеническую норму в несколько раз (до 10), всегда име­ют место сероводород и углекислый газ.

эсть среды, аммиак, всегда содержащийся в атмосфере животноводческих помещений, и резкопеременные температуры оказывают отрицательное воздействие на электрооборудование, особенно на его изоляцию, вызывают повышенную коррозию ме­таллических частей, в том числе подшипниковых узлов электро­двигателей. В результате такого воздействия сокращается срок службы электрооборудования.

Около 10 % электрооборудования работает в атмосфере с повы­шенной запыленностью (на зернотоках, мельницах, в кормоцехах и т. п.). Наличие в пыли абразивных частиц приводит к повышен­ному износу вращающихся элементов оборудования. Пыль мно­гих материалов хорошо поглощает из атмосферы агрессивные газы и влагу, что приводит к образованию коррозии, снижению сопротивления изоляции и пробою по поверхности. Осаждающаяся пыль ухудшает теплоотдачу электрооборудования, вызывает повышенный нагрев изоляции и сокращает срок службы электрооборудования.

3. Технологические объекты, использующие электрооборудова­ние, влияют на него не только через окружающую среду. Каждому объекту свойствен ряд специфических воздействий.

Использование электрооборудования характеризуют его заня­тостью в течение суток и в течение года, нагрузочными и пусковы­ми режимами, а также требованиями электрифицированных объектов к его надежности.

Сельскохозяйственное производство имеет ярко выраженный сезонный характер и суточную цикличность работ технологичес­кого оборудования. Эти особенности ограничивают годовое число часов использования электрооборудования. Например, около 30% двигателей используют менее 500 ч/год, 50% - до 1000 и лишь остальные - более 1000 ч/год. Часть двигателей (12%) рабо­тают всего 1,5...2,0 ч/сут. Средняя продолжительность использова­ния в сельском хозяйстве не превышает 800 ч/год, хотя двигатели проектируют на занятость в течение 1500 ч/год.

По режимам работы электроприводы технологических объектов могут иметь восемь вариантов: продолжительныйS 1, кратковременныйS 2, повторно-кратковременныйS 3 и т. д. Эти режимы обычно учитывают при расчете мощности электродви­гателя. В действительности они существенно влияют на эксп­луатационные свойства асинхронного двигателя. Например, ре­жим ^крайне неблагоприятен при работе во влажной среде, так как из-за малого периода работы температура не достигает уста­новившегося значения и изоляция не успевает высохнуть. Режи­мыS 4. ..S 8 вызывают тепловые, коммутационные и механические воздействия на обмотку и подшипники из-за частых пусков и ре­версов.

Условия пуска оценивают не только кратностью пускового мо­мента, но и частотой пусков: от 0,2 до 10 пусков в час.

Коэффициент загрузки асинхронного двигателя в сельском хо­зяйстве может быть менее или более 1. Около 30 % электроприво­дов имеют случайный характер нагрузки, при котором нарушается стабильность всех процессов в асинхронном двигателе.

Страница 28 из 60

Эксплуатация электрооборудования - это совокупность подготовки и использования изделий по назначению, Технического обслуживания, хранения и транспортировки. Основные задачи эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве - добиться бесперебойного, надежного и качественного электроснабжения всех объектов сельскохозяйственного производства, создать нормальные режимы работы электрооборудования, обеспечивающие его наилучшие технико-экономические показатели, повышать эксплуатационную надежность оборудования.
Главная задача эксплуатации электрооборудования - поддерживать его в исправном состоянии в течение всего времени эксплуатации и обеспечивать его бесперебойную и экономичную работу. Для выполнения этой задачи необходимо проводить планов вое техническое обслуживание электрооборудования.
При эксплуатации электрооборудования его техническое состояние ухудшается из-за износов, поломок, нарушений регулировки, ослабления креплений и т. п. Даже незначительная неисправность, например ненадежный контакт в электрической машине, может привести к выходу электрооборудования из строя, а в некоторых случаях - к аварии. Техническое обслуживание позволяет своевременно выявлять и устранять неисправности, возникающие в процессе эксплуатации, или причины, которые могут повлечь за собой неисправность. В сельском хозяйстве нашей страны применяется система планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания электрооборудования, используемого в сельском хозяйстве (ППРЭсх), - это совокупность, организационных и технических профилактических мероприятий по уходу, надзору за электрооборудованием, его обслуживанию я ремонту, проводимых с целью обеспечения безотказной работы.

Основные положения по организации эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве

Сельскохозяйственное производство характеризуется специфическими условиями, как правило, тяжелыми для электрооборудования. Поэтому при эксплуатации электрооборудования особое внимание нужно обращать на следующее:
правильный выбор электрооборудования по условиям среды, в которой оно работает, при этом необходимо учитывать режим работы;
выбор мощности электрооборудования с учетом конкретных режимов его работы, особенно продолжительности его использования;
обслуживание электрооборудования перед вводом в эксплуатацию, перед пуском, в процессе работы, после остановки;
своевременное плановое проведение технического обслуживания с учетом режима работы;
плановое проведение текущих ремонтов, сочетающееся с модернизацией электрооборудования с учетом конкретных данных эксплуатации по выявлению слабых мест, узлов в электрооборудовании и причин их появления, усиление этих элементов и повышение надежности электрооборудования;
профилактические испытания электрооборудования и электроустановок, при этом необходимо учесть, что такие испытания могут быть проведены непосредственно на работающем электрооборудовании.
Некоторые объемы и сроки проведения перечисленных мероприятий приведены ниже.
Организация эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве имеет различные формы. Техническим обслуживанием и текущими ремонтами электрооборудования совхозов и колхозов занимаются Государственные комитеты по производственно-техническому обеспечению сельского хозяйства (бывшие объединения «Сельхозтехники»), сельскохозяйственные производственные энергетические объединения (предприятия) по сельской электрификации- «Сельхозэнерго» и электротехнические службы самих хозяйств (с высокоразвитым производством).
В настоящее время Госкомитет по производственно-техническому обеспечению сельского хозяйства при Совете Министров СССР рекомендует разные формы технического обслуживания машин и оборудования животноводческих ферм:
техническое обслуживание силами объединения; техническое обслуживание силами хозяйств и объединения; техническое обслуживание силами своих хозяйств.
Независимо от формы организации технического обслуживания на каждой механизированной животноводческой или птицеводческой ферме или животноводческом комплексе должен быть пункт технического обслуживания (рабочее место слесаря). Пункт входит в состав фермы хозяйства и подчинен инженеру по механизации животноводческих ферм или главному инженеру хозяйства.
Районные объединения Госкомитета по производственно-техническому обеспечению сельского хозяйства берут на себя техническое обслуживание сложных машин и установок животноводческих
ферм и комплексов. Для этой цели в районном объединении создаются специализированные бригады минимум из двух человек, один из которых выполняет дополнительно функции шофера.
Специализированная бригада обеспечивается передвижными средствами (мастерская МПР-4844-ГОСНИТИ на базе УАЗ-452 или мастерские ММИОЖ, АЖ, доукомплектованные соответствующими материалами). В некоторых объединениях такие бригады дополняются электриками, и бригада обслуживает все машины ферм, включая электрооборудование.
Кроме того, при районном объединений Госкомитета по производственно-техническому обеспечению сельского хозяйства организуется участок бригады по техническому обслуживанию животноводческих машин, включая и электрооборудование. Этот участок выполняет следующие функции:
проводит техническое обслуживание животноводческих машин и агрегатов, приборов автоматики и пускозащитной аппаратуры, а иногда и остального электрооборудования, требующего применения специального оборудования и приборов, которые иметь в каждом хозяйстве нецелесообразно;
выполняет несложный ремонт машин и оборудования путем замены изношенных деталей новыми или отремонтированными;
оказывает техническую помощь хозяйствам, обслуживающим оборудование ферм своими силами.

Профилактические испытания изоляции электрооборудования

Профилактические испытания обязательны при эксплуатации всех электроустановок. Они позволяют обнаружить неисправности, которые не могут быть выявлены осмотром, так как иногда не имеют внешних проявлений. Своевременное устранение таких неисправностей предупреждает повреждение оборудования в период времени между ремонтами и аварии.
Объем профилактических испытаний следующий.
Сопротивление изоляции силовых проводок и проводок электрического освещения измеряют один раз в 2 года в помещении с нормальной средой и один раз в год в остальных помещениях. Сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм (мегомметр на 1000 В). Не реже одного раза в 3 года изоляцию проводок испытывают повышенным напряжением 1000 В промышленной частоты в течение 1 мин. При отсутствии источника питания промышленной частоты пользуются мегомметров на напряжение 2500 При вводе оборудования в эксплуатацию после его капитальных ремонтов и перестановки проверяют фазировку и целостность цепей.
Сопротивления изоляции электродвигателей, аппаратов и пей вторичной коммутации измеряют в сроки, установленные лицом, ответственным за электрохозяйство. Для электродвигателей
напряжением до 500 В используют мегомметр на 1000 В, сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм.
Элементы заземляющего устройства, находящегося в земле, осматривают со вскрытием грунта выборочно в сроки, устанавливаемые ответственным за электрохозяйство, но Не реже одного раза в год. Цепь между заземлениями и заземляющими элементами проверяют не реже одного раза в год.
Сопротивление пробивных предохранителей проверяют при вводе в эксплуатацию, ремонте оборудования и если есть предположение, что предохранители сработали.
Сопротивление петли фаза - нулевой провод в установках до 1000 В с глухим заземлением нейтрали проводят при пуске в» эксплуатацию и далее не реже одного раза в 5 лет.
Значение сопротивления должно быть таково, чтобы ток однофазного замыкания не менее чем в 3 раза превышал номинальный ток ближайшей плавкой вставки и в 1,5 раза ток отключения максимального расцепителя соответствующего автоматического выключателя.

Наладка электрооборудования

Сельскохозяйственное производство характеризуется большим разнообразием электроустановок, в которых используются современные автоматизированные электроприводы со станциями управления. После монтажа таких установок перед пуском их в эксплуатацию налаживают отдельные аппараты, а затем увязывают их совместную работу для обеспечения заданных режимов.
Перед началом наладочных работ знакомятся с проектом й проверяют соответствие установленного оборудования запроектированному. При этом изучают элементные (развернутые) схемы и проверяют правильность их выполнения.
Наладку схемы электропривода выполняют по элементной и монтажной схемам, а также по схеме внешних соединений, по которой проверяют все соединения от станции управления к электрическим машинам, пульту управления, ящикам сопротивлений и т. п.
По кабельному журналу проверяют марку кабеля или провода, сечение жил, число резервных жил, направление трассы. Пользуясь монтажными схемами, проверяют тип аппаратуры станций управления и пультов, ее расстановку, маркировку зажимов и концов, подходящих к аппаратам, условные обозначения аппаратов. Изучают схемы питания станций управления, оперативного тока для цепей управления электроприводами и спецификацию электрооборудования. После изучения проектной документации осматривают электрические цепи, испытывают их повышенным напряжением и корректируют проектные схемы в процессе наладки.
При внешнем осмотре проверяют качество монтажных работ по силовым и оперативным цепям (надежность крепления проводов на клеммах, наличие изоляционных прокладок между проводами и крепящими их скобами, нарушение изоляции, обрывы, изломы и т. п.). Особое внимание уделяют контактным соединениям.
Далее по элементной или монтажной схеме проверяют маркировку. В большинстве случаев первыми проверяют первичные цепи (их целость, фразировку), внешние соединения первичных и вторичных оперативных цепей (отсутствие замыканий на землю и обрывов в цепях) и вторичные цепи в пределах станций управления, блоков и пультов управления, панелей сигнализации и т. п. (отсутствие коротких замыканий и обрывов).
Вторичные цепи проверяют прозваниванием или методом непосредственного опробования. Работу схем защит и сигнализации проверяют имитацией ненормальных и аварийных режимов работы электрооборудования. При обнаружении отказов в работе отдельных узлов схемы определяют обходные цепи или места обрывов (обычно при помощи вольтметра или пробника).
Испытывать вторичные (оперативные) цепи повышенным напряжением (цепи защиты, управления и измерения с присоединенной аппаратурой), согласно Правилам устройства электроустановок, обязательно. Значение испытательного напряжения переменного тока частотой 50 Гц принимают в зависимости от номинального напряжения. Напряжение подают в испытуемую цепь в течение 1 мин. Каждый участок схемы испытывают отдельно. До и после испытания цепей повышенным напряжением измеряют сопротивление их изоляции. Значение сопротивления изоляции относительно земли должно быть не менее 10 МОм для цепей постоянного тока и щитов управления и 1 МОм для каждого присоединения цепей питания и вторичных цепей.
1 В процессе наладки корректируют проектные схемы, поэтому наладочный персонал имеет два комплекта элементных схем. На одном комплекте (рабочем) делают все отметки и исправления в процессе наладки, на второй комплект тушью наносят изменения. Обе схемы с соответствующими протоколами испытаний представляют заказчику после окончания наладочных работ.
Все поправки, вносимые в схемы в процессе наладки, не должны вести к изменению режимов работы установок. При необходимости наладочная организация может потребовать от проектной организации изменения схемы, то есть изменения проекта. Применительно к сельскохозяйственному производству, где в основном используют асинхронный электродвигатель, наладку начинают с проверки паспортных данных электродвигателя (при несовпадении их с проектом электродвигатель заменяют). Затем его осматривают, проверяют схему электропривода и налаживают аппаратуру управления. После этого налаживают схему в целом. Для управления асинхронными электродвигателями широко используют магнитные пускатели и блоки управления.
В начале проверки схемы блока управления выясняют, есть ли в схеме напряжение (при отключенном электродвигателе) и есть ли в предохранителях плавкие вставки. Затем включают рубильник и нажимают кнопку «Пуск». При этом контактор должен включиться и остаться включенным при отпускании кнопки. При нажатии кнопки «Стоп» контактор должен надежно сработать. Затем принудительно размыкают оба контакта теплового реле и нажимают кнопку «Пуск» - контактор не должен включаться. Не должен он включаться и при возвращении одного из контактов теплового реле в замкнутое состояние. Затем (с соблюдением, правил техники безопасности) наладчик размыкает блок-контакты, шунтирующие кнопку «Пуск» при включенном контакторе; при этом контактор должен отключиться.

Убедившись в правильной работе схемы, отключают рубильник и подключают концы кабеля к клеммам электродвигателя. Включают рубильник и пускают электродвигатель толчком вхолостую (как правило, при отъединенной рабочей машине). При этом один из наладчиков находится возле кнопок управления, а второй - около электродвигателя. По сигналу, подаваемому вторым наладчиком, первый нажимает кнопку «Пуск», а затем - кнопку «Стоп». Наладчик, находящийся возле электродвигателя, проверяет при этом направление вращения eгo вала и выявляет возможные неполадки. При нормальном состоянии электродвигателя его включают на более длительный промежуток времени. Затем, подсоединяя электродвигатель к рабочей машине, снова опробуют его сначала при работе с рабочей машиной без нагрузки, а затем под нагрузкой. Наладчики наблюдают за работой электродвигателя и аппаратуры, а эксплуатационный персонал - за работой машины.

Контроль за температурными режимами электрооборудования

Электрические машины, трансформаторы и другие электроаппараты нагреваются под действием тока, проходящего по обмоткам и токоведущим частям, и вследствие перемагничивания стальных сердечников. Выделяемое тепло воздействует на изоляцию электроустановок. Так как элементы электрооборудования выполняют из материалов с различными коэффициентами теплового расширения, в них могут возникать усилия, вызывающие опасные деформации.
Чтобы устранить вредное воздействие температуры на изоляцию, ее нужно правильно выбрать по нагреву. Соединения (контакты) токоведущих частей нужно устраивать очень тщательно, а для устранения деформации в распределительных устройствах использовать температурные компенсаторы.
При нормальных режимах работы и при коротких замыканиях электрооборудования наименьшее влияние нагрева испытывает фарфоровая изоляция, однако фарфор очень чувствителен к неравномерному нагреву из-за плохой его теплопроводности. Вследствие температурных расширений на границе нагретого и холодного мест возникают тепловые напряжения, под действием которых в фарфоре могут образовываться трещины.

Особенно чувствительна к нагреву изоляция на органической основе (бумага, пряжа, ткани и т. п.), поэтому в эксплуатации и при ремонте необходимо избегать применения такой изоляции.
В эксплуатации необходимо следить за тем, чтобы температура изоляции не превосходила предельных значений. Обычно для этого достаточно не допускать превышения нагрузки машины и оборудования сверх номинальной при нормальной температуре охлаждающего воздуха.
Величина, обратная сроку службы изоляции, называется износом изоляции. Она показывает, какая часть полного срока службы израсходована за год. Износ (в процентах) за какой-либо промежуток времени определяют по формуле

Где Т промежуток времени в долях года; А - срок службы изоляции при температуре, равной нулю.
Электрооборудование, как правило, работает при переменных нагрузке и температуре охлаждающей среды, при этом износ



Среднюю температуру обмоток электрооборудования можно определить по изменению их сопротивления на постоянном токе. Для этого применяют метод вольтметра и амперметра (наиболее простой, но менее точный) или измерительные мосты. Местные температуры можно измерить ртутными или спиртовыми термометрами (первые для измерения температур частей электрооборудования, находящихся в зоне переменных магнитных полей, применять не следует), термометрами манометрического типа и термодетекторами (термопарами и термосопротивлениями).