Text
                    СПУТНИК ЭЛЕКТРИКА

МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ И РЕМОНТЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ 2 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО И ПОСТОЯННОГО ТОКА 3 АППАРАТУРА УПРАВЛЕНИЯ И ЗАЩИТЫ 4 ЛАМПЫ, АККУМУЛЯТОРЫ, ВЫПРЯМИТЕЛИ И ТРАНЗИСТОРЫ 5 ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ 6 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ И РЕМОНТЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК
631.804 til 63 УДК 631.371:621.311(031) Шипуль П. Т. Ш 63 Спутник электрика.—Мн.: Ураджай, 1978.—208 с. с ил.—(Библ, серия). В книге в форме вопросов и ответов приводятся основные сведения по электротехническим и конструкционным материалам, электри- ческим машинам, аппаратуре управления и защиты, освещению, из- мерениям и приборам, аккумуляторам и выпрямителям. Рассмат- риваются мероприятия по технике безопасности при эксплуатации и ремонте электрооборудования. Рассчитана на широкий круг сельских электриков, может быть ис- пользована в качестве учебного пособия учащимися техникумов и училищ. Список лит. 70. 631.304 „т 40202—046 „„ „„ /«s Ш м зоб (05)—78 (S' Издательство «Ураджай», 1978
ВВЕДЕНИЕ С каждым годом все большее применение в сельском хо- зяйстве находит электрическая энергия. В настоящее время в стране электрифицированы практически все населенные пункты, все колхозы и совхозы, предприятия по производ- ству сельхозпродуктов. Годовое потребление электроэнергии в сельском хозяйстве составляет 75 млрд. кВт • ч. К 1980 году эта цифра возрастет до 130 млрд. кВт • ч. Электрическая энергия является одной из главных произ- водительных сил в сельском хозяйстве. Без её широкого использования немыслимо решение одной из главных задач десятой пятилетки — увеличение производительности труда в этой отрасли на 27—30%. Сельскохозяйственный потребитель по степени концентра- ции нагрузки и потребления электрической энергий идет на- равне с крупными промышленными предприятиями. Доста- точно сказать, что комплексы по откорму 108 тыс. голов свиней — это предприятия с электрической нагрузкой 5 тыс. кВт и трансформаторной мощностью 8 тыс. кВ • А. В десятой пятилетке предусмотрена поставка сельскому хозяйству электрооборудования, электроаппаратуры и ка- бельных изделий на 6 млрд, рублей, или пойти в 1,5 раза больше, чем в десятой пятилетке. Возрастут поставки элек- тродвигателей и электрооборудования в специальном испол- нении, обладающих повышенной надежностью и защитой. Надежность и бесперебойность работы электрооборудова- ния, работающего в специфических условиях сельскохозяйст- венного производства, приобретает особенно важное значение. Большая роль в решении этой задачи принадлежит персоналу, занятому эксплуатацией и ремонтом современных электротехнических установок. Сельскому электрику необходимы высокая квалификация, обширные, разнообразные знания. Он должен йостоянно совершенствовать свбе образование и повышать мастерство. Большую роль в повышении квалификации сельских специа- листов должна сыграть специальная научно-техническая литература. Этому в некоторой степени будет содействовать предлагаемая книга, которая адресована в первую очередь специалистам-электрикам, занятым эксплуатацией и ремон- том электроустановок. Матерйал изложен в виде вопросов и ответов. Это позво- лит, по мнению авТора, легко найти ответ на мйбгие интере- сующие сельских электриков вопросы по ремонту й эксплуа- таций электрооборудования, а также по технике безопасности. Издательство и автор будут благодарны читателям за предложения по улучшению книги. Корреспонденцию просим направлять издательству «Ураджай» по адресу: 220600, г. Минск, Парковая магистраль, 11, 5
1 МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ И РЕМОНТЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ 1 КАКИЕ ПРИМЕНЯЮТСЯ ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ СПЛАВЫ? Медь — вязкий и мягкий металл розово-красного цвета, обладает высокой тепло- и электропроводностью, хорошо обрабатывается, высокостойкий против коррозии. Температу- ра плавления технической меди 1083° С. Имеются следующие марки меди: МО, Ml, М2, М3 и М4. В этих марках чистой меди содержится от 99,00 до 99,96%. Для изготовления электрических проводов и токопроводящих деталей (шин и т. п.) используется медь марок МО и Ml. Латунь представляет собой сплав меди с цинком. Содер- жание меди в латуни колеблется от 50 до 81%. Кроме цинка в латунях содержится 7—8% примесей: железо, марганец, алюминий, олово и др. Латунь прочнее и устойчивее против коррозии, чем медь, легко обрабатывается и сваривается; плавится она при 850° С. Латуни маркируются буквой Л и числом, указывающим процентное содержание меди. Например, латунь Л62 содер- жит 62% меди и 38% цинка. Если в составе латуни имеются примеси, то после буквы Л следуют буквенные обозначения примесей: алюминия — А, железа — Ж, свинца — С, мар- 6
ганца — Мц. Например, латунь ЛМцС 58-2-2 содержит 58% меди, 2% марганца, 2% свинца и 38% цинка. Латунь используют для изготовления обойм щеткодержа- телей, контактов регулировочных реостатов, контактных шпилек и других деталей. Алюминий — мягкий, вязкий и легкий металл серебри- сто-белого цвета. Он хорошо проводит тепло и электричество, легко поддается обработке, стоек против коррозии, плавится при 657° С. Литейные сплавы маркируются буквами и циф- рами АЛ1, АЛ2, АЛ18 и т. д. Буквы обозначают: А — алю- миний, Л — литейный, цифра — порядковый номер сплава. Алюминий применяется для заливки роторов асинхрон- ных электродвигателей, а также для изготовления отдельных частей электрических машин, аппаратов и приборов. Из-за недостаточной механической прочности алюминия применя- ются его сплавы. Из алюминиевых сплавов наибольшее рас- пространение получил дюралюминий — сплав алюминия, ме- ди и магния. Дюралюминий маркируется Д1, Д6, Д16. Цинк — хрупкий металл синевато-серебристого цвета — используется для изготовления гальванических элементов, а также входит в состав бронз, латуней и других сплавов. Цинк плавится при 419° С, при температуре 100—150° С он легко прокатывается. Свинец — мягкий, вязкий металл синевато-серого цвета. На воздухе свинец быстро тускнеет, покрываясь тонким слоем окиси. Свинец стойко противостоит разъедающему действию серной и соляной кислот. Его применяют для изго- товления пластин и клемм аккумуляторов, оболочек электро- кабелей. Плавится свинец при 327° С. Олово — мягкий, вязкий металл серебристо-белого цвета. Он почти не окисляется на воздухе и в воде, легко куется и прокатывается в тонкие листы, плавится при 231,9° С. Тонкие листы оловянной фольги применяются для электрических конденсаторов. Олово широко используется для пайки, луже- ния, а также для приготовления различных технических сплавов (бронз, мягких припоев и др.). Бронза — сплав на основе меди с добавлением олова, алюминия, бериллия, кремния, свинца, хрома или других элементов, за исключением никеля и цинка. Различают не- сколько типов бронз: оловянные, алюминиевые, бериллиевые и т. п. Бронзы высокостойки против коррозии, хорошо под- даются литью и механической обработке, имеют высокую прочность и твердость. Бронзы маркируют буквами Бр, за которыми следуют начальные буквы составных частей, после чего в порядке очередности стоят числа, указывающие процентное содержа- ние этих составных частей. Например, бронза марки БрОЦСН 3-7-5-1 содержит 3% олова, 7% цинка, 5% свинца и 1% ни- келя. 1
Оловянистые бронзы используют для изготовления вкла- дышей подшипников, кадмиевые бронзы применяют для контактных проводов и коллекторных пластин. Из бериллие- вых бронз изготовляют выключатели, щеткодержатели, кон- тактные кольца, токопроводящие устройства. 2 КАКИЕ ПРИМЕНЯЮТСЯ ЧЕРНЫЕ МЕТАЛЛЫ? Для станин электрических машин, баков, кожухов транс- форматоров, оснований цоколей, электрических аппаратов и других узлов и деталей используют черные металлы. К черным металлам относятся стали и чугуны, отличаю- щиеся по своему химическому составу различным содержа- нием углерода в сплавах с железом. Помимо углерода и железа они содержат в небольших количествах серу, крем- ний, фосфор, марганец и др. Сталь — сплав железа с углеродом (от 0,05 до 2%) и дру- гими элементами. По химическому составу стали могут быть углеродистыми и легированными. Углеродистые конструкционные стали обыкновенного качества маркируются буквами и цифрами Ст.0, Ст.1, Ст.З, Ст.4, Ст.5, Ст.6, Ст.7. Цифра обозначает номер стали. Чем выше номер, тем больше содержится углерода, тем сталь прочнее и тверже. Например, в Ст.1 содержится 0,07—0,12%, а в ст.6 — 0,32—0,50% углерода. Качественные конструкционные стали маркируют дву- значным числом, которое указывает на среднее содержание углерода в сотых долях процента. Например, сталь 40 содер- жит 0,4% углерода. Для изготовления режущего, мерительного и ударного инструмента используют углеродистые инструментальные стали У7, У8, У9, У10, У11, У12, У13 (табл. 1). Если инструментальная сталь повышенного качества, то в конце марки добавляется буква А, например, У7А, У8А и т. д. Стали, в которых содержатся специальные присадки, улучшающие их качество, называются легированными. Они имеют более высокую прочность и износостойкость по сравне- нию с углеродистыми. В качестве легирующих элементов используют марганец, кремний, хром, никель, вольфрам, ва- надий, молибден, кобальт. Легирующие элементы, входящие в состав сталей, обозна- чаются следующими буквами: Г — марганец, С — кремний, X — хром, Н — никель, М — молибден, Т — титан, Ф — ва- надий, В — вольфрам, Ю — алюминий и т. д. Марка стали, например 20Х2Н4, означает, что хромоникелевая сталь со- держит 0,2% углерода, около 2% хрома и 4% никеля. 8
Таблица 1. Наиболее употребляемые марки стали для изготовления инструмента Тип стали Содержание углерода, % Инструмент У7 У8 У9 У10, У11 У12 У13 0,6—0,7 0,75—0,8 0,85—0,94 0,95—1,14 1,15—1,24 1,25—1,35 Зубила, молотки, кувалды, кузнечный инструмент Напильники, пробойники, штампы Кернеры, деревообрабатывающий инст- румент Сверло, резцы, ножовочные полотна, развертки, зубила Фрезы, шаберы Резцы по твердому металлу Марку стали определяют по клейму на торце металла или по специальному ярлыку. Иногда марку стали наносят несмываемой краской на торец металла. Марку стали без сертификатов и условных обозначений можно определить способом искровой пробы. Малоуглероди- стые стали при обработке их на наждачном камне дают длинные искры, расходящиеся под небольшим углом, и на конце имеют две удлиненные капли без звездочек. Углероди- стые стали имеют желтую искру. При увеличении количества углерода в стали сноп искр укорачивается, а их цвет темнеет. Чугун — сплав железа с углеродом (от 2 до 5%) и други- ми элементами. Применяют несколько разновидностей чу- гуна. Белый чугун содержит небольшое количество графита, имеет серебристый цвет, очень тверд и хрупок, плавится при 1100—1150° С, слабо подвергается коррозии. Белый чугун применяется главным образом для переделки его в сталь и называется поэтому передельным. Серый (литейный) чугун имеет темно-серую поверхность излома, хорошо поддается плавке и механической обработке. Серый чугун маркируется буквами СЧ и цифрами, например СЧ18-36. Первые две цифры указывают предел прочности при растяжении (18 кг/мм2), вторые — предел прочности при изгибе (36 кг/мм2). Модифицированный серый чугун пред- ставляет собой малоуглеродистый и низкокремнистый чугун. Он обладает высокой износостойкостью и маркируется бук- вами МСЧ и цифрами, например МСЧ2-52. Из серого чугуна изготовляют кожухи электрических машин и детали генера- торов. Для изготовления подшипников скольжения приме- няется антифрикционный чугун. Он отличается хорошим сопротивлением износу и низким коэффициентом трения. Маркируется ЛСЧ-1, АСЧ-4, АСЧ-3, 'АВЧ-1, АВЧ-2, АКЧ-1, АКЧ-2. 9
Ковкий чугун получают путем отжига белого чугуна. Он обладает большой вязкостью и прочностью, менее хрупок по сравнению с серым чугуном, хорошо обрабатывается и легче сваривается. Марки чугуна КЧ-30-6, КЧ-35-6, КЧ-60-3 и др. Из ковкого чугуна отливают шестерни и аппаратуру высоко- вольтных изоляторов. 3 КАКИЕ ВЫПУСКАЮТСЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ СТА- ЛИ И КАК РАСШИФРОВЫВАЕТСЯ ИХ МАРКИРОВКА? Листовую электротехническую сталь применяют для изго- товления магнитопроводов трансформаторов, сердечников электрических машин и аппаратов. Электрическая сталь выпускается в виде листов толщиной 0,1; 0,2; 0,35; 0,5; 1,0 мм, шириной от 240 до 1000 мм и длиной от 720 до 2000 мм. Выпускаются стали следующих марок: а) Э11, Э12, Э13, Э21, Э22, Э31, Э32, Э41, Э42, Э43, Э44, Э45, Э46, Э47, Э48 — горячекатаная нетекстурован- ная сталь; б) Э310, Э320, ЭЗЗО, Э340, Э370 и Э380 — холоднокатаная текстурованная сталь (Э310, Э320 и ЭЗЗО — рулонные ста- ли); в) Э1100, Э1200, Э1300, Э3100, Э3200 — холоднокатаная малотекстурованная сталь. Буква Э обозначает, что сталь электротехническая, цифры 1, 2, 3 и 4, стоящие на первом месте за буквой Э, указывают степень легирования стали кремнием: 1 — слаболегирован- ная сталь с содержанием кремния в пределах 0,8—1,8%; 2 — среднелегированная с содержанием кремния в пределах 1,8—2,8; 3 — повышеннолегированная сталь с содержанием кремния в пределах 2,8—4% ; 4 — высоколегированная сталь с содержанием кремния 4,0—4,8%. Цифры (от 1 до 8), стоящие на втором месте после буквы Э, указывают на важнейшие магнитные свойства: 1 — нор- мальные удельные потери (в ваттах на 1 кг); 2 — понижен- ные потери; 3 — низкие потери; 4 — гарантированные зна- чения потерь при частоте 400 Гц и магнитной индукции в средних по силе полях (от 0,03 до 10 А/см); 5 и 6 — гаранти- рованные значения магнитной проницаемости в слабых маг- нитных полях (от 0,002 до 0,008 А/см); 7 и 8 — гарантиро- ванные значения магнитной проницаемости в средних по силе магнитных полях. Наличие третьей цифры 0 обозначает, что сталь холодно- катаная (текстурованная), наличие третьей и четвертой цифр 00 обозначает, что сталь холоднокатаная и малотекстуро- ванная. 10
Например, Э320 — повышеннолегированная, холоднока- таная сталь с пониженными удельными потерями при часто- те 50 Гц. 4 КАКИЕ ПРИМЕНЯЮТСЯ СПЛАВЫ ВЫСОКОГО СОПРО- ТИВЛЕНИЯ? Сплавы высокого сопротивления — константан, манганин, фехраль, хромель — применяют для изготовления деталей электроизмерительных приборов, электронагревательных эле- ментов и реостатов. Эти сплавы способны длительно выдер- живать большую температуру, не расплавляясь и не окисля- ясь, обладают малой зависимостью электрического сопротив- ления от температуры нагрева. Для электронагревательных приборов используются сплавы на основе хрома: нихром, фехраль, хромель. Нихро- мы бывают двойные и тройные. Двойные нихромы содержат около 20% хрома и 80% никеля (Х20Н80), тройные сплавы содержат хром (13—15%), никель (около 60%) и железо (Х15Н60). Вместо нихромов можно использовать более деше- вые железохромистоалюминиевые сплавы, среди которых наиболее известен фехраль (Х13104). Сплавы хрома отлича- ются высокой жаростойкостью. В электроизмерительной технике наиболее употребитель- ными являются сплавы меди: манганин и константан. Ман- ганин состоит из 86% меди, 12% марганца и 2% никеля. Это наилучший материал для изготовления резисторов, магази- нов сопротивлений, добавочных сопротивлений и шунтов при рабочей температуре не выше 60° С. При изготовлении добавочных сопротивлений к вольтмет- рам, в измерительных приборах, термопарах, реостатах, а также в качестве электронагревательных элементов с рабо- чей температурой 400—500° С применяют константан, со- стоящий из 60% меди и 40% никеля. Он хорошо обрабаты- вается. Характеристика наиболее распространенных проводнико- вых сплавов высокого сопротивления приведена в табл. 2. 5 КАКИЕ МАРКИ ОБМОТОЧНЫХ ПРОВОДОВ ПРИМЕНЯЮТ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН, АППАРАТОВ И ПРИ- БОРОВ? Для изготовления токоведущих жил обмоточных проводов наибольшее распространение получила медь с содержанием примесей не более 0,1%. Медь обладает малым удельным co- ll
Таблица 2. Характеристики проводниковых сплавов высокого сопротивления Наименовани е сплава Плотность, г/см3 Удельное электрическое сопротивление при 20сС, Ом • мм2/м Темпертур- ный коэффи- циент сопро- тивления, 1/°С X 10-5 Температура плавления, °C Наибольшая рабочая тем- пература, °C Константан 8,7—8,9 0,45—0,52 3—5 1270 400—600 Манганин Нихром 8,1—8,4 0,42—0,50 3-8 960 250—300 (Х20Н80) Нихром 8,4 1,00—1,12 13—15 1390 1000—1100 (Х15Н60) Фехраль 8,2 1,02—1,12 13—15 1370 900—1000 (Х13Ю4) Хромель 7,1 1,26—1,30 15—18 1460 800—850 (1Х25Ю5) Чугун се- рый (немаг- 6,95 1,45 0,4—0,6 1500 1000—1150 нитный) 6,6—7,4 1,4—1,5 0,9—1,0 1200 600—700 противлением (0,0177—0,018 Ом • мм2/м) и достаточной меха- нической прочностью. Существенное достоинство меди — возможность пайки и сварки. Согласно ГОСТ 2112—62 выпускаются две марки круглой медной проволоки для обмоточных проводов: ММ (медная мягкая) и МТ (медная твердая). Прямоугольная проволока по ГОСТ 434—53 изготовляется марки МГМ (медная голая мягкая) или МГТ (медная голая твердая). Для обмоточных проводов применяют также алюминий. Он примерно в 2,0 раза легче меди, дешевле и менее дефици- тен; его удельное сопротивление 0,0283 Ом • мм2/м. По ГОСТ 6132—63 для изготовления проводов выпускается алюминие- вая круглая проволока марок AM — алюминиевая мягкая, АТ — алюминиевая твердая и АПТ — алюминиевая полу- твердая, а также прямоугольная проволока AM. Обмоточные провода бывают с волокнистой, эмалевой и эмалево-волокнистой изоляцией. Наиболее распространенные марки обмоточных проводов приведены в табл. 3. Провода круглого сечения применяют главным образом в машинах с полузакрытыми пазами. При полуоткрытой и открытой формах пазов применяют провода прямоугольных сечений. В настоящее время провода с волокнистой изоляцией за- меняют проводами с эмалевой изоляцией. Это объясняется тем, что толщина эмалевой изоляции в два-три раза меньше толщины волокнистой изоляции, что резко повышает запол- 12
некие паза проводниками. К тому же гладкая и скользкая поверхность эмалированных проводов облегчает укладку их в пазы. 6 КАК КЛАССИФИЦИРУЮТСЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ ПО НАГРЕВОСТОЙКОСТИ? Электроизоляционные материалы по нагревостойкости (теплостойкости) разделяются на семь классов: У, А, Е, F, В, Н, С. Каждый класс характеризуется предельно допусти- мой температурой, при которой гарантируется длительная сохранность изоляции. К классу У относятся материалы из непропитанных и не погруженных в жидкий диэлектрик волокнистых материа- лов: хлопчатобумажное волокно, целлюлоза, картон, бумага, натуральный шелк и их сочетания. Предельная температура 90° С. К классу А относятся материалы класса У, а также мате- риалы из искусственного шелка, пропитанные масляными, масляно-смоляными и другими изоляционными лаками. Пре- дельная температура 105° С. К классу Е относятся некоторые синтетические органиче- ские пленки, волокна, смолы, компаунды и другие материа- лы. Предельная температура 120° С. К классу В относятся материалы на основе слюды, асбеста и стекловолокна, изготовленные с применением органических связующих материалов обычной нагревостойкости: микален- та, асбестовая бумага, стеклоткань, стеклотекстолит, миканит и другие материалы и их сочетания. Предельная температура 130° С. К классу F относятся материалы на основе слюды, асбе- ста и стекловолокна, пропитываемые смолами и лаками соот- ветствующей нагревостойкости. Предельная температура 155° С. К классу Н относятся материалы из слюды, асбеста и стек- ловолокна, применяемые с кремнийорганическими связую- щими и пропитывающими составами. Предельная температу- ра 180° С. К классу С относятся слюда, керамика, стекло, кварц или их комбинации, применяемые без связующих веществ и ма- териалов органического происхождения. Рабочая температу- ра изоляции класса С выше 180° С. Предельная температура не устанавливается. Изоляция класса У в электромашиностроении почти не применяется, а изоляция С применяется редко. Изоляционные материалы должны обладать также тепло- проводностью (чтобы не допускать перегрева токоведущих частей), механической прочностью и влагостойкостью. 13
Таблица 3. Основные типы обмоточных проводов Марки проводов Характеристика обмоточных проводов Диаметр токоведущей жилы (без изоляции), мм Толщина изоля- ции (на одну сторону), мм Класс нагре- востойкости Область применения 1 Провод с эмалевой изоляцией | ПЭЛ Провод медный, изолиро- ванный лакостойкой эмалью на масляно-смоля- ной основе 0,02-2,44 0,004—0,032 А Для обмоток электри- ческих машин, аппара- тов и приборов ПЭВ-1 Провод медный, изолиро- ванный одним слоем высо- копрочной эмали на поли- винил ацеталевой основе 0,02-2,44 0,004—0,025 А То же ПЭВ-2 То же, но изолированный двумя слоями высокопроч- ной эмали 0,05—2,44 0,006—0,035 А » 1 ПЭМ-1 « Провод медный, изолиро- ванный тонким слоем вы- сокопрочной эмали 0,00—2,44 0,01—0,04 А » ПЭМ-2 То же, но изолированный усиленным слоем высоко- прочной эмали 0,06—2,44 • 0,0125—0,0425 А » 11УВЦ Провод медный, изолиро- ванный высокопрочной цветной эмалью, на поли- винилацеталевой основе 1,00—1,2 0,05 А В автотракторном обо- рудовании
ПЭЛР-1 1 ПЭЛР-2 ПЭВТЛ-1 ПЭВТЛ-2 пэтв : ПЭТВ-Р Провод модный, изолиро- ванный одним слоем высо- копрочной эмали на поли- амиднорезольном лаке То же, но изолированный двумя слоями высокопроч- ной эмали на полиамидно- резольном лаке Провод медный, изолиро- ванный нагревостойкой вы- сокопрочной полиуретано- вой эмалью \ То же, но изолированный усиленным слоем полиуре- тановой эмали Провод медный, изолиро- ванный нагревостойкой высокопрочной эмалью на основе полиэфиров кис- лоты То же, но с утоненной изоляцией 0,10—2,44 0,10—2,44 0,02—1,56 0,02—1,56 0,06-2,44 0,02—0,20 0,01—0,04 0,0125—0,045 0,003-0,035 0,005-0,04 0,005—0,035 0,005—0,0135 А А Е Е В В Для обмоток электри- ческих машин, аппара- тов и приборов, рабо- тающих при повышен- ных механических на- грузках на провод в про- цессе эксплуатации Для обмоток электри- ческих машин, аппара- тов и приборов, рабо- тающих при повышен- ных механических на- грузках на провод в процессе изготовления и эксплуатации, когда требуется лужение кон- цов жилы без зачистки изоляции То же Для обмоток электри- ческих машин, аппара- тов и приборов, рабо- тающих при повышен- ных механических на- грузках на провод То же
Продолжение табл. 3 • Марки проводов Характеристика обмоточных проводов Диаметр токоведущей жилы (без изоляции), мм Толщина изоля- ции (на одну сто- рону), мм Класс нагре- востойкости Область применения ПЭТП-155А Провод медный, изолиро- ванный высокопрочной эмалью на основе поли- эфиромидных смол 1,35—1,44 0,06 F Для обмоток электричес- ких машин, аппаратов и приборов при повы- шенных механических нагрузках на провод ПЭТ-155А То же 0,06—2,44 0,035—0,045 F То же со ПЭТ-155Б То же, но изолированный нагревостойкой высоко- прочной эмалью на поли- эфирциануратной основе 0,06—2,44 0,0135—0,045 F » 1ПЭФ-1 Провод медный, изолиро- ванный эмалью на основе суспензии фторопласта-4 0,05—1,00 0,01—0,04 С Для обмоток электри- ческих машин, аппара- тов и приборов в тех случаях, когда требует- ся высокая устойчивость к влажности и агрес- сивным средам ПЭФ-2 То же, с утолщенной изо- ляцией 0,02—1,00 0,01—0,05 С То же ПЭВП Провод медный, прямо- угольного сечения, изоли- рованный высокопрочной эмалью Толщина 0,5—2,83, ши- рина 2,1—8,8 0,03—0,05 А Для обмоток электричес- ких машин и аппаратов
пэтвп ПЭВА-1 ПЭВА-2 ПЭЛРА-1 ПЭЛРА-2 ПЭТВА ПЭТА ПБ То же, но изолированный нагревостойкой высоко- прочной эмалью на основе полиэфиров Провод алюминиевый, изо- лированный одним слоем высокопрочной эмали на поливинилацеталевом лаке То же, но изолированный двумя слоями высокопроч- ной эмали Провод алюминиевый, изо- лированный одним слоем высокопрочной эмали на полиамиднорезольном лаке То же, но изолированный двумя слоями высокопроч- ной эмали Провод алюминиевый, изо- лированный полиэфирным лаком Провод алюминиевый, изо- лированный нагревостой- ким полиамидным лаком Пр Провод медный, изолиро- ванный слоями обмотки из кабельной или телефонной бумаги То же 0,51—2,44 0,51—2,44 0,57—2,44 0,57—2,44 0,38—2,44 0,08—2,44 овода с волокнистой изол Круглые диаметром 1,0—5,2; прямоугольные толщи- ной 0,9—5,0, шириной 2,1—22,0 0,03—0,05 0,022—0,042 0,015—0,10 0,0225—0,042 0,0275—0,045 0,03—0,07 яцией 0,15—2,9 0,28—2,96 Е Е А А В С А То же Для обмоток электричес- ких машин, аппаратов . и приборов То же э » Для обмоток трансфор- маторов
Продолжение табл. 3 Марки проводов Характеристика обмоточных проводов Диаметр токоведущей жилы (без изоляции), мм Толщина изоля- ции (на одну сторону), мм Класс нагре- востойкости Область применения ПВО Провод медный, изолиро- ванный одним слоем об- мотки из хлопчатобумаж- ной пряжи Круглые диаметром 0,2—2,10; прямоуголь- ные толщиной 0,83—5,5, шириной 2,10—14,5 0,05—0,07 0,07—0,115 А Для полюсных катушек машин постоянного тока и обмоток трансформа- торов ПБД Провод медный, изолиро- ванный двумя слоями об- мотки из хлопчатобумаж- ной пряжи Круглые диаметром 0,20—5,2; прямоугольные толщи- ной 0,9—5,5, шириной 2,1—14,5 0,11—0,165 0,135—0,22 А Для обмоток электри- ческих машин и транс- форматоров ПБОО Провод медный, изолиро- ванный одним слоем об- мотки из хлопчатобумаж- ной пряжи и в оплетке из хлопчатобумажной пряжи Круглые диаметром 1,0—5,2; прямоугольные толщи- ной 0,9—5,5, шириной 2,1—14,5 0,43 0,44 А Для обмоток статоров средних и крупных электрических машин и трансформаторов псд Провод медный, изолиро- ванный двумя слоями об- мотки из бесщелочного стекловолокна с подклей- кой и пропиткой нагрево- стойким лаком Круглые диаметром 0,31—5,2; прямоугольные толщи- ной 0,9—5,5, шириной 2,1—12,5 0,11—0,165 0,135—0,20 F Для обмоток электри- ческих машин влаго- и нагревостойкого ис- полнения и сухих транс- форматоров псдк Провод медный, изолиро- ванный обмоткой из стекло- вол окна,пропитанной крем- нийорганическим лаком Те же размеры То же Н То же
псдт ППТБО АПСД АПБД ПЭЛБО Провод модный, изолиро- ванный двумя слоями об- мотки из утоненного стек- ловолокна, пропитанной теплостойким лаком Провод медный, изолиро- ванный двумя слоями три- ацетатной пленки, одним слоем обмотки из телефон- ной бумаги и затем одним слоем обмотки из хлопча- тобумажной пряжи Провод алюминиевый, изолированный двумя сло- ями обмотки из бесщелоч- ного стекловолокна с про- питкой теплостойким ла- ком Провод алюминиевый, изо- лированный двумя слоями обмотки из хлопчатобу- мажной ткани Провода Провод медный, изолиро- ванный лакостойкой эма- лью и одним слоем обмотки из хлопчатобумажной пряжи Круглые диаметром 0,31—2,1 Прямоугольные толщи- ной 0,9—5,5, шириной 2,1—14,5 Круглые диаметром 1,62г—5,2; прямоугольные толщи- ной 2,1—5,5, шириной 4,1—14,5 Круглые диаметром 1,35—8,0; прямоугольные толщи- ной 1,81—7,0, шириной 4,1—18,0 с комбинированной usoj Круглые диаметром 0,2—2,1 0,09—0,115 0,22—0,25 0,135 0,165—0,20 0,135—0,18 0,135—0,24 1яцией 0,0625—0,105 F А F А А » Для обмоток высоко- вольтных электрических машин Для обмоток электри- ческих машин и аппа- ратов нагревостойкого исполнения Для обмоток электри- ческих машин и аппа- ратов Для обмоток электри- ческих машин, транс- форматоров и приборов
Продолжение табл.З Марки проводов Характеристика обмоточных проводов Диаметр токоведущей жилы (без изоляции), мм Толщина изоля- ции (на одну сторону), мм 6 км & £ S о И к О ’й О о « £ е и nS Область применения пэлшо 1 'ПЭТВСО Провод медный, изолиро- ванный лакостойкой эмалью на масляно-смоля- ной основе и одним слоем обмотки из натурального шелка 1 Провод медный, изолиро- ванный слоем высокопроч- ной нагревостойкой эмали и однослойной обмоткой стекловолокном с подклей- кой и пропиткой кремний- органичоским лаком Круглые диаметром 0,05—2,1 Круглые диаметром 0,10-0,51 0,035—0,075 0,11—0,145 А Е Для обмоток электри- ческих машин с относи- тельно высоким запол- нением паза и для об- моток приборов Для обмоток электриче- ских машин во влаго-и теплостойком исполне- нии
7 КАКИЕ ЛАКИ И ЭМАЛИ ПРИМЕНЯЮТ ПРИ РЕМОНТЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН И АППАРАТОВ? Пропитка значительно улучшает электрические и механи- ческие свойства многих электроизоляционных материалов. Пропиточными материалами являются различные лаки и эмали. Лаки представляют собой растворы твердых пленкообраз- ных веществ (основа) в летучих растворителях. По основе лаки подразделяются на смоляные, маслянистые, масляно- битумные и др., а по назначению — на пропиточные, покров- ные и клеящие. Пропиточные лаки применяют для пропитки пористых во- локнистых изоляционных материалов, у которых после этого повышается электрическая и механическая прочность и вла- гостойкость. Пропиточный лак должен хорошо пропитывать волокни- стую изоляцию, заполняя все поры; высыхать он должен равномерно по всей толщине пропитываемого материала, по всему сечению пропитанной обмотки. Лак, применяющийся для пропитки обмоток, должен хорошо цементировать друг с другом витки обмоточных проводов. Покровными лаками обрабатывают поверхность изоля- ции, в результате чего получается гладкая, прочная, не про- пускающая влагу защитная пленка. Для этих же целей мож- но использовать эмали. Пленка покровного лака должна быть нелипкой, чтобы на ней не накапливалась пыль. Клеящие лаки служат для склеивания изоляционных материалов между собой и приклеивания их к изолируемой поверхности. Лаки различаются режимами сушки. Одни лаки быстро высыхают на воздухе (холодная сушка), а другие для обра- зования пленки требуют печной (горячей) сушки. Режим сушки определяется составом лака: пленкообразующим ве- ществом и растворителем. По виду пленкообразующих веществ различают лаки масляные, смоляные, масляно- смоляные, масляно-битумные, нитролаки и др. Растворите- лями служат бензин, спирт, толуол, ксилол, ацетон и другие вещества. Все растворители представляют собой легковоспла- меняющиеся вещества. Температура вспышки многих из них не превышает 15—30° С, поэтому при их хранении и исполь- зовании необходимо соблюдать особую осторожность. Многие растворители и другие элементы пропиточных материалов ядовиты. При работе с ними следует пользоваться спец- одеждой. Некоторые марки лаков, применяемых при ремонте элек- трооборудования, приведены в табл. 4. 21
1'аблица 4. Характеристика лаков и эмалей м IS3 1 Марки лака и эмали Наименование Растворитель Время сушки Назначение ПЭ-955 ПЭ-993 КО-964Н ДФ-971 КО-964 П олиэфирамид- ный лак Электроизоляци- онный пропиточ- ный лак Кремнийоргани- ческий электро- изоляционный лак Э лект р оиз оляци- онный лак Кремнийоргани- ческий электро- изоляционный лак Смесь трикрезола и сольвента Органические раств орителн Ксилол Толуол с добав- лением катализа- тора Ксилол 5 мин при 200°С 4—6 ч в толстом слое при 130°С 4 мин при 150°С 30 мин при 200°С 60 мин при 200°С Для пропитки при изготовлении эмаль-прово- дов марки ПЭТ-155А с медными токопроводя- щими жилами диаметром 0,06—2,44 мм, пред- назначенных для использования в обмотках электродвигателей, аппаратов, приборов, изде- лпй радиотехники и электроники, длительно работающих при температуре 155°С Для пропитки обмоток электродвигателей с изо- ляцией класса нагрев ост ойк ости В. Отличается высокой цементирующей способностью, боль- шой скоростью высыхания и просыхания в тол- стых слоях Для пропитки обмоток электрических машин и аппаратов с изоляцией классов нагревостой- кости Ни F Для пропитки обмоток электрических машин и аппаратов с изоляцией класса нагревостой- кости Н, а также для пропитки электроизо- ляционных покрытий по стали, алюминию и различным его сплавам Для пропитки обмоток электрических машин и аппаратов с изоляцией класса нагревостой- кости Н. Обладает высокими электрическими характеристиками, повышзннымп нагрево- и влагост ойкостью
447 Масляно-битум- ный лак Бензин, скипи- дар, уайт-спирит 8 ч при 105°С Для пропитки обмоток электрических машин и аппаратов с водостойкой изоляцией 458 То же Уайт-спирит, кси- лол, толуол,ски- пидар 2—3 ч при 105°С Для пропитки обмоток электрических машин и аппаратов невлагостойкого исполнения 321-Т Водно-эмульсион- ный лак Питьевая вода 2—3 ч при 105°С Для пропитки обмоток электрических машин БТ-99 (462-П) Масляно-битум- ный лак Толуол, ксилол, бензин, уайт-спи- рит и их смеси 2—3 ч при 20°С Покрытие обмоток для защиты их от влаги Б Т-95 То же Сольвент, ксилол, скипидар 16—18 ч при 150°С Для склеивания слюды К-47 > Кремнийоргани- ческий лак Этилцеллозольв 10—15 мин при 200°С Для лакирования листов электротехнической стали, магнитопроводов и пропитки обмоток, длительно работающих при температуре до 180°С ГФ-92-ХС Глифталевая Сольвент, ксилол, 24 ч при Для покрытия обмоток и деталей электричес- (бывшая евд) эмаль серого цвета толуол 18—22°С ких машин и аппаратов 624-С Нитроэмаль серая Растворитель № 646 10—12 мин при 20°С Для покрытия металлических поверхностей КО-918 Кремнийоргани- ческая эмаль 60 мин при 200°С Для покрытия лобовых частей секций, кату- шек, якорей и других деталей электрических машин и аппаратов с изоляцией класса нагре- востойкости н КО-935 Электроизоляци- онная эмаль 24 ч при 15—35°С Предназначена для ремонта и окончательной 'отделки якорей, лобовых частей секций, кату- шек и других узлов и деталей электрических машин и аппаратов с изоляцией класса на- гревостойкости F. Эмаль применяется при
1 Марки лака и эмали Наименование Растворитель Время сушки ПФ-115 Пентафталевая эмаль Сольвент, бензин 48 ч при 18—22°С ПЭ-999 (ПЭЦИ) Эмаль-лак Смесь трикрезола и ксилола, взя- тых в соотноше- нии 4 :1 (помас- се) 1201 Розовая нитрогли- фталевая эмаль воздушной сушки Смесь толуола и этилацетата 13—16 ч при 20°С У-416 Серая меламино- алкидная эмаль печной сушки Смесь ксилола и бутанола 30—60 мин при 105° С
Продолжение табл. Назначение окончательной отделке электрических машин, узлы и детали которых покрыты эпоксидной смолой печной сушки марки ЭП-91 Для окраски шин распределительных устройств и подстанций в желтый, зеленый и красный цвета Для изготовления медных эмаль-проводов, дли- тельно работающих при температуре 180°С Для защиты различных деталей электрические машин, работающих при температуре до 105°С Для защиты обмоток электрических машин
8 КАКИЕ ВЫПУСКАЮТСЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ ЛА- КОТКАНИ И СТЕКЛОТКАНИ? Лакоткань представляет собой электроизоляционный материал, изготовленный на основе ткани (хлопчатобумаж- ной, шелковой, синтетической), пропитанной лаками, обра- зующими на поверхности лакоткани прочную эластичную пленку. Электрические свойства лакоткани определяются в основном свойствами электроизоляционной лаковой плен- ки, а механические — качеством ткани. Хлопчатобумажные лакоткани бывают светлые — на масляных лаках — и черные — на масляно-битумных; шел- ковые и капроновые лакоткани обычно бывают светлыми. Выпускаются следующие марки лакоткани: ЛХС, ЛХСМ, ЛХСС, ЛХЧ, ЛШС, ЛШСС, ЛКС, ЛКСС и др. На основе стеклотканей выпускаются стеклолакоткани марок ЛСМ, ЛСММ, ЛСЭ, ЛОБ, ЛСК, ЛСКЛ, ЛСКР'и др. Значение букв в марках лакотканей и стеклотканей: Л — лакоткань, X — хлопчатобумажная, С на втором мес- те — стеклянная, С на третьем месте — светлая, С на четвер- том месте — специальная, Ч — черная, Ш — шелковая, М — маслостойкая, К на втором месте — капроновая, К на третьем месте — кремнийорганическая, Л на четвертом месте — лип- кая, Э — эскапоновая, Б — битумно-масляноалкидная, Р — резиновая. Толщина хлопчатобумажных лакотканей от 0,15 до 0,30 мм, шелковых 0,04—0,15 мм, капроновых 0,10—0,15 мм. Все лакоткани на основе органических тканей относятся к классу нагревостойкости А. Стеклолакоткани обладают по- вышенной нагревостойкостью и влагостойкостью по сравне- нию с лакотканями на органических тканях. Стеклолакоткани на масляно-битумном (ЛСБ) и эскапоно- вом (ЛСЭ) лаках могут работать при температуре до 130° С, а на кремнийорганических составах марок ЛСК и ЛСКЛ при температуре до 180° С. Лакоткани и стеклоткани применяют для изоляции пазо- вых и лобовых частей обмоток, соединений и выводов обмо- ток, а также в качестве электроизоляционных прокладок. 9 КАКИЕ ПРИМЕНЯЮТСЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ СМОЛЫ? Электроизоляционные смолы для электрической изоляции применяют в чистом виде (полистирол, капрон, полиэтилен и др.) или используют их в качестве основы для приготовле- 25
ния лаков, эмалей (например, шеллак, канифоль, синтетиче- ские смолы). Природные смолы. Канифоль, получаемая из смолы хвойных деревьев,— хрупкое стекловидное вещество, хорошо растворимое в спирте, эфире, ацетоне, скипидаре и бензоле. Температура размягчения канифоли 60—70° С. При- меняется для производства изоляционных лаков и прокаточ- ных составов. Шеллак — природная смола, выделяемая некоторыми насекомыми. Он растворяется в спирте и применяется для изготовления лаков и политур, для пропитки бумаги и кар- тона при изготовлении электроизоляционных материалов. Янтарь — ископаемая смола хвойных деревьев. Темпера- тура размягчения 175—200°, плавления — выше 300° С. Ян- тарь почти нерастворим. Мало гигроскопичен. Он применяет- ся для изготовления изоляционных деталей некоторых элек- троизмерительных приборов. Синтетические смолы являются исходным про- дуктом для производства различных лаков, эмалей, пласт- масс, поделочных пластмассовых и слоистых материалов с различными механическими, температурными, химически- ми и электроизоляционными свойствами. Эти смолы делятся на термореактивные и термопластические. Термореактивные при нагревании или длительном хране- нии переходят в неплавкое и нерастворимое состояние, тер- мопластичные размягчаются при нагревании и им может быть придана любая форма. Широкое распространение в качестве диэлектриков при- обрели различные пластические материалы из синтетических смол без наполнителей (полиэтилен, фторопласт, полистирол, капрон, органическое стекло, винипласт и др. в виде пленок, листов, стержней, цилиндров, трубок), обладающие высокими электроизоляционными, химическими, в ряде случаев — ме- ханическими и тепловыми свойствами. Фенолоформальдегидные смолы (бакелитовые) широко применяются для изготовления пластмассовых прессованных изделий, а также для производства слоистых материалов: гетинакса, текстолита, дельта-древесины, бумажно-бакелито- вых трубок, цилиндров и др. Анилиноформальдегидные смолы отличаются от феноло- формальдегидных отсутствием полного отвердевания при высокой температуре. Они влагостойки, растворяются в бен- зине, ацетоне, скипидаре и керосине; применяются для изго- товления пластмасс и слоистых электроизоляционных мате- риалов. Карбамидные (мочевиноформальдегидные) смолы приме- няют для производства пластмасс — аминопластов. Они стойки к поверхностным разрядам. Полиэфирные смолы применяются для производства тер- 26
мопластических и термореактивных компаундов (заливочных составов), окраски изоляции, лаков для эмаль-проводов. Они стойки к трансформаторному маслу. Эпоксидные смолы применяются для изготовления клея- щих лаков, обладающих высокими клеящими свойствами. 10 КАКИЕ ПРИМЕНЯЮТСЯ ТВЕРДЫЕ ИЗОЛИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ? Одним из наиболее широко применяемых минеральных диэлектриков является мрамор. Отшлифованные мраморные доски используют для силовых распределительных щитов, панелей предохранителей и рубильников. В условиях повы- шенной влажности мрамор резко снижает свои электрические качества, что является одним из его недостатков. Мраморные доски длиной меньше 0,5 м должны иметь стрелу прогиба не более 1 мм. У досок длиной от 0,5 до 1,0 м стрела прогиба должна быть не более 2 мм. Слюда — минерал слоистого строения. В электротехнике используют два вида: мусковит и флогопит. Мусковит про- зрачен, бесцветен. Флогопит слегка коричневого цвета и обла- дает пониженными электроизоляционными свойствами по сравнению с мусковитом. Слюду добывают в виде кристал- лов, которые впоследствии разделяются на пластины толщи- ной до 0,004 мм. Слюда очень теплостойка: так, мусковит можно нагревать до 400° С, а флогопит — до 800° С. Слюда хорошо расщепляется на тонкие пластинки. При- меняется для электро- и теплоизоляции. Из щипаной слюды путем склеивания ее с помощью ка- кой-либо смолы или клеящего лака получают миканиты. Их используют для изоляции обмоток электрических машин вы- сокого напряжения, а также для изоляции машин низкого напряжения нагревостойкого исполнения (класс Н) и машин, работающих в тяжелых условиях эксплуатации. Асбест — минерал волокнистого строения. Он может рас- щепляться на тонкие волокна. Асбест отличается высокой устойчивостью при нагреве и хорошими электроизоляционными качествами. Недостатком его является высокая гигроскопичность. Из асбеста изготовляют асбестовую изоляцию обмоточных проводов, бумагу, картон. Асбестовая лента выпускается тол- щиной 0,5—0,9 мм. Из керамических изделий в качестве изоляционного мате- риала чаще всего применяется фарфор, из которого изготов- ляют изоляторы. Для предохранения от впитывания влаги их покрывают глазурью. Фарфор выдерживает температуру до 150—170° С. 27
В радиотехнике применяют радиофарфор, отличающийся улучшенными электрическими характеристиками и механи- ческими качествами. Стекло также применяется как изоляционный материал, обладающий высокой электрической прочностью. Путем переработки из стекла можно получить стекло- пряжу, используемую для изоляции обмоточных проводов, подвергающихся действию высокой температуры. 11 КАКИЕ ВЫПУСКАЮТСЯ СЛОИСТЫЕ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИ- ОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ? Слоистыми электроизоляционными материалами являют- ся гетинакс, текстолит, стеклогетинакс, стеклотекстолит и др. Различаются они в основном по виду наполнителя. В гетинаксе наполнителем служит бумага, в текстолите — хлопчатобумажная ткань, в стеклогетинаксе — стеклянная бумага или стекловойлок, в стеклотекстолите — стеклянная ткань. Связующими материалами являются различные искус- ственные смолы или их смеси. Гетинакс изготовляется промышленностью в виде листов толщиной 1—50 мм, а также в виде трубок и цилиндров. В зависимости от условий применения выпускается 9 марок гетинакса. Гетинаксы марок V-1 и V-2 имеют повышенную электрическую прочность и применяются для работы в транс- форматорном масле. Гетинаксы марок I, II, III характери- зуются повышенной механической прочностью и служат кон- струкционным материалом. Гетинакс марки IV обладает повышенной влагостойкостью и используется в условиях высокой влажности. Гетинаксы марок V-1, VII и VIII пред- назначаются для работы в высокочастотных устройствах. Гетинакс является хорошим диэлектриком, легко поддает- ся механической обработке. Изделия из гетинакса всех марок могут эксплуатироваться при рабочих температурах от —60 до +105° С. Для изготовления клиньев, уплотняющих прокладок электрических машин, работающих в условиях умеренного и влажного тропического климата, используется листовой элек- тротехнический асбогетинакс А-2. Текстолит выпускается в виде листов, трубок, стержней и цилиндров. Толщина листов — 0,5—50 мм; диаметры стержней — 8; 13; 18; 25; 40; 60 мм. Текстолит имеет лучшие, чем гетинакс, механические свойства, но уступает ему по электрическим характеристи- кам. Текстолит легко обрабатывается. Текстолиты марок А и Г имеют большую механическую прочность и стойки к изменению атмосферных условий. Их 28
используют в устройствах, требующих повышенной водостой- кости. Из текстолита марки Б изготовляют детали низко- вольтной аппаратуры. Текстолит марки ВЧ (высокочастот- ный) имеет повышенную прочность. Для изоляции электри- ческого оборудования и аппаратуры, работающих в условиях высокой температуры и влажности, используется текстолит марки ЛТ. Он хорошо поддается штамповке и имеет стабиль- ные электрические характеристики в условиях длительного увлажнения. Текстолит марки Г может применяться при рабочих тем- пературах до 70° С, а других марок — до 105° С. При более высоких температурах применяют стеклотек- столит. Так, предельная рабочая температура для стеклотек- столита марки СТ равна 130° С, марки СТВК — 180° С, мар- ки СВФЭ — 200° С и марки СТК-41 — 220° С. Эти материалы обладают хорошими электроизоляционными свойствами. 12 КАКИЕ ПРИМЕНЯЮТСЯ ВОЛОКНИСТЫЕ ИЗОЛЯЦИОН- НЫЕ МАТЕРИАЛЫ? К волокнистым электроизоляционным материалам отно- сятся электрокартон, изоляционные бумаги, фибра, хлопчато- бумажные ленты и др. Все эти материалы пористы, гигроско- пичны и плохо проводят тепло. Бумага является одним из основных диэлектриков, используемых в конденсаторах. Выпускается в виде телефон- ной бумаги толщиной 0,04—0,05 мм и конденсаторной тол- щиной 0,012 мм и менее. Эти бумаги применяются для изо- ляции роторных стержней электрических машин, обмоток трансформаторов, а также в качестве межслойной изоляции катушек электроаппаратов. Фибра — материал, получаемый после пропитки раство- ром хлорида цинка тряпичной бумаги с последующим прес- сованием. Она обладает повышенной плотностью и высокими механическими свойствами, хорошо поддается резанию, очень гигроскопична. В зависимости от влажности воздуха фибра меняет свои размеры. Фибра техническая марки ФТ используется для изготов- ления деталей машин и как дугогасящий материал в элек- трических аппаратах. Фибра электротехническая марки ФЭ применяется толь- ко в качестве изоляционного материала. Выпускается фибра в виде листов толщиной 0,6—12 мм, трубок или круглых стержней. Тонкая фибра, поставляемая в рулонах, называется лете- роидом. Он имеет повышенную плотность и высокую электри- ческую прочность. Применяется летероид в качестве пазовой 29
изоляции маломощных электрических машин и для различ- ных прокладок. Толщина летероида 0,1—0,5 мм. Электрокартон изготовляют из древесной целлюлозы или из смеси хлопчатобумажных волокон древесной (сульфатной) целлюлозы, взятых в различных соотношениях. Электрокар- тон выпускается двух видов: марок ЭВ, ЭВГ и ЭВС для рабо- ты на воздухе и марок ЭМЦ и ЭМТ для работы в масле. В не- пропитанном виде электрокартон представляет собой невлаго- стойкий материал, поэтому для сохранения изоляционных свойств его необходимо хранить в сухом месте. Электрокартон применяется для изготовления межкату- шечных прокладок, перегородок и шайб трансформаторов, изоляционных прокладок для пазовой изоляции электриче- ских машин и каркасов катушек. 13 КАКИЕ ПРИМЕНЯЮТСЯ ЖИДКИЕ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИ- ОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ? Для отвода тепла от катушек и сердечников трансформа- торов, гашения дуги в масляных выключателях, усиления твердой изоляции в трансформаторах и кабелях используют- ся жидкие электроизоляционные материалы. Трансформаторное масло широко применяется для отво- да тепла и усиления изоляции в силовых трансформаторах, масляных выключателях, конденсаторах и др. При доступе воздуха заметное окисление масла происходит сравнительно быстро при температуре 70—80° С. Конденсаторные и кабельные масла получаются обычно из трансформаторного масла путем дополнительной очистки. Их электрические характеристики выше, чем у трансформа- торных масел. Электрическая прочность масла зависит от наличия в нем влаги. Так, 0,02—0,03% воды снижает проч- ность в 2—3 раза. Совол применяется для пропитки и заливки бумажных конденсаторов. При замене масла соволом емкость конденса- тора повышается на 50—60%. В отличие от трансформатор- ных и конденсаторных масел совол — взрывобезопасный электроизоляционный материал. При работе с соволом сле- дует учитывать токсичность его паров и раздражающее дей- ствие на кожу. В качестве жидкого негорючего диэлектрика для транс- форматоров может применяться и совтол — смесь 64% сово- ла с 36% трихлорбензола. Совтол имеет более низкую вяз- кость, чем совол, и более низкую температуру застывания. Необходимо отметить, что совтол очень токсичен: его пары действуют на дыхательные пути, слизистые оболочки и кожу. 30
14 КАК СКЛЕИТЬ ДЕТАЛИ ИЗ РАЗНОРОДНЫХ ПЛАСТ- МАСС? Склейку разнородных пластмасс, например органическо- го стекла с целлулоидом, рекомендуется производить следую- щим образом. Целлулоидную деталь смазывают ацетоновым клеем и слегка подсушивают на воздухе. То же делают с де- талью из органического стекла или полистирола, но смазы- вают ее дихлорэтановым клеем. После подсыхания каждую деталь смазывают еще раз клеем и деталь прижимают одну к другой. Окончательную сушку производят в течение 4— 6 ч при комнатной температуре. 16 КАК СКЛЕИТЬ ОРГАНИЧЕСКОЕ СТЕКЛО? Для приготовления клея надо взять две весовые части растворителя и одну часть стружки или крошки органиче- ского стекла. Время растворения — 24 ч. Склеиваемые поверхности тщательно подгоняют одну к другой, обезжиривают, густо смазывают клеем и оставляют для просушки на 10 ч при температуре 30—50° С. Швы по- лучаются прочными и никакой дополнительной обработки не требуют. Не всегда удается достать дихлорэтан, которым обычно склеивают органическое стекло. Заменителем дихлорэтана с успехом может служить клей для кожи. Процесс склеивания очень прост: склеиваемые поверхности густо смазывают клеем и просушивают при температуре 30—35° С в течение 15 мин. 16 КАК УДАЛИТЬ РЖАВЧИНУ С ПОВЕРХНОСТИ ДЕТА- ЛЕЙ? Поверхность металла, покрытую коррозией, можно очи- стить металлическими щетками и соответственно подобран- ными абразивными шкурками. Однако такой способ трудо- емок и при этом не всегда удается удалить ржавчину пол- ностью. К тому же при выполнении этой работы разрушается поверхность металла. Лучшие результаты дает химический способ очистки ме- талла специальным растворителем, который полностью уда- ляет (растворяет) ржавчину, не разрушая поверхности ме- тадла. 31
Сначала приготавливается раствор следующего состава: 250 мл воды, 53,5 г хлористого аммония, 52,0 г каустика и 200 г 40%-ного раствора формалина. Затем 30 мл этого со- става размешивают в одном литре 10%-ного раствора серной или соляной кислоты. Перед удалением ржавчины поверхность детали тщатель- но очищается от жира, масла и протирается бензином. Рис. 1. Приспособление для сжи- гания изоляции эмалевых прово- дов: 1 — керамическая трубка; 2 — нихромовая спираль; 3 — ручка; 4 — кнопка включения спирали. Продолжительность удаления ржавчины легко опреде- ляется опытным путем. Она колеблется в пределах 10— 30 мин. После обработки деталь промывается горячей водой и на- сухо протирается. Если во время удаления ржавчины выделяются пузырьки газа, значит при составлении раствора была допущена ошиб- ка в дозировке компонентов и металл растворяется в кислоте. Грязь и ржавчину с металла можно легко удалить, если смазать поверхность стеарином, растворенным в керосине. Для этого половину настроганной стружки стеариновой свечи всыпают в полулитровую банку керосина. Ее нагревают в го- рячей воде (но не на огне) до полного растворения стеарина. Полученным раствором смазывают металл тонким слоем, и через сутки грязь и ржавчина легко удаляются. 17 КАК ОЧИСТИТЬ ЭМАЛЕВЫЕ ПРОВОДА ОТ ИЗОЛЯЦИИ? При механической зачистке эмалевой изоляции с концов проводов малого сечения обычно часть изоляции остается не- очищенной, что приводит к плохому качеству паек. Кроме того, нередко бывают обрывы проводов. Очищать провода от эмалевой изоляции рекомендуется путем сжигания ее в среде нейтрального газа. Приспособление для сжигания изоляции (рис. 1) состоит из тонкостенной керамической трубки 1, обмотанной нагрева- тельной спиралью 2 из провода высокого сопротивления. Трубка со спиралью укреплена на ручке 3, в которой смон- тирована кнопка 4 включения спирали. Спираль питается переменным током низкого напряжения (лучше всего напря- 82
зрением' 6,3 В, так пак при этом для питания можно исполь- зовать силовой трансформатор любого приемника). Для очистки изоляции в разогретую керамическую трубку вводится конец провода на необходимую длину. Эма- левая изоляция сгорает, и продукты ее сгорания запол- няют полость трубки, предохраняя провод от окисления. Когда вынутый из трубки провод остынет, остатки сгоревшей изоляции удаляют протиранием конца провода мелкозерни- стой шкуркой. КАКИЕ ТИПЫ ПАЯЛЬНИКОВ ПРИМЕНЯЮТ ДЛЯ ПАД- КИ МОНТАЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ? Паяльники разделяются на два типа — периодически на- греваемые и непрерывно нагреваемые. Для запаса необходимого количества тепла масса перио- дически нагреваемого паяльника доходит до 2 кг, что затруд- няет пользование им. Наибольшее распространение получили непрерывно на- греваемые электрические паяльники различной мощности (50, 75, 120 Вт и т. д.). Они могут быть торцевого, куркового или молоткового типа. Мощность электропаяльника выбирается в зависимости от сечений спаиваемых поверхностей. Недостатком электро- паяльников является большой расход электроэнергии, так как их нагревательный элемент включен постоянно, в то время как сам процесс пайки занимает незначительное время. Для питания электрических паяльников применяют спе- циальные понижающие трансформаторы. Вторичная обмотка трансформатора имеет несколько отпаек, благодаря которым можно регулировать напряжение от 10 В для маломощных Рио. 2. Электрическая схема под- ставке для паяльника: Д — диод Д7Ж; К — коромысло; П — пру- жина; Кн — контакты. паяльников и до 55 В для паяльников мощностью в несколь- ко сот ватт. Пониженное напряжение обеспечивает безопас- ность работы. При длительном пользовании паяльником, включенным в сеть, напряжение которой соответствует номинальному, он обычно перегревается, и пайка мелких деталей затрудняется. Я Зак. 292 Библиотечная книга 33
Кроме того, срок службы обмотки паяльника и его медного стержня резко сокращается. Для устранения этих недостат- ков можно применить простую подставку, электрическая схе- ма которой приведена на рис. 2. Когда паяльник снят с под- ставки, левая половина коромысла К под действием пружи- ны П отходит в нижнее положение и контакты Кн замыкают- ся. В этом случае диод Д замкнут накоротко и на обмотку паяльника подается полное напряжение сети. В том же слу- чае, когда паяльник лежит на подставке, левая половина ее коромысла под тяжестью паяльника отходит в верхнее поло- жение, контакты Кн размыкаются и последовательно с об- моткой паяльника включается диод Д. При этом напряже- ние, подаваемое на обмотку паяльника, понизится, и он бу- дет нагреваться значительно слабее. Подставка обеспечивает длительный срок работы паяль- ника и значительно сокращает расход электроэнергии. 19 КАКИЕ ПРИПОИ ПРИМЕНЯЮТ ПРИ ПАЙКЕ? Припоями называют сплавы, применяемые при пайке для получения неразъемных соединений металлических поверх- ностей. Вид припоя выбирается в зависимости от соединяемых металлов или сплавов, размера деталей, требуемой механиче- ской прочности и коррозийной устойчивости. При монтаже для пайки проводов большого диаметра припой берется с бо- лее высокой температурой плавления, чем при пайке тонких проводов. В некоторых случаях, например при пайке токоне- сущих элементов, необходимо учитывать и электропровод- ность припоя. По температуре плавления припои разделяются на мяг- кие и твердые. Припои, имеющие температуру плавления до 350°, называются мягкими, а выше 500° С — твердыми. Мягкие припои состоят из легкоплавких металлов: олова, свинца, сурьмы, кадмия, висмута. Легкоплавкие оловянно-свинцовые припои по химическо- му составу подразделяются на ряд марок: ПОС-18, ПОС-ЗО, ПОС-40, ПОС-61, ПОС-90 и др. Буквы обозначают следую- щее: П — припой, О — олово, С — свинец, а цифры указы- вают примерное содержание олова в процентах (табл. 5). Для увеличения прочности словянно-свинцовых припоев в их состав вводят до 1,5—2,0% сурьмы. При выполнении монтажных работ в основном использу- ются припои ПОС-ЗО и ПОС-40, которые отличаются доста- точно хорошей текучестью при расплавлении и сравнительно дешевы. К твердым припоям относятся серебряные (ПСр), медно- цинковые (ПМЦ), латунные и никелевые (табл. 6). 34
Таблица 5. Основные свойства и состав мягких припоев Марка припоя Основные компоненты, % Температура плавлении, С Область применения ПОС-90 ПОС-61 Олово — 89—90; сурьма—0,15; сви- нец — остальное Олово — 59—60; сурьма — 0,8; сви- нец — остальное 222 190 Для пайки деталей п узлов, подвергающихся в дальней- шем гальваническим покры- тиям (серебрение, золочение) Для пайки топких спираль- ных пружин в точных изме- рительных приборах и дру- гих ответственных деталей пз стали, меди, латупп,брон- зы, когда недопустим пли нежелателен высокий нагрев в зоне пайки. Для пайки тонких (0,05—0,08 мм диа- метром) обмоточных прово- дов, литцендрата, выводов обмоток, резисторов, конден- саторов и т. д., монтажных проводов с полихлорвииило- вой изоляцией, а также в тех случаях, когда требуется по- вышенная механическая проч- ность и электропроводность ПОС-50 Олово — 49 — 50; сурьма — 0,8; сви- нец — остальное 204 То же ПОС-40 Олово — 39—40; сурьма —1,5—2; сви- нец — остальное 235 Для пайки латуни, стали и медных проводов ПОС-ЗО Олово — сурьма - свинец — 29 — 30; -1,5 —2,0; - остальное 256 Для пайки латупи, меди, стали, цинковых и оцинко- ванных листов, белой жести, приборов, радиоаппаратуры ПОС-18 Олово — сурьма - свинец — 17 — 18; -2,0—2,5; - остальное 277 Для пайки свинца, стали, латуни, меди Примечание. В припоях всех марок допускаются при- меси: висмута —0,1%; мышьяка —0,05%; железа —0,02%; никеля— 0,02%; серы — 0,02%; цинка—0,002%; алюминия — 0,002%. В припое ПОС-90 допускается до 0,08% примеси меди, в припое ПОС-61 и ПОС-40 до 0,1%, а в ПОС-ЗО и ПОС-18 до 0,15%. я* 35
Таблица 6. Основные свойства и область применения медно-цинковых и латунных припоев Марка при- поя , Химический состав, % Температура плавления, °C Область применения ПМЦ-36 Медь — 36, цинк — ос- тальное 835 Для пайки латуни, со- держащей до 68% меди ПМЦ-48 Медь — 48, цинк — ос- тальное 880 Для пайки медных спла- вов, содержащих более 68% меди ПМЦ-54 Медь — 54, цинк — ос- тальное 900 Для пайки меди, брон- зы и стали Л-62 Медь — 60—63, цинк — остальное 905 Для пайки меди, нике- ля и чугуна Л-68 Медь — 67—70, ципк — остальное 938 То же ЛОК-62- -),6-0,4 Медь — 60—80, олово — 0,4 — 0,6, кремний — 0,3—0,4, цинк — осталь- ное 905 » МЦН Медь—46—50, ни- кель — 9—10, цинк — остальное 985 Серебряные припои пригодны для пайки всех черных и цветных металлов и сплавов. Соединения, спаянные серебря- ными припоями, хорошо переносят вибрационные и ударные нагрузки, изгибающие деформации и устойчивы к коррозии. Температура плавления серебряных припоев 605—805° С. Для пайки применяются припои марок ПСр-72, ПСр-50 и т. д. Буквы обозначают: П — припой, Ср — серебряный, а цифры указывают на примерное процентное содержание серебра, кроме которого в припой входят примеси меди, цинка, кад- мия, олова, марганца, никеля и фосфора. Для пайки меди, бронзы, латуни и стали применяют мед- но-цинковые припои марок ПМЦ-36, ПМЦ-48 и ПМЦ-54. Бук- вы обозначают: П — припой, М — медь, Ц — цинк, О — оло- во, Н — никель, К — кремний, а цифры указывают на про- центное содержание меди. Припои этих марок обладают боль- шой хрупкостью и небольшой прочностью и поэтому не по- лучили широкого распространения. При добавлении в медно- цинковые припои никеля у припоя повышается температура плавления, а также прочность и надежность соединяемых швов. Более широкое применение получили латунные припои. Они имеют хорошую сопротивляемость удару и изгибу и бо- ёв
лее высокую прочность. Припои из латуни применяют для пайки меди, стали, чугуна и никеля. Марки латунных при- поев: Л-62, Л-68. Здесь Л — латунь, а цифры — процентное содержание меди. Для улучшения технологических свойств и обеспечения более высокой плотности и герметичности шва к латунным припоям добавляют небольшое количество олова и кремния. Для пайки нержавеющих и жароупорных сплавов приме- няют никелевые припои. Их получают при добавлении к ни- келю марганца и хрома. Температура плавления 1000— 1450° С. Промышленностью выпускаются припои в виде слитков, круглых или трехгранных прутков, лент или паяльных про- волок диаметром 3—4 мм. 20 КАКИЕ ФЛЮСЫ ПРИМЕНЯЮТ ПРИ ПАЙКЕ? Флюсы — вещества, обеспечивающие удаление окисей спаиваемых металлов, образуемых при нагреве, а также за- щиту очищенных перед пайкой металлов от окисления. Флю- сы способствуют также лучшему растеканию припоя при пайке. Флюсы выбирают в зависимости от соединяемых пай- кой металлов или сплавов и применяемого припоя, а так- же от вида монтажно-сборочных работ. Температура плав- ления флюса должна быть ниже температуры плавления припоя. По действию, оказываемому на металл, флюсы разделяют на активные (кислотные), бескислотные, активированные, ан- тикоррозийные и защитные. Активные флюсы содержат в своем составе соляную кис- лоту, хлористые и фтористые металлы и т. д. Эти флюсы ин- тенсивно растворяют оксидные пленки на поверхности метал- ла, благодаря чему обеспечивается высокая механическая прочность соединения. Однако остаток флюса после пайки вызывает интенсивную коррозию соединения и основного ме- талла. При монтаже электроаппаратуры применение активных флюсов не допускается, так как с течением времени их остат- ки разъедают место пайки. К бескислотным флюсам относят канифоль и флюсы, при- готовляемые на ее основе с добавлением спирта, скипидара, глицерина. Канифоль при пайке играет двойную роль: очи- щает поверхность от окислоз и защищает ее от окисления. При температуре 150° С канифоль растворяет окислы свинца, олова и меди, очищая их поверхности при пайке. Очень цен- ным свойством канифоли является то, что применение ее в 37
<4 «цес зе пайки не вызывает разъедания поверхности. Кани- фоль применяют при пайке меди, латуни и бронзы. Активизированные флюсы готовят на основе канифоли с добавлением небольших количеств солянокислого или фос- форнокислого анилина, салициловой кислоты или солянокис- лого диэтиламина. Эти флюсы применяют при пайке боль- шинства металлов и сплавов (железо, сталь, нержавеющая сталь, медь, бронза, цинк, нихром, никель, серебро), в том числе и оксидированных деталей из медных сплавов без пред- варительной зачистки. Активированными флюсами являются флюсы ЛТИ, в состав которых входит этиловый спирт (66— 73%), канифоль (20—25%), солянокислый анилин (3—7%), триэтаноламин (1—2%). Флюс ЛТИ дает хорошие результаты при использовании оловянистых припоев ПОС-5 и ПОС-Ю, обеспечивая повышенную прочность спая. Для пайки меди и медных сплавов, константана, серебра, платины и ее сплавов применяют антикоррозийные флюсы. Они содержат в своем составе фосфорную кислоту с добавлением различных орга- нических соединений и растворителей. В состав некоторых антикоррозийных флюсов входят органические кислоты. Остатки этих флюсов не вызывают коррозии. Антикоррозий- ный флюс ВТС состоит из 63% технического вазелина, 6,3% триэтаноламина, 6,3% салициловой кислоты и этилового спирта. Остатки флюса удаляют протиркой детали спиртом или ацетоном. Защитные флюсы предохраняют ранее очищенную по- верхность металла от окисления и не оказывают химическо- го воздействия на металл. К этой группе относятся неактив- ные материалы: воск, вазелин, оливковое масло, сахарная пудра и др. Для пайки твердыми припоями углеродистых сталей, чу- гуна, меди, медных сплавов в основном пользуются бурой (тетраборат натрия N^BsO?), которая представляет собой бе- лый кристаллический порошок. Плавится она при темпера- туре 741° С. Для пайки латунных деталей серебряными припоями флюсом служит смесь 50% хлористого натрия (поваренной соли) и 50% хлористого кальция. Температура плавления 505° С. Для пайки алюминия применяют флюсы, у которых тем- пература плавления ниже температуры плавления применяе- мого припоя. Эти флюсы обычно содержат 30—50% хлори- стого калия. Для пайки нержавеющих сталей, твердых и жароупорных сплавов медью, медно-цинковыми и медно-никелевыми при- поями применяется смесь, состоящая из 50% буры и 50% борной кислоты, с добавлением хлористого цинка. Для удаления остатков флюса после пайки твердыми при- поями используют горячую воду и волосяную щетку. 38
21 КАК ПРОИЗВОДИТСЯ ПАЙКА АЛЮМИНИЯ? Поскольку алюминий и его сплавы, соприкасаясь с возду- хом, быстро окисляются, обычные способы пайки не дают удовлетворительных результатов. Для пайки алюминия оловянно-свинцовыми припоями (ПОС) может быть рекомендован следующий способ. На алюминий в месте пайки наносится жидкое минераль- ное масло и поверхность алюминия под слоем масла зачи- щают скребком или лезвием ножа для удаления пленки оки- си. Припой наносится хорошо нагретым паяльником. Для пайки тонкого алюминия достаточна мощность паяльника 50 Вт, для алюминия толщиной 1 мм и более желательно применение паяльника мощностью 90 Вт. Еще лучше применять оружейное масло; хорошее и удовлетворительное качество пайки получается при исполь- зовании минерального масла для швейных машин и точных механизмов, вазелинового масла и масла «Универсал». Припой должен содержать не менее 50% олова. Наибо- лее удобным является легкоплавкий припой ПОС-61. Припой ПОС-ЗО не обеспечивает хорошего качества пайки. При пай- ке алюминия толщиной более 2 мм место пайки перед нане- сением масла желательно предварительно прогреть паяль- ником.
2 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО И ПОСТОЯННОГО ТОКА 22 КАКИЕ ТИПЫ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ВЫПУСКАЮТСЯ ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРО- ИЗВОДСТВА? Поставляемые ранее в колхозы и совхозы электродвигате- ли единых серий А, АО, А2 и АО2 не полностью соответство- вали условиям сельскохозяйственного производства. Сейчас электротехническая промышленность выпускает специаль- ные электродвигатели сельскохозяйственного назначения типа АО2...СХ. Они имеют химовлагсморозостойкое испол- нение и предназначены для работы как на открытом воздухе, так и во всех сельскохозяйственных помещениях, кроме взрывоопасных. Они рассчитаны для работы при температу- ре окружающей среды от —45° до 4- 40° С и относительной влажности воздуха от 92 до 98% (при температуре + 20° С). Двигатели сельскохозяйственного назначения могут рабо- тать при длительном содержании в окружающей среде ам- миака до 0,03 г/м3 (возможна концентрация до 0,09 г/м3 про- должительностью до 5 ч в сутки в течение четырех месяцев в году), летучей соломистой и хлопьевидной пыли до 1,16 г/м3, сероводорода до 0,03 г/м3; могут пребывать в среде 40
Таблица 7. Технические данные электродвигателей АО2 сельскохозяйственного назначения Тип электродвига- теля Номинальная мощность, кВт При номинальной нагрузке Кратность пус- кового тока Кратность пускового мо- мента Перегрузочная способность Кратность ми- нимального мо- мента частота вращения, об/мин ток статора, А, при напря- жении 380 В К. п. д., % коэффициент мощности Синхронная частота вращения 3000 об/мин АО2-31-2СХ 3,0 2880 6,4 80,0 0,89 7,0 1,8 2,2 1,0 АО2-32-2СХ 4,0 2880 8,2 83,0 0,89 7,0 1,8 2,2 1,о ЛО2-41-2СХ 5,5 2910 11,0 83,0 0,89 7,0 1,8 2,2 1,0 АО2-42-2СХ 7,5 2910 15,0 85,0 0,89 7,0 1,8 2,2 1,0 АО2-51-2СХ 10,0 2940 19,5 87,0 0,90 7,0 1,5 2,5 1,5 АО2-52-2СХ 13,0 2940 25,5 87,0 0,90 7,0 1,5 2,5 1,5 АО2-62-2СХ 17,0 2915 33,0 87,0 0,90 7,5 1,7 2,5 1,5 АО2-71-2СХ 22,0 2920 42,3 87,5 0,90 7,5 1,5 2,5 1,2 ЛО2-72-2СХ 30,0 2940 57,2 87,5 0,90 7,5 1,5 2,5 1,2 Синхронная частота вращения 1500 об/мин АО2-31-4СХ 2,2 1430 5,2 79,0 0,81 6,0 1,8 2,2 1,2 ЛО2-32-4СХ 3,0 1430 7,1 80,0 0,81 6,0 1,8 2,2 1,2 АО2-41-4СХ 4,0 1450 9,1 83,1 0,81 7,0 1,8 2,2 1,2 АО2-42-4СХ 5,5 1450 12,0 85,0 0,84 7,0 1,8 2,2 1,2 АОП2-51-4СХ 7,5 1460 15,5 88,0 0,83 7,5 1,8 2,5 1,5 АОП2-52-4СХ 10,0 1460 20,0 88,0 0,83 7,5 1,8 2,5 1,5 АОП2-61-4СХ 13,0 1435 27,0 87,0 0,84 7,5 1,8 2,5 1,5 АОП2-62-4СХ 17,0 1440 35,0 87,5 0,84 7,5 1,8 2,5 1,5 'АСП2-71-4СХ 22,0 1450 43,7 89,5 0,85 7,0 1,8 2,5 1,5 АОП2-72-4СХ 30,0 1440 60,0 89,0 0,85 7,0 1,8 2,5 1,5 Синхронная частота вращения 1000 об/мин АО2-31-6СХ 1,5 930 4,1 74,0 0,75 5,5 1,8 2,2 1,2 AO2-32-6GX 2,2 930 5,6 77,0 0,77 5,5 1,8 2,2 1,2 АО2-41-6СХ 3,0 950 7,4 79,0 0,78 6,5 1,8 2,2 1,2 АО2-42-6СХ 4,0 950 9,5 81,0 0,79 6,5 1,8 2,2 1,2 АОП2-51-6СХ 5,5 955 12,5 85,0 0,80 5,5 1,8 2,5 1,5 АОП2-52-6СХ 7,5 960 17,0 85,5 0,80 5,5 1,8 2,5 1,5 АОП2-61-6СХ 10,0 965 21,3 85,5 0,83 7,0 1,8 2,2 1,5 АОП2-62-6СХ 13 965 27,6 88,0 0,83 7,0 1,8 2,5 1,5 АОП2-71-6СХ 17 970 34,8 88,0 0,84 7,0 1,8 2,5 1,5 АОП2-72-6СХ 22 970 45,5 88,5 0,83 7,0 1,8 2,5 1,5 аэрозоли и устойчиво работают при воздействии среды дезинфицирующего раствора или воды под давлением до 1,5 атм (147,1 • 103 Па). Такие двигатели имеют повышенный пусковой момент и перегрузочную способность и могут длительно работать при понижении напряжения сельских электросетей до 80% со 41
Таблица 8. Технические данные асинхронных электродвигателей трехфазного тока серии Д сельскохозяйственного исполнения Ен При номинальной нагрузке 6 Кратность пус- кового момента к i Тип электро- I двигателя Номинальная мощность, кВ частота вра- щения, об/мин ток статора, А, при 380 В К. п. д., % коэффициент мощности Кратность пу кового тока Перегрузочна способность С Да71А2С Да71В2С Да80А2С Да80В2С Да90Б2С Да90Ь2С Да1001,2С Да112М2С С Да71А4С Да71В4С Да80А4С Да80В4С Да90Б4С Да90Ь4С Да100ЕА4С Да1001.В4С Да112М4С С Да80А6С Да80В6С ДаЭОБбС Да901_6С ДаЮОЬбС Да112М6С С ДаЮОЬАвС Да100ЬВ8С Да112М8С инхрон 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 2,2 3,0 4,0 инхрон 0,25 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 2,2 3,0 4,0 инхрон 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 2,2 инхрон 0,75 1,1 1,5 ная ча 2830 2830 2790 2790 2820 2820 2850 2895 ,ная ча 1410 1410 1380 1380 1400 1400 1400 1400 1425 ,ная ча 920 920 920 920 930 950 ная ча 695 695 710 стота в 0,93 1,32 1,70 2,4 3,2 4,6 6,1 7,8 стота в 0,75 1,1 1,5 2,0 2,6 3,4 5,1 6,6 8,4 стота в 1,3 1,8 2,3 3,1 3,9 5,2 стота в 2,6 3,6 4,65 ращен\ 74,5 76,5 77,5 79,5 81 82 84 85,5 ращен 68 71 72 73 78,5 80 81,5 82,5 86 ращен 67 69 72 74 78,5 83,0 ращенл 69 71 76,5 /я 3000 0,82 0,83 0,86 0,87 0,88 0,89 0,89 0,91 ия 150С 0,72 0,73 0,76 0,79 0,82 0,83 0,81 6,0 0,84 ия 1006 0,65 0,69 0,69 0,74 0,75 0,77 ля 750 0,64 0,65 0,64 об/мш 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 7,0 7,0 обили 4,5 4,5 5,0 5,0 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 об/ми 4,0 4,0 4,2 4,2 6,5 6,5 об/мш 4,0 4,0 5,0 ч 1,8 1,8 1,9 1,9 1,9 1,9 2,0 1,9 н 1,8 1,8 1,9 1,9 1,7 1,7 2,0 2,0 1,6 н 1,9 1,9 1,8 1,8 1,8 1,4 ч 1,1 1,1 1,1 2,6 2,5 2,4 2,4 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,4 2,4 2,5 2,5 2,5 2,5 2,4 2,3 2,3 2,8 2,3 2,5 2,4 1,8 1,8 1,8 снижением мощности на 10—15%. В течение 6 мин допус- кают работу при номинальной нагрузке и понижении напря- жения до 80% от номинального значения. Обмотки имеют термостойкую изоляцию. Во время рабо- ты двигатели 3—5 габаритов могут нагреваться до 125° С, 42
Таблица 9. Технические данные электродвигателей Д...11 Тип электродви- гателя Номинальная мощность, кВт При номинальной нагрузке Кратность пус- кового тока Кратность пус- кового момента 1 [ерегрузочная способность Кратность мини- мального мо- мента частота вра- щения, об/мин ток статора, А, при напряжении 380 В к. п. д., % коэффициент мощности Д80А4П 0,25 1290 0,93 64 0,64 4,5 1,7 1,7 1,7 Д80В6П 0,37 900 1,4 65 0,62 4,0 1,5 2,5 2,0 Д100Е6П 1,1 830 3,2 68 0,77 4,5 1,7 1,7 1,7 а двигатели 6—7 габаритов — до 145° С; поэтому во избежа- ние ожогов запрещается прикасаться к корпусу работающего двигателя. Двигатели имеют специальные уплотнения, исключающие попадание дезинфицирующего раствора и воды в камеры под- шипников и внутрь двигателя. Они также снабжены устрой- ством для пополнения смазки без разборки подшипниковых узлов. Срок службы подшипников 10 000 ч. Расчетный срок службы двигателей 12 000 ч, а гарантий- ный — 800 ч в течение двух лет работы, но не более трех лет со дня отгрузки с завода. Освоен также выпуск асинхронных электродвигателей сельскохозяйственного назначения с температурной защитой типа АО2...СХТЗ. Технические данные двигателей АО2 сельскохозяйствен- ного назначения приведены в табл. 7. Электродвигатели сельскохозяйственного назначения се- рии Да...С изготовляются на базе двигателей серии Д мощ- ностью от 0,25 до 4 кВт. Эти двигатели могут быть односкоростными на 750, 1000, 1500 и 3000 об/мин, а также двух- и трехскоростными на 1500/3000 об/мин и 1000/1500/3000 об/мин и др. Корпус двигателей серии Да...С выполнен из алюминиевого сплава. Для предотвращения про- никновения воды и пыли внутрь двигателя на его валу есть специальное уплотнение. Технические данные двигателей серии Д сельскохозяйст- венного исполнения приведены в табл. 8. Для привода осевых вентиляторов в системах автоматиче- ского управления микроклиматом в птицеводческих помеще- ниях применяют электродвигатели серии Д...П. Они рассчи- таны для работы при температуре окружающей среды от — 20 до +45° С и относительной влажности до 100% при темпера- туре 20° С. Двигатели могут работать в горизонтальном и вер- тикальном положениях. Технические данные электродвигателей Д...П приведены в табл. 9. 43
23 ЧТО ПРЕДСТАВЛЯЮТ СОБОЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ СЕ- РИИ 4А? С 1972 г. началось производство асинхронных коротко- замкнутых электродвигателей серии 4А общепромышленного назначения. Мощность их от 0,12 до 400 кВт при высоте оси вращения от 50 до 355 мм. Эти электродвигатели по сравне- нию с двигателями серии А2 и АО2 имеют следующие пре- имущества: меньшую массу (в среднем на 18%), большую компактность, большие пусковые моменты, повышенную на- дежность, меньший уровень шума и вибраций. По степени защиты от воздействия окружающей среды двигатели выпускаются в двух вариантах: 1 ) закрытые обдуваемые (обозначение IP44). Воздух для охлаждения корпуса двигателя подается вентилятором. Элек- тродвигатели с высотой оси вращения 280—355 мм имеют до- полнительную вентиляцию; 2 ) защищенные от капель, падающих под углом 60° к вер- тикали (обозначение IP23). Вовнутрь электродвигателя не могут попасть посторонние тела диаметром 12,5 мм и более. Станина и щиты электродвигателей с высотами оси вращения 50—63 мм сделаны из алюминия; с высотами 71—100 — станина из алюминия, а щиты из чугуна; с высотами 112— 355 мм станина и щиты изготовлены из чугуна. Коробка вы- водов для двигателей с высотами оси вращения 56—250 мм располагается сверху станины, с высотами 280—355 мм — сбоку станины. Валы и подшипники рассчитаны на примене- ние клиноременной и зубчатой передач. Технические данные электродвигателей серии 4А обще- промышленного назначения приведены в табл. 10. Начат также серийный выпуск двигателей серии 4А сель- скохозяйственного назначения мощностью от 7,5 до 30 кВт. Они имеют ту же шкалу мощности, что и электродвигатели общего применения. Синхронная частота вращения этих дви- гателей 3000, 1500 и 1000 об/мин. Электродвигатели сельскохозяйственного назначения име- ют повышенный пусковой момент, что обеспечивает их за- пуск и устойчивую работу при пониженном напряжении. Коробки выводов двигателей двухштуцерные с клеммны- ми колодками. Электродвигатели серии 4А при высоте оси вращения 56—132 мм выполняют на номинальное напряжение 380 В с тремя выводами обмотки статора; при высоте оси вращения 160 и 180 мм — на напряжение 380/660 В с шестью вывод- ными концами. Технические данные двигателей 4А сельскохозяйственно- го назначения приведены в табл. 11. 44
Таблица 10. Основные технические данные электродвигателей серии 4А общепромышленного назначения ы 03 Ен К • й К Л 4J X© ф gs й° й-ь к ф Тип електро- СЗ Ен О к. п. д., S О О о 2 со н Персгру: ная спос ность 2 2 двигателя к о мощно кВт »& 2 £ а О о Кй Кратн пуско: тока Eos Ь X ф «og S^o Keg s S Е- S S ® О. а KS о ф о к 1 Закрытые обдуваемые Синхронная частота вращения 3000 об/мин 4АА50А2УЗ 0,09 60,0 0.70 5,0 2,0 2,2 1,2 4АА50В2УЗ 0,12 63,0 0,70 5,0 2,0 2,2 1,2 4АА56А2УЗ 0,18 66,0 0,76 5,0 2,0 2,2 1,2 4АА56В2УЗ 0,25 68,0 0,77 5,0 2,0 2,2 1,2 4АА63А2УЗ 0,37 70,0 0,86 5,0 2,0 2,2 1,2 4АА63В2УЗ 0,55 73,0 0,86 5,0 2,0 2,2 1,2 4А71А2УЗ 0,75 77,0 0,87 5,5 2,0 2,2 1,2 4А71В2УЗ 1,1 77,5 0,87 5,5 2,0 2,2 1,2 4А80А2УЗ 1,5 81,0 0,85 6,5 2,0 2,2 1,2 4А80В2УЗ 2,2 83,0 0,87 6,5 2,0 2,2 1,2 4А90Е2УЗ 3,0 84,5 0,88 6,5 2,0 2,2 1,2 4А10082УЗ 4,0 86,5 0,89 7,5 2,0 2,2 1,2 4А100Е2УЗ 5,5 87,5 0,91 7,5 2,0 2,2 1,2 4А112М2УЗ 7,5 87,5 0,88 7,5 2,0 2,2 1,0 4А132М2УЗ 11,0 88,0 0,90 7,5 1,6 2,2 1,0 4А16052УЗ 15,0 88,0 0,91 7,5 1,4 2,2 1,0 4А160М2УЗ 18,5 88,5 0,92 7,5 1,4 2,2 1,0 4А18082УЗ 22,0 88,5 0,91 7,5 1,4 2,2 1,0 4А180М2УЗ 30,0 90,0 0,92 7,5 1,4 2,2 1,0 4А200М2УЗ 37,0 90,0 0,89 7,5 1,4 2,2 1,0 4А200Е2УЗ 45,0 91,0 0,90 7,5 1,4 2,2 1,0 4А225М2УЗ 55,0 91,0 0,92 7,5 1,2 2,2 1,0 4А25082УЗ 75,0 91,0 0,89 7,5 1,2 2,2 1,0 Синхроъ тая ча стота зращен ия 1501 ) об/ми н 4АА50А4УЗ 0,06 50,0 0,60 5,0 2,0 2,2 1,2 4АА50В4УЗ 0,09 55,0 0,60 5,0 2,0 2,2 1,2 4АА56А4УЗ 0,12 63,0 0,66 5,0 2,0 2,2 1,2 4АА56В4УЗ 0,18 64,0 0,64 5,0 2,0 2,2 1,2 4АА63А4УЗ 0,25 68,0 0,65 5,0 2,0 2,2 1,2 4АА63В4УЗ 0,37 68,0 0,69 5,0 2,0 2,2 1,2 4А71А4УЗ 0,55 70,5 0,70 4,5 2,0 2,2 1,6 4А71В4УЗ 0,75 72,0 0,73 4,5 2,0 2,2 1,6 4А80А4УЗ 1,1 75,0 0,81 5,0 2,0 2,2 1,6 4А80В4УЗ 1,5 77,0 0,83 5,0 2,0 2,2 1,6 4А90Е4УЗ 2,2 80,0 0,83 6,0 2,0 2,2 1,6 4A100S4V3 3,0 82,0 0,83 6,5 2,0 2,2 1,6 4A100L4V3 4,0 84,0 0,84 6,5 2,0 2,2 1,6 4А112М4УЗ 5,5 85,5 0,85 7,0 2,0 2,2 1,6 4А13284УЗ 7,5 87,5 0,86 7,5 2,0 2,2 1,6 4А132М4УЗ 11,0 87,5 0,87 7,5 2,0 2,2 1,6 46
Продолжение табл. 10 Тип электродвигателя Номинальная мощность, | кВт к. п. д., % Коэффициент мощности Кратность пускового тока Кратность пускового момента Перегрузоч- ная способ- ность Кратность минималь- ного момента 4A160S4Y3 15,0 88,5 0,88 7,0 1,4 2,2 1,0 4А160М4УЗ 18,5 89,5 0,88 7,0 1,4 2,2 1,0 4A180S4Y3 22,0 90,0 0,90 7,0 1,4 2,2 1,0 4А180М4УЗ 30,0 90,5 0,90 7,0 1,4 2,2 1,0 4А200М4УЗ 37,0 91,0 0,90 7,0 1,4 2,2 1,0 4А200Е4УЗ 45,0 92,0 0,90 7,0 1,4 2,2 1,0 4А225М4УЗ 55,0 92,5 0,90 7,0 1,2 2,2 1,0 4А250864УЗ 75,0 93,0 0,90 7,0 1,2 2,2 1,0 Синхронная частота вращения 1000 об/мин 4АА63А6УЗ 0,18 56,0 0,62 4,0 2,0 2,2 1,2 4АА63В6УЗ 0,25 59,0 0,62 4,0 2,0 2,2 1,2 4А71А6УЗ 0,37 64,5 0,69 4,0 2,0 2,2 1,6 4А71В6УЗ 0,55 67,5 0,71 4,0 2,0 2,2 1,6 4А80А6УЗ 0,75 69,0 0,74 4,0 2,0 2,2 1,6 4А80В6УЗ 1,1 74,0 0,74 4,0 2,0 2,2 1,6 4А90Е6УЗ 1,5 75,0 0,74 5,5 2,0 2,2 1,6 4В100Е6УЗ 2,2 81,0 0,73 5,5 2,0 2,2 1,6 4А112МА6УЗ 3,0 81,0 0,76 6,0 2,0 2,2 1,6 4А112МВ6УЗ 4,0 82,0 0,81 6,0 2,0 2,2 1,6 4А13256УЗ 5,5 85,0 0,80 7,0 2,0 2,2 1,6 4А132М6УЗ 7,5 85,5 0,81 7,0 2,0 2,2 1,6 4А16086УЗ 11,0 86,0 0,86 6,0 1,2 2,0 i,o 4А160М6УЗ 15,0 87,5 0,87 6,0 1,2 2,0 i.o 4А180М6УЗ 18,5 88,0 0,87 6,0 1,2 2,0 1,0 4А200М6УЗ 22,0 90,0 0,90 6,5 1,2 2,0 1,0 4А200Е6УЗ 30,0 90,5 0,90 6,5 1,2 2,0 1,0 4А225М6УЗ 37,0 91,0 0,89 6,5 1,2 2,0 1,0 4А25056УЗ 45,0 91,5 0,89 7,0 1,2 2,0 1,0 4А250М6УЗ 55,0 91,5 0,89 7,0 1,2 2,0 1,0 4А28056УЗ 75,0 92,0 0,89 7,0 1,2 1,9 1,0 Защищенные двигатели Синхронная частота вращения 3000 об/мин 4АН16052УЗ 22,0 88,0 0,88 7,0 1,3 2,2 1,0 4АН160М2УЗ 30,0 90,0 0,91 7,0 1,3 2,2 1,0 4АН18082УЗ 37,0 91,0 0,91 7,0 1,2 2,2 1,0 4А180М2УЗ 45,0 91,0 0,91 7,0 1,3 2,2 1,0 4 АН200М2УЗ 55,0 91,0 0,90 7,0 1,3 2,2 1,0 4 АН200Е2УЗ 75,0 92,0 0,90 7,0 1,3 2,2 1,0 Синхронная частота вращения 1500 об/мин 4АН16084УЗ 18,5 88,5 0,87 6,5 1,3 2,1 1,0 4АН160М4УЗ 22,0 90,0 0,88 6,5 1,3 2,1 1,0 4АН18054УЗ 30,0 90,0 0,84 6,5 1,2 2,2 1,0 46
Продолжение табл. 10 Тип электродвигателя Номинальная мощность, кВт К. п. д., % Коэффициент мощности Кратность пускового тока Кратность пускового момента Перегрузом- ! пая способ- ность | Кратность минималь- ного момента 4АН180М4УЗ 37,0 90,5 0,89 6,5 1,2 2,2 1,0 4АН200М4УЗ 45,0 91,0 0,89 6,5 1,2 2,2 1,о 4АН200Е4УЗ 55,0 92,0 0,89 6,5 1,2 2,2 1,0 4АН225М4УЗ 75,0 92,5 0,89 6,5 1,2 2,2 1,0 Синхронная частота сращения 1000 об/мин 4АН18086УЗ 18,5 87,0 0,85 6,0 1,2 2,0 1,0 4АН180М6УЗ 22,0 88,5 0,87 6,0 1,2 2,0 1,0 4АН200М6УЗ 30,0 90,0 0,88 6,0 1,2 2,0 1,0 4АН200Е6УЗ 37,0 90,5 0,88 6,5 1,2 2,0 1,0 4АН225М6УЗ 45,0 91,0 0,87 6,5 1,2 2,0 1,0 4АН25086УЗ 55,0 92,5 0,87 6,5 1,2 2,0 1,0 4АН250М6УЗ 75,0 93,0 0,87 7,0 1,2 2,0 1,0 Таблица 11. Основные технические данные электродвигателей серии 4А сельскохозяйственного назначения Тип электродвига- теля Номинальная мощность, кВт Число пар полюсов к. п. д., % > и МОЩНОСТИ Кратность пускового тока Кратность пускового момента Перегрузоч- ная способ- ность • Кратность минималь- ного момента 4A160S2CB 15 2 87,5 0,90 7,5 1,2 2,2 1,0 4АР160М2СВ 18,5 2 88,5 0,92 7,5 1,2 2,2 1,0 4AP160S4CB 15 4 89,2 0,90 7,5 2,0 2,2 1,6 4АР160М4СВ 18,5 4 89,5 0,91 7,5 2,0 2,2 1,6 4AP160S6CB 11 6 86,0 0,86 7,5 2,0 2,2 1,6 4АР160М6СВ 15 6 87,5 0,87 7,5 2,0 2,2 1,6 4A180S2CB 22 2 89,0 0,90 7,5 1,2 2,2 1,0 4А180М2СВ 30 2 90,0 0,92 7,5 1,2 2,2 1,0 4AP180S4CB 22 4 89,7 0,91 7,5 2,0 2,2 1,6 4АР180М4СВ 30 4 90,5 0,91 7,5 2,0 2,2 1,6 4АР180М6СВ 18,5 6 88,4 0,89 7,5 2,0 2,2 1,6 4A160S2CX 15 2 87,0 0,90 7,5 1,2 2,2 1,0 4А160МЗСХ 18,5 2 88,0 0,92 7,5 1,2 2,2 1,0 4AP160S4CX 15 4 88,7 0,90 7,5 2,0 2,2 1,6 4АР160М4СХ 18,5 4 89,0 0,91 7,5 2,0 2,2 1,6 4AP160S6CX 11 6 85,6 0,85 7,5 2,0 2,2 1,6 4А160М6СХ 15 6 87,0 0,87 7,5 2,0 2,2 1,6 4A180S2CX 22 2 88,5 0,90 7,5 1,2 2,2 1,0 4А180М2СХ 30 2 89,5 0,92 7,5 1,2 2,2 1,0 4AP180S4CX 22 4 89,2 0,91 7,5 2,0 2,2 1,6 4АР180М4СХ 30 4 90,1 0,91 7,5 2,0 2,2 1,6 4AP180S6CX 18,5 6 88,0 0,80 7,5 2,0 2,2 1,6 47
24 КАК РАСШИФРОВЫВАЮТСЯ БУКВЕННЫЕ И ЦИФРО- ВЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГА- ТЕЛЕЙ СЕРИИ 4А? Буквы и цифры, обозначающие марку двигателя, расшиф- ровываются следующим образом: начальная цифра указы- вает порядковый номер серии — 4; следующая за цифрой буква (А) указывает род двигателя — асинхронный; вторая буква — исполнение двигателя по способу защиты от окру- жающей среды (Н — защищенный IP23, для закрытых дви- гателей буква не проставляется); третья буква — исполнение двигателя по материалу станины и щитов (А — станина и щиты алюминиевые; X — станина алюминиевая, щиты — чугунные; отсутствие буквы означает, что станина и щиты чугунные или стальные); три или две последующие цифры — высоту оси вращения в мм от 50 до 355; последующие бук- вы — установочные размеры по длине станины (S — корот- кая, М — средняя, L — длинная). В двигателях с одинаковыми длинами станины, но с раз- ными длинами сердечников статора применены дополнитель- ные обозначения сердечников: А — короткие, В — длинные. Последующие цифры — 2, 4, 6, 8, 10, 12 — число полю- сов; конечные буквы и цифры указывают на климатическое исполнение и категорию размещения. Так, марка 4АН180М2УЗ обозначает, что это трехфазный асинхронный короткозамкнутый двигатель четвертой серии, защищенного исполнения, со станиной и щитами из чугуна, с высотой оси вращения 180 мм, с установочным размером по длине станины М, двухполюсный, климатического испол- нения У, категории 3. 25 КАКИЕ ПАСПОРТНЫЕ ДАННЫЕ УКАЗЫВАЮТСЯ НА ЩИТКЕ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ? Каждый двигатель снабжается техническим паспортом в виде приклепанной металлической таблички (рис. 3), на ко- торой приведены основные характеристики двигателя. В пас- порте указан тип двигателя. В нашем случае это двигатель типа 4А10082УЗ: асинхронный электродвигатель серии 4А закрытого исполнения с высотой оси вращения 100 мм, с ко- роткой длиной корпуса, двухполюсный, климатического ис- полнения У, категории 3. Заводской № 100592 дает возможность отличить электри- ческую машину среди однотипных. 48
Далее приведены цифры и символы, которые расшифро- вываются следующим образом: 3 ~ — двигатель трехфазного переменного тока; 50 Hz — частота переменного тока (50 Гц), при которой двигатель должен работать; 4, 0 kW — номинальная полезная мощность на валу элек- тродвигателя ; cos<p=0,89 — коэффициент мощности; A/V— обмотка статора может соединяться в треуголь- ник или в звезду; 220/380V, 13,6/7,8А — при соединении обмотки статора в треугольник она должна включаться на напряжение 220 В, а при соединении в звезду — на напряжение 380 В. При этом машина, работающая с номинальной нагрузкой, потребляет 13,6 А при включении на треугольник и 7,8 А — при вклю- чении на звезду; Si — двигатель предназначен для длительного режима ра- боты ; 2880 об/мин — частота вращения электродвигателя при номинальной нагрузке и частоте сети 50 Гц. Если двигатель работает вхолостую, частота вращения ротора приближается к частоте вращения магнитного поля статора; к. п. д. = 86,5°/о — номинальный коэффициент полезного действия двигателя, соответствующий номинальной нагрузке на его валу; ДВИГАТЕЛЬ АСИНХРОННЫЙ тип | 4Я1005293 I № 1100592 ] О ~ 150 | Hz 14,0 | kw cos ф 10,89 |2880l об/мин |T7Y| |220/380| V|13,6/7,81А кпд [ 86,5 | % | | Кб 1197 | Г | IP44 ГОСТ [183 - 661 режим | S1 | кл.изол. [В~] Рис. 3. Заводской щиток асинхронного электродвигателя серии 4А с тех- ническим паспортом. IP44 — степень защиты. Двигатель изготовлен во влаго- морозостойком исполнении. Может работать в среде с повы- шенной влажностью и на открытом воздухе. В паспорте указан ГОСТ, класс изоляции обмотки (для класса В предельно допустимая температура 130° С), масса машины и год выпуска. 49
КАК ОБОЗНАЧАЮТСЯ ВЫВОДЫ ОБМОТОК ЭЛЕКТРИЧЕ- СКИХ МАШИН? При соединении обмоток статора трехфазных машин пере- менного тока звездой приняты следующие обозначения нача- ла обмоток: первая фаза — С1, вторая фаза — С2, третья фаза — СЗ, нулевая точка — 0. При шести выводах начало обмотки первой фазы — С1, второй — С2, третьей — СЗ; конец обмотки первой фазы — С4, второй — С5, третьей — С6. При соединении обмоток в треугольник зажим первой фазы — С1, второй фазы — С2 и третьей фазы — СЗ. У трехфазных асинхронных электродвигателей роторная обмотка первой фазы — Р1, второй фазы — Р2, третьей фа- зы — РЗ, нулевая точка — 0. У асинхронных многоскоростных электродвигателей вы- воды обмоток для 4 полюсов — 4С1, 4С2, 4СЗ; для 8 полю- сов — 8С1, 8С2, 8СЗ и т. п. У асинхронных однофазных двигателей начало главной обмотки — С1, конец — С2; начало пусковой обмотки — П1, конец — П2. В электродвигателях малой мощности, где бук- венное обозначение выводных концов затруднено, их можно обозначать разноцветными проводами. При соединении звездой начало первой фазы имеет жел- тый провод, второй фазы — зеленый, третьей фазы — крас- ный, нулевая точка — черный. При шести выводах начала фаз обмоток имеют такую же расцветку, как и при соединении звездой, а конец первой фазы — желтый с черным провод, второй фазы — зеленый с черным, третьей фазы — красный с черным. У асинхронных однофазных электродвигателей начало вывода главной обмотки — красный провод, конец — крас- ный с черным. У пусковой обмотки начало вывода — синий провод, конец — синий с черным. В коллекторных машинах постоянного и переменного то- ка начало обмотки якоря обозначается белым цветом, ко- нец — белым с черным; начало последовательной обмотки возбуждения — красным, конец — красным с черным, до- полнительный вывод — красным с желтым; начало парал- лельной обмотки возбуждения — зеленым, конец — зеленым с черным. У синхронных машин (индукторов) начало обмот- ки возбудителя — И1, конец — И2. У машин постоянного тока начало обмотки якоря — Я1, конец — Я2. Начало компенсационной обмотки — К1, ко- нец— К2; начало обмотки добавочных полюсов — Д1, ко- нец — Д2; начало обмотки возбуждения последовательной 50
(сериесной) — Cl, конец — С2; начало обмотки возбуждения параллельной (шунтовой)—ПП, конец — Ш2; начало об- мотки или провода уравнительного — У1, конец — У2. 27 КАКИЕ ПРИМЕНЯЮТСЯ ФОРМЫ ИСПОЛНЕНИЯ ЭЛЕК- ТРИЧЕСКИХ МАШИН ПО СПОСОБУ КРЕПЛЕНИЯ И МОН- ТАЖА? По расположению и конструкции подшипников, а также по способу крепления и монтажа электрические машины имеют несколько форм исполнения. Наиболее употребительной формой исполнения являются электрические машины с горизонтальным расположением ва- ла, с двумя щитовыми подшипниками и станиной на лапах для крепления установки на горизонтальном основании, сте- не и потолке. У электрических машин с фланцевым креплением может и не быть лап. В этом случае фланец располагается на ста- нине или на подшипниковом щите. Машины с двумя щитовыми подшипниками могут рабо- тать и в вертикальном положении. Подшипники электродви- гателей для вертикальной установки рассчитаны только на массу ротора и соединительной муфты и не допускают доба- вочной осевой нагрузки. Наиболее распространенные формы исполнения электро- двигателей серии 4 А, Да, АОЛ2 приведены в табл. 12. 28 КАКИЕ БЫВАЮТ ВИДЫ ОБМОТОК МАШИН ПЕРЕМЕН- НОГО ТОКА? По числу фаз обмотки делятся на однофазные, двухфаз- ные, трехфазные и многофазные. По способу заполнения пазов все обмотки делятся на од- нослойные и двухслойные. В однослойных обмотках сторона катушки заполняет весь паз. Двухслойные укладываются в пазу в два слоя, причем в одном пазу сторона катушки ле- жит в верхнем слое, а другая сторона катушки лежит в Дру- гом пазу, в нижнем слое. В современных машинах переменного тока в основном применяются двухслойные обмотки. По способу изготовления обмотки могут быть катушечны- ми и стержневыми. Катушечные обмотки выполняются из изолированных катушек или секций, а стержневые — из изо- 51
Таблица 12. Формы исполнения электродвигателей серии 4А (основное исполнение), Да (с повышенным скольжением) и АОЛ2 (многоскоростные) Обозначение по ГОСТ 2479-65 Эскиз Обозначение по ГОСТ 2479-65 Эскиз Обозначение по ГОСТ 2479-65 Эскиз 1 Jo 9I ; - £ М101 М106 •—О 1 ’ 1 i * М205 - М102 М201 М206 РГ" jol т • с М103 М202 L М301 МНИ М203 ₽ М302 - fr) М105 М204 МЗОЗ 4 I Примечания: 1. Электродвигатели типа АОЛ2...1П (мало- шумные на подшипниках скольжения) и АОЛЭ2 (со встроенным тормозом) выпускаются только в исполнении М101, М201, М301; редукторные 4А— только М301. 2. Машины, имеющие в условном обозначении третью цифру «О» (М100, М200, М300), работают в любом положении. лированных стержней или полусекций, торцевые соединения которых выполняются уже после укладки их в пазы. По виду витков обмотки делятся на волновые и петлевые, В основном обмотки статоров и роторов асинхронных элект- родвигателей выполняются петлевыми. Волновые обмотки 52
изготовляются тогда, когда в катушке содержится один виток. Если все катушки обмоток равной ширины и одинаковой формы изготовляются по одному шаблону, то такие обмотки называют равносекционными, или шаблонными. Когда же катушки имеют разные шаги и одна катушка охватывает другую, такие обмотки называются обмотками с концентрическими катушечными группами, или концентри- ческими. 29 КАК ИЗМЕНЯЮТСЯ ПАРАМЕТРЫ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ ПРИ УСЛОВИЯХ, ОТЛИЧ- НЫХ ОТ НОМИНАЛЬНЫХ? Понижение напряжения при номинальной частоте приво- дит к уменьшению тока холостого хода и магнитного потока, а значит, и к уменьшению потерь в стали. Величина тока ста- тора, как правило, повышается, коэффициент мощности уве- личивается, скольжение возрастает, а к. п. д. несколько па- дает. Вращающий момент двигателя уменьшается, так как он пропорционален квадрату напряжения. При повышении напряжения сверх номинального и номи- нальной частоте двигатель перегревается из-за увеличения потерь в стали. Вращающий момент двигателя растет, вели- чина скольжения уменьшается. Ток холостого хода увеличи- вается, а коэффициент мощности ухудшается. Ток статора при полной нагрузке может уменьшиться, а при малой на- грузке может увеличиться вследствие увеличения тока холо- стого хода. При уменьшении частоты и номинальном напряжении увеличивается ток холостого хода, что приводит к ухудше- нию коэффициента мощности. Ток статора обычно возрастает. Увеличиваются потери в меди и стали статора, охлаждение двигателя несколько ухудшается вследствие уменьшения час- тоты вращения. При повышении частоты сети и номинальном напряже- нии уменьшается ток холостого хода и вращающий момент. 30 КАК ИЗМЕРИТЬ ВЕЛИЧИНУ ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ? Зазор между статором и ротором электрической машины измеряют щупом в четырех местах, отстоящих на 90° друг от друга, по горизонтальному и вертикальному диаметрам. Щуп 53
Таблица 13. Величина воздушного зазора электродвигателей в зависимости от мощности и частоты вращения Мощность электродви- гателя, кВт Частота вращения, об/мин 500—1500 3000 нормальный зазор, мм максимально допустимый зазор, мм нормальный зазор, мм максимально допустимый зазор, мм 0,12—0,25 0,20 0,30 0,25 0,40 0,5—0,75 0,25 0,40 0,30 0,50 1,0—2,0 0,30 0,50 0,35 0,50 2,0—7,5 0,35 0,55 0,50 0,80 10—15 0,40 0,65 0,65 1,00 20—40 0,50 0,80 0,80 1,25 50—75 0,65 1,00 1,00 1,50 100 0,80 1,25 1,25 1,75 представляет собой набор калиброванных пластинок различ- ной толщины. Длина пластинок 100—150 мм, ширина — 10—15 мм. Щуп должен передвигаться параллельно оси ма- шины, соприкасаясь со сталью статора и ротора. На щупе не должно быть лака, масла и грязи. Статор и ротор в месте измерения тоже должны быть чистыми. Действительная величина зазора может на 0,03—0,05 мм быть больше измеряемой. Для каждого места измерения находится средняя величи- на воздушного зазора и выводится средний размер его: с __ °1ср “г °2ср т °3ср 1“ °4ср иср ---------- мм. Если значение бср больше максимально допустимого за- зора (табл. 13), то двигатель непригоден к эксплуатации. Величину воздушного зазора проверяют во время ремон- та, а также при появлении ненормальных шумов, сильной вибрации или повышенном нагреве подшипников. 31 КАК ОПРЕДЕЛИТЬ НЕОБХОДИМУЮ ВЕЛИЧИНУ ВОЗ- ДУШНОГО ЗАЗОРА АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕ- ЛЯ ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ДАННЫМ? Величина воздушного зазора влияет на ток холостого хо- да и, следовательно, на коэффициент мощности и к. п. д., а также на величину добавочных потерь в стали и величину индуктивного сопротивления. 54
Увеличение зазора иа 1% уменьшает на 0,83% коэффи- циент мощности и увеличивает на 0,66% ток холостого хода. Величина воздушного зазора зависит от износа подшипни- ков, начального эксцентриситета, одностороннего притяже- ния и др. Минимальный воздушный зазор по технологическим дан- ным можно определить по выражению бмпн = 0,1 + 0,02 1/“dF мм, где D и I — соответственно внутренний диаметр статора и полная его длина, см. Для асинхронных машин мощностью до 30 кВт при числе полюсов (2р) от 4 до 12 зазор можно определить по выра- жению D 1000 + 0,2 мм, при одной паре полюсов D 6 =-----+ 0,3 мм. 666 6 = —— 1200 Для машин мощностью выше 30 кВт 9 > 2р J КАК ОПРЕДЕЛИТЬ МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПО РАЗМЕРАМ СЕРДЕЧНИКА СТАТОРА? При отсутствии технического паспорта мощность электро- двигателя можно определить по размерам сердечника стато- ра и частоте вращения по уравнению Р2н « cD^lnl- 10—6 кВт, где с — постоянная мощности; D — внутренний диаметр сердечника статора, см; I — длина стали статора, включая вентиляционные ка- налы, см; щ — синхронная частота вращения, об/мин. Постоянная мощности зависит от габаритов машины и частоты вращения. Чаще всего ее определяют по величине по- люсного деления (табл. 14): л/?! т = —-— см, 2р где 2р — число полюсов в машине. 55
Таблица 14. Зависимость постоянной мощности С от числа полюсов и размера полюсного деления т при Ul < 500 В Число полюсов Полюсное деление, см 10 20 30 40 50 । 60 2 0,4 1,4 2,2 2,7 3,15 3,9 4 1,1 2,2 3,0 3,5 3,8 4,2 6 1,7 2,9 3,8 4,35 4,8 —• Пример. Необходимо определить примерную мощность электродвигателя напряжением 380 В при Di = 20 см; I = 10 см; «1 = 1000 об/мин. Решение. 1. Сначала определяем число пар полюсов ма- шины : 60Д 60-50 п =-----=---------— 3, F щ 1000 где Л — частота питающей сети, Гц. 2. Затем находим полюсное деление машины: 3. После чего, по данным табл. 14, где 2р=6, а т=10,4 см, находим постоянную мощности: с =1,77 (значение с берется с интерполяцией для т=10—20 см). 4. И в конце определяем примерную мощность машины: P9h = cD?Z/i..10-6 = 1,77-202-10-1000-10—6 = 7,08 кВт. 1 1 Полученный результат округляют до ближайшей мощно- сти по существующей шкале. 33 КАК ОПРЕДЕЛИТЬ НАЛИЧИЕ ОБРЫВА СТЕРЖНЕЙ КО- РОТКОЗАМКНУТЫХ РОТОРОВ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕК- ТРОДВИГАТЕЛЕЙ? Повреждение стержней беличьей клетки асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором вызывает потери мощности, приводит к перегреву и даже выходу из строя двигателя. Иногда при обрыве нескольких стержней пусковой момент двигателя равен нулю. Поврежденный стержень можно обнаружить по схеме, представленной на рис. 4. К торцевым кольцам беличьей 66
клетки ротора 1 крепят струбцинами 2 провода от сварочно- го трансформатора 5. Поверхность ротора посыпают мелкими стальными опилками 3. Ток, проходя по стержням беличьей клетки, создает вокруг них магнитное поле. Опилки точно расположатся вдоль беличьего колеса. Рис. 4. Схема для определения наличия обрыва стержней короткозамкну- тых роторов асинхронных электродвигателей: J — ротор; 2 — струбцины; 8 — стальные опилки; 4 — место разрыва стержня; б — сварочный транс- форматор. Рис. 5. Операции изготовления крыльчатки наружного вентилятора асин- хронного электродвигателя: а — заготовка; б — пресс-форма; в — готовая крыльчатка; 1 — нижняя половинка пресс-формы; 2 — верхняя половинка пресс-формы; 3 — ролик. В зоне поврежденного стержня магнитное поле будет сла- бым, так как только часть тока проходит через стержень. Над поврежденным стержнем будет виден разрыв 4 в следе опилок. Это и будет место повреждения стержня. 34 КАК ВОССТАНОВИТЬ КРЫЛЬЧАТКУ НАРУЖНОГО ВЕН- ТИЛЯТОРА АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ? При транспортировке и в процессе эксплуатации часто ло- мается крыльчатка наружного вентилятора. Ее можно изго- товить из листовой стали толщиной от 1,5 до 2,5 мм. Снача- ла вырезаются две заготовки (рис. 5, а). Затем при помощи пресс-формы и молотка заготовкам придается необходимая форма, показанная пунктиром на рис. 5, б. После этого через предварительно просверленные отверстия заготовки скреп- ляются болтами или винтами (рис. 5, в). Б7
35 КАК ОПРЕДЕЛИТЬ МЕЖВИТКОВОЕ ЗАМЫКАНИЕ В ОБМОТКАХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН? Рис. 6. Простейший дефектоскоп: 1 — сердечник; 2 — катушка; 3 — конусные заплечики; 4 — стальная пластинка} б — якорь. Для этого используется портативный дефектоскоп ПДО-1. Подключенный к ис- точнику питания прибор по- мещают в расточку статора так, чтобы паз секции про- веряемой обмотки находил- ся между воздушными за- зорами пакетов стали де- фектоскопа. Загоревшаяся лампа свидетельствует о межвитковом замыкании. Во время измерения де- фектоскоп включают не бо- лее чем на 3 мин. Простейший дефекто- скоп можно изготовить са- мому. Прибор (рис. 6) состоит из сердечника 1 с конусными заплечиками 3. Сердечник собирают из пла- стин электротехнической стали толщиной 0,35— 0,50 мм. Пластины сердеч- ника стянуты сквозными болтами диаметром 3,5— 4,0 мм, которые изолирова- ны от сердечника электро- картоном. На сердечник на- матывается 800—850 вит- ков обмоточного провода диаметром 0,8 мм марок ПЭВ, ПВД и т. п. Предположим, что надо проверить обмотку якоря генератора. Для этого якорь 5 укладывают на заплечики сердечника прибора. Затем на пластины якоря парал- лельно им кладут стальную пластинку 4 из жести тол- щиной 0,25—0,35 мм, дли- ной 100—150 и шириной 10 мм. Подключив катушку 58
прибора к сети напряжением 220 В, медленно вращаю i якорь, придерживая пластинку. Если в какой-либо паре вит- ков повреждена изоляция, стальная пластинка притяги- вается. Такой прибор можно использовать и для выявления меж- виткового замыкания в статорной обмотке электродвигателя. В этом случае вынимают ротор и стальную пластинку вводят внутрь статора. 36 КАК ВЫСУШИТЬ ИЗОЛЯЦИЮ ОБМОТОК? Сопротивление изоляции обмотки статора между фазами и между фазами и корпусом, измеренное мегомметром, долж- но быть не менее 0,5 МОм. В случае значительного снижения сопротивления изоляции обмотки двигателя ее нужно подсу- шить внешним нагревом, методом потерь в стали или током короткого замыкания. Внешний нагрев применяют в том слу- чае, если машина сильно отсырела. Для этого изоляцию об- моток обдувают горячим воздухом (рис. 7, а), используя воз- духодувки с калориферами, лампы накаливания и нагрева- тельные сопротивления. Мощность нагревательных элементов 3—10 кВт. Одновременно можно пропускать через обмотки ток. Величину тока при этом поддерживают в пределах 0,4— 0,7 номинального тока электродвигателя. Для быстроходных двигателей (выше 1000 об/мин) берут нижние пределы тока, а для тихоходных (ниже 1000 об/мин) — более высокие зна- чения тока. Необходимое количество воздуха в минуту должно быть равно полуторному объему камеры, в которой сушат электро- двигатель. Мощность нагревательного элемента в киловаттах должна быть численно равна объему камеры в кубических метрах. Если объем камеры для сушки двигателя равен 8 м3, то объем горячего воздуха, который надо пропускать в одну минуту через эту камеру, должен составлять 12 м3, а мощ- ность электронагревательного элемента — 8 кБт. Для сушки изоляции обмоток током короткого замыкания (рис. 7, б) обмотки отдельных фаз замыкают накоротко и по- дают к ним пониженное напряжение. Источником напряже- ния при этом обычно служат сварочные трансформаторы. Сверху электродвигатель покрывают теплоизолирующим материалом. Ток в обмотках статора доводят до 50% от номи- нального и поддерживают его на этом уровне 2—3 ч. В тече- ние последующих 3 ч (с интервалами в 20—30 мин) ток до- водят до 90% номинального. В первые 3—5 ч температура обмоток не должна превышать 40—50° С, после 8—10 ч суш- ки — 60—70° С. При этом температура выходящего воздуха не должна быть выше 50° С, а температура изоляции обмот- 59
ки не должна превышать 70° С. Через каждые 2 ч проверяют термометром температуру обмоток и измеряют мегомметром сопротивление их изоляции. Процесс сушки электродвигателя можно считать закон- ченным, если при температуре горячего воздуха 50—60° С сопротивление изоляции будет оставаться неизменным в те- чение 3—5 ч. Для сушки изоляции обмоток статора электродвигателя любой мощности можно использовать потери мощности на Рис. 7. Сушка изоляции обмоток электродвигателей! а — в камере с ис- пользованием воздуходувки; б — током короткого замыкания; в — при по- мощи специальной намагничивающей обмотки. вихревые токи в активной стали. Эти токи образуются в ре- зультате создания в стали статора переменного магнитного поля с помощью специальной обмотки (рис. 7, в). Намагни- чивающий ток выбирают в пределах 60—200 А, а число вит- ков обмотки от 6 до 28. Напряжение на один виток обмотки 3—4,5 В. Источником энергии служат сварочные трансфор- маторы. В начале сушки надо ускорить подъем температу- ры, а потом снизить ее до такого уровня, который необходим лишь для того, чтобы потери в стали покрывали потери теп- ла. Для этого обычно снижают подводимое напряжение или увеличивают число витков намагничивающей обмотки. Для сушки изоляции обмоток электродвигателя можно применять лампы инфракрасного излучения с зеркальными отражателями или обычные электрические лампы. Лампы монтируют в сушильном шкафу. Температуру воздуха в нем поддерживают в пределах 100—110° С. Для сушки обмоток можно применять переменный ток пониженного напряжения (в 3—5 раз меньше номинального). Ток в обмотке статора регулируют так, чтобы температура ее не превосходила 60—75° С. Продолжительность сушки не- больших электродвигателей 8—12 ч. 60
37 КАК ВКЛЮЧИТЬ ТРЕХФАЗНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ В ОДНОФАЗНУЮ СЕТЬ? Наиболее распространенные схемы включения с использо- ванием конденсаторов показаны на рис. 8. Напряжение сети подводят к началам двух фаз. К нача- лу третьей фазы и одному из сетевых зажимов присоединяют рабочий конденсатор СР и отключаемый (пусковой) Сп, при- меняемый для увеличения пускового момента. Если пуск двигателя происходит без нагрузки, то конден- сатор Сп не используется. После пуска двигателя пусковой конденсатор отключают. Изменяют направление вращения (реверсирование) путем переключения сетевого провода с одного зажима конденсато- ра на другой. Рабочая емкость пропорциональна мощности двигателя (номинальному току) и обратно пропорциональна напря- жению. Для схемы рис. 8, а Ср = 2800—^— мкФ. Для схемы рис. 8, б Ср = 4800 где Ср — рабочая емкость для номинальной нагрузки, мкФ; /ном — номинальный ток, А; U — напряжение однофазной сети, В. За номинальные ток и напряжение принимают фазные значения величин, указанных в паспорте электродвигателей. В качестве рабочих могут применяться конденсаторы ти- пов КБГ-МН (конденсатор бумажный, герметический, в ме- таллическом корпусе, нормальный), БГТ (бумажный, герме- тический, термостойкий), МБГЧ (металлобумажный, гермети- ческий, частотный). При определении пусковой емкости исходят из пускового момента. Если пуск двигателя происходит без нагрузки, пус- ковой емкости не требуется. Чтобы получить пусковой мо- мент, близкий к номинальному, достаточно иметь пусковую емкость, определяемую соотношением Сп-(2,5-3) Ср. Отключаемые (пусковые) конденсаторы работают несколь- ко секунд при включении, поэтому используют более дешевые электролитические конденсаторы типа ЭП. 61
Напряжение конденсатора для приведенных схем UK = LL rs. V, где Uк — напряжение на конденсаторе при номинальной на- грузке, В; Uс — напряжение сети, В. При работе двигателя с недогрузкой UK= 1,15ГС Номинальное напряжение конденсаторов типов КБГ-МН и БГТ дается для работы на постоянном токе. При работе их на переменном токе величина допустимого напряжения не должна превышать значений, указанных в табл. 15. Рис. 8. Схемы включения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть при помощи конденсаторов: а — при соединении обмоток в звезду; б — при соединении обмоток в треугольник: С р — рабочий конденсатор; — пус- ковой конденсатор; КнП — кнопка «Пуск»; В — двухполюсный рубильник; Пр — предохранители. При ремонте и после каждого отключения конденсатор разряжают с помощью какого-либо сопротивления. Разряд- ным сопротивлением могут служить несколько ламп накали- вания, соединенных последовательно. Для включения и защиты от перегрузок конденсаторного двигателя используют магнитные пускатели с тепловыми реле. Наилучшие эксплуатационные показатели дают трехфаз- ные двигатели, включенные в однофазную сеть, где в качест- 62
Таблица 15. Величины допустимых напряжении Номинальное напряжение постоянного тока, В Допустимое напряжение переменного тока, В, при час- тоте 50 Гц и емкости конденсатора, мкФ До 2 4—10 400 250 200 600 300 250 1000 400 350 1500 500 — Рис. 9. Схемы включения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть при помощи активного сопротивления: а — при выведенных наружу всех шести концах двигателя; б — при наличии трех выводных концов двига- теля: — пусковое сопротивление; В — рубильник; Пр — предохранители; КнП — кнопка «Пуск». ве пускового сопротивления используют емкость. Величина номинальной мощности достигает 65—85% от мощности, ука- занной на щитке трехфазного электродвигателя. Однако кон- денсаторы с нужными параметрами не всегда бывают в хо- зяйствах. В этом случае можно воспользоваться способом включения трехфазного двигателя с помощью активных со- противлений (рис. 9). Перед пуском двигателя включают пусковое сопротивле- ние. Затем двигатель подключают к однофазной сети. Когда 63
Таблица 16. Величины пусковых сопротивлений Мощность двига- теля, кВт Пусковое сопротив- ление, Ом, по схеме (рис. 9, а) Мощность двигателя, кВт Пусковое сопротив- ление, Ом, по схеме (рис. 9, б) 0,6 25—30 0,6; 1,0 8—15 1,0 20—25 1,7; 2,8 3-4 1,7 10—15 4,5 1,5—3 2,8 5—10 7; 10 1—2 4,5; 7,0 3—5 — — Таблица 17. Величины пусковых сопротивлений из фсхраля Номинальная мощ- ность двигателя в трехфазном режи- ме, кВт Пусковое сопротив- ление, Ом Размеры проводника диаметр, мм длина, м 0,6 30 1,3 28 1,0 20 1,5 28 1,7 10 1,7 19 2,8 7 2,0 18 4,5 5 2,5 24 двигатель достигнет частоты вращения, близкой к номиналь- ной, пусковое сопротивление отключают. Двигатель продол- жает работать, развивая мощность, равную 0,5—0,6 номи- нальной (в трехфазном режиме). Для изменения направления вращения ротора (реверсирования) меняют местами выводы пусковой ветви обмотки (С6 подсоединяют к С1 и рубильник В — к С2 или С6 — к сопротивлению 7?п, а С5 — к С2). Перед реверсированием двигатель отключают от сети. Если трехфазный электродвигатель включен в однофаз- ную сеть по схеме, показанной на рис. 9, б, то пусковой мо- мент будет почти вдвое меньше, чем при включении по схеме, показанной на рис. 9, а. Для реверсирования электродвигателя, включенного по схеме (рис. 9, б), необходимо поменять местами выводы С2 и С5 пусковой обмотки. Значение пусковых активных сопротивлений выбирают по табл. 16 в зависимости от мощности электродвигателя в трех- фазном режиме. Пусковые активные сопротивления можно легко изгото- вить в производственных условиях. В качестве проводников используют фехраль (табл. 17), нихром, константан и другие материалы, а в качестве изолятора — цилиндр из керамико- вых материалов или асбоцемента. При изготовлении пусковых активных сопротивлений сле- дует иметь в виду, что во время пуска по сопротивлению будет кратковременно протекать ток, который в пять раз мо- 64
жет превышать номинальный ток в трехфазном режиме. Учи- тывая, что пусковое сопротивление обтекается током при пус- ке лишь в течение нескольких секунд, для указанных мате- риалов допустимая плотность тока при пуске равна 10 А/мм2 — для проволок диаметром 0,1—0,5 мм; 8 А/мм*—• для проволок, диаметр которых более 1,5 мм. 38 КАКИЕ ВЫПУСКАЮТСЯ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА? Промышленность выпускает ряд серий машин постоянно- го тока. Основной является единая серия П, состоящая из трех групп машин: первая — мощностью от 0,13 до 200 кВт; вторая — от 200 до 1400 кВт и третья — свыше 1400 кВт. Первая группа охватывает 11 габаритов по наружному диаметру якоря. В каждом габарите имеется по две длины сердечника, т. е. серия имеет 22 типоразмера (табл. 18). Основное исполнение машин серии П — брызгозащищен- ное. Выпускаются машины и с закрытым исполнением. Ма- шины серии П бывают с одним или двумя свободными кон- цами вала, каждый из которых может передавать номиналь- ный вращающий момент. Машины серии П имеют несколько модификаций: ПБ — машина закрытого исполнения с естественным охлаждением; ПВ, ПВА — возбудитель; ПО — обдуваемая; ПР — радиаторная. Все машины серии П изготовляются без компенсацион- ной обмотки, двигатели имеют легкую последовательную ста- билизирующую обмотку возбуждения. Номинальное напря- жение двигателей 110 и 220 В, а по особому заказу могут быть изготовлены для сети напряжением 440 В. По способу расположения вала эти машины могут быть горизонтальными и вертикальными. При вертикальном варианте исполнения свободный конец вала направлен вниз. Возбуждение у машин серии П шунтовое, независимое и компаундное. В последнее время разработана новая серия (2П) двигате- лей постоянного тока. У двигателей этой серии мощность при одном и том же значении высоты оси вращения увеличена в 3—5 раз; диапазон регулирования частоты вращения уве- личен в среднем в 1,6 раза; механическая инерционность якоря уменьшена на 40—60%; обеспечена устойчивая ком- мутация; удвоен срок службы машин. Двигатели серии 2П изготовляются с номинальными час- тотами вращения 500, 600, 750, 1000, 1500, 2200 и 3 Зак. 292 Библиотечная книга 65
Таблица 18. Шкала мощностей машин серии П первой группы Тип Частота вращения, об/мин Масса, кг Диаметр якоря, мм Длина якоря, мм 600 750 1000 1500 3000 Мощность, кВт ПН — —. 0,13 0,3 0,7 18 50 П12 — — 0,2 0,45 1,0 23 оо 75 П21 — 0,2 0,3 0,7 1,5 35 106,0 55 П22 —. 0,3 0,45 1,0 2,2 41 80 П31 —. 0,45 0,7 1,5 3,2 53 120 75 П32 — 0,7 1,0 2,2 4,5 62 110 П41 —— 1,0 1,5 3,2 6,0 72 138 85 П42 — 1,5 2,2 4,5 8,0 88 115 П51 2,2 3,2 6 И 105 162 100 П52 — 3,2 4,5 8 14 127 140 П61 — 4,5 6 И 19 163 195 105 П62 -—- 6 8 14 25 195 140 П71 — 8 11 19 32 250 210 125 П72 11 14 25 42 290 165 П81 — 14 19 32 — 330 245 135 П82 —. 19 25 42 — 395 175 П91 19 25 32 55 — 550 294 150 П92 25 32 42 75 — 660 205 П101 32 42 55 100 —— 770 327 190 П102 42 55 75 125 —— 950 240 ШИ 55 75 100 160 - 1120 368 215 П112 70 85 125 200 — 1340 265 Примечание. Буквы и цифры, обозначающие тип ма- шин, расшифровываются следующим образом: П —- машина по- стоянного тока; первое после буквы однозначное или двузнач- ное число — порядковый номер габарита; последняя цифра — порядковый номер длины сердечника. 3000 об/мин и номинальными напряжениями 110, 220 В при мощности до 7,5 кВт и 220, 440 В при мощности более 7,5 кВт. Генераторы изготовляются с номинальными частота- ми вращения 1000, 1500 и 3000 об/мин и номинальными на- пряжениями 115, 230 В при мощности до 7,5 кВт и 230, 460 В при мощности более 7,5 кВт. Машины по ГОСТ 12080—66 изготовляются с одним кон- цом вала. По заказу потребителя могут быть изготовлены без тахогенератора с двумя концами вала. В зависимости от высоты оси вращения и способа охлаж- дения есть несколько разновидностей машин постоянного то- ка (табл. 19). Средний срок службы машин серии 2П — 12 лет, средний ресурс — 30 000 ч. 66
Таблица 19. Обозначение машин постоянного тока в зависимости от их исполнения Высота вращения оси , мм Исполнение в зависимости от способа за- щиты и охлаждения Обозначение исполнения Степень защиты От 90 до 315 Защищенное с самовентиляцией Н IP22 » 132 » 315 Защищенное с независимой вентиля- цией от постороннего вентилятора Ф IP22 » 132 » 200 Закрытое обдуваемое от постороннего вентилятора О IP44 » 90 » 200 Закрытое с естественным охлажде- нием Б IP44 39 КАК РАСШИФРОВЫВАЮТСЯ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕ- НИЯ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА СЕРИИ 2П? Первая цифра (2) указывает номер серии} буква (П) — вид машины, т. е. постоянного тока; вторая буква — испол- нение машины в зависимости от способа защиты и охлажде- ния (Н — защищенное с самовентиляцией, Ф — защищеннее с независимой вентиляцией, О — закрытое, обдуваемое, Б — закрытое с естественным охлаждением); последующие две или три цифры (от 90 до 315) — высоту оси вращения в мм; буквы М и L — длину сердечника статора (М — первая дли- на, L — вторая длина); Г — наличие тахогенератора; У — климатическое исполнение; последняя цифра (4) — катего- рию размещения по ГОСТ 15150—69. Например, двигатель 2ПН100МУ4 ГОСТ 20529—75 рас- шифровывается следующим образом: двигатель серии 2П, защищенного исполнения с самовентиляцией, с высотой оси вращения 100 мм, с первой длиной сердечника статора, кли- матического исполнения У, категории 4. 40 КАК ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ ПУСК ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯН- НОГО ТОКА? При включении двигателя возникает большой пусковой ток, превышающий номинальный в 10—20 раз. Для ограни- чения пускового тока двигателей мощностью более 0,5 кВт з* 67
последовательно с цепью якоря включают пусковой реостат (рис. 10). Величину сопротивления пускового реостата можно опре- делить по выражению ________U________ Rn~ (1,8 — 2,5)/ном ~Ra’ где U — напряжение сети, В; Iном — номинальный ток двигателя, А; Ня — сопротивление обмотки якоря, Ом. Перед включением двигателя необходимо убедиться в том, что рычаг 2 пускового реостата (рис. 10) находится на холостом контакте 0. Затем включают рубильник и рычаг Рис. 10. Схема включения пускового реостата: Л — зажим, соединенный с сетью; Я — важим, соединенный с якорем; M — ззжим, соединенный с цепью возбуждения; О — холостой контакт; 1 — дуга; 2 — рычаг; 3 — ра- бочий контакт. Рис. 11. Принципиальная схема машины постоянного тока со смешанным возбуждением. Рис. 12. Схема универсального коллекторного двигателя. реостата переводят на первый промежуточный контакт. При этом двигатель возбуждается, а в цепи якоря появляется пус- ковой ток, величина которого ограничена всеми четырьмя секциями сопротивления Ни. По мере увеличения частоты 68
вращения якоря пусковой ток уменьшается и рычаг реостата переводят на второй, третий контакт и т. д., пока он не ока- жется на рабочем контакте. Пусковые реостаты рассчитаны на кратковременный ре- жим работы, а поэтому рычаг реостата нельзя длительно за- держивать на промежуточных контактах: в этом случае со- противления реостата перегреваются и могут перегореть. Прежде чем отключить двигатель от сети, необходимо ру- коятку реостата перевести в крайнее левое положение. При этом двигатель отключается от сети, но цепь обмотки возбуж- дения остается замкнутой на сопротивление реостата. В про- тивном случае могут появиться большие перенапряжения в обмотке возбуждения в момент размыкания цепи. При пуске в ход двигателей постоянного тока регулиро- вочный реостат в цепи обмотки возбуждения следует пол- ностью вывести для увеличения потока возбуждения. Для пуска двигателей с последовательным возбуждением применяют двухзажимные пусковые реостаты, отличающиеся от трехзажимных отсутствием медной дуги и наличием толь- ко двух зажимов — Л и Я. 41 КАК ПРОИЗВОДИТСЯ МАРКИРОВКА ВЫВОДНЫХ КОН- ЦОВ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА? В качестве примера рассмотрим маркировку выводных концов машины постоянного тока со смешанным возбужде- нием (рис. 11). Для определения выводных концов отдельных обмоток (последовательной Cl, С2; параллельной Ш1, Ш2 и якорной Я1, Я2 с дополнительными полюсами Д1, Д2) необходимо иметь контрольную лампу или вольтметр и источник пере- менного тока. Та из трех обмоток, при касании которой лам- па горит тускло, будет параллельной (шунтовой) обмоткой. Лампа не будет гореть при касании ее одним концом к кол- лектору машины, а другим — к выводам последовательной обмотки и гореть будет при касании к выводам обмотки до- полнительных полюсов, соединенной с якорем. 42 КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ДОПУСТИМУЮ СТЕПЕНЬ ИСКРЕНИЯ НА КОЛЛЕКТОРЕ В ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА? Повышенное искрение может происходить из-за непра- вильной установки щеток (не по заводским меткам), плохого прилегания щеток к коллектору, загрязнения или частичного 69
выгорания коллектора, повышенной вибрации щеточного устройства и др. Полностью устранить искрение практически не удается, поэтому необходимо уметь правильно определить допусти- мую степень искрения. В соответствии с нормами искрение на коллекторе оцени- вается по степени искрения под сбегающим краем щетки и по шкале (классам коммутации), приведенной в табл. 20. Допустимую степень искрения можно определить и по цвету образующихся искр. Небольшое искрение голубовато- белого цвета, почти всегда имеющееся на сбегающем крае щетки, не представляет собой никакой опасности. Удлинен- ные искры желтоватого оттенка свидетельствуют о непра- вильной коммутации. Зеленая окраска искр и присутствие частичек меди на рабочей части щеток указывают на меха- нические повреждения коллектора. 43 КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ПОЛОЖЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ НЕЙТРАЛИ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА? Для правильной установки щеток машин постоянного то- ка необходимо определить положение геометрической ней- трали. Определение геометрической нейтрали может быть произ- ведено методом наибольшего напряжения, индуктивным ме- тодом и методом двигателя. При определении нейтрали методом наибольшего напря- жения генератор с независимым возбуждением вращают вхо- лостую с постоянной частотой вращения и током возбужде- ния. Щетки передвигают по коллектору до тех пор, пока вольтметр, присоединенный к зажимам якоря, не даст мак- симального отклонения. Такое положение щеток соответст- вует геометрической нейтрали. При индуктивном методе машина остается неподвижной и возбуждение подается от постороннего источника постоян- ного тока. К зажимам якоря подключают чувствительный вольтметр. Щетки передвигают до тех пор, пока внезапное замыкание или размыкание цепи возбуждения не перестает вызывать отклонения стрелки вольтметра. Это положение ще- ток будет соответствовать положению геометрической ней- трали. При размыкании обмотки возбуждения в ней могут воз- никнуть большие перенапряжения. Поэтому ток в обмотке возбуждения необходимо устанавливать небольшим или за- шунтировать обмотку возбуждения сопротивлением. При определении нейтрали методом двигателя находят такое положение щеток, при котором частота вращения дви- 70
Таблица 2(к Степень и характеристика искрения Степень иск- рения (класс коммутации) Характеристика степени искрения Состояние коллектора н щеток 1 1 V4 1 V2 2 3 Отсутствие искрения (тем- ная коммутация) Слабое точечное искрение под небольшой частью щетки Слабое искрение под большей частью щетки Искрение под всем краем щет- ки. Допускается только при кратковременных толчках на- грузки и перегрузки Значительное искренне под всем краем щетки с наличием крупных и вылетающих искр. Допускается только для мо- ментов прямого (без реостат- ных ступеней) включения или реверсирования машин, если при этом коллектор и щетки остаются в состоянии, при- годном для дальнейших работ Отсутствие почернения на коллекторе и нагара на щетках Появление следов почер- нения на коллекторе, лег- ко устраняемых проти- ранием поверхности кол- лектора бензином, а так- же следов нагара на щет- ках Появление следов почер- нения на коллекторе, не устраняемых протиранием поверхности бензином, а также следов нагара на щетках Значительное почернение на коллекторе, не устра- няемое протиранием по- верхности коллектора бен- зином, а также подгар и разрушение щеток гателя в обе стороны будет одинаковой. Опыт проводят под нагрузкой, при которой ток якоря равен половине номиналь- ного. Изменение направления вращения производят измене- нием полярности зажимов обмотки Якоря. 44 КАК ОПРЕДЕЛИТЬ НАПРАВЛЕНИЕ ВРАЩЕНИЯ ДВИГА- ТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА ДО ВКЛЮЧЕНИЯ ЕГО В СЕТЬ? При отсутствии схемы соединений и маркировки направ- ление вращения двигателя до включения его в сеть можно определить опытным путем. Для этого к зажимам якоря под- ключают вольтметр магнитоэлектрической системы со шка- 71
лой 3—7 В. Медленно поворачивая якорь двигателя в нуж- ном направлении (по часовой стрелке или против нее), заме- чают наибольшую величину отклонения стрелки прибора. За- тем в обмотку возбуждения подают напряжение 2—4 В от батареи карманного фонаря или аккумулятора такой поляр- ности, при которой отклонение стрелки вольтметра возрас- тает. Отмечают полярность батареи, присоединенной к зажи- мам возбуждения, и полярность присоединения вольтметра к зажимам якоря. При присоединении к сети соблюдают ту же полярность. Направление вращения двигателя будет соответ- ствовать направлению вращения при опыте. Например, если вольтметр магнитоэлектрической системы был подсоединен зажимом « + » к зажиму Я1, а якорь вра- щали по часовой стрелке и увеличение отклонения стрелки происходило при подключении зажима « + » сети к зажимам Я1 и Ш1, то двигатель будет вращаться по часовой стрелке. 45 КАК УСТРАНИТЬ РАЗМАГНИЧИВАНИЕ ГЕНЕРАТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА? Причиной перемагничивания генераторов может быть сдвиг щеток на коллекторе с нейтрали вперед по направле- нию вращения. Если внешняя цепь генератора имеет большую самоин- дукцию, то при быстром уменьшении тока возбуждения шун- товой обмотки ток в якоре будет убывать медленнее, чем ток возбуждения. При этом машина может размагничиваться или перемагничиваться; в последнем случае полярность ще- ток изменится. Для устранения размагничивания (перемагничивания) генератора надо вновь намагнитить генератор от посторонне- го источника тока с соблюдением правильной полярности; поставить щетки на нейтраль; если размагничивание проис- ходит и при установке щеток на нейтраль, их следует сдви- нуть на одну-две коллекторные пластины против вращения машины, если этот сдвиг не вызывает искрения на коллекто- ре; проверить правильность чередования главных и допол- нительных полюсов; проверить исправность всех контактов в цепи шунтовой обмотки и регулятора. 46 ГДЕ ПРИМЕНЯЮТСЯ И КАК УСТРОЕНЫ УНИВЕРСАЛЬ- НЫЕ КОЛЛЕКТОРНЫЕ ДВИГАТЕЛИ? Универсальные коллекторные двигатели применяются в промышленных и бытовых электроустановках (электрифици- 72
рованный инструмент, вентиляторы, холодильники, соковы- жималки, мясорубки, пылесосы и др.). Они рассчитаны для работы как от сети постоянного тока (110 и 220 В), так и от сети переменного тока частотой 50 Гц (127 и 220 В). Эти дви- гатели имеют большой пусковой момент и сравнительно ма- лые размеры. По своему устройству универсальные коллекторные дви- гатели принципиально не отличаются от двухполюсных дви- гателей постоянного тока с последовательным возбуждением. В универсальных коллекторных двигателях не только якорь набирается из листовой электротехнической стали, но и неподвижная часть магнитопровода (полюса и ярмо). Обмотка возбуждения этих двигателей включается с обеих сторон якоря. Такое включение (симметрирование) об- мотки позволяет уменьшить радиопомехи, создаваемые дви- гателем. Для получения примерно одинаковых частот вращения при номинальной нагрузке как на постоянном, так и на пере- менном токе обмотку возбуждения выполняют с ответвле- ниями: при работе двигателя от сети постоянного тока об- мотку возбуждения используют полностью, а при работе от сети переменного тока — лишь частично (рис. 12). Вращающий момент создается за счет взаимодействия то- ка в обмотке якоря (ротора) с магнитным потоком возбуж- дения. Эти двигатели выпускаются на сравнительно небольшие мощности — от 5 до 600 Вт (для электроинструмента — до 800 Вт) на частоты вращения 2770—8000 об/мин. Пусковые токи таких двигателей невелики, поэтому их в сеть включают непосредственно без пусковых сопротивлений. Универсаль- ные коллекторные двигатели имеют минимум четыре выво- да: два для подключения к сети переменного тока и два для подключения к сети постоянного тока. К. п. д. универсально- го двигателя на переменном токе ниже, чем на постоянном. Это вызвано повышенными магнитными и электрическими потерями. Величина тока, потребляемого универсальным дви- гателем при работе на переменном токе, больше, чем при ра- боте этого же двигателя на постоянном токе, так как пере- менный ток помимо активной составляющей имеет еще и ре- активную составляющую. Частоту вращения таких двигателей регулируют, изменяя подводимое от сети напряжение, например, автотрансформа- тором, а у двигателей небольшой мощности — реостатом. Однофазный коллекторный двигатель нельзя пускать в ход при малой нагрузке, потому что он может пойти «враз- нос». Отечественная промышленность выпускает универсаль- ные коллекторные двигатели серий УЛ, МУН, УМТ, ДТА-4, УВ, М-1Д, ЭП, УД, Д2-03, ЭПП-1 и др. 73
47 КАКИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ МОЖНО СДАВАТЬ В РЕМОНТ? Разукомплектованные машины, машины с разбитым кор- пусом или подшипниковыми щитами, со значительным по- вреждением активной стали, а также машины, у которых от- бито более двух лап, в ремонт, как правило, не принимаются. Если у асинхронных электродвигателей мощностью до 100 кВт воздушный зазор превышает нормальный (завод- ской) на 25% для двухполюсных машин и на 15% — для электродвигателей с большим числом полюсов, то такая ма- шина принимается в ремонт лишь при согласии ремонтного предприятия. Перед сдачей в ремонт необходимо демонтировать муф- ты, шкивы и другие соединительные и передаточные детали. При передаче машины в ремонт производится только ее наружный осмотр. Если при разборке машины выявится невозможность или нецелесообразн.ость ее ремонта, она возвращается заказчику с приложением соответствующего мотивированного акта. КАК ИЗМЕРИТЬ ЧАСТОТУ ВРАЩЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕ- СКИХ МАШИН? Для измерения частоты вращения в пределах 25— 10 000 об/мин применяют ручные тахометры типа ИО-10. Тахометр снабжается набором наконечников и приспособле- ний для измерения в различных условиях. При большой час- тоте вращения применяется резиновый наконечник, при малой — металлический. В случае отсутствия центров в валу машины пользуются шкивом, который прижимают боковой поверхностью (резино- вым кольцом) к поверхности вращающегося вала. Частоту вращения в этом случае определяют по формуле п = ----, DB где — показания тахометра, об/мин; Ош — диаметр шкивка (для ПО-10 он равен 32 мм); Dn — диаметр вала, мм. Если порядок измерения частоты вращения неизвестен, измерение начинают с самого высокого предела во избежа- ние порчи тахометра. Измерение производят кратковременно (3—5 с), прижимая вал тахометра к выточке вращающегося 74
вала. При измерении ось вала тахометра должна совпадать с осью вала машины. Погрешность измерений центробежных тахометров от 1 до 8%. Для измерения частоты вращения микромашин часто применяют часовой тахометр, не создающий дополнительной нагрузки на валу двигателя и вместе с тем обеспечивающий точность измерения частоты вращения. Рис. 13. Диск для стробоскопического метода измерений частоты вращения вала машины. Установившиеся частоты вращения можно измерять с по- мощью счетчика оборотов, соединенного с валом машины, по формуле 60/V п —------ об/мин, i где t — время, с; N — число оборотов. При большом диапазоне изменения частоты вращения ма- шины применяют тахогенератор с вольтметром. В качестве тахогенератора может быть использована небольшая машина постоянного тока с независимым возбуждением или генера- тор с постоянными магнитами. К зажимам генератора при- соединяется точный магнитоэлектрический вольтметр. Откло- нение стрелки вольтметра будет пропорционально частоте вращения машины. Этот способ дает точные результаты измерения. Чтобы измерить небольшие изменения частоты вращения, пользуются стробоскопическим методом, основанным на свой- стве глаза человека некоторое время сохранять зрительное впечатление. На торце вала электродвигателя укрепляют диск с за- черненными секторами, число которых равно числу пар по- люсов машины (рис. 13). Диск освещается неоновой лампой, питаемой от той же сети, что и двигатель переменного тока. Если частота вращения вала двигателя и число вспышек лампы за один и тот же промежуток равны между собой, диск кажется неподвижным. Когда частота вспышек лампы в единицу времени больше, чем частота вращения вала дви- гателя, диск представляется наблюдателю вращающимся с некоторой скоростью в направлении, обратном действитель- ному, если же часть вспышек меньше, диск кажется вращаю- щимся в направлении действительного вращения вала. 75
Если за время t, отсчитываемое по секундомеру, секторы сделают N полных оборотов, тогда частота вращения ротора 6CW « = «о 60f где п0 = —~ частота вращения магнитного поля статора, об/мин; f — частота питающей сети, Гц; р — число пар полюсов двигателя. Можно нанести мелом полоску на любую другую вращаю- щуюся часть вала и освещать ее неоновой лампой. Если тень полоски сделает W оборотов за время *, то 60W п = по —-----~— об/мин Частоту вращения асинхронного электродвигателя можно определить также с помощью индуктивной катушки, содер- жащей около тысячи витков изолированного медного прово- да, намотанного на стальной сердечник. Катушку с присоеди- ненным к ней гальванометром подносят к торцу вала рабо- тающего электродвигателя. В катушке наводится э.д.с. Стрелка гальванометра будет отклоняться то в одну, то в другую сторону от нулевого деления. Если за время t стрел- ка сделает k односторонних отклонений, то п — nQ 11 — —— 1 об/мин, где f — частота сети, Гц. 49 КАК ПРОИЗВОДИТСЯ ОБСЛУЖИВАНИЕ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ? Если при работе подшипник не нагревается, то его осмотр и замена смазки производятся при очередных ремонтах. Пе- ред заменой смазки подшипник при снятых крышках промы- вают бензином с добавлением 6—8% по объему веретенного или трансформаторного масла. Промывку производят при легком проворачивании ротора до тех пор, пока из подшип- ника не начнет вытекать чистый бензин. Затем подшипник просушивают сжатым воздухом. Набивку смазки (табл. 21) производят чистыми деревян- ными или металлическими лопаточками. Все кольцевые углубления в деталях подшипникового узла, обращенные к подшипнику, заполняют смазкой на одну треть в нижней 76
их части. Пространство между обоймами с шариками наби- вают смазкой по всей окружности. После сборки подшипниковых узлов проверяют вручную легкость вращения ротора, а затем на 15 мин включают элек- тродвигатель. Если подшипники исправны, будет слышен равномерный гул, без стуков и ударов. 50 КАК ОТРЕМОНТИРОВАТЬ ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ? Подшипник считается изношенным, когда зазор, измерен- ный щупом, между шариком (роликом) и обоймой не пре- вышает : 0,1 мм для валов диаметром до 30 мм; 0,2 мм для валов диаметром до 80 мм; 0,3 мм для валов диаметром более 80 мм. Если зазоры в подшипниках увеличены, то при работе машины слышен стук и чувствуется вибрация. Перед установкой новые подшипники в течение 10— 20 мин тщательно промывают в ванне с трансформаторным маслом, подогретым до температуры 90—95° С. Затем их промывают в бензине. Применять керосин для промывки под- шипников качения не рекомендуется, так как полностью уда- лить его из подшипника не удается и со временем он вызовет коррозию подшипника. По окончании промывки проверяются легкость и плав- ность вращения подшипника. Обращается при этом внимание на отсутствие заеданий, притормаживаний и ненормального шума. В случае несоответствия нового подшипника внутреннему или наружному диаметрам, а также ширине старого подшип- ника допускается установка ремонтных втулок или упорных колец. Для уменьшения диаметра вала или увеличения диа- метра отверстия в крышке в пределах 0,02—0,03 мм исполь- зуют наждачную шкурку. При больших отклонениях на вал или в отверстие устанавливают промежуточную втулку. Перед установкой втулки вал протачивается на токарном станке. Наружный диаметр втулки должен быть на 3—5 мм боль- ше внутреннего диаметра подшипника, а внутренний диаметр на 0,3—0,4% меньше, чем диаметр вала, проточенного под втулку. Перед установкой втулки на вал ее необходимо нагреть до 400—500° С. После остывания установленная на вал втулка протачивается до окончательного размера по внутреннему диаметру подшипника. 77
Таблица 21. Смазки, рекомендуемые для подшипников качения электродвигателей i Марка смазки Наименование Допусти- мая рабо- чая темпе- ратура, °C Характеристика смазки и область-применения 1-13 УТ-1 УТ-2 УТс-1 УТс-2 УСс-1 У Со-автомо- бильная ЦИАТЫМ-201 ЦИАТИМ-221 Смазка универсальная, тугоплавкая водостойкая УТВ (1—13 жировая) Смазка универсальная ту- гоплавкая УТ (консталин жировой) Смазка универсальная тугоплавкая синтетичес- кая (консталин синтети- ческий) Смазка УСс (солидол син- тетический) Консистентная смазка ЦИАТИМ-201 Консистентная смазка ЦИАТИМ-221 90 110 130 110 130 40 50 От +120 до —60 От +150 до —60 Применяется для работы в помещениях и вне помеще- ний при относительно небольшой влажности. Срок хра- нения 1—2 года. Является основной смазкой для ма- шин малой, средней и большой мощности как общего, так и большинства машин специального назначения Смазки гигроскопичны. Под действием воды разлагаются на основные части, а выделяющиеся кислота и щелочь вызывают коррозию деталей подшипника. Срок хране- ния 2 года. Применяются в машинах малой, средней и большой мощности, работающих только в сухих за- крытых помещениях Смазка ограниченного применения из-за низких рабо- чих температур. Допустимый срок хранения 5 лет Перспективная смазка дль электрических машин общего применения. Используется в машинах малой мощности специального назначения. Ею заполняются закрытые подшипники. Смазку можно применять в условиях по- вышенной влажности и при низких температурах. Срок хранения не менее 5 лет Применяется в машинах с высокой рабочей температу-- рой и для работы в некоторых агрессивных средах. Допустимый срок хранения 6 лет
В отверстие крышки промежуточная втулка устанавли- вается без подогрева, а поэтому ее наружный диаметр дол- жен быть равен или превышать диаметр отверстия в крышка после расточки не более чем на 0,02—0,03 мм. Окончательно втулка в крышке закрепляется двумя-тремя шпильками. Для восстановления изношенных посадочных мест вместо установки втулок можно изношенную поверхность покрыть слоем металла при помощи электрометаллизоляционного аппарата ЭМ-9. При износе рабочих поверхностей обойм, сепараторов, шариков или роликов подшипники не ремонтируются, а за- меняются новыми. 51 КАК ПРОИЗВОДИТСЯ ОБСЛУЖИВАНИЕ ЭЛЕКТРОДВИ- ГАТЕЛЕЙ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ? Перед пуском нового электродвигателя или двигателя по- сле длительной его остановки (свыше 20 суток) необходимо проверить состояние подшипников, измерить сопротивление изоляции обмоток, правильность соединения обмоток в звезду или треугольник в зависимости от напряжения сети; длл двигателя с фазным ротором надо проверить положение пус- кового реостата. Электродвигатель при правильном соедине- нии обмоток легко запускается, работает без гудения и обмот- ки в процессе работы не перегреваются. Необходимо периодически проверять целостность предо- хранителей, соединительных проводов и плотность зажимов. Если во время работы перегорит предохранитель, двигатель будет продолжать работать со специфическим звуком, часто- та вращения и мощность будут снижаться и электродвига- тель, если его не отключить от сети, выйдет из строя. Нагрузку электродвигателей проверяют с помощью амперметра. Ток во всех фазах должен быть практически одинаковым и не превышать поминального тока, указанного на щитке электродвигателя. Для надежности и безаварийности работы двигателей на- до своевременно проводить планово-предупредиТельноё техни- ческое обслуживание (табл. 22). Особое внимание надо уделять технике безопасности. Корпус двигателя должен быть обязательно заземлен. Зазем- ляющий проводник присоединяют к одной из лап корпуса двигателя специальным болтом. При установке на салазках заземляющий проводник при- соединяют к сбоим салазкам. Двигатели, установленные на заземленных металличе- ских конструкциях (на заземленном металлическом корпусе рабочей машины), отдельно не заземляют. Соприкасающиеся 79
Таблица 22, Сроки проведения технического обслуживания электродвигателей Место установки Периодичность осмотров и обслуживания, дни двигателей и аппаратуры закрытых двигателей и аппаратуры На открытом воздухе Закрытые пыльные помещения Очень влажные помещения Очень влажные помещения с парами аммиака Кузницы Сухие чистые помещения 3 ь 3 6 10' 6 Ю 10 6 12 30 поверхности лап двигателя и заземленной конструкции зачи- щают до блеска и смазывают техническим вазелином. Болты крепления заземляющих проводников затягивают до отказа и стопорят контргайкой. 52 КАКИЕ ПРЕДЪЯВЛЯЮТСЯ ТРЕБОВАНИЯ К УСТАНОВКЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ И АППАРАТОВ? Электродвигатели и аппараты надо устанавливать в поме- щениях так, чтобы в дальнейшем было удобно их осматри- вать и ремонтировать (табл. 23). Ширина проходов для обслуживания электродвигателей должна быть не менее 1 м. Допускаются местные сужения до 0,6 м. Таблица 23. Средние расстояния между элементами основных групп аппаратов Группа аппаратов Ориентировочные средние расстояния, мм между аппа- ратами до краев кон- струкции Кнопки, переключатели 30—40 45—50 Сигнальные лампы 20 30 Магнитные пускатели, автоматы Реле малогабаритные 60—75 80—100 8—17 30—50 Реле нормальные 25—30 30—50 Измерительные приборы 30 40 80
Провода и кабели, подводимые к электродвигателям, не- обходимо защищать от механических повреждений гибкими металлическими рукавами, резиновыми трубками и т. п. Вращающиеся части (шкивы и муфты) должны быть ограж- дены, корпуса электродвигателей — заземлены и окрашены для защиты от коррозии. Электрические машины должны устанавливаться не ме- нее чем в 1,5 м от пожароопасных конструкций производ- ственных помещений.
3 АППАРАТУРА УПРАВЛЕНИЯ И ЗАЩИТЫ [_------------—_____________- ___________________ 53 КАК ВЫБРАТЬ И УСТАНОВИТЬ РУБИЛЬНИКИ? Рубильники выбирают по номинальному напряжению и предельному выключаемому току. Номинальный ток рубиль- ника должен быть не менее трехкратного номинального тока цепи, для которой он предназначен. На сельскохозяйственных объектах рекомендуется уста- навливать рубильники типов РБ21, РБ31, РБ22 и РБ32. В су- хих помещениях рубильники устанавливают в ящиках и шкафах, а на открытом воздухе (под навесом) в пылевлаго- непроницаемых шкафах и ящиках. В сырых и пыльных помещениях рекомендуется приме- нять распределительные ящики ЯРВ. 54 КАК ОТРЕМОНТИРОВАТЬ РУБИЛЬНИКИ? У рубильников и переключателей наиболее часто выходят из строя губки контактных стоек, ножи, контактные шарни- ры и др. При ремонте износившиеся детали заменяют запас- ными, а при их отсутствии часть деталей изготовляют на мес- те или восстанавливают. 82
При отсутствии запасных ножей их изготовляют из твердой шинной латуки или бронзы. Острые кромки ножей надо запилить напильником. Размеры новых ножей должны Полностью соответствовать размерам старых. Гибку фигурных губок производят в тисках с помощью медного, алюминиевого или деревянного молотка. После приклепки губок необходимо отрегулировать расстояние меж- ду ними таким образом, чтобы оно было на 1—2 мм меньше толщины ножа рубильника. При износе дугогасительной камеры ее необходимо сме- нить. При отсутствии запасных камер пластины решетки изготовляют из малоуглеродистой стали любой марки. Стенки камеры изготовляют из листового асбеста или фибры. При выходе из строя изоляционной плиты ее изготовляют из гетикакса или текстолита. При изготовлении новой плиты старую целесообразно использовать в качестве шаблона для сверления отверстий. Изношенные шарнирные соединения заменяют новыми. После сверления отверстий все обработанные поверхности покрывают бакелитовым лаком. Качество ремонта и регулирования рубильников и пере- ключателей проверяют 10—15-кратным включением и отклю- чением; при этом не должно быть признаков нарушения ре- гулировки. Отдельные изношенные детали переключателей заменяют запасными. При отсутствии запасных можно использовать неповрежденные детали других переключателей того же типа. 55 КАК ПРОИЗВОДИТСЯ ОБСЛУЖИВАНИЕ РУБИЛЬНИКОВ И ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЕЙ? В процессе эксплуатации рубильников и переключателей надо периодически проверять их контакты. Если рубильник в течение смены включается и выключается 1—2 раза, то его контакты самозачищаются и зачищать их не следует. Когда же рубильник находится во включенном положении больше 8 ч, то может произойти окисление контактов. Пленки окисла увеличивают сопротивление контактов, что может привести их к перегреву. Особенно быстро окисляются контакты при длительной перегрузке рубильника. Для восстановления контакта после перегрузки необходи- мо сразу же после окончания перегрузки при первой возмож- ности снять нагрузку и несколько раз включить и выключить рубильник. Когда рубильником приходится часто отключать ток под нагрузкой, могут обгореть контактные поверхности ножей и губок. Необходимо не реже одного раза в три месяца осмат- 83
ривать контакты рубильника и зачищать личным напильни- ком контактные поверхности. После зачистки поверхность нужно протереть бензином. В процессе эксплуатации необходимо следить за истира- нием контактных поверхностей ножей и особенно контактных губок рубильника, не допуская обламывания концов губок, так как это может привести к аварии. Необходимо также проверять состояние шарнирных сое- динений приводов: регулярно очищать их от грязи и смазы- вать смазкой ЦИАТИМ-201. При ее отсутствии можно использовать смесь тавота или технического вазелина с мел- ко истолченным графитом (старые электрощетки). Зачистку контактов рубильников надо производить при полностью или частично снятом напряжении, а также при- нять меры, исключающие возможность случайной подачи напряжения на проверяемую установку. 56 КАКИЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛИ ПРИМЕНЯЮТ ДЛЯ ЗАЩИТЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК? Для защиты сельскохозяйственных электроустановок 380 В применяют предохранители типа ПР2, НПН, ПРС и др. (табл. 24). Широко используются пробные предохранители типа Ц-27 и Ц-33. Трубчатые предохранители ПР2 изготовляют с фибровы- ми разборными патронами без наполнителя. Предохранители малого габарита (I) используются при напряжении 220 В и устанавливаются в цепях с напряжением 220 и 380 В при то- ке 16 А. Предохранители большого габарита (II) применяют- ся при напряжении 500 В и устанавливаются в цепях с на- пряжением 380 и 500 В при токе до 1000 А. Предохранители ПН2 состоят из фарфорового корпуса, заполненного мелкозернистым кварцевым песком, в котором расположены пластинчатые плавкие элементы. Предохранители НПН имеют стеклянный неразборный патрон, заполненный сухим кварцевым песком. В нем нахо- дится плавкая вставка на номинальные токи от 6 до 60 А. Такой предохранитель перезарядке не подлежит и после срабатывания должен быть заменен новым. Предохранители ПРС состоят из плавкой вставки, поме- щенной в фарфоровый цилиндр, заполненный кварцевым пес- ком. Предохранители ПРС снабжены устройством, сигнали- зирующим о перегорании вставки. При перезарядке цилиндр вместе со сгоревшей плавкой вставкой и сигнализирующим устройством заменяется новым. Кроме перечисленных типов предохранителей для защиты германиевых и кремниевых выпрямителей от сверхтоков вы- 84
Таблица 24. Техническая характеристика некоторых типов предохранителей Тип предо- хранителя Номиналь- ный ток пре- дохранителя, А Номинальные токи плавких вставок, А 15 6; 10; 15 60 15; 20; 25; 35; 60 ПР2 100 60; 80; 100 200 100; 125; 160; 200 350 200; 225; 260; 300; 350 500 350; 430; 500; 600 НПН 15 6; 10; 15 60 20; 25; 35; 45; 60 100 30; 40; 50; 60; 80; 100 ПН2 250 80; 100; 125; 150; 200; 250 400 200; 250; 300; 400 600 300; 400; 500; 600 Ц-14 10 2; 4; 6; 10 Ц-27 20 5; 10; 15; 20 Ц-33 60 10; 15; 20; 30; 40; 60 ПРС 6 1; 2; 4; 6 20 10; 16; 20 63 25; 40; 63 100 80; 100 пускаются предохранители типа ПНБ-2, в которых в отличие от предохранителей серии ПН2 плавкая вставка изготовлена из серебра. Пробочные предохранители состоят из фарфорового осно- вания с резьбой, ввинчиваемой в основание предохранителя пробки. Внутри пробки помещается плавкая вставка, пред- ставляющая собой медную калиброванную проволоку. Про- бочные предохранители выпускаются трех габаритов: малые, средние и большие. Малые (Ц-14) сделаны с мелкой резьбой и применяются при напряжении до 250 В и токах от 2,5 до 10А; средние (Ц-27) с нормальной резьбой используются при напряжении до 400 В и токах от 6 до 25 А; большие предо- хранители (Ц-33) с большой резьбой выпускаются на токи от 10 до 60 А. 57 КАКИЕ ПЛАВКИЕ ВСТАВКИ ПРИМЕНЯЮТ ДЛЯ РАЗ- ЛИЧНЫХ ТИПОВ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ? "• Плавкие вставки предохранителей серии ПР2 состоят из одной или двух (в зависимости от величины номинального тока) цинковых пластинок с двумя — четырьмя суженными 85
местами — перешейками. Пластинки изготовляются из листо- вого цинка ЦО и Ц1. В суженных местах вставки электрическое сопротивление больше, поэтому и тепла здесь выделяется больше, чем в ши- роких местах. При нормальной работе предохранителя тепло, выделяющееся в узких местах вставки, «отсасывается» к ме- нее нагретым широким частям вставки, затем к контактам и в окружающую среду. При токовой перегрузке плавкая вставка расплавляется в наиболее сильно нагретом месте, т. е. в месте перехода от узкой к широкой части вставки. Во время короткого замыкания мгновенно возрастающий ток выделяет большое количество тепла в узких частях встав- ки. Тепло не успевает отводиться к менее нагретым частям, и плавкая вставка перегорает (расплавляется) одновременно во всех узких местах. Для предохранителей типа ПН2 плавкие вставки состоят из одной, двух или трех медных ленточек разной толщины. В центре каждой ленточки элемента вставлен оловянный растворитель, по обеим сторонам которого выштампованы отверстия для создания перешейков. При коротком замыка- нии в защищаемой цепи они представляют значительное сопротивление, способствующее ограничению величины тока и уменьшению времени отключения его. Перешейки, обла- дающие большим сопротивлением, нагреваются сильнее, чем вставки. Поэтому дуга возникает прежде всего на перешей- ках, а не на всей длине вставки. Такая последовательность срабатывания предохранителя уменьшает нагрев патрона. При больших перегрузках температура перешейков почти уравновешивается с температурой всей вставки благодаря активному отсосу тепла наполнителя. В связи с этим пере- шейки не сокращают времени действия предохранителя. Для плавких вставок используются цинк, алюминий, сви- нец, сплав свинца с оловом, серебро, медь и некоторые дру- гие металлы. Вставки из легкоплавких металлов (свинец, цинк, сплав олова, алюминий) менее практичны и долговечны, чем туго- плавкие, изготовленные из меди или серебра. 58 КАК ПРОИЗВОДИТСЯ ВЫБОР ПЛАВКИХ ВСТАВОК ПРЕД- ОХРАНИТЕЛЕЙ? Токи плавких вставок для проводов осветительной сети выбирают по номинальному току ЛтЛ.ВСТ ^НОМ’ При выборе плавких вставок для защиты асинхронных электродвигателей необходимо учитывать, что пусковой ток 86
двигателя в 5—7 раз больше номинального. Поэтому выби- рать плавкую вставку по номинальному току нельзя, так как она при пуске электродвигателя перегорит. Для асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором при небольшой частоте включения и легких услови- ях пуска (?пуск = 5—10 с) номинальный ток плавкой вставки можно определить по выражению ^ПЛ.ВСТ 0>4/Пуск’ где /пуск — пусковой ток электродвигателя, А. При тяжелых условиях работы (частые пуски, продолжи- тельность разбега до 40 с) 'пл.вст > <».5 - °. 6) /„уск. Для электродвигателей с фазным ротором При выборе тока плавкой вставки предохранителя, уста- навливаемого для защиты линии, питающей группу электро- двигателей с короткозамкнутым ротором, пользуются формулой ^пл.вст 0’4 IS Люм.дв ^пуск Люм)1’ где /яом дв — сумма номинальных токов одновременно рабо- тающих электродвигателей; (Z пуск~1ном) — разность между пусковым и номинальным то- ками электродвигателя, у которого она имеет наибольшую величину, А. В целях селективности защиты плавкая вставка предо- хранителя, установленная в начале линии, питающей электродвигатель, должна быть выбрана на больший ток, чем плавкая вставка, установленная непосредственно у электро- двигателя. 59 КАК ПРОИЗВОДИТСЯ КАЛИБРОВКА ПЛАВКИХ ВСТА- ВОК ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ? Перегоревшую плавкую вставку, если нет новой завод- ского изготовления, можно заменить калиброванной проволо- кой. Токи плавления для проволок в зависимости от их диаметров приведены в табл. 25. Если диаметр проволоки неизвестен, его можно опреде- лить с помощью микрометра. В случае его отсутствия реко- мендуется следующий способ определения диаметра. Проволоку плотно наматывают на карандаш, проволоку большего диаметра или любой круглый предмет и измеряют 87
Таблица 25. Ток плавления вставок в зависимости от их материала и диаметра Ток плавления, А Диаметр проволоки, используемой в качестве плавкой вставки, мм медь олово свинец сталь 1 0,05 0,19 0,21 0,12 2 0,09 0,29 0,33 0,19 3 0,11 0,36 0,43 0,25 4 0,14 0,46 0,52 0,30 5 0,16 0,56 0,60 0,42 10 0,25 0,85 0,95 0,55 15 0,33 1,11 1,25 0,72 25 0,46 1,59 1,75 1,01 35 0,57 1,95 2,20 1,28 50 0,73 2,48 2,78 1,61 60 0,83 3,05 3,14 1,81 70 0,92 3,10 3,48 2,01 80 1,00 3,39 3,81 2,20 90 1,08 3,67 4,12 2,38 100 1,16 3,93 4,42 2,55 120 1,31 4,44 4,99 2,88 140 1,45 4,92 5,53 3,19 160 1,59 5,38 6,04 3,49 180 1,72 5,82 6,54 3,77 250 2,14 7,24 8,14 4,70 ширину намотки. Разделив ширину намотки на количество витков, получают искомый диаметр проволоки. Калибровку плавких вставок следует производить на специальном стенде, который легко изготовить в каждом хозяйстве. Принципиальная электрическая схема стенда для калиб- ровки плавких вставок предохранителей показана на рис. 14. Таблица 26. Значение испытательного тока низковольтных предохранителей Номинальный ток вставки, А Длительность приложенного испытательного тока, ч Величина испытательного тока, А нижнее значение верхнее значение 6, 10 1 1,5 2,1 15, 20, 25 1 1,4 1,75 35—350 1 1,3 1,6 88
Изменение величины тока во вторичной цепи осущест- вляется путем изменения напряжения в первичной цепи на- грузочного трансформатора через автотрансформатор. То наибольшее значение тока, при котором плавкая встав- ка в течение одного часа не перегорает,— нижний предел испытательного тока. Величина тока, при котором плавкая вставка перегорает в заданное время,— верхний предел ис- пытательного тока (табл. 26). Рис. 14. Принципиальная электрическая схема стенда для калибровки плав- ких вставок предохранителей: 1 — регулятор напряжения (ЛАТР или РНО); 2 — нагрузочный однофазный трансформатор (Г2=400 А, (Л—230 В и 1'2=6В). 60 КАК ПРОИЗВОДИТСЯ ОБСЛУЖИВАНИЕ ПРЕДОХРАНИ- ТЕЛЕЙ? Предохранители при длительной эксплуатации изменяют свои характеристики — «стареют». Поэтому их необходимо периодически заменять новыми. Обслуживание предохранителей сводится к контролю за состоянием контактных соединений и к замене перегоревших плавких вставок запасными заводского изготовления или изготовленными в местных условиях, но в полном соответст- вии с техническими требованиями. На практике плавкую вставку часто заменяют медной проволокой, которую укрепляют на наружной поверхности патрона,— так называемые «жучки». При перегорании «жучка» может произойти разрушение фарфоровых предо- хранителей, а также нагрев деталей предохранителей, в ре- зультате может возникнуть пожар. Использование некалиброванной медной проволоки вме- сто плавкой вставки недопустимо и с точки зрения безопасно- сти обслуживания предохранителей, так как при случайном ее перегорании во время осмотра предохранителя легко полу- чить травму глаз или ожог руки. При замене предохранителей следует строго придержи- ваться «Правил техники безопасности и обслуживания электроустановок». 89
Менять предохранители надо при снятом напряжении. Если по каким-либо причинам снять напряжение нельзя, смену предохранителей производят в диэлектрических пер- чатках или с помощью клещей. Для безопасного обслуживания предохранителя типа ПН2 на крышках патронов имеются Т-образные выступы, за которые патрон предохранителя при отсутствии нагрузки цепи может быть вынут из контактных стоек специальной ручкой, пригодной для любых патронов серии ПН2. 61 КАКИЕ ТИПЫ АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ ИСПОЛЬЗУЮТ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЭЛЕКТРО- УСТАНОВКАХ? Автоматические выключатели служат для защиты элек- трических установок при коротких замыканиях и перегруз- ках, а также для нечастых (до 6 раз в час) замыканий и раз- мыканий электрической цепи. В сельских электроустановках используются автоматы АП50, А3100, АЕ и АК63. Автоматы АП50 изготовляются на номинальные токи нагрузки до 50 А; А3100 — от 15 до 600 А; автоматы АК63 — от 0,63 до 63 А. Для защиты обслуживающего персонала и сельскохозяй- ственных животных от поражения электрическим током при коротком замыкании фазного провода на нулевой применяют быстродействующие автоматы типа АП50-2МЗТО. В нулевой провод таких автоматов устанавливается расцепитель макси- мального тока (отсечка) мгновенного действия на номиналь- ные токи 10, 16, 25, 30, 40 и 50 А, а уставка на токи мгно- венного срабатывания фазных электромагнитных расцепите- лей равна 3, 5, 8 и 11-кратному значению их номинального тока. Для включения и отключения сетей освещения приме- няют автоматические выключатели типа А0-15М с электро- магнитным расцепителем на токи нагрузки 1—20А и автомат АБ25 на 10—25А. 62 КАК ВЫБРАТЬ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ? Автоматические выключатели выбирают по номинально- му напряжению, величине тока и способу защиты от воздей- ствия окружающей среды. Номинальный ток теплового рас- цепителя должен быть равен или несколько большим, чем номинальный ток электродвигателя, т. е. 90
^ном.расц ^ном дв. Ток уставки теплового расцепителя выбирают в зависи- мости от окружающей температуры. При температуре окру- жающей среды +40° С ток уставки должен быть равен номинальному току электродвигателя. При температуре + 25°С ток уставки должен быть равен 0,9 1НОм.дв» ПРИ + 15° С — 0,85 Люм.дв» при 0°С — 0,8 /Яом.дв« Для любой температуры ток уставки можно рассчитать по формуле г Люм.дв 'уст.тепл, расц = д » где «=1+0,006 (40° С — #окР); Оокр — температура окружающей среды, ’ С. Ток уставки электромагнитного расцепителя или электро- магнитного элемента комбинированного расцепителя, осуще- ствляющего защиту от короткого замыкания асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, можно опре- делить по выражению ^уст.эл.расц О 1 >8) 1ПуСк. Для электродвигателя с фазным ротором уст. эл. расц 3) /ном дв. Для группы короткозамкнутых электродвигателей уст.эл.расц (1’3 1 »8) [2 Люм (^пуск — /ном)1’ где ZHOM — сумма номинальных токов одновременно ра- р t ботающих электродвигателей; пуск ном — разность между пусковым и номинальным токами для электродвигателя, у которого они имеют наибольшую величину. 63 КАК ПРОИЗВОДИТСЯ ОБСЛУЖИВАНИЕ АВТОМАТИЧЕ- СКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ? Автоматические выключатели рассчитаны на работу без зачистки контактов и без смены каких-либо частей. Износив- шийся автомат нужно заменить новым. Периодически (не менее одного раза в год) автомат нужно осматривать, снимая с него крышку. Осмотр также рекомен- дуется производить после каждого отключения короткого за- мыкания. При осмотрах необходимо салфеткой, смоченной бензином, удалить копоть с внутренних поверхностей автома- та, смазать шарниры механизма приборным маслом марки МВП, проверить затяжку винтов. 91
Перед снятием крышки с автомата его надо отключить, снять напряжение с выводных зажимов и принять все необ- ходимые меры, исключающие случайную подачу напряже- ния на зажимы автомата или на цепи его управления. Надо обратить также внимание на то, чтобы исключить возможность подачи напряжения на блок-контакты автомата от источников питания других аппаратов, в цепях управле- ния которых имеются блок-контакты данного автомата. После очистки и сборки автомата необходимо проверить сопротивление изоляции во включенном положении между его зажимами и металлический конструкцией, на которой закреплен автомат, и в отключенном положении между верх- ним и нижним зажимами каждого полюса. Сопротивление изоляции должно быть не менее 1 МОм. 64 КАКИЕ ВЫПУСКАЮТСЯ ТИПЫ МАГНИТНЫХ ПУСКА- ТЕЛЕЙ И КАК РАСШИФРОВАТЬ ИХ УСЛОВНЫЕ ОБО- ЗНАЧЕНИЯ? Магнитные пускатели предназначены для дистанционного управления электродвигателями и другими электроустанов- ками. Они обеспечивают нулевую защиту, т. е. при исчезно- вении напряжения или при его снижении до 50—60% от номинального катушка не удерживает магнитную систему контактора, и силовые контакты размыкаются. При восстановлении напряжения токоприемник остается отклю- ченным. Это исключает возможность аварий, связанных с самопроизвольным пуском электродвигателя или другой электроустановки. Пускатели с тепловыми реле осуществля- ют также защиту электроустановки от длительных пере- грузок. Наибольшее распространение получили магнитные пуска- тели серий ПМЕ и ПА. Пускатели серии ПМЕ могут быть использованы для управления двигателями мощностью от 0,27 до 10 кВт, а пускатели серии ПА — для управления электродвигателями и другими электроустановками мощно- стью от 4 до 75 кВт. Изготовляются эти серии в открытом, защищенном, пыле- водозащищенном и пылебрызгонепроницаемом исполнении на напряжение 220 и 380 В. Они могут быть реверсивными и нереверсивными. Реверсивные пускатели наряду с пуском, остановом и защитой электродвигателя изменяют направле- ние его вращения. В магнитные пускатели встраиваются тепловые реле ТРН (двухполюсные) и ТРП (однополюсные). Они срабатывают под влиянием протекающего по ним тока перегрузки электродви- гателя и отключают его от сети. 92
В каждый пускатель серии ПМЕ встраивается по одному двухфазному реле типа ТРН. В магнитный пускатель ПА (нереверсивный и реверсивный) третьей величины встраивает- ся по одному двухфазному реле типа ТРН, а в пускатели 4, 5 и 6 величин — по два тепловых реле типа ТРП. Катушка пускателя обеспечивает надежную работу при напряжении от 85 до 105% номинального. Маркировка магнитных пускателей расшифровывается следующим образом: первая цифра после сочетания букв, указывающих на тип пускателя, обозначает величину (0; 1; 2; 3; 4; 5; 6), вторая — исполнение по роду защиты от окру- жающей среды (1 — открытое исполнение; 2 — защищенное; 3 — пылезащищенное; 4 — пылебрызгонепроницаемое), тре- тья — исполнение (1 — нереверсивный без тепловой защиты; 2 — нереверсивный с тепловой защитой; 3 — реверсивный без тепловой защиты; 4 — реверсивный с тепловой защитой). На основе магнитных пускателей серии ПА разработаны пускатели серии ПАЕ. Их исполнение и условия работы ана- логичны пускателям серии ПА. Пускатели серии ПАЕ нере- версивного исполнения выпускаются также с кнопками управления «Пуск» и «Стоп», встроенными в оболочку пу- скателя. Для дистанционного пуска и остановки трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым рото- ром мощностью до 4 кВт при напряжении 380 и 500 В используются пускатели серии П6-100. 65 КАКИЕ ТЕПЛОВЫЕ РЕЛЕ ВСТРАИВАЮТ В МАГНИТНЫЕ ПУСКАТЕЛИ ПМЕ и ПА? В магнитные пускатели типа ПМЕ-100, ПМЕ-200 и в маг- нитные пускатели ПА-300 встраивают тепловые реле ТРН. Эти реле двухфазные, с температурной компенсацией, руч- ным возвратом. Нагрев биметалла косвенный, нагреватели сменные с номинальным током до 40 А. Температурный компенсатор выполнен из биметалла с обратным прогибом по отношению к основному термоэлемен- ту. При установившейся температуре между компенсатором и защелкой устанавливается определенный зазор. Изменение величины этого зазора путем поворота эксцентрика (регуля- тора уставки), т. е. удалением или приближением защелки, изменяется установка реле. Каждое деление регулятора уставки соответствует 5% величины номинального тока на- гревателя. При установке регулятора в положение «0» ток уставки реле равен номинальному току нагревателя. При установке регулятора в положение « — 5» ток уставки умень- шается на 25%, в положении « + 5» — увеличивается на 25% 98
по отношению к величине номинального тока нагре- вателя. Однофазные тепловые реле ТРП-60 и ТРП-150, встраивае- мые в пускатели ПА четвертой, пятой и шестой величин, имеют комбинированный нагрев биметаллической пластинки (одна часть тока проходит через нагревательный элемент, другая — через биметаллическую пластинку). При одном нагревателе, рассчитанном на ток нулевой уставки, имеется возможность регулировать ток уставки в пределах ±25%. Реле имеет шкалу, на которой нанесены по пять делений по обе стороны от нуля. Цена деления 5% для открытого испол- нения и 5,5% для защищенного. 66 КАК ИЗГОТОВИТЬ НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТЕП- ЛОВОГО РЕЛЕ ПРИ ОТСУТСТВИИ ЗАВОДСКИХ? Нагревательные элементы для реле серии РТ можно изго- товить из нихромовой проволоки. Диаметр ее определяют по формуле а = 1/0,4/ном мм, где ZH0M — номинальный ток двигателя, А. Длину нагревательной проволоки из нихрома находят по формуле 2000 L = —---мм. 'ном Конструктивно нагревательные элементы изготовляют по типу заводских. Диаметр проволоки и количество витков на стержне в зависимости от величины номинального тока при- ведены в табл. 27. Таблица 27. Нагревательные элементы из нихромовой проволоки для температурных реле типа РТ-1 и РТ-2 Номинальный ток, А Диаметр прово- локи, мм Количество витков на стержне диаметром 5 мм 1,3—1,5 0,8 25 1,7—2 0,8 20 2—2,5 0,8 15 2,5—2,8 0,8 10 2,3—2,5 1,25 20 2,5—3 1,25 15 3—3,5 1,25 10 5,2—6,3 2 14 6—6,5 2 10 94
Таблица 28. Нагревательные элементы из нихромовой проволоки, изготовленные в виде зигзага Номинальной ток, А Диаметр прово- локи, мм Количество изгибов 2 0,8 25 2,5 0,8 20 3 1,25 22 3,5 1,25 20 4 1,25 18 5 2 14 6 2 12 Нагревательные элементы реле новой серии ТРН можно изготовить из нихромовой проволоки в виде зигзага (табл. 28) или из пластин трансформаторной стали. Для реле серий РТ и ТРН лучше всего использовать пло- ские нагревательные элементы, для изготовления которых можно использовать трансформаторную сталь. Перед изготовлением листы стали обжигают, благодаря чему они лучше обрабатываются и меньше подвергаются коррозии. Заготовку и изгиб пластин делают по форме заводских нагревательных элементов. Ориентировочная ширина пластин из стали 0,35 и 0,5 мм для разных номинальных токов приведена в табл. 29. Таблица 29. Зависимость номинального тока нагревательных элементов от ширины полоски и толщины листа Ширина нагреватель- ного элемента, мм Номинальный ток, А, при толщине стали Ширина на- греватель- ного элемен- та, мм Номинальный ток, А, при толщине стали 0,35 мм 0,5 мм 0,35 мм 0,5 мм 3 4 13,2 10 16 22,3 4 6 14,5 11 17,5 23,2 5 7,5 15,8 12 19 24,1 6 9 16,4 13 21 25,2 7 И 18,8 14 22 26,2 8 13 20,1 15 23,5 27,1 9 14,5 21,3 16 25 28 Примечание. Ширина нагревательных элементов для од- ноэлементных реле типа РТ до 13 мм. 96
67 КАКИЕ КОНТАКТОРЫ ИСПОЛЬЗУЮТ В МАГНИТНЫХ ПУСКАТЕЛЯХ? Основной частью магнитного пускателя является трех- полюсный контактор переменного тока. В магнитных пускателях нулевой, первой и второй вели- чин используются контакторы переменного тока ПМЕ с тремя парами главных замыкающих контактов мостикового типа. В зависимости от величины пускателя главные контакты рассчитаны на номинальный ток от 3 до 25 А. В контакторе ПМЕ имеются и блокировочные замыкающие и размыкаю- щие контакты мостикового типа, рассчитанные на токи на- грузки от 4 до 6 А. Эти контакторы при номинальном напряжении, токах включения ZBKJI=6 ZH0M и отключения Z0TKJI =Дюм» коэффи- циенте мощности цепи cos (р = 0,35 и продолжительности включения ПВ=4О°/о допускают число коммутаций главными контактами в течение 1 ч до 2000 для типов ПМЕ-000, до 1200 для ПМЕ-100 и до 600 для ПМЕ-200. В магнитных пускателях 3, 4, 5 и 6-й величины исполь- зуются контакторы переменного тока серии ПА с тремя пара- ми главных замыкающих контактов, рассчитанных в зависи- мости от величины пускателя на номинальный ток от 40 до 150 А. Имеются две пары блокировочных замыкающих и две пары блокировочных размыкающих контактов, предназна- ченных для длительного тока нагрузки ZH0M = 6A. Коммутационная способность этих контакторов, при тех ясе условиях, что и для контакторов ПМЕ, составляет до 600 включений в течение 1 ч. Обмотка катушки контактора потребляет небольшой ток порядка 0,1 — 1А и включается чаще всего на напряжение 220 или 380 В частотой 50 Гц. Магнитные пускатели серии ПМЕ 0, 1 и 2-й величины можно использовать для управления трехфазными асинхрон- ными электродвигателями с короткозамкнутым ротором но- минальной мощности 1,1; 4; 10 кВт при 17ном = 380 В и час- тоте 50 Гц. Магнитные пускатели 3, 4, 5 и 6-й величины используются для управления электродвигателями номиналь- ной мощностью 17, 30, 55 и 75 кВт. Управление трехфазными асинхронными электродвигате- лями с короткозамкнутым ротором поминально!! мощностью Рном = 75 — 320 кВт при 17ном = 380 В и частоте 50 Гц произ- водится контакторами переменного тока типа КТВ. Они изго- товляются с числом пар замыкающих контактов от двух до пяти, двумя парами блокировочных замыкающих и двумя парами блокировочных размыкающих контактов. Допусти- мое число включений и отключений в течение 1ч — до 600. 96
68 ДЛЯ ЧЕГО У КОНТАКТОРОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ПРЕД- УСМОТРЕН КОРОТКОЗАМКНУТЫЙ ВИТОК? Катушка контактора переменного тока питается однофаз- ным переменным током. Вследствие этого магнитный поток в течение периода дважды изменяет свое направление, дости- гая максимального значения и снижаясь до нуля. Это вызы- вает вибрацию и гудение магнитных систем. Для ослабления этих явлений на торцевой части сечения сердечника контак- тора переменного тока закладывается медный короткозамк- нутый виток, который охватывает обычно около Уз площади его сечения (рис. 15). 69 КАК ОТРЕМОНТИРОВАТЬ КОНТАКТЫ МАГНИТНЫХ ПУ- СКАТЕЛЕЙ? При ремонте контакторов серий ПМЕ и ПА их надо разо- брать, очистить детали от грязи и продуктов механического и электрического износа. Изношенные и поврежденные дета- ли заменяют новыми. Сердечник и якорь нужно менять одновременно, в против- ном случае необходимо производить шлифовку торцевых поверхностей. Взаимное положение контактов также без не- обходимости менять не надо, так как приработавшиеся кон- такты изнашиваются меньше. Новые контакты изготовляют из необожженной профильной меди. Контакты, имеющие приваренные серебряные пластинки или покрытия из сплавов на основе серебра, заменять медными нельзя во избежание ухудшения качества контакта. Для регулировки одновременности касания контактов разных полюсов применяются регулировочные шайбы, про- кладываемые между обоймой контакта и траверсой. Прилегание якоря и сердечника должно быть достаточно плотным во избежание дребезжания и перегревания катуш- ки. При неудовлетворительном состоянии стыка поверхность соприкосновения пришабривают. Стык между якорем и сердечником проверяют, замыкая от руки контакты, между которыми проложен листок папи- росной бумаги с листком копировальной бумаги. При- легание считается удовлетворительным, если полученный отпечаток составляет не менее 70% площади сечения стержня. При определении характера повреждения катушек необ- ходимо обратить внимание на состояние каркаса, обрыва и витковые замыкания в катушках. При обрыве катушка не 4 Зак. 292 Библиотечная книга 97
развивает тягового усилия и не потребляет ток. Витковые замыкания характеризуются ненормальным нагревом катуш- ки и уменьшением силы ее тяги. 70 КАКИЕ ПРЕДЪЯВЛЯЮТСЯ ТРЕБОВАНИЯ К МАГНИТ- НЫМ ПУСКАТЕЛЯМ? Пускатель должен четко включаться при 85% номиналь- ного напряжения. Сопротивление изоляции магнитного пу- скателя должно быть не менее 1 МОм. При меньших значе- ниях сопротивления изоляции пускатель необходимо просушить. При работе допускается мягкое гудение магнитной систе- мы пускателя. Сильное гудение свидетельствует об одной из следующих неисправностей: чрезмерно зажаты контакты, плохо затянут винт крепле- ния сердечника; поврежден короткозамкнутый виток сердечника; якорь неплотно прилегает к сердечнику вследствие за- грязнения поверхностей прилегания или из-за искривления магнитной системы. 71 КАК ИЗГОТОВИТЬ ПРУЖИНУ ПУСКОЗАЩИТНЫХ АП- ПАРАТОВ? Спиральные пружины изготовляют из пружинной сталь- ной проволоки марок Н, П, В, ВС, ОВС. Спираль пружины навивают на стальную закаленную оправку, закрепленную в тисках на сверлильном или токарном станках. Диаметр оправки для навивки пружин указан в табл. 30. Для придания пружине большей эластичности и снятия внутренних напряжений производят в течение 15—20 мин ее отпуск в масляной ванне при температуре 250—260° С. Для упрочнения пружину, работающую на сжатие, обжимают до соприкосновения витков и выдерживают в сжатом состоянии 20—30 ч. Для защиты от окисления готовую пружину покрывают масляным лаком. Простейшую спиральную пружину можно изготовить следующим образом. Стальную отожженную проволоку на- матывают на нарезку болта нужного диаметра. Свинтив с болта, пружину нагревают до красного каления и опускают в мыльную воду. Можно предварительно спираль обмазать мылом, а после закалки опустить в воду. 98
Таблица 30. Диаметр оправки для навивки пружин Диаметр пружины, мм Диаметр оправки, мм, для навивки пружин из проволоки диаметром, мм 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,5 2,0 2,5 | 3,0 1 0,7 0,5 — — — —. — — -—- -—- 2 1,6 1 >4 —— -—. — — — — 3 2,4 2,2 2,1 1,9 — —— — - - . , —- 4 3,2 3,2 3,1 2,8 2,5 2,3 - —- — 1 5 .— 4,0 4,0 3,8 3,5 3,2 2,7 _— — — 6 — —. 5,0 4,8 4,5 4,2 3,6 2,9 — -— — 8 — — — 6,7 6,4 6,1 5,5 4,8 — — — — 40 -— —. —- —- 8,4 8,1 7,4 6,7 5,5 — — — 12 — — -— —. — 10 9,3 8,5 7,3 5,1 4,8 — 15 — — —• — -—- 12,8 12,1 11,4 10,2 9,0 7,6 6,2 18 —. — — -— -—- 14,3 13,1 11,9 10,4 9,0 20 -— — — — — — — 16,2 15,0 13,8 12,2 10,8 Рис. 16. Размещение короткозамкнутого витка на сердечнике контактора переменного тока. Рис. 16. Приспособление для восстановления упругости пружины: 1 — винт; 2 — пружина; 3 — изолирующая втулка. Рис. 17. Схема для регулировки реле: й — омметр; А — миллиамперметр; Р —обмотка реле; Б — источник тока (батарея); V —вольтметр; /? —пере- менный резистор. 4* 99
Плоские пружины толщиной до 1 мм изготовляют из углеродистой, термически обработанной стальной ленты У8 или У9. Ленту навивают на оправку виток к витку. Концы ленты, предназначенные для крепления, отжигают. Навитую пружину выдерживают в сжатом состоянии 30—40 ч. Изношенным пружинам можно вернуть былую упругость следующим образом. Пружину закрепляют в специальном приспособлении (рис. 16). С помощью винта пружину растя- гивают, покрывают маслом и нагревают, пропуская через нее ток от сварочного аппарата до тех пор, пока масло не высох- нет. Затем пружину охлаждают. 72 КАК ПРОИЗВОДИТСЯ ПАЙКА СЕРЕБРЯНЫХ И МЕТАЛ- ЛОКЕРАМИЧЕСКИХ КОНТАКТОВ? Для пайки серебряных и металлокерамических контактов необходимо иметь контактный аппарат с трансформатором для нагрева и щипцы или пинцет. Пайка производится тугоплавкими припоями типов ПСр-45 и ПМФ. В качестве флюса применяется техническая бура. Загрязненные серебряные контакты необходимо очис- тить. Металлокерамические контакты химической обработке подвергать нельзя. Перед пайкой контактов токоведущие детали из меди, ла- туни, бронзы и стали следует очистить от загрязнений и окис- лов; используют для этой цели химическое травление, метал- лические щетки и наждак. Необходимо также тщательно подогнать контактные электроды, обеспечив строгую парал- лельность между рабочими поверхностями. Припой рекомен- дуется нарезать в виде пластинок с таким расчетом, чтобы площадь пластинки припоя была равна площади контакта. Бура применяется в виде мелкого порошка. При пайке на деталь, к которой напаивается контакт, тонким слоем насыпают флюс, а сверху накладывают пла- стинку припоя и контакт. Деталь с контактом размещается на нижнем электроде и прижимается верхним электродом сварочного аппарата. Замкнув электрическую цепь, припой нагревают до расплавления и заполнения им зазора между деталью и контактом. Во избежание порчи контактной поверхности приваривае- мый контакт не должен нагреваться выше 800° С, поэтому во время пайки необходимо периодически прерывать ток. После пайки контактный узел аппарата охлаждают в воде. Каче- ство пайки определяется внешним осмотром швов и выбороч- ным испытанием на прочность. Усилие на срез должно быть не менее 2; 2,5; 4 и 6,5 мН (200, 250, 400 и 650 кгс) для контактов диаметром 6, 8, 16 и 20 мм. 100
73 КАК ПРОИЗВЕСТИ ПЕРЕМОТКУ ОБМОТОК ЭЛЕКТРИЧЕ- СКИХ АППАРАТОВ НА ДРУГОЙ РОД ТОКА? В мастерских по ремонту электрооборудования (реле, пу- скателей и т. п.) при перемотке обмоток с постоянного тока на переменный и наоборот удобнее пользоваться простыми формулами, а не производить расчет магнитной цепи. Допустим, что требуется перемотать обмотку с постоянно- го на переменный ток. До перемотки необходимо: 1) измерить омическое сопротивление (7?i или 7?г), Ом; 2) измерить полное сопротивление обмотки (Zi или И2) методом амперметра и вольтметра при переменном токе U Z - -у- Ом; 3) подсчитать количество витков u>i или w2; 4) определить диаметр провода di или d2, мм. Значения 7?i, Zit w\t di относятся к цепи постоянного тока, т. е. до перемотки, а соответственно Я2, Z2, w2, d2 — к цепи пере- менного тока, т. е. после перемотки. При перемотке обмотки необходимо равенство ампер-вит- ков, т. е. , , ^пост ... _ ^пер Iiwi = I2w2 или —— wi------2—* Так как при переменном токе индуктивное сопротивление велико, то количество витков необходимо уменьшить в п раз: о>2 =---. п Для сохранения ампер-витков ток обмотки должен быть увеличен в п раз, поэтому сечение провода должно быть так- же увеличено в п раз: d2 = di п . Полное сопротивление новой обмотки после уменьшения количества витков Подставляя значения w2 и Z2 в выражение и преобразуя его, находим ^ПОСТ П ^пер Z2 где Zi — полное сопротивление обмотки до перемотки, Ом. 101
При перемотке обмотки с переменного на постоянный ток следует пользоваться выражениями = ом2» ЦтоСТ П~ ^пер ' Ъ ’ Пример. Требуется переделать ключ электромагнитной блокировки 220 В постоянного тока на переменный 110 В, если омическое сопротивление обмотки равно 1000 Ом, а пол- ное сопротивление 4000 Ом. При размотке катушки определили, что количество вит- ков равно 5000, а диаметр провода — 0,15 мм. Чюст Z. 220 4000 п~ С/пер • R, ~ ПО ‘ 1000 ~8’ где п — коэффициент изменения количества витков. По формулам при перемотке с постоянного на перемен- ный ток определим количество витков новой обмотки / 5000 \ I w„ = ---=-------= 625 витков I \ 2 п 8 / и диаметр провода (d2 = d1-"|/ п = 0,15-1/ 8 = 0,42 мм). 74 КАК ПРАВИЛЬНО ОТРЕГУЛИРОВАТЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТ- НОЕ РЕЛЕ? Регулировка исправного электромагнитного реле заклю- чается в установлении номинального для данного типа реле тока (напряжения) срабатывания и отпускания. Это возмож- но осуществить изменением свободного хода якоря, контакт- ного давления и воздушного зазора между контактами. Для регулировки реле собирается схема (рис. 17). Изме- няя с помощью переменного резистора R ток в цепи обмотки реле Р и наблюдая за показаниями вольтметра V и милли- амперметра мА, регулируют величину свободного хода а яко- ря и расстояние между контактами б и в. О моментах сраба- тывания и отпускания судят по показаниям омметра, отме- чая при срабатывании значение тока (напряжения). Максимальное значение переменного резистора R выби- рают в зависимости от испытуемого реле. Оно должно быть таким, чтобы позволяло вдвое уменьшать величину тока, про- ходящего через обмотку реле. 102
Напряжение источника тока Б должно соответствовать номинальному значению для реле по его паспортным данным. Шкала миллиамперметра (вольтметра) подбирается такой, чтобы при номинальном токе срабатывания реле (по его пас- порту) стрелка прибора находилась в правой половине шкалы. 75 КАК ПРОИЗВОДИТСЯ ОБСЛУЖИВАНИЕ РЕЛЕ? Реле необходимо периодически осматривать. Перед вклю- чением аппарата в цепь следует убедиться в легкости хода всех подвижных частей, замкнув аппарат несколько раз от руки. Все заедания должны быть устранены. Контакты в случае их обгорания, загрязнения или появле- ния на поверхности капель металла надо зачищать напиль- ником с мелкой насечкой. Зачистка наждачной бумагой не допускается. Если контактный мостик реле после отключения цепи катушки не опускается, а остается в верхнем разомкну- том положении, то необходимо осмотреть направляющие, по которым скользит мостик. Все образовавшиеся неровности и заусеницы следует устранить. Необходимо регулярно прове- рять затяжку всех винтовых и гаечных соединений и очи- щать аппараты от пыли и грязи.
4 ЛАМПЫ АККУМУЛЯТОРЫ, ВЫПРЯМИТЕЛИ И ТРАНЗИСТОРЫ 76 КАК УВЕЛИЧИТЬ СРОК СЛУЖБЫ ЛАМП НАКАЛИВА- НИЯ? Срок службы ламп при номинальном напряжении сети ра- вен в среднем 1000 ч. Основная причина быстрого перегора- ния ламп накаливания — повышенное напряжение. Так, при 230 В срок службы лампы 570 ч, а при 240 В — лишь 200 ч. В помещениях, где часто перегорают лампы, необходимо последовательно включить дополнительное сопротивление, устанавливаемое на группу ламп, управляемых одним вы- ключателем. Хотя в сопротивлениях и теряется часть мощности, но все же экономически их устанавливать выгодно. Необходимую величину сопротивления можно определить по формуле г, ^ном (^ш — Ул) где иВОм — номинальное напряжение, В; иш — напряжение на шинах в производственных поме- щениях в часы пик, В; Un — напряжение, которое мы желаем получить на 104
лампах (его принимают на 2% ниже номинально- го), В; 7НОМ — номинальный ток группы ламп, управляемых од- ним выключателем. Если, например, в группе 20 ламп по 60 Вт, то 60-20 Люм ~ 22Q =5,46 А. В качестве сопротивления используют высокоомные мате- риалы (нихром и др.) диаметром 0,8—1,0 мм или обычную стальную проволоку диаметром 1,2 мм. Такие сопротивления (спираль) размещают в отрезке асбоцементной трубы длиною 25—30 см. Трубу устанавли- вают вертикально. Снизу и сверху ее закрывают крышками, в которых сверлят отверстия для контактных болтов. Установка дополнительных сопротивлений является про- стым и доступным методом продления срока службы ламп накаливания при повышенном напряжении. Для снижения напряжения можно использовать также лампы напряжением 12 В и мощностью не менее 40 Вт. Их включают последовательно с лампами накаливания: одна лампа на десять ламп по 60 Вт. В сырых помещениях все включающие устройства, уста- новленные на стенках, увлажняются. Это приводит к повы- шенному искровому промежутку при размыкании цепей питания и к уменьшению срока службы ламп. Для сокраще- ния искровых разрядов при размыкании можно в цепь осве- щения параллельно лампам включить разрядный конденса- тор емкостью 0,015—0,05 мкФ с рабочим напряжением 400—500 В. 77 ЧТО НЕОБХОДИМО СДЕЛАТЬ, ЧТОБЫ ЛАМПА НАКАЛИ- ВАНИЯ НЕ ПРИПЕКАЛАСЬ К ПАТРОНУ? Часто электрические лампы накаливания припекаются к патрону и при вывертывании колба отламывается от цоко- ля. Поэтому, прежде чем ввернуть лампу в патрон, рекомен- дуется натереть резьбу цоколя графитом (можно использо- вать стержень карандаша). 78 КАК ПОЛУЧИТЬ 2—3 УРОВНЯ ЯРКОСТИ ОСВЕЩЕНИЯ, ИСПОЛЬЗУЯ ЛЮСТРУ С ОДНОЙ ЛАМПОЙ? Для этого надо в коробку двойного выключателя вмонтировать одну из схем, показанных на рис. 18. Использование схемы, представленной на рис. 18, а, по- зволяет получить два уровня яркости. При замыкании 105
выключателя В2 последовательно с лампой включается полу- проводниковый диод Д1, который пропускает ток только при положительной полуволне переменного напряжения. В этом случае средний ток уменьшается почти в 2 раза и лампа бу- дет гореть вполнакала. Для получения трех уровней яркости горения лампы можно использовать другую схему (см. рис. 18, б). При Рис. 18. Схемы для получения 2—3 уровней яркости освещения: В(, В2 — выключатели; Д| — диод типа Д226; С1 — конденсатор емкостью5 мкФ; Л1 — лампа накаливания. замкнутом выключателе В1 и разомкнутом В2 положитель- ная волна напряжения проходит через диод Д1 и лампу Л1, а отрицательная — не проходит, и лампа будет гореть впол- накала. При замкнутом выключателе В2 и разомкнутом В1 переменный ток проходит через конденсатор С1 и лампу. Емкость конденсатора выбрана так, чтобы его сопротивление на частоте 50 Гц было в несколько раз больше сопротивления лампы. В этом случае лампа будет гореть очень слабо и мо- жет использоваться в качестве ночника. При разомкнутых обоих выключателях конденсатор С1 заряжается через диод Д1 до амплитудного значения напряжения сети и прохожде- ние тока через лампу прекращается. Она не горит. Если оба выключателя замкнуты, через лампу проходит номинальный ток и она горит полным накалом. Для ламп мощностью 60 Вт в приведенных схемах при- меняются диоды Д226 и конденсаторы бумажные - типа МБГП. 106
КАК ОТРЕМОНТИРОВАТЬ ВЫШЕДШУЮ ИЗ СТРОЯ ЛЮ- МИНЕСЦЕНТНУЮ ЛАМПУ? Для этого лампу, у которой перегорела нить накала, надо включить по схеме, предложенной инженером В. Хоризоме- новым (рис. 19). Дз 1----- Сеть Рис. 19. Схема включения в работу люминесцентной лампы при выходе из строя нитей накаливания: Cl, С2, СЗ, С4 — конденсаторы; Д1, Д2, ДЗ, Д4 — диоды; — резистор; Л1 — лю- минесцентная лампа. Д2 -KF Рис. 20. Схемы включения люминес- центных ламп без дросселя: 1 — лю- минесцентная лампа; 2 — лампа на- каливания; 3 — стартер; 4 — конден- сатор; 5 — металлический проводник. В этой схеме используются емкостный балласт и выпрями- тельные элементы. Устойчивое зажигание достигается при отсутствии у лампы одной или обеих нитей накала, а также у ламп с изношенным эмиттерным покрытием нитей при по- даче напряжения, превышающего в 4}2 напряжение сети. При этом возникает ударная ионизация газа в лампе, и она загорается. Резистор Я1 служит для стабилизации режима работы лампы. При включении схемы конденсатор С1 заряжается через диод Д2 до амплитудного значения напряжения сети. В следующий полупериод напряжение сети, складываясь с напряжением конденсатора, заряжает конденсатор СЗ. Аналогично действует и вторая половина схемы (С2, С4, ДЗ, Д4). Напряжения конденсаторов СЗ и С4 складываются, достигая величины, необходимой для зажигания лампы (табл. 31). 107
Таблица 31. Параметры схемы для некоторых ламп Мощность лампы, Вт Напряжение сети, В Емкость конденса- торов Тип диодов Д1 и Д2, ДЗ и Д4 Величина сопротивле- ния, Ом С1 и С2, мкФ СЗ и С4, мкФ 30 220 -4,0 3300 Д226 Б 60 40 220 10,0 6800 Д226 Б 60 80 220 20,0 6800 Д205 30 100 220 20,0 6800 Д205 (радиатор) 30 После того как зажигание произошло, конденсаторы С1 и С2 начинают работать как балластные сопротивления, обеспе- чивающие устойчивый газовый разряд в лампе. 80 КАК ВКЛЮЧИТЬ ЛЮМИНЕСЦЕНТНУЮ ЛАМПУ БЕЗ ДРОССЕЛЯ? Вместо дросселя можно использовать лампу накаливания 2, включив ее по схеме, показанной на рис. 20, а. Для надежного зажигания люминесцентной лампы 1 к ее штырю присоединяют металлический проводник 5 в виде до- статочно широкой металлической полосы (фольги), располо- женной по поверхности лампы. Полосу присоединяют к одному из выводов электродов. Можно также заземлять полосу (в этом случае ее нельзя соединять с выводами лампы) или проложить вдоль самой лампы один из монтажных токоведущих проводов и закре- пить его по концам колбы проволочными хомутиками. Можно включать и две люминесцентные лампы с одним дросселем или с одной лампой накаливания. При этом люми- несцентные лампы включают обязательно последовательно. Схема включения в сеть напряжением 220 В двух люми- несцентных ламп по 20 Вт с лампой накаливания 55 Вт при- ведена на рис. 20, б. 81 КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ВЕЛИЧИНУ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДОБАВОЧНОГО РЕЗИСТОРА ДЛЯ СИГНАЛЬНЫХ ЛАМП? Сигнальные лампы применяются в системах автоматиче- ского управления электропроводами, технологическими ли- ниями и т. д. Мощность сигнальных ламп 10, 15 и 25 Вт. 108
Для увеличения срока службы напряжение на сигналь- ных лампах не должно превышать 0,75—0,81 напряжения сети. Уменьшают напряжение на лампах включением доба- вочного резистора (рис. 21), величину сопротивления кото- рого определяют по формуле *\ДОб — Г > г где Uс — напряжение сети, В; Uл — напряжение на лампе, I — ток в цепи лампы, А. Рис. 21. Схема включения сигнальных ламп: R — добавочный резистор) А ЛС — сигнальная лампа. Ток в цепи лампы где R л — сопротивление лампы. где Ря — мощность лампы, Вт. Пример. Необходимо определить величину сопротивле- ния добавочного резистора Идо б в цепи лампы при следую- щих данных: Рл=25 Вт; J7c = 220 В; ?7л = 0,8 Uc. Для этого сначала определим напряжение на лампе ил = 0,8UC — 0,8-220= 176 В. Затем сопротивление лампы Ил — р 1 л 2202 = — = 1936 Ом 25 и ток в цепи лампы Рл 176 = —— = 0,09 А. 1936 109
В результате получим величину добавочного сопротивле- ния в цепи лампы ис-ия Ядоб = z 220— 176 0,09 44 -----= 488 Ом. 0,09 82 МОЖНО ЛИ ПОДВЕШИВАТЬ ПРОВОДА СВЯЗИ И РАДИО- СВЯЗИ С ПРОВОДАМИ ОСВЕЩЕНИЯ НА ОБЩИХ ОПО- РАХ? Совместная подвеска на общих опорах проводов освеще- ния и воздушных линий связи «Правилами устройства элек- троустановок» (ПУЭ) не предусмотрена. На общих опорах до- пускается лишь подвеска кабелей связи в сетях с глухозазем- ленной нейтралью. При этом кабели связи следует подвешивать под провода- ми линии освещения. Расстояние на опоре от нижнего прово- да освещения до кабеля должно быть не менее 1,5 м, а ме- таллические оболочки кабеля связи должны быть заземлены через каждые 250 м. Провода линии освещения надо располагать над провода- ми радиотрансляционных сетей; при этом вертикальное рас- стояние от нижнего провода линии до верхнего провода ра- диотрансляционной сети (независимо от их взаимного распо- ложения) должно быть на опоре не менее 1,5 м, а в проле- те — не менее 1,0 м. 83 КАК ПОВЫСИТЬ КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ ГАЗО- РАЗРЯДНЫХ ЛАМП? Кроме ламп накаливания для освещения применяются газоразрядные лампы. В сеть они включаются через пуско- регулирующую аппаратуру (ПРА). В схеме ПРА применяют- ся индуктивные балластные сопротивления, или накальные трансформаторы, которые снижают коэффициент мощности этих ламп до величины 0,5—0,6. Поэтому потребляемая мощ- ность увеличивается в 1,7—2 раза. Для снижения реактивной мощности, потребляемой лам- пами, в осветительных сетях переменного тока частотой 50 Гц применяют конденсаторные установки напряжением 380 В. Конденсаторы подключаются непосредственно у каж- дого светильника или на групповых линиях щитков питаю- щей сети для группы светильников. Мощность конденсаторов, необходимую для повышения 110
коэффициента мощности от cos <pt до cos <р2, определяют по формуле Q = Р (tg <р, — tg <р2), где Р — установленная мощность ламп ДРЛ, включая по- тери в ПРА, кВт; tg <pi — тангенс угла сдвига фаз, соответствующий cos до компенсации; tg <₽2 — тангенс угла сдвига фаз после компенсации до за- данного значения cos <р2. Для ламп типа ДРЛ мощностью 250, 500, 750 и 1000 Вт применяют групповую компенсацию ввиду отсутствия спе- циальных конденсаторов для индивидуальной компенсации реактивной мощности. Электротехнической промышлен- ностью выпускаются конденсаторы определенной мощности, например, 18 и 36 квар. Для повышения коэффициента мощ- ности с 0,57 до 0,95 необходимо на каждый киловатт актив- ной мощности ламп устанавливать конденсаторы мощностью 1,1 квар. Так как в сети группового освещения наибольший ток расцепителя автомата должен быть не более 50 А, макси- мальная мощность группы освещения с лампами ДРЛ может быть не более 24 кВт. Трехфазные конденсаторы присоединяются к трехфазным линиям групповой осветительной сети после группового авто- матического выключателя, установленного на групповых щитках и предназначенного для защиты конденсаторов и управления освещением. Для повышения коэффициента мощности в осветительных сетях с лампами типа ДРЛ устанавливаются трехфазные кон- денсаторы напряжением 380 В на 18 или 36 квар. В зависи- мости от типа конденсаторной установки в ней размещается от одного до четырех конденсаторов с разрядными сопротив- лениями. 84 КАКИЕ АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ ПРИМЕНЯЮТ ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ, ТРАКТОРОВ И МОТОЦИКЛОВ? Для автомобилей и тракторов применяют свинцо- вые стартерные батареи на 6 и 12 В (табл. 32). Они предна- значены для запуска стартера, питания электрических ламп и т. п. Аккумуляторные. батареи на баках и перемычках имеют обозначения, характеризующие тип батарей. Например, ЗСТ-80ПМС или 6ТСТ-50ЭРС означает следующее: 3 или 6 — количество последовательно соединенных акку- муляторов в батарее и, следовательно, номинальное напря- 111
жение батареи — б или 12 В (число аккумуляторов, умно- женное на 2 В); СТ — стартерный тип батареи, ТСТ — тяжелая стартер- ная батарея для тракторов, дорожных, сельскохозяйствен- ных машин и т. п.; 80 или 50 — номинальная емкость батареи в ампер-ча- сах при 20-часовой непрерывной разрядке; П, Э или Т -г- материал бака (пластмасса, эбонит, термо- пласт) ; М — сепаратор из мипласта, Р — мипора, П — пластипо- ра, ПС — пластипора и стекловой л ока, МС — мипласта и стекловойлока. Таблица, 32. Электрические характеристики стартерных батарей Тип батареи Емкость при 20-часовом режиме разряда, А • ч Зарядный ток, А Разрядный ток при различных режимах, А Масса без электролита, кг Приблизительное ко- личество электролита для заливки, л 20-часовом 10-часовом стартерном ЗСТ-80ПМ; 3CT-80IIMC 80 8 4 7 240 15 2,8 ЗСТ-95ПМ; ЗСТ-95ПМС 95 9,5 4,7 8,4 285 17,5 3,3 ЗСТ-ИОПМ; ЗСТ-ИОПМС 110 И 5,5 9,8 330 19,5 3,9 ЗСТ-65ЭМ; ЗСТ-65ЭР 65 6,5 3,3 6 195 12,5 2,2 ЗСТ-150ЭМ; ЗСТ-150ЭР ЗСТ-150ПМС; ЗТСТ-150ТМС; 150 15 7,5 13,5 450 24 4,8 ЗСТ-150ТРС 150 15 7,5 13,5 450 21 4,8 ЭСТ-215ЭМ; ЗСТ-215ЭР 215 21,5 10,75 19,5 645 34 7,0 ЗСТ-150ЭМС; ЗСТ-150ЭРС 150 15 7,5 13,5 450 22 4,8 6СТ-45ЭМ; 6СТ-45ЭР 45 4,5 2,25 4,2 135 16 3,0 6СТ-55ЭР 55 5,5 2,75 — 255 17 3,8 6СТ-60ЭМ; 6СТ-60ЭР 60 6 3 5,4 180 19,5 3,8 6СТ-75ЭМС; 6СТ-75ЭРС 75 7,5 3,75 6,8 225 24 5,0 6СТ-75ПМС 75 7,5 3,75 6,8 225 26 5,0 6СТ-75ЭМ; 6СТ-75ЭР 75 7,5 3,75 6,8 225 25 5,0 6СТ-75ТМС; 6СТ-75ТРС 75 7,5 3,75 6,8 225 22 5,0 6СТ-90ЭМС; 6СТ-90ЭРС 90 9 4,5 8,1 270 28 6,0 6СТ-105ЭМС; 6СТ-105ЭРС 105 10,5 5,25 9,5 315 31 7,0 6ТСТ-50ЭМС; 6ТСТ-50ЭРС 50 5 2,5 4,5 150 17 3,5 6ТСТ-115ЭМС; 6ТСТ-115ЭРС 115 11,5 5,75 10,5 345 36 7,4 6ТСТ-82ЭМС; 6ТСТ-82ЭРС 82 8 4,1 7,5 246 26 5,4 6ТСТ-132ЭМС; 6ТСТ-132ЭРС 132 13 6,6 12 396 41 8,0 6ТСТ-182ЭМС; 6ТСТ-182ЭРС 182 18 9,1 16,5 546 55,5 11,5 7ТСТ-165ЭМС 165 16,5 — 16,5 546 — — ЗСТ-195ЭР 195 19,5 — 19,5 1585 — — 112
Таблица 33. Электрические характеристики свинцовых аккумуляторных батарей мотоциклетного типа Режимы раз- ряда батарей Электрические ха ракт еристпки Нормы по ЗМТ-6 | ЗМТ-12 типам ЗМТР-10 20-часовая 10-часовой Разрядный ток, А Емкость, А • ч Конечное разрядное напря- жение батареи, В Разрядный ток, А Емкость, А • ч Конечное разрядное напря- жение батареи, В 0,35 7,0 5,1 0,6 6,0 5,1 0,7 14,0 5,1 1,2 12,0 5,1 1.0 1,0 5,1 Для работы на мотоциклах применяют свинцовые акку- муляторные батареи мотоциклетного типа ЗМТ-6, ЗМТ-12 и ЗМТР-10 (табл. 33). Срок службы батарей равен 85 циклам при отдаче 100% емкости для батарей ЗМТ-6 и ЗМТР-10 и 100 циклов для ба- тарей ЗМТ-12. Среднесуточный самозаряд батарей при хра- нении в течение 30 суток не превышает 0,25%. Гарантийный срок хранения аккумуляторных батарей без изменения их характеристик — два года. После хранения ба- тареи пригодны для эксплуатации в течение двух лет. Тряска не отражается на прочности батареи и отдельных деталей. 85 КАК ПРИГОТОВИТЬ ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ЗАРЯДКИ АККУ- МУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ? Электролит для аккумуляторных батарей приготовляют из раствора серной кислоты и дистиллированной воды (табл. 34). Можно в виде исключения использовать дождевую или снеговую воду, если она не собиралась с железных крыш и не содержалась в металлической посуде. Для щелочных ак- кумуляторов можно использовать питьевую воду, добавляя на каждый литр 5—10 г щелочи. Электролит приготовляют в чистой керамической, хлор- виниловой посуде или в деревянном баке, выложенном вну- три листовым свинцом. Стеклянная посуда не выдерживает высокой температуры, возникающей при смешивании акку- муляторной кислоты с водой. Для приготовления электролита вначале в посуду нали- вают необходимое количество дистиллированной воды. Затем тонкой струей льют кислоту и помешивают раствор стеклян- ной или эбонитовой палочкой. 113
Таблица 34. Плотность электролита в зависимости от соотношения серной кислоты и дистиллированной воды Требуемая плотность электролита, г/см3 На 1 л електролита требуется серной кислоты дистиллиро- ванной воды, кг л кг 4,22 0,199 0,364 0,856 1,24 0,219 0,401 0,840 1,25 0,228 0,417 0,832 1,27 0,248 0,454 0,816 1,28 0,258 0,472 0,808 1,30 0,279 0,511 0,790 1,31 0,289 0,528 0,781 1,34 0,320 0,586 0,754 1,40 0,380 0,695 0,692 86 КАК ПОЛУЧИТЬ ДИСТИЛЛИРОВАННУЮ ВОДУ ДЛЯ АК- КУМУЛЯТОРОВ? Дистиллированную воду получают в специальных перегонных аппаратах-дистилляторах Д-1, ЭДП-1,5, АД-10 и др. Дистиллятор можно изготовить и своими силами (рис. 22). Процесс дистилляции воды происходит так. Пар подво- дится через патрубок 7 в верхний бак. Проходя из бака через трубки радиатора, пар охлаждается проточной водой, кото- рая поступает в корпус через патрубок 6 и выходит по па- трубку 3. Пар, охлаждаясь, конденсируется и собирается в нижнем баке. Отсюда конденсат сливается по патрубку 5 в емкость для хранения. Для хранения воды используют стеклянную, эбонитовую, фаянсовую или керамическую посуду. 87 КАК ИЗГОТОВИТЬ ДЕРЕВЯННЫЙ СЕПАРАТОР ДЛЯ АККУМУЛЯТОРА? Сепаратор (перегородка), помещаемый в аккумулятор между пластинами противоположного знака, препятствует их соприкосновению (короткому замыканию). Наиболее подходящим материалом для изготовления се- параторов является ольха, дальневосточный кедр и сосна. Из- готовленный из дерева одной из этих пород сепаратор имеет 114
хорошую пористость и проницаемость для электролита, достаточно кислотоупорен и служит относительно долгое время. Другие породы деревьев, содержащие большое количество дубильных веществ, для изготовления сепараторов не приме- няются. В любительских условиях тонкий лист древесины (шпон) можно приготовить с помощью столярных инструментов, но гораздо проще вырезать его на специальном станке. В сель- ской местности для изготовления шпона можно воспользо- ваться станком для нарезки кровельной дранки. Для облегчения изготовления шпона древесину предвари- тельно распаривают в горячей воде. Свежая древесина оказывает прохождению тока большое сопротивление, так как имеет малую пористость; кроме того, от воздействия аккумуляторной кислоты и активной массы положительной пластины из древесины переходят в электро- лит вредные вещества (фенолы, жирные кислоты, муравьи- ная и уксусная кислоты), разрушающие пластины. Для повы- шения пористости древесины и удаления из нее вредных веществ приготовленный шпон необходимо подвергнуть вы- щелачиванию (химической обработке в щелочи). В результате такой обработки шпона, изготовленного из ольхи, электриче- ское сопротивление уменьшается примерно в пять, а шпона из кедра — в восемь раз по сравнению с необработанным ма- териалом. Выщелачивание производится в ванне с водным раство- ром едкой щелочи (55—65 г на литр). Начальная температу- ра может быть комнатной, но не выше 35° С. Затем постепен- Рис. 82. Схема дистиллятора: 1— корпус; 2 —сердцевина радиатора; 3 — вы- ходной патрубок проточной воды; 4 — нижний бак; 5 — патрубок для слива конденсата; 6 — входной патрубок проточной воды; 7 — патрубок для под- вода пара; 8— верхний бак. Рис. 23. Приспособление для контроля уровня электролита аккумуляторов: 2—резиновая груша; 2 —стеклянная колба; 3 — ареометр; 4 -* эбонитовый шток; 5 — хлорвиниловая трубка; 6 — надрез. 115
но (в течение 4—5 ч) температура ванны повышается до 60° С и шпон выдерживается при такой температуре до тех пор, пока на его поверхности исчезнут полностью светло-желтые пятна. По окончании выщелачивания шпон тщательно про- мывается в проточной воде и затем может быть использован для нарезки сепараторных пластин. 88 КАК ЗАДЕЛАТЬ ТРЕЩИНЫ В АККУМУЛЯТОРНЫХ БАНКАХ? Для этого края трещины разделывают под углом 90°, ши- рина фаски должна быть не более 8—10 мм. Концы трещин засверливают. Затем готовят замазку. В металлическом сосуде замеши- вают массу, состоящую из одной части мелкотолченого и про- сеянного жженого красного кирпича и двух частей канифо- ли. Эту смесь расплавляют и в разогретом виде заполняют ею трещину. Если после заделки получились неровности, их разравнивают нагретым докрасна паяльником. Можно приготовить и другие виды замазки: а) в 100 г ацетона растворяют 5 г целлулоида. Этим рас- твором заливают мелкоразмельченный лом старых аккуму- ляторных баков и размешивают до получения густой масськ- Края трещины перед замазкой смачивают ацетоном; б) в 100 г расплавленного битума добавляют 5 г канифо- ли. В эту жидкость при непрерывном помешивании засыпают 200 г размельченного листового асбеста и 150 г размолотого в порошок лома аккумуляторных банок. Замазку используют в горячем состоянии. 89 КАК ПРОВЕРИТЬ УРОВЕНЬ ЭЛЕКТРОЛИТА В АККУМУ- ЛЯТОРЕ? При эксплуатации аккумуляторов необходимо следить за уровнем электролита над пластинами. При увеличении уровня лишний электролит разбрызгивается, что приводит к повышенному саморазряду аккумулятора, окислению прово- дов и т. д. При уменьшении уровня электролита пластины подверга- ются воздействию воздуха, что вызывает резкое увеличение внутреннего сопротивления аккумулятора, снижение напря- жения и емкости. Для проверки уровня надо стеклянную трубку диаметром 5—6 мм с метками на расстоянии 10—15 мм от конца погру- зить в банку аккумулятора. Плотно зажав другой конец 116
трубки пальцем, приподнимают трубку и определяют по мет- кам уровень электролита. Данный способ замера неудобен (особенно при эксплуата- ции большого количества аккумуляторов); не исключается разбрызгивание и попадание электролита на руки. Проверить уровень электролита можно с помощью спе- циального приспособления (рис. 23). На штоке ареометра (шток эбонитовый), отступив на 12—13 мм от его конца, де- лается надрез ножовочным полотном до середины сечения. Шток опускают в аккумулятор и резиновой грушей отка- чивают электролит в колбу. Если в электролите будут пузырь- ки воздуха — значит уровень ниже нормы. В качестве уровнемера можно использовать также резино- вую грушу и стеклянный шприц с соответствующими мет- ками. 90 ЧТО НЕОБХОДИМО СОБЛЮДАТЬ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ? Срок службы аккумуляторов зависит от условий эксплуа- тации. Большое значение для продления срока службы ак- кумуляторов имеет правильный выбор величины зарядного и разрядного токов. Чем меньше зарядный ток, тем продол- жительней срок службы аккумуляторов при прочих равных условиях. Необходимо постоянно следить за чистотой поверхности аккумуляторных батарей и выводных зажимов, за уровнем и плотностью электролита. Уровень электролита должен быть на 10—15 мм выше предохранительного щитка или кромки пластин (у батарей старых типов). Если уровень электролита понижен, необходимо долить дистиллированную воду. Электролит доливают только в тех случаях, когда точно известно, что уровень понижен из-за его утечки. Периодически надо проверять плотность электролита, ко- торая характеризует степень разряженности батареи. Если ба- тарея разряжена на 50%, ее подзаряжают, а при разрядке на 75% проводят текущий ремонт. Степень плотности электролита аккумуляторной батареи определяют ареометром. Скорость химических реакций, происходящих в аккуму- ляторе, зависит от температуры. При повышении температу- ры на 10° С химическая реакция ускоряется в 2—4 раза, при понижении на 10° С скорость реакции уменьшается, внутрен- нее сопротивление источника тока увеличивается. Практиче- ски повышение температуры означает, что ускоряется само- разряд аккумулятора и разрушается активный слой его пластин. Следует отметить, что при больших зарядных и раз- 117
рядных токах температура внутри аккумулятора резко повы- шается, что значительно сокращает срок его службы. При температуре, близкой к замерзанию электролита, хи- мический источник тока прекращает работу, однако с повы- шением температуры до нормальной (+15— + 20йС) емкость аккумулятора полностью восстанавливается. Нельзя допус- кать замерзания электролита, так как это приводит к меха- нической деформации пластин аккумулятора. Аккумуляторы можно эксплуатировать или хранить при более низких тем- пературах, если повысить плотность электролита. Температура электролита должна быть +20° С. Если плот- ность измеряется при другой температуре, то вносится темпе- ратурная поправка. При температуре электролита выше + 20° С к показаниям ареометра прибавляют 0,0007 на каж- дый градус превышения температуры, а при температуре ни- же + 20° С отнимают 0,0007 на каждый градус понижения температуры. Приведенную к 20° С плотность электролита сравнивают с плотностью электролита полностью заряженно- го аккумулятора при 20° С. С увеличением разряженности аккумуляторной батареи повышается температура замерзания электролита, поэтому эксплуатация аккумуляторных батарей разрешается летом при разрядке до 50%, а зимой — не более 25%. Ориентировочно степень разряженности аккумулятора определяют из следующего соотношения: понижение плотно- сти электролита на 0,01 соответствует разрядке аккумулято- ра на 6,25%. Разница в плотности электролита в аккумулято- рах проверяемой батареи не должна превышать 0,01. Аккумулятор можно разряжать только до определенного напряжения, соответствующего определенному значению раз- рядного тока, иначе необратимые процессы вызовут уменьше- ние емкости аккумулятора. Величина максимального разряд- ного тока зависит от типа и емкости аккумулятора. Для щелочных кадмиево-никелевых и железо-никелевых аккуму- ляторов она не должна превышать Ve их емкости, для кислотных (стартерных аккумуляторов) — Vio емкости. Аккумулятор считается заряженным, если под нагрузкой напряжение не ниже 1,8 В держится устойчиво в течение 5 с. Если же напряжение в течение этого времени окажется мень- ше 1,8 В или оно быстро понижается, аккумуляторная бата- рея подлежит зарядке или ремонту. Иногда для определения степени разряженности стартер- ных аккумуляторов применяют нагрузочные вилки (аккуму- ляторные пробники). Каждый экземпляр нагрузочной вилки рассчитан только для аккумулятора определенного типа и емкости. Через шунт нагрузочной вилки проходит большой ток, поэтому частое пользование им крайне вредно для ак- кумуляторов. Лучше пользоваться специальном реостатом, позволяющим регулировать величину разрядного тока. 118
Вообще максимальный зарядный ток вдвое больше раз- рядного, но поскольку при заряде пониженным током срок службы аккумулятора увеличивается, то лучше, если заряд- ный ток не превышает разрядный. Разряженный кислотный аккумулятор необходимо сразу же зарядить, так как если хранить его в таком состоя- нии более 24 ч, он безвозвратно теряет часть емкости. По той же причине нельзя систематически не дозаряживать ак- кумулятор и хранить длительное время, если он не пол- ностью заряжен. Саморазряд кислотных аккумуляторов зависит от состоя- ния изоляции между элементами. Внутренний саморазряд полностью заряженного кислотного аккумулятора составляет в среднем 1% за каждые сутки хранения в течение первых 15—20 дней, а затем уменьшается до 0,5% в сутки. После 30 дней хранения кислотных аккумуляторов надо подверг- нуть их усиленному заряду током, равным 7ю емкости. Надо следить, чтобы прямые солнечные лучи не попадали на аккумуляторы. Контакт между отдельными элементами аккумуляторной батареи должен быть надежным. При слабом контакте его поверхность постепенно окис- ляется, сопротивление контакта возрастает, что может при- вести к полному разрыву цепи. Подводящие к аккумуляторам провода надо выбирать из расчета падения напряжения на них, а не по току. Аккумуляторы хранят и эксплуатируют с закрытыми пробками. Это предохраняет пластины от окисления. Все аккумуляторы, находящиеся в эксплуатации, перио- дически подвергают тренировочному заряду, т. е. перезаря- жают : кислотные — один раз в 3 месяца, щелочные — один раз в месяц. При этом аккумуляторы заряжают до 225—300% номи- нальной емкости. При частичной потере емкости кислотными аккумулято- рами необходимо слить старый электролит, предварительно встряхнув аккумулятор, 2—3 раза промыть дистиллирован- ной водой, наполняя каждую банку на объема и встряхи- вая. Затем на 1,5—2 ч залить дистиллированной водой каж- дую банку на 10—15 мм выше уровня пластин. После этого надо включить аккумулятор на заряд током, равным Ч20 ем- кости, и заряжать его в течение 2 ч. Потом разрядить акку- мулятор током не выше ’/ю емкости и провести контрольный цикл заряд — разряд до напряжения 1,8 В на каждом эле- менте. Разрядный ток должен быть не более тока 10-часового режима разрядки. Если после этого емкость аккумулятора окажется меньше 75% от номинальной, необходимо снова за- менить электролит дистиллированной водой и повторить все Сначала* 119
91 КАК ПРОДЛИТЬ СРОК СЛУЖБЫ БАТАРЕЙКИ? В случае, когда разрядилась батарейка, а новой под ру- ками не оказалось, ее можно восстановить. Для этого необ- ходимо сделать гвоздем или шилом по два отверстия около каждого угольного стержня на глубину ’А от высоты элемен- та. В отверстия заливают воду и сверху замазывают пласти- лином, замазкой или смолой. В отверстия можно влить не воду, а 8—10%-ный раствор соляной кислоты или двойного столового уксуса. Раствор надо вливать до полного насыщения (2—3 раза). Это позво- ляет восстанавливать батарейки или отдельные элементы любых марок и типов до 70—80% их первоначальной ем- кости. Можно также перочинным ножом осторожно вскрыть крышку. Если цинковый цилиндрик, угольный порошок и стержень батарейки целы, то батарейку надо опустить в на- сыщенный раствор поваренной соли (две столовые ложки на 2—3 стакана воды) и прокипятить ее в течение 10— 15 мин. Затем установить на место герметизирующие про- кладки и сверху замазать пластилином, оконной замазкой или воском. 92 КАК РАСШИФРОВЫВАЮТСЯ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕ- НИЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И БАТАРЕЙ? Цифры 1,28; 1,5; 13; 109 и т. д., стоящие перед буквен- ными обозначениями, указывают напряжение элемента или батареи в вольтах. Первая буква указывает на область применения элемента или батареи; последующие буквы обозначают электрохими- ческую пару или конструкцию, например: АНВ — анодно-накальная воздушная; ПМЦ — приборная марганцево-цинковая; АНМЦ — анодно-накальная марганцево-цинковая; НМЦГ — накальная марганцево-цинковая галетная; АНСМЦ — анодно-накально-сеточная марганцево-цинковая; СНМЦ — слуховая накала марганцево-цинковая; ТВМЦ — телефонная воздушная марганцево-цинковая галет- ная; ЭВМЦГ — электронная вспышка марганцево-цинковая галет- ная. Строчная буква «у», стоящая после буквенного обозначе- ния, указывает, что элемент или батарея принадлежат к уни- версальному типу. Они могут работать при температуре окру- 120
жающей среды от —40 до +50° С. Буква «х» указывает, что батарея холодостойкая. Если таких букв нет или стоит буква «л», то эти батареи относятся к летнему типу. Следующие за буквенным обозначением цифры обозна- чают емкость в ампер-часах или, если после цифр стоит бук- ва «ч», число часов работы. 93 КАКИЕ СХЕМЫ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ НАИБОЛЕЕ ЧАСТО ПРИМЕНЯЮТСЯ? Для преобразования напряжения переменного тока в со- ответствующее напряжение постоянного тока служат вы- прямители. Различные схемы выпрямителей состоят из вентилей (ламповые и полупроводниковые диоды), трансформаторов и сглаживающих фильтров. В зависимости от требуемой мощности и напряжения при- меняют тот или иной тип выпрямителей: кенотронные, твер- дые, газотронные и др. В твердых выпрямителях применяют купроксные, селено- вые, германиевые и кремниевые полупроводниковые вентили. В зависимости от включения вентилей схемы бывают одно- полупериодные, двухполупериодные, мостковые и с удвоен- ным напряжением. Схема однополупериодного выпрямителя представлена на рис. 24, а. Переменное напряжение Un подается на клеммы I и 2 от трансформатора или непосредственно от сети через ограничивающий резистор с сопротивлением Ндоб. При напряжении ^п = 220 В -Кдо б можно определить по формуле ~ 220 (290 - Uo) “доб = . » ‘о где Uо — выпрямленное напряжение, В; 1о — ток, потребляемый от выпрямителя, мА. Импульс тока через диод /д = 7/0 мА. Амплитуда напряжения на диоде ил = 2,82UU В. Величину переменного тока для однополупериодного вы- прямителя можно определить по формуле где — внутреннее сопротивление вентиля, Ом; Ml
RT =-----;------— сопротивление обмотки трансформатора, Ом. /о V Ц/о Мостовая схема двухполупериодного выпрямителя пред- ставлена на рис. 24, б. Данная схема позволяет также осу- Рис. 24. Схемы выпрямителей: а — однополупериодного; б — мостовая схе- ма двухполупериодного выпрямителя; в — двухполупериодного на два на- пряжения; г — двухполупериодного с удвоенным напряжением. ществлять двухполупериодное выпрямление и без примене- ния силового трансформатора. Расчет параметров производится по формулам £/д=1,4Шп; /д = 3,5/0; Un = 0.75Ц, + /0 (2Rf + RT) 530 /п=1,41/0 + 16,6£/0 2RZ + Rt Двухполупериодный выпрямитель на два напряжения (рис. 24, в) может применяться только с силовым трансфор- матором, вторичная обмотка которого имеет отвод от се- редины. Так как на выпрямительный мост подается переменное напряжение 2 U со всей вторичной обмотки, а напряжение на выходе выпрямителя равно 2 UOf то формулы, приведен- ные для мостовой схемы выпрямителя, используются без из- менения, меняется лишь амплитуда обратного напряжения на диодах:. Ц,«=2,82(/п. 122
Вторичная обмотка силового трансформатора и диоды ДЗ и Д4, работающие в обоих выпрямителях, рассчитываются на суммарный ток. Двухполупериодный выпрямитель с удвоенным напряже- нием представлен на рис. 24, г. Напряжение Uu на выпрямитель подается или от силово- го трансформатора, или от сети через ограничивающий рези- стор с сопротивлением -Кд о с. Расчет производится пд формулам, приведенным для од- нополупериодного выпрямителя (рис. 24, а). КАК ПРОИЗВОДИТСЯ РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ АККУМУЛЯТОРОВ? Аккумуляторные батареи обычно заряжают двумя спо- собами: при постоянном напряжении (рис. 25, а); при по- стоянной величине тока (рис. 25, б). Наибольшее распространение получил заряд при постоян- ной величине тока, сущность которого заключается в том, что батарею заряжают постоянным по величине током, кото- рый через определенный промежуток времени уменьшают вдвое (для свинцовых батарей — при достижении напряже- ния 1,35—2,4 В на элемент). Отдельные батареи для заряда соединяют последовательно, т. е. положительный зажим од- ной батареи соединяют с отрицательным зажимом другой. Количество батарей, включенных последовательно в группу, можно определить по выражению t/c п =------, ^бат где Uс — напряжение сети постоянного тока, В; Uбит — напряжение батареи, В. Если напряжение батареи ниже напряжения сети посто- янного тока, ее заряжают группами так, чтобы напряжение на каждом элементе было не ниже 1,85 В для щелочных ак- кумуляторов и 2,8 В для свинцовых. Мощность зарядного устройства для батарей, работающих в режиме заряд-разряд, можно определить по формуле Р = 1//зар-10—3 кВт, где U — напряжение в сети зарядного устройства, В; /зар — суммарный зарядный ток, А. ^зар = Л + 4 + • • • + где /1, h и т. д.— величина зарядного тока каждой группы батарей, А. 123
Суммарный ток не должен быть больше номинального то- ка зарядного устройства. В случае отсутствия в каталоге необходимых данных величину зарядного тока батарей при различных режимах заряда можно приближенно принять для кислотных батерей, бывших в эксплуатации, /заР= Ю А’ где Q — емкость, А • ч; Рис. 25. Схема включения аккумуляторных батарей на заряд: а — при по- .. стоянном напряжении; б — при постоянной величине тока. для новых батарей, не бывших в употреблении, /зар = (0,7-0,8)-^-; для сульфатированных кислотных батарей I —2- 'зар- ад • для щелочных батарей при нормальном заряде I 'заР — 4 > при ускоренном заряде / 'зар — g * Поддержание постоянства зарядного тока осуществляет- ся изменением величины сопротивления резистора Яр, вклю- ченного последовательно в группу заряжаемых батарей. Начальная и конечная величины регулировочного реоста- та могут быть определены из выражений __ Цв пЦц . __ UB Яц — . г Як — . > 'зар 'зар где Uв — напряжение выпрямителя, В; Uи, UK — напряжение на аккумуляторе или батарее в начале и конце заряда, В; 124
п — число аккумуляторов в батарее; Z3ap — ток заряда, А. Напряжение аккумуляторной батареи в начале заряда можно принять равным: 2 В — на элемент для свинцовых и 1 В — на элемент для щелочных батарей. Регулировочный реостат можно изготовить из константа- Ом • мм2 на, удельное сопротивление которого Р=0>5 - , Ом • мм2 из манганина (р = 0,4 — 0,48 -----) м Ом • мм3 и из нихрома (р = 1,1----). Сечение проволоки ^зар S- б , где 1 заР — первоначальный зарядный ток группы бата- рей, А; б — плотность тока (от 3 до 5 А/мм2). Длина проволоки для реостата Пример. Необходимо определить мощность выпрями- теля и длину проволоки регулировочного реостата для одновременной зарядки восьми аккумуляторных батарей ЗСТ-80ПМ. Напряжение выпрямителя 17в = 36 В. На данной установке предусмотрена зарядка сульфатированных ба- тарей. Решение. 1. Заряд производим по схеме, показанной на рис. 25, б. Величина тока первой ступени равна 8 А, вто- рой — 4 А. 2. Количество батарей, включенных последовательно в группу, Так как аккумуляторов всего восемь, то заряд батареи производят двумя группами по четыре аккумулятора в каждой. 3. Величина общего зарядного тока на первой ступени Z3ap=2 *8=16 А, на второй ступени 13ар = 2 • 4=8 А (цифра 2 обозначает количество параллельных групп батарей). 4. Мощность выпрямителя Р = Ц/зао-10—3 = 36-16-10—3 = 0,576 кВт. 125
5. Сопротивление реостата в каждой ветви Uc—nUn 36- 4.3-2 36 — 24 7? = ---- =---------=-------- = 3 Ом, Iзар 4 4 где 3 — число элементов в аккумуляторе; 2 — первоначальное напряжение на элементе аккумуля- тора. Ток зарядки сульфатированных батарей Q 80 /зар - go - 20 “4 А- 6. Предположим, что реостат выполнен из константана при 6=4 А/мм2. Тогда ^зар s=—=—=4мм!. 7. Длина проволоки реостата 95 КАКИЕ МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ НАДО СОБЛЮДАТЬ ПРИ РЕМОНТЕ АККУМУЛЯТОРОВ? При ремонте аккумуляторов надо остерегаться попадания электролита в глаза и на кожу. Работу с кислотой или ще- лочью необходимо выполнять в защитных очках, резиновых перчатках, резиновом фартуке и сапогах. После окончания работы надо принять душ и переодеться. В мастерской, где ремонтируют аккумуляторы, нельзя держать пищевые про- дукты. Предохранители, люминесцентные лампы, штепсельные розетки с вилками, а также выключатели, искра которых при включении может вызвать пожар, должны находится вне ак- кумуляторного помещения. При сверлении перемычек или зачистке ушек пластин на рабочем месте повышается концентрация свинцовой пыли, которая является крайне опасной для здоровья работающих, а поэтому необходимо пользоваться респираторами. Категорически запрещается в аккумуляторном помеще- нии курить, пользоваться нагревательными приборами или паяльными лампами. Работы, связанные с применением па- яльных ламп или электродуговых паяльников, производятся только по истечении 2 ч после прекращения заряда или подзаряда батареи и при тщательной вентиляции поме- щения. 126
96 КАК СГЛАДИТЬ ВЫПРЯМЛЕННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ? Напряжение на выходе выпрямителя не является по- стоянным, оно пульсирует, т. е. изменяется с частотой 50 или 100 Гц, сохраняя свой знак. Такое пульсирующее напряже- ние можно представить как сумму постоянного и переменно- го напряжений. Так как коэффициент пульсации напряжения, снимаемо- го с конденсатора выпрямителя, имеет значительно большую величину, то между выпрямителем и питаемым устройством включают сглаживающий фильтр. Он включает реактивные элементы, сопротивление которых постоянному и переменно- му току различно. В качестве таких элементов могут исполь- зоваться дроссели низкой частоты, конденсаторы большой ем- кости, а также лампы и транзисторы, включенные по специ- альной схеме. Сглаживающие свойства фильтра характеризуются коэф- фициентом сглаживания Лс, показывающим, во сколько раз коэффициент пульсаций на выходе фильтра меньше, чем на его входе, kc=-^-. Р Коэффициент пульсации на входе фильтра Ро определяет- ся для однополупериодного выпрямителя по формуле 600/о Р°— г с ’ и о для мостовой схемы' ЗОО/о Р° “ и с ' Г-образный реостатно-емкостный фильтр показан на рис. 26, а. Фильтр состоит из резистора Й1 и конденсатора Сф. Кон- денсатор С1, показанный на схеме штрихами, относится к выпрямителю. Фильтр этого типа наиболее прост и дешев, но для увели- чения коэффициента сглаживания kc приходится увеличи- вать сопротивление резистора R1, при этом возрастают поте- ри постоянного напряжения и мощности на резисторе Я1 и уменьшается к. п. д. фильтра. Поэтому такой фильтр приме- няют в простых конструкциях, где к. п. д. может быть неве- лик, при малых выпрямленных токах (до 20 мА) и в слу- чаях, когда допустимо большое падение напряжение в фильтре. 127
Произведение RC для однополупериодного выпрямителя определяют по формуле £\Сф — 3000kc. Для двухполупериодного [\Сф = 1500 kc. Сопротивление резистора R определяют по наибольшему Рис. 26. Схема сглаживающих фильтров: а — Г-образного реостатно-емкост- ного; б — Г-образного индуктивно-емкостного. допустимому падению напряжения на нем. Мощность, выде- ляющаяся на резисторе, равна На рис. 26, б показан Г-образный индуктивно-емкостный фильтр. Так как сопротивление дросселя низкой частоты постоян- ному току мало, падение напряжения на нем незначительно и к. п. д. фильтра составляет 80—90%. Индуктивность дросселя и емкость конденсатора фильтра определяются по формулам: при однополупериодном выпрямителе и одном звене £Сф = 10&с; при двух звеньях £СФ= 10 при двухполупериодном выпрямленци и одном звене ЬСф = 2,5&с; с двумя звеньями ГСф = 2,5 Vk^, где L — индуктивность дросселей Др, Г; Сф — емкость, мкФ. 128
97 В КАКИХ СЛУЧАЯХ ВЕНТИЛИ СОЕДИНЯЮТ ПОСЛЕДО- ВАТЕЛЬНО, А В КАКИХ ПАРАЛЛЕЛЬНО? Каждый вентиль можно применять для выпрямления определенных величин напряжения и тока, превышение ко- торых недопустимо. Рис. 27. Соединение вентилей: а — последовательное; б — параллельное; в — выравнивание обратных сопротивлений с помощью шунтирующих ре- зисторов. г — выравнивание прямых токов с помощью добавочных рези- сторов. г Для увеличения выпрямленного тока вентили (в плече вы- прямителя) соединяют параллельно (рис. 27, б), а для увели- чения напряжения — последовательно (рис. 27, а). При па- раллельном включении вентилей ток в нагрузке определяет- ся суммой токов вентилей, а при последовательном обратное напряжение зависит от суммы обратных напряжений венти- лей. Отдельные вентили имеют разные как прямые, так и об- ратные сопротивления. При последовательном соединении на вентиле с большим обратным сопротивлением будет созда- ваться большое обратное напряжение и он может пробиться. Чтобы выравнять обратные сопротивления, вентили шунти- руют резисторами (рис. 27, в), сопротивление которых долж- но быть в 5—10 раз меньше обратного сопротивления вен- тилей. При параллельном включении вентилей для получения равномерного распределения токов в них последовательно с каждым вентилем включают резистор такой величины, чтобы падение напряжения на нем было в 3—5 раз больше прямого падения напряжения на вентиле (рис. 27, г). 5 Зак. 292 Библиотечная книга 129
Величина добавочного сопротивления резистора зависит от типа применяемых диодов и колеблется от единиц до де- сятков ом. Например, для диодов Д202 — Д205 она состав- ляет 10—50 Ом. Если добавочные резисторы не включать, то через вентиль с меньшим прямым сопротивлением будет протекать больший ток и вентиль будет перегреваться и может выйти из строя. f Применение добавочных и шунтирующих резисторов уве- личивает габариты выпрямителя и снижает к. п. д. Поэтому обычно вентили выбираются так, чтобы прямой ток и обрат- ные напряжения не превышали значений, допустимых для данного типа вентилей. 98 ЧТО ОБОЗНАЧАЮТ БУКВЫ И ЦИФРЫ В УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЯХ ТИПОВ СЕЛЕНОВЫХ ВЫПРЯМИТЕЛЬ- НЫХ СТОЛБОВ? В условном обозначении типа селенового выпрямитель- ного столба дается относительно полная его электрическая и конструктивная характеристика. Первое число в условном обозначении типа указывает размеры в миллиметрах каждого из селеновых элементов (диодов), образующих столб. Если элементы имеют круглую форму — это диаметр, если же они квадратные — это размер стороны квадрата. С помощью табл. 35 по начальному числу в обозначении можно определить максимально допустимое значение выпрямленного тока, который можно получить от столба, когда он работает на активную нагрузку. Если столб будет работать со сглаживающим фильтром, начинающимся с конденсатора, или если он будет использован для зарядки аккумулятора, допустимое значение выпрямленного тока снижается на 20%. Первая буква в названии выпрямительного столба услов- но обозначает максимально допустимое переменное напряже- ние (действующее значение) для одного элемента при работе столба на активную нагрузку. Буква В соответствует напря- жению 20 В; Г — 25 В; Д — 30 В; Е — 35 В; И — 40 В; К — 45 В; Л — 50 В; М — 60 В. Следующие буква и число обозначают схему (рис. 28), по которой элементы соединены между собой в столбе, и общее их число. Последующая буква (или две буквы) в обозначении стол- ба указывает на технологическую серию элементов. У элемен- тов серии А запирающий слой расположен на внешней стороне слоя селена, серии Г — между слоем селена и алюми- ниевым основанием. Элементы серии АФ отличаются от эл^- 130
ментов серии А повышенным гарантированным сроком служ- бы (25 000 ч). Столбы серии Я допускают вдвое больший тот; нагрузки по сравнению со значениями, указанными в табл. 35. d В конце обозначения типа некоторых столбов может быть проставлена дополнительная буква, указывающая на особен* ности применения столба. Например, Н — неокрашенный Рис. 28. Схемы соединения элементов в столбе: Е — все элементы соедине- ны последовательно; Д — то же, но имеется дополнительно третий вывод от среднего элемента; С — двуплечий столб со встречным включением элементов в плечах; М — элементы соединены по мостовой схеме. столб, предназначаемый для работы в масле с целью лучше- го отвода тепла; С — стабистор. Пример: 40ГМ24А — столб из 25-вольтовых элемен- тов серии А размерами 40X40 мм, выполненный по мостовой схеме. Общее число элементов в столбе — 24, то есть в каж- дом плече включено последовательно по 6 элементов. Макси- мальный выпрямленный ток для такого столба равен 0,3 А, Таблица 35. Условные обозначения соленовых выпрями- тельных столбов Первое число в обозначе- нии типа селенового столба Размер элементов, образующих столб, мм Максимально допустимое значение выпрям- ленного тока, мА, для столбов серий А, АФ и Г по схемам Е и Д по схемам С и М 3 3 0,06 5 5 1,2 — 7 7,2 6,0 — 12 12 X 12 40 80 13 12,5 25 50 15 15 X 15 40 80 18 18 40 80 22 22 X 22 75 150 25 25 75 150 30 30 X 30 150 300 40 40 X 40 300 600 60 60 X 60 600 1200 75 75 X 75 1200 2400 100 »- 1 100 X юо 2000 4000 5*' 131
а максимально допустимое значение подводимого переменно- го напряжения составляет 25X6=150 В (действующее зна- чение). Обозначения пакетных выпрямительных селеновых бло- ков, применяемых в радиовещательных приемниках, строят- ся иначе. Первые буквы (АВС) обозначают, что это выпрями- тель селеновый из элементов серии А. Следующее за буквами число указывает максимально допустимый выпрямленный ток в миллиамперах при работе столба на фильтр, начинаю- щийся с конденсатора, а второе число — максимально допус- тимую величину подводимого напряжения. Буква М в конце указывает на то, что выпрямитель модернизированный. Эти блоки выполнены по мостовой схеме. 99 КАК ОБОЗНАЧАЮТСЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИ- БОРЫ? Все полупроводниковые приборы маркируются. Первый элемент маркировки — буква или цифра — обозначает ис- ходный материал: Г или 1 — германий; К или 2 — крем- ний; А или 3 — арсенид галлия. Буква используется для обозначения приборов, работаю- щих при относительно небольших температурах. Например, до 60° С — для германиевых и до 85° С — для кремниевых. Для обозначения приборов, которые могут работать при бо- лее высоких температурах, используется цифра. Второй элемент маркировки (буква) указывает класс или группу приборов: Д — диоды, Т — транзисторы, А — сверх- высокочастотные диоды, Ф — фотоприборы, И — туннельные диоды, С — стабилитроны, Ц — выпрямительные столбы и блоки. Третий элемент (число) указывает назначение или элек- трические свойства прибора: от 101 до 199 — выпрямитель- ные диоды малой мощности; от 201 до 299 — выпрямитель- ные диоды средней мощности; от 301 до 399 — выпрями- тельные диоды большой мощности; от 401 до 499 — универ- сальные диоды; от 501 до 599 — импульсные диоды; от 101 до 199 — фотодиоды и от 201 до 299 — фототранзисторы. В наименованиях стабилитронов это число (третий эле- мент) обозначает напряжение стабилизации. Например, чис- ла от 101 до 199 обозначают напряжение стабилизации от 0,1 до 9,9 В; от 210 до 299 — напряжение стабилизации от 10 до 99 В. В наименованиях транзисторов малой мощности числа (третий элемент) от 101 до 199 обозначают, что транзистор относится к низкочастотным; от 201 до 299 — к транзисто- рам средних частот; от 301 до 399 — к высокочастотным. . 132
В наименованиях транзисторов средней мощности: от 401 до 499 — низкочастотные; от 501 до 599 — для работы на средних частотах; от 501 до 699 — высокочастотные. В наименованиях транзисторов большой мощности: от 701 до 799 — низкочастотные; от 801 до 899 — для средних частот; от 910 до 999 — высокочастотные. Четвертый элемент наименования (буква) указывает на разновидность типа данной разработки приборов. Например, ГТ105А означает, что это германиевый мало- мощный низкочастотный транзистор типа А. 100 КАК ЗАЩИТИТЬ ТРАНЗИСТОРЫ ОТ ПРОБОЯ? Существует несколько способов защиты транзисторов: 1) в цепь питания транзисторной схемы (рис. 29, а) вклю- чается полупроводниковый диод, обладающий малым сопро- тивлением в прямом направлении и очень большим в обрат- ном направлении. При неправильном включении источника питания ток, протекающий через диод Д, очень мал, незна- чительны также и токи, протекающие в коллекторных цепях питаемой схемы; 2) полупроводниковый диод включается параллельно за- жимам питания схемы (рис. 29, б). В цепь питания вводится ограничительный резистор сопротивлением от 510 Ом до 1 кОм. При неправильном включении источника питания че- рез диод протекает значительный ток. Величина резистора значительно больше сопротивления между зажимами пита- ния транзисторной схемы и на нем происходит падение на- пряжения, почти равное напряжению источника питания. Коллекторные токи транзисторов невелики. В случае пробоя диода транзисторы не выйдут из строя; 3) первые два способа рекомендуется применять в тех случаях, когда ток, потребляемый транзисторной схемой от источника питания, невелик. Если от источника питания по- ступает значительный ток (0,1—0,2 А и более), можно ис- пользовать схему защиты, состоящую из полупроводниково- го диода и предохранителя (рис. 29, в). При неправильном включении источника питания через диод потечет ток большей величины, предохранитель распла- вится и цепь питания транзисторной схемы будет разорвана. Средний выпрямленный ток диода должен быть равен или несколько превышать ток срабатывания предохранителя. Предохранитель рассчитывается на величину тока, превы- шающего на 15—20% ток, потребляемый схемой источника питания Б; 4) характерным для первых трех способов защиты яв- ляется то, что при неправильном включении источника пита- 133
ния транзисторная схема не работает. От этого недостатка свободна мостовая выпрямительная схема (рис. 29, г), со- стоящая из 4 полупроводниковых диодов. Постоянное напря- жение батареи прикладывается к входным зажимам выпря- мительной схемы. Ток через нагрузку выпрямителя при раз- личной полярности входного напряжения протекает только в одном направлении. Следовательно, при неправильном Рис. 29. Способы защиты транзисторов от пробоя: а — включением полу- проводникового диода; б — включением полупроводникового диода и огра- ничивающего резистора; в — включением полупроводникового диода и пре- дохранителя, г — использованием мостовой выпрямительной схемы; 1 — схема на транзисторах; Д — диоды; Пр — предохранитель; Б — источники питания; R — резйстор. включении источника питания работа транзисторной схемы не нарушится. Во всех четырех схемах защиты транзисторов при непра- вильном включении источников питания могут быть исполь- зованы германиевые сплавные выпрямительные диоды типа Д7А-Д7Ж (средний выпрямительный ток — 300 мА). « 134
ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ 101 КАК ПОДРАЗДЕЛЯЮТСЯ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ ПО ПРИНЦИПУ ДЕЙСТВИЯ? По принципу действия приборы подразделяются на маг- нитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические, ферродинамические, индукционные, электростатические, виб- рационные, детекторные, ламповые или электронные. Рассмотрим наиболее часто встречающиеся системы элек- троизмерительных приборов. Магнитоэлектрические приборы обладают высокой чувст- вительностью и потребляют очень мало энергии. Они слабо подвержены влиянию внешних магнитных полей, так как имеюФ собственное сильное поле постоянных магнитов. Магнитоэлектрические приборы с одной катушкой при- меняются в качестве амперметров, вольтметров и гальвано- метров. Приборы с двумя катушками используются для ом- метров. Вращающий момент подвижной части этих приборов со- здается в результате взаимодействия поля постоянного маг- нита и проводников с током. Вращающий момент в электромагнитных приборах возни- кает в результате взаимодействия магнитного поля катушки 135
и сердечника из ферромагнитного материала. Электромаг- нитные приборы применяются для измерения переменного и постоянного токов и напряжений и имеют неравномерную шкалу. Эти приборы выдерживают значительную перегрузку и просты по устройству. Применение пермаллоя для подвиж- ных сердечников и специальных конструкций для защиты от вдздействия внешних магнитных полей дало возможность выпускать электромагнитные амперметры и вольтметры класса 0,5. Вращающий момент у электродинамических и ферроди- намических приборов создается взаимодействием магнитных полей двух или нескольких катушек, по которым проходят токи. Одна из катушек устанавливается неподвижно, другие связаны с подвижной системой прибора. Электродинамические приборы не имеют сердечников из ферромагнитного материала, что обеспечивает высокую точ- ность измерений. Однако они чувствительны к влиянию внешних магнитных полей, поэтому выпускаются экраниро- ванными. Электродинамические приборы с сердечником из ферро- магнитного материала называются ферродинамическими. Ввиду наличия большого магнитного поля внутри сердечника такие приборы малочувствительны к внешним магнитным полям. Электродинамические и ферродинамические приборы при- годны для измерения как постоянного, так и переменного то- ка и используются для амперметров, вольтметров, счетчиков, частотомеров и фазометров. Амперметры и вольтметры имеют неравномерную шкалу, ваттметры — практически рав- номерную. Вращающий момент индукционных приборов создается системой неподвижных катушек, питаемых переменным то- Таблица 36. Параметры окружающего воздуха для приборов различных групп Параметры окружающего воздуха Группы приборов и вспомогательных частей А Б в Б» в2 Б3 в, В2 в8 Темпера- тура, °C Относи- тельная влажность, % ОТ 4-10 ДО 4-35 80 (при 30°С) от -}-5 до 4-50 90 (при 30°С) от —10 ДО 4-40 ОТ —30 ДО 4-50 95 (при 35° С) от —40 ДО 4-50 95 (при 35° С) от —50 до 4-50 98 (при 40° С) от —50 ДО 4-80 98 (при 40° С) < 136
ком. Переменное магнитное поле катушек индуктирует токи в диске подвижной части прибора. Взаимодействие токов в диске с магнитным полем катушек вызывает движение диска. Индукционная система пригодна только для переменного тока. Индукционная система не обеспечивает высокую точность измерений и используется главным образом для технических счетчиков и ваттметров. Индукционные приборы выдерживают значительные пере- грузки, однако точность их показаний в сильной степени за- висит от частоты, окружающей температуры и стабильности напряжения. К положительным свойствам индукционных приборов от- носятся значительный вращающий момент, прочность и на- дежность в работе, сравнительная простота устройства и низ- кая стоимость. 102 КАК ПОДРАЗДЕЛЯЮТСЯ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ ПО УСТОЙЧИВОСТИ К КЛИМАТИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ? По устойчивости к климатическим воздействиям прибо- ры и вспомогательные части к ним (табл. 36) подразделяют- ся на следующие группы: А — приборы, предназначенные для работы в закрытых сухих отапливаемых помещениях; Б (Б1, Бг и Бз) — приборы, предназначенные для работы в закрытых неотапливаемых помещениях; В (Bi, Вг и Вз) — приборы, предназначенные для работы в полевых или морских условиях. 103 КАК ПОДРАЗДЕЛЯЮТСЯ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ ПО УСТОЙЧИВОСТИ К МЕХАНИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ? По устойчивости к механическим воздействиям при экс- плуатации приборы и механические части разделяются по исполнению на обыкновенные (транспортная тряска), обык- новенные с повышенной механической прочностью, тряско- прочные, вибропрочные, тряскоустойчивые (нечувствитель- ные к тряске), виброустойчивые (нечувствительные к вибра- ции) и ударопрочные. Один и тот же прибор (вспомогательная часть) может быть выполнен одновременно в нескольких исполнениях по устойчивости к механическим воздействиям. 137
104 ЧТО ТАКОЕ КЛАСС ТОЧНОСТИ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬ- НЫХ ПРИБОРОВ? Для оценки точности электроизмерительных приборов пользуются так называемой приведенной погрешностью НОМ где Аизм— измеренное значение величины; Ад — действительное значение измеряемой величины. За действительное значение принимают показа- ние эталонного прибора; А ном — номинальное значение шкалы прибора. Если шкала прибора начинается с нуля, то за номиналь- ное значение принимается конечное значение шкалы. Для приборов со шкалой с нулем по середине шкалы за номи- нальное значение берут сумму начального и конечного значе- ний шкалы. Для приборов с безнулевой шкалой за номинальное зна- чение принимают разность конечного и начального значений шкалы. В зависимости от величины основной приведенной по- грешности все приборы делятся на классы точности: 0,05; 0,1 j 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0. Число обозначений класса означает величину наибольшей допустимой приведенной по- грешности, выраженной в процентах. Так, например, для прибора класса точности 1,0 приведенная погрешность не должна превышать ±1,0%. Приборы классов 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 называются лабора- торными, а классов 1,0; 1,5; 2,5; 4,0 — техническими. 105 КАК РАСШИРИТЬ ПРЕДЕЛЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПРИБОРОВ В ЦЕПЯХ ПОСТОЯННОГО ТОКА? Для расширения пределов измерения магнитоэлектриче- ского амперметра применяют шунты. Шунт представляет со- бой манганиновые пластины или стержни, впаянные в мед- ные или латунные наконечники. Шунт включается последо- вательно в цепь измеряемого тока. Измерительный прибор подключается параллельно к шунту (рис. 30). Для амперметров на несколько пределов измерений при- меняют комбинированные шунты. Шунты монтируют внутри корпуса прибора или устанав- ливают снаружи. Наружный шунт подключают к прибору 138
с помощью специальных калиброванных проводов, имеющих сопротивление 0,035 Ом при температуре + 20° С. Калиброванные шунты маркируют по величине номиналь- ного тока и падению напряжения на них при этом токе. Но- минальное падение напряжения шунтов — 60 и 75 мВ, а ино- гда 100, 150 и 300 мВ. Рис. 50. Схема включения амперметра с шунтом: 1 — потенциальные за- жимы. Рнс. 81. Включение вольтметра через добавочное сопротивление. Сопротивление шунтов можно определить по выражению ^ага /-/а ’ где Za— номинальный ток амперметра, А; га — внутреннее сопротивление амперметра, Ом; 1 — необходимый для измерения ток, А. / Обозначив -г через р (шунтирующий множитель), полу- да чин Га „ Гщ = ---— Ом. Р— 1 Для расширения пределов измерения вольтметров исполь- зуют добавочные сопротивления, включаемые последователь- но с вольтметром (рис. 31). Напряжение распределяется меж- ду вольтметром и добавочным сопротивлением прямо пропор- ционально сопротивлениям этих участков. Добавочное сопротивление должно быть большим, с тем чтобы на нем терялась значительная часть измеряемого напряжения. Добавочные сопротивления помещаются внутри прибора или отдельно от него. Они делятся на индивидуальные и ка- либрованные. Калиброванные сопротивления могут приме- няться с любыми приборами, номинальный ток которых не превышает номинального тока добавочного сопротивления. • Калиброванные добавочные сопротивления изготовляют на номинальные токи 0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 3,0; 5,0; 7,5; 1; 30; 60 мА. Калиброванные сопротивления помещают в отдельном корпусе. Для вольтметров на несколько пределов измерений при- меняют комбинированные добавочные сопротивления. 139
где rD — * 1^ном Р= "и ~ । Величину добавочного сопротивления можно определить по формуле Г = Гв (р — 1), сопротивление измерительного прибора, Ом; множитель, показывающий, во сколько раз будет расширен предел измерения прибора при применении добавочного со- противления. 106 КАК РАСШИРИТЬ ПРЕДЕЛЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПРИБОРОВ В ЦЕПЯХ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА? Для расширения пределов измерения переменного тока у амперметров и других приборов, имеющих токовые обмотки (счетчики, фазометры, ваттметры и т. д.), применяют измери- тельные трансформаторы тока (рис. 32). Они состоят из маг- нитопровода, одной первичной и одной или нескольких вто- ричных обмоток. Первичная обмотка трансформатора тока Л1-Л2 вклю- чается последовательно в цепь измеряемого тока, во вторич- ную обмотку И1-И2 подключается амперметр или токовая об- мотка другого прибора. Вторичная обмотка трансформатора тока выполняется обычно на ток 5 А. Встречаются также трансформаторы с номинальным вторичным током в 1 А и 10 А. Первичные но- минальные токи могут быть от 5 до 15 000 А. При включенной первичной обмотке Л1-Л2 вторичная об- мотка И1-И2 должна быть обязательно замкнута на токовую обмотку прибора или закорочена. В противном случае во вто- ричной цепи возникает большая электродвижущая сила (1000—1500 В), опасная для жизни людей и изоляции вто- ричной обмотки. У трансформаторов тока один конец вторичной обмотки и кожух заземляются. Измерительный трансформатор тока выбирают по следую- щим данным: а) по номинальному первичному току; б) по номинальному коэффициенту трансформации. Он указан в паспорте трансформатора в виде дроби: в числите- ле — номинальный первичный ток, в знаменателе — номи- нальный вторичный ток, например, 100/5 А, т. е. ^т = 20; в) по классу точности, который определяется величиной относительной погрешности при номинальной нагрузке. При увеличении нагрузки вторичной цепи трансформатора тока 140
выше номинальной погрешности сильно возрастают. По степе- ни точности трансформаторы тока делятся на пять классов: 0,2; 0,5; 1,0; 3,0; 10. Для уменьшения погрешности, вноси- мой трансформатором тока в процессе измерения, необходи- мо вторичную цепь трансформатора тока выполнять прово- дами относительно большого сечения и по возможности мень- шей длины; г) по номинальному напряжению первичной цепи. Трансформаторы тока имеют сокращенные обозначения: Т — трансформатор тока; Ппроходной; О — одновитко- Рис. 82. Измерительный трансформатор тока: а — принципиальное устрой- ство и способ включения; б — изображение на схемах. Рис. 88. Однофазный измерительный трансформатор напряжения: а — прин- ципиальное устройство и способ включения; б — изображение на схемах. вый; Ш — шинный; К — катушечный; Ф — с фарфоровой изоляцией; Л — с изоляцией из синтетической смолы; У — усиленный; В — встроенный в выключатель; Б — быстрона- сыщающийся; Д, 3 — наличие сердечника для защиты диф- ференциальной и от коротких замыканий; К — для схем компаундирования синхронных генераторов; А — с алюми- ниевой первичной обмоткой. Самое широкое распространение в сельских электроуста- новках нашли катушечные трансформаторы тока типа ТК-20 и ТКЛ-3. Измерительные трансформаторы напряжения применяют для расширения пределов измерения напряжения у вольтмет- ров и других приборов, имеющих обмотки напряжения (счет- чики, ваттметры, фазометры, частотомеры и т. д.). Первичная обмотка трансформатора А-Х включается па- раллельно под полное напряжение сети, вторичная обмотка а-х присоединяется к вольтметру или обмотке напряжения ,более сложного прибора (рис. 33). 141
Все трансформаторы напряжения обычно имеют вторич- ное напряжение 100 В. Номинальные мощности трансформа- торов напряжения 200—2000 В А. Чтобы избежать ошибок при измерениях, к трансформатору необходимо подключить такое количество приборов, при котором потребляемая при- бором мощность в сумме не была бы выше номинальной мощ- ности трансформатора. Опасным режимом для трансформатора напряжения является замыкание накоротко зажимов вторичной цепи, так как в этом случае возникают большие сверхтоки. Для защит ты трансформатора напряжения от сверхтоков в цепи пер- вичной обмотки устанавливают предохранителя. Измерительные трансформаторы напряжения выбирают по следующим данным: а) по номинальному напряжению первичной сети, кото- рое может быть равным 0,5; 3,0; 6,0; 10; 35 кВ и т. д.; б) по номинальному коэффициенту трансформации. Он обычно указан на паспорте трансформатора в виде дроби, в числителе которой указано напряжение первичной обмотки, в знаменателе — напряжение вторичной обмотки, например, 3000/100, т. е. &н=30; в) по номинальному вторичному напряжению; г) по классу точности, который определяется величиной относительной погрешности при номинальной нагрузке. Трансформаторы напряжения делятся на четыре класса точ- ности: 0,2; 0,5; 1,0; 3,0. Трансформаторы напряжения бывают сухие или масло- наполненные, однофазные и трехфазные. При напряжении до 3 кВ они выполняются с сухим (воздушным) охлаждением, свыше 6 кВ — с масляным охлаждением. Сухие трансформаторы выпускаются следующих типов: НОС-0,5, НОС-3, НТС-0,5 и НТСН-0,5, а масляные — типов НОМ-Ю, НОМ-35, НТМК-6, НТМК-10, НТМИ-6 и НТМИ-10. Буквенные обозначения расшифровываются следующим об- разом: Н — напряжение; О — однофазный; Т — трехфаз- ный; С — сухой; М — масляный; И — трехобмоточный пя- тистержневой; К — с компенсирующей обмоткой. 107 КАКИЕ ПРИМЕНЯЮТСЯ МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕК- ТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН? Измерением называется сравнение какой-либо измеряе- мой физической величины со значением однородной физиче- ской величины, принятой за единицу. На практике применяют различные методы измерения электрических величин. Наибольшее распространение полу- *1йл метод непосредственной оценки. Числовое значение ивме- 142
ряемои величины при использовании этого метода опреде- ляют непосредственно по показанию прибора, т. е. значение может быть прочитано по положению стрелки на шкале, от- градуированной в определенных единицах. К подобным из- мерениям относится, например, определение величины тока по показанию амперметра, напряжения — по показанию вольтметра, сопротивления — по показанию омметра и т. д. В некоторых случаях электрическую величину приходит- ся определять косвенно по данным измерений других элек- трических величин. Например, значение сопротивления на- ходят по измеренным величинам напряжения и тока. Такой метод измерений называется косвенным. Имеется также метод сравнения, при котором измеряемая величина сравнивается с известной идентичной физической величиной. Основными видами методов сравнения являются мостовые и компенсационные. Методы сравнения отличаются большой точностью, но техника измерений сложнее, чем из- мерения методом непосредственной оценки. 108 КАК ИЗМЕРИТЬ СОПРОТИВЛЕНИЕ ОБМОТОК ЭЛЕКТРИ- ЧЕСКИХ МАШИН? Измерение сопротивления обмоток может производиться с помощью моста постоянного тока или методом вольтмет- ра — амперметра. Для измерения сопротивлений больше чем 1 Ом наиболее удобными являются одинарные мосты типов МВ9-4У и УМВ. Рис. 84. Схема измерения сопротивления обмоток методом вольтметра и амперметра: В1—рубильник; Рх—измеряемое сопротивление; R.1 — регу- лируемый резистор. Рис. 35. Схемы измерения сопротивления обмоток: а — при соединении н^у глухо в звезду; б — при соединении в треугольник; /?ф— фазное сопротив* - ление обмоток. 143
Для измерения сопротивлений менее 1 Ом применяются двойные мосты типа МД-6 или типа Р-316. При отсутствии специальных устройств измерение сопро- тивлений может быть произведено методом вольтметра — ам- перметра. Этот метод достаточно точен, если пользоваться приборами соответствующих пределов измерений и классов точности. Источником постоянного тока может служить хорошо за- ряженная аккумуляторная батарея или отдельный генера- тор. Измеряемое сопротивление обмотки подключается после- довательно с регулируемым резистором (рис. 34). При помощи резистора устанавливают такой ток, чтобы его величина не превышала номинального значения т,ока об- мотки. Амперметр выбирают с таким пределом измерения, чтобы отсчет был во второй половине шкалы. Вольтметр присоединяют непосредственно к концам об- моток после включения рубильника, а отсоединяют до вы- ключения рубильника. При несоблюдении этого правила вольтметр может оказаться поврежденным при включении или отключении цепей с большой индуктивностью. Опыт дол- жен производиться быстро, чтобы избежать нагрева обмотки протекающим током, для чего отсчет по обоим приборам де- лается одновременно. Искомое сопротивление Rx приближенно определяют из формулы U Rx = ~ Ом. Когда ток в измеряемом сопротивлении соизмерим с то- ком, потребляемым вольтметром, лучше всего пользоваться формулой где г в — внутреннее сопротивление вольтметра. Для большей точности сопротивление следует определять как среднее из нескольких замеров, но не менее трех. При этом ни в коем случае не следует менять приборы и пределы их измерения. Если сопротивление должно соответствовать нагретому со- стоянию машины, оно приводится к температуре +75° С по формуле ^75°С ~ ^20° С П + а (75 20)], где а — температурный коэффициент материала проводника. Для меди а=0,004 = 250 , для алюминия а=0,00385 = ggg. 144
В трехфазных обмотках, соединенных наглухо в звезду (рис. 35, а) или треугольник (рис. 35, б), сопротивление фазы при соединении в звезду Яф = 0,5 Rx, при соединении в треугольник Яф = 1,5 Rx. Активное сопротивление обмоток переменному току вслед- ствие явления вытеснения будет всегда больше омического сопротивления: — ^f^x> где /?/ = 1,1,—1,5 — коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления переменному току при час- тоте 50 Гц. Величина к/ зависит от формы и сечения и тем меньше, чем меньше сечение провода. Методы измерения сопротивления обмотки машины посто- янного тока разнообразны. В целом сопротивление якорной цепи Я я можно найти как сумму всех сопротивлений, соеди- ненных последовательно с якорной обмоткой: — Rs + ^Д + Rk + Rc> где Ra — эквивалентное сопротивление якорной обмотки с числом параллельных ветвей — 2а; Rr — сопротивление обмотки добавочных полюсов; Ri: — сопротивление компенсационной обмотки; Rc — сопротивление последовательной (сериесной) обмот- ки возбуждения. Каждое из этих сопротивлений может быть определено самостоятельно. На практике достаточно точный результат можно полу- чить непосредственным измерением всей якорной цепи, соеди- нив перед опытом все элементы сопротивления последова- тельно. При этом следует иметь в виду, что полученное сопротив- ление будет включать и сопротивление переходного щеточно- го контакта, которое зависит от величины тока. Величина Rn не должна включать переходного сопротивления щеточного контакта. Достигается это тем, что измерение сопротивления якорной цепи производят при величине тока, близкой к но- минальному. В этом случае влиянием сопротивления щеточ- ного контакта можно пренебречь. 109 КАК ИЗМЕРИТЬ СОПРОТИВЛЕНИЕ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ? Для измерения сопротивления заземлителей R3 наиболь- шее распространение получил метод амперметра — вольт- метра, позволяющий измерить величины заземляющих уст- ройств с достаточной степенью точности. 145
Для измерения Из кроме испытуемого заземлителя тре- буется иметь два измерительных электрода: Т — токовый ц П — потенциальный. В качестве электродов применяют один или несколько стальных оцинкованных штырей, забиваемых в.землю. Для устройства потенциального электрода достаточ- но иметь один штырь, а для токового в сухих или мерзлых грунтах три или четыре соединенных электрода. Штыри заби- вают в плотный естественный (не насыпной) грунт на глуби- ну не менее 0,5 м. В качестве электродов могут быть использованы также отрезки металлических труб, рельсов и других предметов, находящиеся в земле и не связанные с испытуемым зазем- лителем. Точность измерения заземлителей Из достигается соответ- ствующим подбором электроизмерительных приборов. Класс точности амперметра и вольтметра должен быть не ниже 2,5, а для точных измерений — не ниже 0,5. Вольтметр подби- рают с большим внутренним сопротивлением. Оно должно быть в 50 раз больше сопротивления потенциального элект- рода. Наиболее подходящим для измерения заземлителей явля- ется микровольтметр, входящий в комплект прибора ИКС-1 (измеритель кажущихся сопротивлений), обладающий высо- кой чувствительностью и высоким входным сопротивлением. При отсутствии прибора ИКС-1 можно применить тран- зисторные или катодные вольтметры. Для безопасности желательно использовать небольшое напряжение, применяя разделительные трансформаторы типа ОС-2/0,5; ТС-2,5/0,5; ОМИ-5/35 и др. Автотрансформаторы для этой цели непригодны. При измерении реостат вводят полностью. При отключен- ном трансформаторе необходимо убедиться в отсутствии на- пряжения между заземлителем и потенциальным электро- дом, вызванного посторонним током в земле. Включив транс- форматор в сеть, начинают плавно выводить реостат и наблюдают за показаниями приборов. Измерив ток 1х, прохо- дящий через заземлитель, и напряжение Ux между заземлите- лем и потенциальным электродом, искомое напряжение опре- деляют по формуле закона Ома Rx— — Ом.- h Измерить сопротивление заземлителей можно с помощью специального измерителя заземления типа МС-08. Прибор портативен, снабжен генератором и поэтому не требует от- дельного источника питания. Достоинством прибора является и то, что он позволяет производить измерения при посторон- них токах в земле. При измерении малых сопротивлений при- бор МС-08 дает большие погрешности. 146
КАК ОПРЕДЕЛИТЬ МОЩНОСТЬ С ПОМОЩЬЮ СЧЕТЧИКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ? Счетчики электрической энергии можно использовать не только для измерения расходуемой электроэнергии, но и для определения мощности, потребляемой электроустановкой. При этом существует два способа измерения мощности: 1. По показаниям счетчика за определенное время сред- нюю мощность можно определить по формуле р w2-w, ~ t -k кВт, где Wt — первоначальное показание счетчика, кВт -ч; W2 — конечное показание счетчика, кВт • ч; * — время между замерами показаний счетчика, ч; — коэффициент трансформации. 2. Подсчитав число оборотов диска N за определенное время *(с) и зная передаточное число счетчика (указывается на шкале), соответствующее 1 кВт • ч электроэнергии, опреде- ляют мощность по формуле 3600.W Р —---—— кВт. A-t Когда счетчик включен с трансформатором тока, в форму- лу вводят коэффициент трансформации трансформатора. В этом случае мощность определяют по формуле 3600-W —-----• k кВт. A-t Пр и м е р. Необходимо определить потребляемую мощ- ность, если передаточное число А=1250. Диск делает 15 обо- ротов за 50 с, счетчик включен с трансформатором тока, 50 имеющим коэффициент трансформации . 5 Тогда 3600 7V 3600-15 50 Р = ---— -k = ——------------= 8,06 кВт. 1250-50 5 A-t
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ И РЕМОНТЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК 111 КАКИЕ РАЗЛИЧАЮТ ВИДЫ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕ- СКИМ ТОКОМ? Различают два вида поражения электрическим током: электрические травмы и электрический удар. Электрические травмы представляют собой местные пора- жения тканей и организмов электрическим током в виде ожогов, электрических знаков и металлизации кожи. Ожоги возникают при прохождении через тело человека тока более 1 А, в результате чего в тканях выделяется тепло. При нагреве тканей до температуры 60—70° С свертывается белок и возникает ожог. Электрические знаки появляются в месте контакта с то- коведущими частями. Они выделяются в виде овальной или круглой припухлости с затвердевшей кожей желтоватого цвета, очерченной белой или серой каймой. Их появление связано с глубоким поражением живой ткани. Электрометаллизация кожи — пропитывание поверхности кожи частицами металла при его разбрызгивании и испаре- нии под действием тока при горении дуги. Электрический удар (шок) наблюдается при воздействии токов до нескольких сотен миллиампер. Такой ток не вызы- 148
вает ожогов, но, действуя на нервную систему и мышцы, может привести к параличу дыхательных мышц, а также мышц сердца, а в отдельных случаях к смертельному исходу. 112 ЧТО НАЗЫВАЕТСЯ НАПРЯЖЕНИЕМ ПРИКОСНОВЕНИЯ? Если к заземленной установке, в которой возникло напря- жение на корпус, прикоснется человек, он окажется под дей- ствием напряжения прикосновения. Напряжением прикосновения называется разность потен- циалов между опорными точками под ногами человека и ру- ками, которыми он касается корпуса электроустановки, нахо- дящейся под напряжением. Различают однофазное прикосновение, т. е. прикосновение к одной фазе сети, и двухфазное — прикосновение к двум фа- зам сети. Однофазное прикосновение происходит и при одновремен- ном прикосновении к фазному и нулевому проводам, но в этом случае возможность поражения током увеличивается ввиду уменьшения сопротивления, которое в данном случае состоит из сопротивления человеческого тела от руки к руке. Двухфазное прикосновение более опасно — в этом случае человек попадает под полное линейное напряжение. Напряжение прикосновения может достигнуть опасной величины в случае большого сопротивления заземлителя или обрыва заземления. 113 КАКИЕ ЗАЩИТНЫЕ СРЕДСТВА ПРИМЕНЯЮТ В ЭЛЕК- ТРОУСТАНОВКАХ? Защитными средствами называют приборы, аппараты и переносные приспособления, предназначенные для защиты персонала, работающего в электротехнических установках, от поражения электрическим током. Изолирующие защитные средства делятся на основные и дополнительные. В установках низкого напряжения основными защитными изолирующими средствами являются резиновые диэлектри- ческие перчатки и галоши, инструмент с изолирующими ру- коятками, указатели напряжения. К дополнительным защитным средствам в установках низкого напряжения относятся резиновые коврики и изоли- рующие подставки. У всех защитных средств, принятых в эксплуатацию, надо систематически проверять техническое состояние (табл. 37). 149
Перед вводом в эксплуатацию защитного средства необ- ходимо проверить его исправность и соответствие защитного средства напряжению установки. 114 КАКИЕ ВЫПУСКАЮТСЯ УСТРОЙСТВА ЗАЩИТНОГО ОТ- КЛЮЧЕНИЯ? Защитно-отключающие устройства предназначены для защиты от поражения током людей, работающих с электро- установками переменного тока. В настоящее время разработано большое количество схем защитного отключения. Технические характеристики некото- Таблица 37. Периодичность и нормы электрических испытаний защитных средств Наименование ващитных средств Напряжение электро- установки, кВ Испытательное напряжение, кВ Продолжитель- ность испытания, мин Ток утечки (не бо- лее ), мА Сроки периодических испытаний, мес. Перчатки резиновые диэ лектри ческие До 1 2,5 1 2,5 6 То же Выше 1 6.0 1 6,0 6 Боты резиновые диэлектрические Любое 15 1 7,5 36 Галоши резиновые диэлектрические До 1 3,5 1 2,0 12 Коврики резиновые До 1 3,0 Протягивани- ем их между цилиндричес- кими электро- дами со ско- ростью 2—3 см/с 3,0 24 То же Выше 1 * 15 То же 15 24 Инструмент с изолирую- щими рукоятками До 1,0 2,0 1 — 12 Токоизмерительные клещи До 0,04 0,5 5 12 То же 0,04—0,65 2,0 5 — 12 » 0,65—1 3,0 5 — 12 Изолирующие под- ставки Любое 40 1 — 24 150
Таблица 38. Технические характеристики ващитио-отключающих устройств для передвижных и переносных токоприемников Тип Отключаемая мощность, кВт Напряжение, В Уставка защиты, мА Время отключе- ния, с Масса, кг ИЭ-9801 2,2/1,1 220/380 10 0,05 2,5 ИЭ-9802 4,0/2,2 220/380 10 0,05 4,0 ИЭ-9811 1,1/0,6 220/380 10 0,05 3,0 ИЭ-9812 4,0/2,2 220/380 10 0,05 3,0 рых устройств, применяемых в сетях с заземленной нейт- ралью, приведены в табл. 38. В сетях с заземленной и изолированной нейтралью можно применять защитно-отключающие устройства типа ЗОУП-25. Они рассчитаны на ток потребителя до 25 А при напряжений 380 В; уставка защиты — 10 мА, время отключения — 0,05 с, масса — 4,5 кг. При работе с электроинструментами однофазного тока общей мощностью 0,6 кВт при 220 В применяют защитно- отключающие устройства ЗОУ-1. Для электросварочных установок по своим параметрам, электрической схеме и конструктивному выполнению из се- рийно выпускаемых защитно-отключающих устройств наибо- лее перспективно устройство типа УСНТ-4. Оно может приме- няться для укомплектования сварочных установок перемен- ного тока с током сварки от 60 до 500 А. Устройство УСНТ-4 обеспечивает снижение напряжения холостого хода при руч- ной сварке и не снижает качества сварки. 115 КАКИЕ ПРИМЕНЯЮТ УКАЗАТЕЛИ НИЗКОГО НАПРЯЖЕ- НИЯ ДО 1000 В? Указатели низкого напряжения до 1000 В бывают одно- полюсные и двухполюсные. Однополюсные указатели напряжения предназначены для проверки наличия напряжения и определения фазных проводов в электроустановках временного тока при подклю- чении счетчиков, выключателей, патронов электроламп, пре- дохранителей и т. п. Они работают по принципу протекания емкостного тока. Однополюсный указатель напряжения состоит из сигналь- ной неоновой лампы типа ИН-3 или МН-3 и резистора типа МЛТ на 1—3 МОм, помещенных в корпус из изоляционного 151
ударопрочного материала. Однополюсные указатели напря- жения имеют специальную маркировку: УНН-1м, УНН-1х, УНН-90, ИН-90, ИН-91 и др. Рабочее напряжение указателя типа УНН-1м—90—660 В переменного тока частотой 50 Гц; напряжение зажигания — 70 В. Ток, протекающий через указатель при напряжении 660 В,— не более 0,6 мА. Масса указателя — 0,1 кг. Двухполюсные указатели напряжения предназначены для проверки наличия и отсутствия напряжения в электроуста- новках переменного тока и работают по принципу протекания активного тока. Двухполюсные указатели напряжения МИН-1 и УНН-10 состоят из сигнальной лампы типа ИН-3, МН-3 или МТХ-90 и двух резисторов МЛТ-2 — ограничивающего и шунтирую- щего. Элементы указателя напряжения помещены в два кор- пуса из изоляционного материала, соединенные между собой гибким проводом с изоляцией повышенной надежности. Рабочее напряжение указателя типа УНН-10 — 70—660 В переменного тока и 100—700 В постоянного тока. Напряже- ние зажигания — 60—65 В. Масса указателя 0,15 кг. Кроме того, выпускаются двухполюсные пробники напря- жения ПН-1, позволяющие по величине светящегося столба и сигнальной лампы определить величину измеренного на- пряжения, фазные и нулевой провода. 116 КАКИЕ ПРЕДЪЯВЛЯЮТСЯ ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПЕРЕНОСНЫХ ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННЫХ ИНСТРУМЕНТОВ? Для обеспечения безопасности корпус переносного элек- троинструмента должен быть занулен. Штепсельные соедине- ния выполняются таким образом, чтобы фазные выводы нельзя было спутать с зануляющими. Так, в трехфазном штепсельном соединении три фазных вывода расположены рядом, а зануляющий на некотором расстоянии от них. Если электроинструмент однофазный, то зануляющий вывод распо- ложен между рабочими выводами. Зануляющий штырек дол- жен быть длиннее остальных, чтобы включить зануление раньше включения рабочих жил. Один из типов штепсельного соединения представлен на рис. 36. В месте ввода провода в корпус электроинструмента на провод надевают гибкие рукава или манжеты, предохраняю- щие изоляцию провода от перетирания о край корпуса. Напряжение инструмента не должно превышать 380/220 В при использовании его в помещениях без повышенной опас- ности и 36 В в остальных помещениях или вне их. 152
В особо опасных помещениях, а также внутри котлов и резервуаров даже инструмент на 36 В нужно использовать с применением изолирующих защитных средств. К работе с электроинструментом допускаются лица, обу- ченные безопасному обращению с ним. Каждый электроинст- румент закрепляют за конкретным лицом. При неисправно- стях нельзя самостоятельно на рабочем месте ремонтировать Рис. 86. Штепсельное соединение с вануляющим (заземляющим) контак- том: а — розетка типа А-700; б — вилка типа А-701; 1 — заземляющий шты- рек вилки; 2 — ваземляющее гнездо розетки. электроинструмент или его провод и штепсельные соедине- ния; такой ремонт обычно бывает низкого качества. Не реже одного раза в месяц надо проверять мегомметром изоляцию ручного электрифицируемого инструмента, понижающих трансформаторов и преобразовательной частоты, а также отсутствие обрыва заземляющей (зануляющей) жилы в пи- тающем проводе. При каждой выдаче электроинструмент необходимо проверить при помощи специального стенда или прибора (нормометра). 117 КАКИЕ ПРЕДЪЯВЛЯЮТСЯ ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ К ПЕРЕНОСНЫМ СВЕТИЛЬНИКАМ? Рукоятка переносного светильника должна быть выпол- нена из изоляционного материала, а патрон и лампа закрыты предохранительной металлической сеткой. Для подвода на- пряжения используют гибкий шланговый шнур. Переносные светильники, подключенные к сети напряже- нием 110—220 В, могут представлять значительную опас- ность при повреждении изоляции провода. В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных переносные све- тильники применяют на напряжение не выше 36 В. В случае, если рабочий может соприкасаться с металлическими (хоро- шо заземленными) поверхностями или находится в особо сы- рых помещениях (в баках, колодцах, котлах), для питания 153
переносных светильников применяют напряжение не выше 12 В. Переносные светильники присоединяют к сети напряже- нием 12—36 В или к сети 110—220 В через понижающие трансформаторы. Длина проводов от штепсельной розетки на 127—220 В до переносного трансформатора должна быть не более 2 м. У понижающих трансформаторов корпус и обмот- ки низшего напряжения заземляют, открытые незащищенные токоведущие части ограждают. При работе внутри металлических баков и котлов пони- жающий трансформатор располагают снаружи. Изоляцию переносных проводов, а также понижающих трансформато- ров проверяют мегомметром не реже одного раза в месяц. 118 КАКИЕ ТРЕБОВАНИЯ ПРЕДЪЯВЛЯЮТСЯ К ЛЕСТНИЦАМ И СТРЕМЯНКАМ? Для изготовления лестниц и стремянок необходимо использовать сухое дерево, желательно без сучков. Ступени (перекладины) врезают в тетивы и через каждые 2 м скреп- ляют стяжными болтами. Запрещается работать на лестницах и стремянках, у которых перекладины прибиты гвоздями. Разрешается использовать приставные деревянные лестницы длиной не более 5 м и шириной не менее 0,5 м. Нижние кон- цы лестниц и стремянок должны быть снабжены шипами или резиновыми наконечниками. Если пол деревянный крашен- ный, паркетный, асфальтовый, бетонный и т. д., используют- ся резиновые наконечники; если же пол земляной или дере- вянный торцовый, применяются металлические шипы. Нель- зя устанавливать лестницы и стремянки на дополнительные промежуточные сооружения из ящиков, бочек и др. 119 ОТ КАКИХ ФАКТОРОВ ЗАВИСИТ ВЕЛИЧИНА ТОКА, ПРО- ТЕКАЮЩЕГО ЧЕРЕЗ ЧЕЛОВЕКА? Величина тока, проходящего через человека, зависит от сопротивления его тела. При низких напряжениях сопротив- ление в основном зависит от состояния кожи. В СССР за рас- четную величину электрического сопротивления тела челове- ка принято сопротивление, равное 1,0 кОм. Сопротивление тела человека зависит и от частоты тока. Наименьшее сопротивление тела человека имеет место при частотах тока 6—15 кГц. Особенно опасным является путь тока через сердце. Зна- чительная часть тока проходит через сердце по следующим 154
Таблица 39. Временно допускаемые значения тока Ток, мА Продолжительность воздействия, с Напряжение прикоснове- ния, В 500 0,1 500 250 0,2 250 100 0,5 100 65 1,0 65 •н путям: правая рука — ноги — 6,7%; левая рука — ноги — 3,7%; рука — рука — 3,3%; нога — нога — 0,4% от общего поражающего тока. Постоянный ток является менее опасным, чем перемен- ный. Так, постоянный ток до 6 мА почти неощутим. При токе 20 мА появляются судороги в мускулах предплечья. Пере- менный ток начинает ощущаться уже при 0,8 мА. Ток 15 мА вызывает сокращение мышц рук. Опасность поражения постоянным и переменным током с увеличением напряжения изменяется. При напряжении до 220 В более опасным является переменный ток, а при напря- жении выше 500 В опаснее становится постоянный ток. Чем дольше протекает ток, тем меньше становится элект- рическое сопротивление тела и увеличивается величина тока. Если он не будет быстро прерван, может наступить смерть. Значение тока, протекающего через тело человека, в зави- симости от времени его протекания и соответствующие на- пряжения прикосновения, временно допускаемые для лю- дей, при расчетах защитных мероприятий приведены в табл. 39. На степень поражения существенное влияние оказывает также сопротивление в месте соприкосновения человека с зем- лей. В случае прохождения тока через пострадавшего от руки к ногам существенное значение имеет материал и качество обуви. 120 КАК ОСВОБОДИТЬ ЧЕЛОВЕКА ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭЛЕК- ТРИЧЕСКОГО ТОКА? При соприкосновении человека с токоведущими частями надо немедленно освободить его от действия тока, быстро отключив ту часть установки, к которой прикоснулся постра- давший. В том случае, когда с отключением электроустановки одновременно отключается и электрическое освещение, необ- ходимо обеспечить освещение от других источников. Если выключатель находится далеко и установку нельзя отклю- 155
чить достаточно быстро, надо принять меры к отделению пострадавшего от токоведущих частей. ^Оказывающих! помощь должен принять необходимые ме- ры предосторожности: надеть диэлектрические перчатки, га- лоши или обернуть руки сухой тканью и подложить под ноги сухую одежду или сухую доску. Если поблизости окажется топор, можно, подсунув под провода доску, перерубить их. Рубить каждый провод надо в отдельности. Топорище должно быть совершенно сухим. Можно также перекусить каждый провод в отдельности кусачками или пассатижами с изолированными ручками. При отделении пострадавшего от токоведущих частей или проводов нельзя прикасаться к его телу незащищенными ру- ками. 121 КАК ОКАЗАТЬ ДОВРАЧЕБНУЮ ПОМОЩЬ ПОСТРАДАВ- ШЕМУ? Сразу же после освобождения человека от действия электрического тока необходимо определить характер ока- зания первой помощи и вызвать врача. Если пострадавших! находится в сознании, его следует уложить в удобное по- ложение, освободить от стесняющей дыхание одежды, обес- печить доступ свежего воздуха и обязательно накрыть. До прихода врача необходимо наблюдать за дыханием и пульсом. Когда человек находится в бессознательном состоянии, но сохраняется устойчивое дыхание и пульс, пострадавшему сле- дует дать понюхать спирт и обрызгать лицо водой. Если пострадавший не дышит или дышит очень редко и судорожно, ему следует немедленно начать делать искусст- венное дыхание. Для этого пострадавшего кладут на спину. Оказывающий помощь одну руку подкладывает под шею пострадавшего, а другой старается как можно больше запро- кинуть его голову назад. При таком положении головы вос- станавливается проходимость дыхательных путей — запав- ший* язык отходит от задней стенки гортани. Следует проверить, нет ли во рту посторонних предметов и при помощи носового платка освободить рот от слизи; под лопатки надо подложить валик из свернутой одежды. Сделав глубокий вдох, надо через марлю или платок вду- вать воздух в рот пострадавшего. Выдох будет происходить самопроизвольно. Вдувание воздуха производят через каж- дые 5—6 с. Если челюсти у пострадавшего плотно стиснуты и их нельзя быстро разжать, необходимо производить искусствен- ное дыхание методом «рот в нос», т. е. вдувать воздух в нос пострадавшего. 156
Когда воздух вдувается в рот, рукой зажимают нос по- страдавшего, а если вдувание производится в нос, зажимают рот. Маленьким детям воздух вдувают одновременно в рот и нос. , Для искусственного дыхания по способу «рот в рот» наша промышленность выпускает ручные портативные аппараты РПА-1 и РПА-2. Этими аппаратами осуществляется ритмич- ное вдувание в легкие пострадавшего атмосферного воздуха в одном из заданных объемов: 0,25, 0,5; 1; 1,5 л. ,гг Помимо искусственного дыхания рекомендуется произво- дить также наружный массаж сердца. Для этого грудную клетку пострадавшего освобождают от одежды, а спину его укладывают на твердое основание. Ноги пострадавшего сле- дует приподнять примерно на 0,5 м. При нахождении потерпевшего в состоянии мнимой смер- ти рекомендуется производить комплексное оживление — ис- кусственное дыхание совместно с массажем сердца. Наиболее целесообразно проводить оживление вдвоем, в этом случае можно поочередно проводить искусственное дыхание и мас- саж сердца. Если первую помощь оказывает один человек, он делает пострадавшему 2—3 глубоких вдувания, после чего в тече- ние 15—20 с проводит массаж сердца, затем снова искусст- венное дыхание, опять массаж и т. д. О восстановлении сердечной деятельности свидетельствует появление пульса, который сохраняется, если на несколько секунд прекратить массаж. 122 КАК ПРОВЕРИТЬ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОКАЗЫВАЕМОЙ ПОМОЩИ? При правильном проведении искусственного дыхания каждое вдувание вызывает расширение грудной клетки, пре- кращение вдувания вызывает ее спадание, сопровождаемое характерным шумом при выходе воздуха из легких постра- давшего через рот и нос. При затруднении вдувания надо проверить, свободны ли дыхательные пути пострадавшего. Эффект наружного массажа сердца проявляется в первую очередь в том, что каждое надавливание на грудину вызы- вает появление пульса — на лучевой артерии у запястья или на сонной артерии на шее. При правильном проведении искусственного дыхания и массажа сердца у пострадавшего появляются следующие при- знаки оживления: улучшается цвет лица — оно приобретает розовый оттенок вместо серо-землистого цвета с синеватым оттенком, который был до оказания помощи; 157
появляются самостоятельные дыхательные движения, кото- рые становятся все более и более равномерными по мере про- должения мероприятий по оживлению; сужаются зрачки. Степень сужения зрачков может служить наиболее точ- ным показателем эффективности оказываемой помощи. Узкие зрачки указывают на достаточное снабжение мозга кислоро- дом. Начинающееся расширение зрачков указывает на ухуд- шение кровообращения мозга. Следует помнить, что даже кратковременное прекращение искусственного дыхания или массажа сердца может привести к непоправимым последствиям. При поражении электрическим током ни в коем случае нельзя зарывать пострадавшего в землю, так как это прине- сет ему только вред. 123 КАК ОКАЗАТЬ ПЕРВУЮ ДОВРАЧЕБНУЮ ПОМОЩЬ ПРИ ОЖОГАХ? Различают четыре степени ожога. При первой наблюдается резкое покраснение кожи, сопро- вождающееся сильным жжением. При второй на коже появ- ляются пузыри. При третьей происходит омертвление обож- женных участков. Кожа покрывается темными струпьями, а впоследствии на ней появляются рубцы. При четвертой сте- пени омертвление захватывает не только кожу и подкожную клетчатку, но и мышцы, сухожилия, кости. При легком ожоге достаточно на 5—10 мин положить по- вязку, смоченную разведенным спиртом, водкой или одеко- лоном. При появлении пузырей для уменьшения боли надо подержать этот участок кожи под струей холодной воды, по- сле чего наложить повязку, как и при ожоге первой степени. Прокалывать пузыри нельзя. Пострадавшего нужно отправить в медицинское учреж- дение. Если на человеке вспыхнула одежда, нельзя допускать, чтобы он бежал. Надо сразу же накинуть на пострадавшего пальто, одеяло, ковер или любую плотную ткань (лучше облив ее предварительно водой), прижать пострадавшего к земле и загасить огонь. Пламя можно залить водой, сбить снегом, песком, землей. Ни в коем случае нельзя пользоваться огнетушителем, так как это приводит к появлению химиче- ских ожогов. При ожогах нужно очень осторожно снимать одежду и обувь, чтобы не содрать кожу и не загрязнить рану. Нельзя вскрывать пузыри, отдирать прилипшие куски одежды, мае- 158
тики, припоя, касаться руками обожженного участка кожи, обмывать, посыпать чем-либо и смазывать вазелином, масла- ми или другими мазями без указания врача. Обожженную поверхность надо перевязать стерильным бинтом или чистой глаженой полотняной тряпкой, сверху на- ложить вату, а затем все закрепить бинтом. В тех случаях, когда ожог обширный, пострадавшего, не раздевая, тепло укрывают и сразу же отправляют в лечебное учреждение. При ожогах, вызванных кислотами (соляной, серной, азотной) и едкими щелочами (негашеной известью, каустиче- ской и бельевой содой и т. п.), необходимо обильно (в течение 10—15 мин) обмывать пораженные участки кожи струей воды. Можно опустить обожженную конечность в ведро или бочку с чистой водой. После тщательного обмывания водой на обожженную кожу нужно положить примочку: при ожо- гах кислотами — из содового раствора (чайная ложка на стакан воды), а при ожогах щелочью — из слабого раствора уксуса (слегка кислого на вкус) или борной кислоты (чай- ная ложка борной кислоты на стакан воды). При ожогах глаз вольтовой дугой следует использовать холодные примочки из раствора борной кислоты и немедлен- но направить пострадавшего к врачу. 124 КАК ОКАЗАТЬ ПЕРВУЮ ПОМОЩЬ ПРИ ТРАВМАХ? При ушибах необходимо обеспечить пострадавшему пол- ный покой, на место ушиба положить холодный компресс. При ушибах с ссадинами не следует класть примочки; ушиб- ленное место нужно смазать настойкой йода и наложить повязку. При вывихах надо сделать поддерживающую повязку, обеспечивающую неподвижность вывихнутой конечности, и применить холодную примочку. Без врача суставы не вправлять. При растяжении связок суставов необходимо поднять больную конечность вверх, наложить холодный компресс и создать полный покой до прибытия врача. При переломах надо наложить шины так, чтобы они за- хватывали два ближайших к перелому сустава. и При открытых переломах следует прежде всего наложить на рану стерильную повязку (индивидуальный пакет). Вправлять торчащие наружу кости не следует; в этом случае необходима хирургическая обработка. При ранениях (колотых, рваных, резаных) нельзя прика- саться к ране руками, промывать ее водой и перевязывать рану нестерильными материалами. 159
Необходимо прежде всего освободить место ранения от одежды, смазать кожу вокруг раны йодной настойкой и пере- вязать р^ану при помощи индивидуального перевязочного па- кета. Нельзя накладывать на рану вату. При кровотечении необходимо немедленно остановить его. Для этого надо наложить на рану давящую повязку и поднять конечность. Можно также предварительно прижать пальцами сосуды, а затем выше раны наложить жгут из рези- новой трубки (входит в комплект походной аптечки), ремня, полосы брезента, носового платка и т. п. Оставлять жгут на месте его наложения можно не более двух часов, в противном случае возможно омертвление тканей. При засорении глаза надо промыть его раствором борной кислоты (одна чайная ложка на стакан воды) или чистой кипяченой водой; нельзя тереть глаз рукой. 125 КАКИЕ МЕДИКАМЕНТЫ ДОЛЖНЫ БЫТЬ В АПТЕЧКЕ ДОВРАЧЕБНОЙ ПОМОЩИ? Аптечка доврачебной помощи должна быть укомплекто- вана рядом медикаментов, перечень которых приведен в табл. 40. Та блица 40. Перечень медикаментов аптечки доврачебной помощи Паи мено ван не медика мента Количество Настойка валерианы 5 %-пая настойка йода Борный вазелин 10-процентный раствор аммиака в ампулах Бактерицидная бумага Бинты стерильные (5 см х 10 м) Бинты нестерильные (5 см х 7 м) Вата гигроскопическая Вата глазная фасованная Трубка резиновая (жгут) Стаканчик для приема лекарства ' 2 склянки по 15 г 2 склянки по 15 г 2 баночки по 15 г 2 коробки по 10 ам- пул в каждой 10 листов 5 шт. 3 шт. 2 пакета по 25 г 1 пакет 1 шт. 1 шт. 1G0
126 ЧТО МОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ В КАЧЕСТВЕ ЗАЗЕМЛИ- ТЕЛЕЙ? Для искусственных заземлителей можно применять угло- вую сталь сечением 50X50X5 мм или металлические стерж- ни. Можно использовать отходы стальных водогазопроводных труб, а также бракованные трубы с внутренним диаметром IVe—2". Длина вертикальных заземлителей — 2,5—3 м. Забивают заземлители в землю или в дно предварительно вырытой траншеи глубиной 0,6—0,7 м (рис. 37). Вертикальные заземлители связывают между собой сталь- ными полосами, проложенными по дну траншеи. К заземли- телям из угловой стали полосу приваривают сбоку к плоско- сти уголка. При трубчатых заземлителях приварку осущест- вляют с помощью хомутов. Расположенные в земле заземлители и заземляющие проводники нельзя окрашивать. В качестве заземлителей можно использовать трубы водо- провода. При этом должны быть установлены перемычки на водомерах и задвижках. Присоединять заземлитель к линии водопровода надо за водомером. Трубы канализации использовать для заземлителей нельзя. 127 ЧТО НАДО ЗАЗЕМЛЯТЬ В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ? а В электроустановках необходимо заземлять корпуса трансформаторов, электрических машин, аппаратов, светиль- ников, пусковой аппаратуры и т. п.; металлические корпуса передвижных и переносных электроприемников; вторичные обмотки измерительных трансформаторов. У трансформаторов тока, установленных в цепях напря- жением 500 В и выше, вторичная обмотка должна быть од- ним полюсом заземлена на зажимах. У трансформаторов напряжения заземляют нулевые точ- ки, а при соединении их обмоток в «открытом треугольни- ке» — общую точку вторичных обмоток. Вторичные обмотки трансформаторов напряжения, соеди- ненные в звезду, могут быть заземлены через пробивной пре- дохранитель. Необходимо также заземлять каркасы распределительных щитов, щитов управления, щитков и шкафов, металлические конструкции распределительных устройств, металлические кабельные конструкции, металлические корпуса кабельных муфт, металлические оболочки и брони контрольных и сило- 6 Зак. 292 Библиотечная книга 161
вых кабелей, металлические оболочки проводов, стальные трубы электропроводки, крючья и штыри фазных голых про- водов й другие металлические конструкции, связанные с установкой электрооборудования, арматуры железобетон- ных опор. В электроустановках не заземляют: оборудование, установленное на заземленных металличе- ских конструкциях. Опорные поверхности в месте соприкос- Рис. 37. Устройство искусственных заземлителей с электродами в земле: а — без обработки почвы; б — с обработкой почвы. Рис. 38. Заземлитель из двух стержней, объединенных полосой для зазем- ления молниеотводов. новения оборудования с конструкцией должны быть тщатель- но зачищены для обеспечения между ними электрического контакта; корпуса электроизмерительных приборов (амперметров, вольтметров и др.), реле и т. п., установленных на щитах, шкафах, а также на стенках камер; арматуру подвесных и штыри опорных изоляторов, крон- штейны и осветительную арматуру при установках их на де- ревянных опорах линий электропередачи и на деревянных конструкциях открытых подстанций; рельсовые пути, выходящие за территорию подстанций и распределительных устройств; съемные или открывающиеся части на металлических за- земленных каркасах и камерах распределительных устройств ограждений, шкафов, дверей и т. п. 128 КАК ЗАЗЕМЛИТЬ МОЛНИЕОТВОД? Если вблизи молниеотводов во время грозы могут нахо- диться люди, величина сопротивления заземления не должна превышать 10 Ом. В противном случае величина сопротивле* ния заземления может быть до 40 Ом. 162
В качестве заземлителей могут служить забитые в землю вертикальные стальные стержни, трубы, соединенные сталь- ной полосой или прутком. Заземлитель с импульсным сопротивлением не болео 10 Ом может быть выполнен из двух стержней, объединен- ных полосой (рис. 38). Стержни соединяются стальной поло- сой сечением 40X4 мм2, К середине заземлителя присоеди- няется токоотвод. 129 КАК ОТРЕМОНТИРОВАТЬ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙ- СТВО? В заземляющей сети наиболее часто повреждаются свар- ные швы, соединяющие ее отдельные участки друг с другом. Целость сварных швов проверяют ударами молотка по свар- ным стыкам. Дефектный шов вырубают зубилом и вновь за- варивают дуговой, автогенной или термитной сваркой. До начала ремонта заземляющей сети проверяют сопро- тивление заземлителя растеканию. Если оно выше нормы (4 или 10 Ом), то принимают меры к его снижению. Для это- го надо увеличить количество электродов заземлителя или вокруг электрода поочередно уложить в радиусе 250—300 мм слои соли и земли толщиной 10—15 мм. Каждый укладывае- мый слой поливают водой. Таким способом обрабатывают землю вокруг верхней части электрода заземлителя. Повтор- ную обработку земли вокруг электродов заземлителя необхо- димо проводить через каждые 3—4 года. 130 ЧТО МОЖЕТ БЫТЬ ПРИЧИНОЙ ПОЖАРА В ЭЛЕКТРО- УСТАНОВКАХ? При повреждении изоляции проводов и обмоток электри- ческих машин и аппаратов возникает короткое замыкание. В местах, где повреждена изоляция, ток в цепи резко возра- стает. При этом провода быстро нагреваются и может про- изойти воспламенение изоляции и даже расплавление метал- ла провода. Изоляция может воспламеняться и в том случае, если по проводу проходит ток, величина которого значительно боль- ше допустимой. Значительное повышение температуры возникает в мес- тах плохого электрического контакта. Увеличенное переход- ное сопротивление в месте неплотного контакта вызывает его сильный нагрев, что приводит к разрушению контакта, по- вреждению или воспламенению изоляции. б* 163
Значительную пожарную опасность представляет продол- жительное горение электрической дуги. Дуга способна не только воспламенить горючий материал, но и расплавить металл. В целях предотвращения возникновения пожаров нельзя допускать скопления горючих газов в помещении. 131 КАК ПОГАСИТЬ ОГОНЬ В ДЕЙСТВУЮЩИХ ЭЛЕКТРО- УСТАНОВКАХ? При тушении пожара в электроустановках, находящихся под напряжением, надо применять ручные огнетушители ти- па ОУ-2 и ОУ-5. Для приведения в действие этих огнетушителей необхо- димо левой рукой взяться за ручку, а правой повернуть махо- вичок вентиля в направлении против часовой стрелки до отказа. После этого из раструба огнетушителя начнет выбра- сываться струя углекислоты длиной около 2 м. Действие огнетушителя ОУ-2 — 30 с, а ОУ-б — 60 с. Во время тушения пожара необходимо отключить электро- установку. После ликвидации очагов пожара включать электроустановку можно только после очистки, проверки и восстановления нормального состояния всех питающих ее линий. Применять пенные огнетушители нельзя, так как пена является хорошим электропроводником. 132 КТО НЕСЕТ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ЗА БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ОБСЛУЖИВАНИИ И РЕМОНТЕ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК? За безопасное обслуживание электроустановок отвечают инженер-электрик (старший электрик) и руководитель пред- приятия — главный инженер или директор (председатель). Они обязаны проводить инструктаж и периодически прове- рять знания персонала, который обслуживает электроуста- новки. Знания по технике безопасности проверяет квалификаци- онная комиссия, в состав которой входят: для инженера-электрика и его заместителей — руководи- тель предприятия (председатель), инспектор Энергосбыта или инженер-электрик областного (краевого) управления сельско- го хозяйства и представитель отдела техники безопасности хозяйства; 164
для других работников электротехнического хозяйства — инженер-электрик хозяйства или его йаместитель, руководи» тель производственного подразделения и представитель отдела техники безопасности. Результаты проверки оформляются в журнале с указа- нием полученной оценки. Страницы в журнале должны быть пронумерованы, никаких исправлений и перечеркиваний не должно быть. Работникам, обслуживающим электроустанов- ки, присваивают квалификационные группы по технике безопасности в соответствии с их знаниями, квалификацией и опытом работы. Лицам, не достигшим 18-летнего возраста? квалификационную группу по технике безопасности не при- сваивают. 188 КАКИЕ ТРЕБОВАНИЯ ПРЕДЪЯВЛЯЮТСЯ К ЭЛЕКТРО- МОНТЕРАМ, ПОСТУПАЮЩИМ НА РАБОТУ? Электромонтеры, поступающие на работу, должны пройти медицинский осмотр; знать действующие правила техники безопасности, ведомственные правила и инструкции; пройти обучение безопасным методам работы на рабочем месте и проверку знаний в квалификационной комиссии, присваиваю- щей квалификационную группу соответственно знаниям правил техники безопасности и опыту работы; знать приемы освобождения пострадавшего от электрического тока и пра- вила оказания первой помощи пострадавшему. 134 СКОЛЬКО УСТАНОВЛЕНО КВАЛИФИКАЦИОННЫХ ГРУПП ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ И РАБОТНИКАМ КАКИХ КАТЕГОРИЙ ПРИСВАИВАЮТ СООТВЕТСТВУЮ- ЩИЕ ГРУППЫ? I группа. В эту группу входят лица, которые обслужи- вают электроустановки, но не имеют Электротехнических знаний. К ним относятся: персонал, обслуживающий электрифи- цированный инструмент, уборщики (уборщицы) помещений электроустановок, ученики монтеров и т. д. Проходят ин- структаж первый раз при допуске к работе и в дальнейшем не реже одного раза в год. II группа. К ней относят электромонтеров, электро- слесарей, электросварщиков, крановщиков, практикантов ин- ститутов, техникумов, технических училищ и практиков- электриков. Для получения второй квалификационной груп- пы необходимо иметь стаж работы на данной установке не 166
менее одного месяца (практикантам стаж не требуется). Стаж практиков-электриков должен быть не менее 6 меся- цев. Персонал с квалификацией II группы должен иметь определенный минимум электротехнических знаний; отчет- ливое представление об опасностях действия тока и токове- дущих частей; знание основных мер предосторожности при работе с электроустановками; практическое знакомство с правилами оказания первой помощи. III группа. В нее входят электромонтеры и электро- слесари всех специальностей, наладчики, дежурные электро- монтеры цехов, связисты и практиканты институтов и техни- кумов, начинающие инженеры и техники. Чтобы получить квалификацию III группы, работник должен иметь общий стаж работы не менее шести месяцев. Для лиц, прошедших специальное обучение, а также окончивших техническое учи- лище, стаж работы должен быть не менее трех месяцев, прак- тиканты институтов и техникумов, начинающие инженеры и техники во II группе имеют стаж работы не менее одного ме- сяца. Персонал с квалификацией группы III должен иметь эле- ментарные познания из области электротехники и быть зна- комым с устройством и обслуживанием электроустановок; иметь отчетливое представление об опасности поражения электрическим током; знать правила эксплуатации по видам работ, которые входят в обязанности данного лица; знать правила эксплуатации и правила допуска к работам в электроустановках; уметь вести надзор за работами в элек- троустановках; знать правила оказания первой помощи и уметь практически оказать ее пострадавшему. IV группа. Сюда входят электромонтеры, старшие монтеры, электрослесари — монтеры, оперативный персонал станций и подстанций. Для получения IV группы работник должен иметь стаж работы не менее одного года. Для лиц, окончивших профессионально-технические училища, общий стаж работы должен быть не менее шести месяцев, для на- чинающих инженеров и техников — не менее двух ме- сяцев. Персонал с квалификацией группы IV должен знать элек- тротехнику в объеме техминимума; иметь полное представ- ление об опасности при работах в электроустановках; глубо- ко знать установки, свободно разбираться, какие элементы должны быть отключены для производства работы, найти в натуре все эти элементы; уметь вести надзор за работающи- ми, а также знать правила пользования защитными средства- ми, правила оказания первой помощи и уметь практически оказать ее пострадавшему. V группа. Ее присваивают мастерам, техникам и ин- женерам с законченным средним или высшим образованием и со стажем работы не мекее шести месяцев, а также монте- 166
рам, мастерам и практикам, занимающим инженерно-техни- ческие должности при наличии стажа не менее пяти лет, а окончившим профессионально-технические училища — не менее трех лет. Персонал с квалификацией группы V должен твердо знать правила эксплуатации, а также правила пользования и испы- тания защитных средств, применяемых в электроустановках; иметь ясное представление о том, чем вызвано требование того или иного пункта правил эксплуатации электроустано- вок; уметь обучить персонал других групп правилам техни- ки безопасности и оказанию первой помощи пострадавшему работнику.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Некоторые условные графические и буквенные позиционные обозначения элементов в электрических схемах Обозначения Наименование графические с раз- мерами бук- венные а V firnin 5 1 Р ш1 Q Выключатель однополюсный (а); выклю- чатель многополюсный (б) * м 1 1 ;> F F Выключатель автоматический трехпо- люсный. При необходимости указания, на изменение какой величины реаги- рует выключатель, используют следую- щие знаки: I > —максимального тока; I — минимального тока; U> —максимального напряжения; U< —минимального напряжения; Т° > — максимальной темпер ату ры (знаки проставляют возле обозначения выключателя, например, максимального тока однополюсный) Q Разъединитель трехполюсный а > й \ —< Q Ч сл/ 6 X Соединение штепсельное разъемное: штепсель (а); гнездо (б) сэ -1 1,4 а 4 F Предохранитель плавкий: общее обо- значение (а); быстродействующий (б) 168
ПРОДОЛЖЕНИИ ПРИЛОЖЕНИЯ 1 Обозначения Наименование е графические с размерами бук- венны МО — Корпус (машины, аппарата, прибора) 90 XJ 5... О 10 — Заземление —•— —* Контакт неразборного соединения 1 1 ,5...2 Контакт разборного соединения *** 1 £ Ui G Элемент гальванический или аккуму- ляторный 1 1 S Кнопка с самовозвратом и замыкаю- щим контактом («Пуск») S Кнопка с самовозвратом и размыкаю- щим контактом («Стоп») 169
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ 1 Обозначения Наименование графические с*раз- мерами бук- венные a ff н • Лампа накаливания: общее обозначе- ние (а); сигнальная лампа (б) 1 JJ П> +j с Конденсатор: общее обозначение (а); полярный (б); неполярный (в) т |л| 10^ а _ | т «г с Конденсатор регулируемый (г) и под- строечный (д) R Резистор нерегулируемый. Если необ- ходимо указать величину номиналь- ной мощности резистора, то в его ус- ловное обозначение вписывают следую- щие графические знаки: резистор, номинальная мощность рассеяния которого равна 0,05 Йт J0 г —1 \\\ |- R то же, мощностью 0,125 Вт; то же, мощностью 0,25 Вт; то же, мощностью 0,5 Вт 4 л 1 ч \ 1 — -*} — J*1 170
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ 1 Обозначения Наименование графические с раз- мерами бук- венные При мощности 1 Вт и более вписы- ваются следующие римские цифры: мощность 1 Вт; мощность 2 Вт; мощность 5 Вт —ч J н •—1 II t— —L V г~ 4^5-175- 'а, '<Г > R Резистор регулируемый (а) и подстро- ечный (б) ' -сБ-сЗ- а 6 R Резистор регулируемый с разрывом цепи (а) и без разрыва цепи (б) т 60° V Диод полупроводниковый, вентиль полупроводниковый sTT || 2 [/\60° V Триод полупроводниковый, транзистор 4 0 w i + 1 V V Схема соединения полупроводниковых вентилей: однофазная с нулевым вы- водом, однофазная мостовая, / / L + 171
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ 1 Обовначения , ,J Наименование графические с раз- мерами бук- венные »*ЧЧ"’" 1 Iw V трехфазная мостовая р 2_ к Обмотка реле, контактора, магнитного пускателя а 3 \<о{ .\Г ?ч 8х 6 к Контакт коммутационного устройства. Общее обозначение: замыкающий (а), размыкающий (б), переключающий (в) R2,5 Q г?Л 1 а R2,5 । ' к Контакт замыкающий, имеющий вы- держку при срабатывании (а) и возвра- те (б) а к Контакт размыкающий, имеющий вы- держку времени при срабатывании (а) и возврате (б) J к а к к Контакт для коммутации сильноточ- ной цепи (контактора, пускателя, конт- ролера и т. д.): замыкающий (а), раз- мыкающий (б), замыкающий дугогаси- тельный (в) 172
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ Обозначения Наименование графические с раз- мерами бук- венные £ F Обмотка теплового реле (а) и размы- кающий контакт теплового реле (б) 3mln 3mm 3ntin S Переключатели: однополюсный многопозиционный (а); многопозиционный независимых це- пей (б); двухполюсный, трехпозиционный с ней- тральным положением (в) 1 1 Нт: СЧ - 4 1 Ь 1 1 а 1111 1111 ,1 1,1 Выключатель однополюсный путевой 4 L Катушка индуктивности, обмотка па- раллельного возбуждения машины по- стоянного тока, обмотка независимого возбуждения —— Обмотка статора машин переменного тока (каждой фазы), обмотка после- довательного возбуждения машины постоянного тока о о 5 1®) м Асинхронный электродвигатель с ко- роткозамкнутым ротором — Ротор с обмоткой, коллектором и щет- ками 173
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ; 1 Обозначения Наименование графические с раз- мерами бук- венные 0 т Трансформатор однофазный с электро- магнитным сердечником т Автотрансформатор однофазный с фер- ромагнитным сердечником rwmww m т Трансформатор однофазный с ферро- магнитным сердечником трехобмоточ- ный | т Трансформатор трехфазный с ферро- магнитным сердечником; соединение обмоток звезда — звезда с выведенной нейтральной (средней) точкой >1 г т Трансформатор тока с одной вторич- ной обмоткой . 25 _| В Электронагреватель однофазный; спо- соб нагрева — сопротивлением —| Сх . 22 _ 111 В Электропечь сопротивления трехфазная - ip а <г тп Подстанция открытой установки: дейст- вующая (а) и проектируемая (б) 174
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ t Обозначения графические с раз- мерами бук- венные Наименование а «Г ТП Подстанция закрытой установки: действующая (а) и проектируемая (б) ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Предельно допустимые отклонения напряжения на зажимах у приемников (ГОСТ 13109—67) Характеристика приемника Предельное отклонение напряжения, о/ /О ОТ до Светильники рабочего освещения цехов предприя- тий, общественных зданий, прожекторного наруж- ного освещения 4-5,0 —2,5 Электрические двигатели и аппаратура 4-10 —5,0 Остальные приемники электрических сетей общего назначения Приемники, присоединенные к сетям сельских районов й сетям, питаемым от шин тяговых под- станций: 4-5,0 —5,0 электрические двигатели и аппараты +10 —7,5 остальные приемники +7,5 —7,5
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Выбор пусковой и защитной аппаратуры да ответвлениях к двигателям единой серии 4А Технические данные и типы дви- гателей Пусковая и защитная аппаратура мощность, кВт габарит 1 ** Л я габарит *• > С я предохранители (НПН, ПН-2) в силовом пункте; ток вставки, А тип станции о •"3 S3 . . .35 ция управл ВУ5140 и Е автомат. Ток рас- цепителя, А опия типа У5440 пускатель на станции тип тепло- вого реле ток нагреватель- ного элемента АП50 А3100 0,12 0,18 0,25 — — 56А4 56 А2 56В4 63 А6 56В2 63А4 63В6 71В8 0,42 0,52 0,63 0,75 0,68 0,81 0,96 1,05 4 03 A2A 1,6 ТРН-8 0,6 0,63 0,63 0,8 0,8 1,0 1,0 1,25 0,37 0755 0,75 63А2 63В4 71А6 80 А8 63В2 71А4 71В6 80В8 71А2 71В4 80А6 0,91 1,2 1,25 1,42 1,29 1,69 1,74 2,0 1,7 2,2 2,2 1,0 1,25 1,25 1,6 1,6 2,5 2,0 2,5 1,1 1,5 2,2 " 90L8 71В2 80А4 80В6 2,7 2,5 2,8 3,1 6 10 4 6,4 4 6,4 3,2 _5Д) 4.0 5,0 6,8 90LB8 80А2 80В4 90L6 4,3 3,3 3,6 4,1 100L8 80В2 90L4 100L6 4,8 4,6 4,8 5,7 15 176
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ 3 Технические данные и типы дви- гателей Пусковая и защитная аппаратура мощность, кВт 4АН 4А предохранители (НПН, ПН-2) в силовом пункте; ток вставки, А станция управления типа БУ5140 и БУ5440 габарит я габарит я тип станции автомат. Ток рас- цепителя, А пускатель на станции тип теплового реле ток нагреватель- ного элемента АП50 OOJSV 3,0 4 112МА8 90LA2 6,2 6,1 20 03 A2A ТРН-8 ТРН-20 100S4 _6,6 10 112МА6 112МВ8 7 7,8 25 8 100S2 7,9 100S4 8,5 10 112МВ6 9,1 35 132S8 10,4 03А2Б 16 12,5 5,5 100L2 112М4 10,5 11,3 132S6 12,3 45 113М8 13,7 16 7,5 112М2 132S4 132М6 14,6 15,1 16,1 60 25 20 160S8 17,7 45 11 15 180S8 32,6 132М2 132М4 21 21,5 80 13А2 ТРН-32 25 160S6 160М8 25,2 25,7 40 32 160S2 160S4 29 28,8 100 160М6 180М8 29,6 32,0 80 18,5 160М2 35,2 120 23А2В 50 ТРП-60 40 50 160S4 180S6 36,2 35,8 160М4 180М6 34,9 36,3 100 180М8 38,7 200М8 40,6 23А2Г 60 22 160S2 40 180S2 42 150 160М4 180М6 40 43 180S4 200М6 43 41 120 7 Зак. 292 Библиотечная книга 177
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ 3 Технические данные и типы дви- гателей Пусковая и защитная аппаратура мощность, кВт 4АН 4А предохранители (НПН, ПН-2) в силовом пункте; ток вставки, А станция управления типа БУ5140 и БУ5440 габарит ◄ Б габарит ◄ к -- тип станции автомат. Ток рас- цепителя, А пускатель па станции тип теплового реле ток нагреватель- ного элемента АП50 А3100 200М8 46 200LB 45 30 160М2 180S4 54 56 180М2 180М4 53 57 200 23А2Д 80 100 150 60 200М6 57 200L6 56 150 200L8 62 225М8 63 23А2И ТРП- 150 80 37 180S2 66 200М2 70 250 180М4 200L6 225М8 68 69 77 200М4 225М6 250S8 69 69 73 200 45 180М2 200М4 225М6 250S8 81 84 89 90 200L2 200L4 250S6 250М8 84 83 83 89 250 33 A2A 100 120 55 200М2 200L4 99 100 225М2 225М4 250М6 100 100 101 250S6 250М8 107 109 — — ЗЗА2Б 200 75 200L2 225М4 250М6 132 137 145 250S2 250S4 135 136 ЗЗА2В 150 90 225М2 250S4 160 163 250М2 250М4 160 162 43 A2A 250 ТРН-8 1,6 110 132 250S2 250М2 198 233 — 178
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Выбор пусковой и защитной аппаратуры на ответвлениях к асинхронным двигателям с короткозамкнутым ротором, напряжением 380 В Мощность, кВт Предохранитель в силовом пункте. Ток вставки, А Пусковая и защитная аппаратура станция управления типа БУ5140 и БУ5440 тип станции автомат. Ток расцепителя, А пускатель АП50 АЗИЮ тип тип теплового реле ток нагрева- тельного элемента, А 0,55 4 03А2А 1,6 ПМЕ-122 ТРН-7 1,6 0,75 2,5 3,2 4,0 5,0 6,8 1,1 6 4 1,5 10 6,4 2,2 з,о 4,0 20 25 35 10 . 16 8,0 10 5,5 60 03А2Б ПМЕ-222 ТРН-25 16 7,5 13А2 25 20 11 80 50 ПАЕ-322 ТРН-32 32 15 100 • 18,5 120 23А2В — 50 ПАЕ-422 ТРП-60 40 22 150 23А2Г 60 50 30 200 23А2И 100 ПАЕ-522 ТРП-150 80 37 250 45 — ЗЗА2А 150 100 55 ЗЗА2Б 200 120 75 ЗЗА2В 50 90 43 A2A 250 КТВ-34 ТРН-8 1,6 110 132 43А2Б 2,0 179
18Э ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Основные неисправности трехфазных асинхронных двигателей Неисправность Возможная причина неисправности Способ устранения Двигатель не гудит и с места не трогается Двигатель гудит, не работает под нагрузкой, останавливается при увеличении нагрузки, работает на понижен- ной частоте вращения Обрыв в сети или в цепи прово- дов, питающих электродвигатель Обрыв в обмотках статора Обрыв в цепи фазного ротора Перегорели предохранители в двух или трех фазах Неисправна аппаратура пуска и управления Общее понижение напряжения в сети Обмотки статора ошибочно соеди- нены треугольником, а не звездой Перегорел предохранитель в одной фазе Проверить указателем напряжения или вольт- метром наличие напряжения в сети и в цепи питающих проводов Проверить омметром обмотки электродвигателя на обрыв Замерить напряжение на зажимах двигателя. Проверить цепи между реостатом и двигателем. Осмотреть щитки Осмотреть предохранители и выявить причину их сгорания Осмотреть аппаратуру, проверить контакты, наконечники, болты крепления. Отрегулиро- вать механическую систему, зачистить контакты, подтянуть болты контактных соединений Замерить напряжение вольтметром в сети. По- высить напряжение переключателем силового трансформатора. Увеличить сечение проводов питающей сети Проверить на выводах двигателя схему вклю- чения. Подключить двигатель по схеме Проверить указателем напряжения или вольт- метром напряжение в сети и омметром — ис- правность предохранителей - "‘•'ТО
Статор электродвига- теля перегревается Повышенное или пониженное на- пряжение в сети Несимметричное напряжение в сети Перегрузка электродвигателя Замыкание между обмотками ста- тора или ротора Неправильное соединение катушек внутри обмотки фазы Ухудшение вентиляции Подшипники двигателя перегреваются Перекос подшипников Износ подшипников Чрезмерно натянута ременная пе- редача Засорена, отсутствует или не удов- Вибрация электродви- гателя летворяет ГОСТу смазка Несбалансирован ротор * Плохо сшит ремень передачи Большой износ подшипников При включении эле- ктродвигателя срабаты- вает з ащита Перевернута фаза обмотки статора или двигатель включен не звездой а треугольником
Замерить вольтметром напряжение- в сети. По- высить или понизить напряжение переключа- телем силового трансформатора Проверить напряжение по фазам. Произвести равномерную загрузку фаз в сети Проверить загрузку двигателя. Ток, потребляе- мый двигателем из сети, должен быть не боль- ше номинального. Принять меры для уменьше- ния загрузки двигателя или установить двига- тель большей мощности Проверить сопротивление обмоток Проверить величину тока в каждой фазе Осмотреть вентиляционные каналы и вентиля- тор. Очистить каналы, исправить вентилятор Проверить легкость вращения ротора. Осла- бить зажим, установить правильно подшипник Проверить зазор в подшипниках Проверить натяжение ременной передачи Проверить и промыть подшипники Проверить балансировку ротора Проверить сшив ремня Проверить зазор подшипников и их установку Проверить соединение выводов обмоток статора
182 ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ 5 Н «исправность Возможная причина неисправности Способ устранения Колебание тока стато- ра при работе двига- теля 1 Короткое замыкание в проводах от магнитного пускателя к двига- телю Короткое замыкание обмоток меж- ду фазами или на корпус двига- теля, межвитковое замыкание Неисправность пускового реостата (для двигателя с фазным ротором) Короткое замыкание в проводах от ротора к реостату или в об- мотках ротора Нарушение контакта в цепи фазно- го ротора или контакта между стержнями и кольцами коротко- замкнутого ротора во время рабо- ты двигателя Проверить и заменить провода на участке ко- роткого замыкания Проверить омическое сопротивление и изоля- цию обмоток Проверить реостат > Осмотреть провода, щеткодержатели и прове- рить цепи омметром. Осмотреть контактные кольца, отсоединить щетки от контактных ко- лец. включить двигатель. Если двигатель вра- щьегся при отсоединенных щетках, направить двигатель в ремонт При малых колебаниях—вывод в ремонт двига- теля при первой возможности. При больших ко- лебаниях—остановка и ремонт t ..... 111
183 -ПРИЛОЖЕНИЕ 6 Возможные неисправности машин постоянного тока и способы их устранения_________ Неисправность Возможные причины Способ устранения Двигатель не запуска- ется Отсутствует ток в яко- ре при включенном пусковом реостате Ток в якоре имеется, двигатель не вращается Двигатель не реверси- руется Частота вращения дви- гателя при номиналь- ном напряжении ниже номинальной Перегорели предохранители Обрыв в цепи обмотки якоря или в пусковом реостате Обрыв или плохой контакт в цепи возбуждения Витковое замыкание в одной или нескольких шунтовых катушках Неправильное чередование полюсов Неправильное включение шунтовых катушек Чрезмерная нагрузка при пуске Включение шунтовой обмотки по- сле пускового реостата Сильный сдвиг щеток с нейтрали Щетки сдвинуты с нейтрали по на- правлению вращения двигателя Сопротивление реостата в цепи возбуждения мало Заменить предохранители Проверить цепь якоря и пусковой реостат, устранить повреждения Отыскать обрыв и исправить повреждение. При обрыве в обмотке перемотать неисправные ка- тушки или заменить их новыми Отыскать поврежденную катушку, перемотать или заменить ее новой Проверить полярность главных и добавочных полюсов Соединить катушки согласно схеме Устранить перегрузку Включить шунтовую обмотку до пускового реостата Проверить установку щеткодержателей Поставить щетки на нейтраль Увеличить-сопротивление шунтового реостата
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ б 184 Неисправность Возможные причины Способ устранения При увеличении на- грузки двигателя про- исходят сильные коле- бания тока и частоты вращения Подшипники греются Генератор не возбуж- дается или дает пони- женное напряжение Генератор на холостом ходу дает номинальное напряжение; при на- грузке генератора на- пряжение сильно па- дает Щетки сдвинуты с нейтрали против направления вращения двигателя Сериесная обмотка включена не- правильно Недостаточное или чрезмерное ко- личество смазки Вода в смазке, подшипники загряз- нены Генератор утратил остаточный маг- нетизм Шунтовая обмотка замыкается на корпус Витковое замыкание в обмотке возбуждения Короткое замыкание в обмотке якоря Шунтовой реостат неправильно под- соединен к машине Неправильно соединены зажимы на клеммной доске машины Пониженная частота вращения первичного двигателя Сдвинуть щетки по направлению вращения машины Поменять местами выводные концы сериесной обмотки и проверить по схеме внешних соеди- нений Заложить нужное количество смазки Заменить смазку, прочистить и промыть под- шипники Намагнитить машину от постороннего источника тока Устранить замыкание Отыскать поврежденную катушку, перемотать или заменить ее новой Проверить обмотку якоря и, если невозможен ремонт, заменить якорь новым Проверить и соединить по схеме соединения ре- гулятора с генератором Проверить и соединить по-схеме внешних соеди- нений Устранить причины понижения частоты вра- щения первичного двигателя
185 Генератор дает повы- шенное напряжение как на холостом ходу, так и при нагрузке Искрение под щетками I 1 Частота вращения выше номиналь- ной Сопротивление шунтового реостата мало Неправильное положение щеток Машина перегружена Цлохо притерты щетки Плохо прижаты щетки или нерав- номерный нажим щеток Щетки сильно сработаны или их марки не соответствуют техничес- ким требованиям Выступает изоляция между плас- тинами коллектора Недостаточное крепление машины Короткое замыкание в обмотке добавочных полюсов Неправильное чередование главных и добавочных полюсов Неровность или биение коллектора, деформация коллектора от дейст- вия центробежных сил, ослабление коллектора Установить номинальную частоту вращения Включить последовательно в цепь возбуждения генератора с шунтовым реостатом постоянное добавочное сопротивление или заменить шун- товой реостат другим, с большим сопротивле- нием Проверить положение траверсы по заводской метке Проверить нейтраль Устранить перегрузку, притереть щетки и дать им приработаться при малой нагрузке Установить требуемое давление на щетке Заменить щетки новыми, правильно выбранной марки Коллектор продорожить и отшлифовать Подтянуть болты или гайки крепления лап ма- шин Отыскать поврежденную катушку и устранить замыкание Проверить полярность главных и добавочных полюсов и пересоединить их по схеме, коллек- тор затянуть, проточить; продорожить между коллекторными пластинами и отшлифовать
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ6 18G Неисправность Возможные причины Способ устранения Чрезмерное нагревание якоря Чрезмерное нагревание коллектора Чрезмерное нагревание катушек возбуждения Щетки одного полюса искрят сильнее, чем щетки других полюсов Загрязнение коллектора Машина перегружена. Повышенное напряжение Замыкание накоротко одной или нескольких секций обмотки якоря, замыкание между двумя пласти- нами коллектора; короткое замы- кание обмотки якоря через бан- дажи Поставлены щетки другой марки Щетки слишком сильно прижаты Щетки неправильно установлены Короткое замыкание между отдель- ными витками (у шунтовых кату- шек) Большой ток возбуждения вследст- вие появившейся неисправности реостата возбуждения Витковое замыкание в обмотках полюсов Неравномерное расстояние между щетками по окружности коллек- тора Протереть коллектор чистой ветошью, смоченной в спирте или бензине Устранить перегрузку. Снизить напряжение до номинального Заменить поврежденные секции новыми из чис- ла запасных, перепаять бандажи или заменить якорь запасным Заменить щетки (взять нужную марку) Установить давление, соответствующее данной марке Установить щетки правильно, согласно инст- рукции Отыскать поврежденную катушку и заменить ее запасной Проверить исправность реостата возбуждения и устранить дефект Отыскать поврежденную катушку и перемо- тать или заменить новой Установить щетки отдельных бракетов на оди- наковом расстоянии друг от. друга, проверить это расстояние по делениям на бумажной лен-
187 Почернение некоторых коллекторных пластин Круговое легкое искре- ние — перескакивание искры на поверхности коллектора со щеток одного полюса на щет- ки другого полюса Равномерное сильное нагревание всей маши- ны. Других признаков нет Перегрев обмотки яко- ря. Вся обмотка якоря нагревается равномерно Щетки в плохом состоянии, непра- вильно установлены в щеткодер- жателях; размеры обойм не соответ- ствуют размерам щеток, плохой контакт между щетками и их ар- матурой Плохой контакт в якоре (петуш- ках) Отпаялись уравнительные соедине- ния в обмотке якоря Биение коллектора, выступают или западают в некоторых местах кол- лекторные пластины Загрязнение коллектора вследствие чрезмерного смазывания или при- менения слишком мягких щеток Машина перегружена. Увеличение против номинального времени ра- боты машины для кратковремен- ной или повторно-кратковременной работы Машина перегружена 3 те, закладываемой по окружности коллектора Правильно установить щетки, проверить ще- точный аппарат, устраняя неисправности Проверить пайку петушков и перепаять все не- исправные и вызывающие подозрения места пайки Проверить пайку соединений и перепаять не- исправные места Проточить коллектор Протереть коллектор чистой неволокнистой тряпкой, слегка смоченной (но не пропитанной) в бензине, и отшлифовать мягкой шлифоваль- ной шкуркой; поставить более твердые щитки Устранить перегрузку. Соблюдать номиналь- ный режим и не превышать номинальную про- должительность работы машины Устранить перегрузку
ПРИЛОЖЕНИЕ 7 Периодичность технического обслуживания и текущих ремонтов электрооборудования Оборудование Сроки проведения ТО, не реже одного раза текущих ре-- монтов, не ' реже одного ! раза Электродвигатели переменного тока, работающие в чистых сухих помеще- ниях В 45 дней В год Электродвигатели переменного тока, работающие в пыльных помещениях (переработка грубых сухих кормов, цеха по приготовлению концентриро- ванных кормов и т. д.) В месяц В 6 месяцев Электродвигатели переменного тока, работающие во влажных и сырых по- мещениях (кормокухни, молочные пункты, водокачки и т. д.) В 15 дней » Электродвигатели переменного тока, работающие на открытом воздухе или под навесом » » Электродвигатели переменного тока, работающие в сырых помещениях с на- личием аммиака (животноводческие помещения) В 10 дней » Генераторы передвижных электростан- ций, работающие в помещениях В 15 дней В год Генераторы передвижных электростан- ций, работающие на открытом воздухе или под навесом В 7 дней В 6 месяцев Низковольтная аппаратура управления Одповре- Одновре- и защиты менно с тех- менно с те- ническим кущим ре- обслужива- МОНТОМ нием оборудова- ния Сварочные трансформаторы, работаю- щие в помещении В 15 дней В год Сварочные трансформаторы, работаю- щие на открытом воздухе В 7 дней В 6 месяцев Электропроводки в чистых сухих помещениях с нормальной средой В 6 месяцев В год Электропроводки в сырых, пыль- ных, пожароопасных помещениях В 3 месяца То же Наземная часть заземляющих устройств То же » 188
189 ПРИЛОЖЕНИЕ 8 Характерные неисправности люминесцентных ламп и способы их устранения Неисправность | Возможная причина Способ устранения Лампа не зажигается Лампа мигает, но не зажига- ется; свечение наблюдается только с одного конца лампы На концах лампы видно туск- лое оранжевое свечение, ко- торое то исчезает, то вновь появляется, но лампа не за- жигается Лампа вначале зажигается нормально, но затем наблю- дается сильное потемнение ее концов и она гаснет Лампа периодически зажига- ется и гаснет При включении лампы пере- горают спирали и чернеют концы лампы Нарушение контакта или об- рыв провода; обрыв электро- дов в лампе; неисправность стартера и недостаточное на- пряжение в сети Замыкание в проводах, дер- жателе или в выводах самой лампы Наличие воздуха в лампе Неисправн ость б а лл астного сопротивления Неисправен стартер или лампа Напряжение сети не соответ- ствует напряжению подклю- чаемой лампы, неисправно балластное сопротивление Сменить лампу и, если она вновь не будет го- реть, заменить стартер и проверить напряже- ние на контактах держателя. При его отсутст- вии необходимо найти и устранить обрыв сети и проверить контакты в местах присоединения проводов к балластному сопротивлению и дер- жателю Переставить лампу так, чтобы светящийся и не- исправный конец поменялись местами. Если при этом неисправность не будет устранена, следу- ет заменить лампу на заведомо исправную или искать дефект в держателе или проводке Лампу надо заменить Заменить балластное сопротивление Заменить стартер или лампу Если напряжение сети соответствует напряже- нию лампы, то неисправно балластное сопро- тивление, которое надо заменить
ПРИЛОЖЕНИЕ 9 Требования, предъявляемые к электрикам по обслуживанию и ремонту электрооборудования в сельскохозяйственном производстве 190 Что должен знать Что должен уметь Второй разряд Устройство и принцип работы генераторов, трансформаторов, электро- двигателей и несложной коммутационной аппаратуры. Назначение и принцип работы технологических машин и механизмов на обслужи- ваемом объекте. Основные виды электротехнических материалов, марки проводов и кабелей, их состав и назначение. Расположение силовых и осветительных магистралей обслуживаемого объекта. Порядок и пра- вила включения и отключения электродвигателей. Основные операции по обслуживанию электродвигателей, электроаппаратуры и освети- тельной арматуры. Правила и способы прокладки установочных про- водов, кабельных линий, способы разделки, сращивания и пайки про- водов напряжением до 1000 В с наложением изоляции из прорезинен- ной или поливинилхлоридной ленты. Способы определения и установ- ления характерных неисправностей в электроустановках на обслужи- ваемом объекте. Назначение и правила пользования ручным монтаж- ным инструментом, а также простейшими контрольно-измерительными приборами: вольтметрами, амперметрами. Правила зарядки и уста- новки осветительной арматуры, штепсельных розеток, выключателей, электрических звонков и других приборов сигнализации. Правила про- изводства земляных работ при прокладке кабелей, смене и установке опор. Правила оказания первой помощи при поражении электрическим током Разбирать сварочные трансформа- торы, производить их несложный ремонт, собирать и устанавливать клеммный щиток. Сменять предох- ранители и рубильники у распре- делительных щитков. Устанавли- вать заземляющие электроды »
Третий разряд Общие сведения по электротехнике и автоматизации сельскохозяйст- венного производства. Устройство и принцип работы генераторов, трансформаторов, электродвигателей, коммутационной электроаппара- туры, простых комплектных устройств с элементами автоматики. Устройство и назначение электронагревательных устройств и облуча- тельных установок. Схему коммутации, электрические схемы средней сложности комплектных устройств. Условные обозначения электричес- ких машин и аппаратов, а также читать простые принципиальные и монтажные схемы. Правила и приемы электропроводок. Виды элект- ропроводок и способы их прокладки. Приемы и способы разделки про- водов напряжением свыше 1000 В, а также гибких шланговых и су- хих кабелей в пластмассовой оболочке напряжением до 1000 В 191 Четвертый разряд Основные законы электротехники. Общие сведения об автоматизации сельскохозяйственного производства и средствах автоматизации. Устрой- ство и принцип работы полупроводниковых приборов. Электрическую схему электроснабжения обслуживаемого участка или объекта и поря- док переключений. Схему дизельных электростанций I степени автома- тизации. Электрические схемы повышенной сложности автоматического управления электроприводами переменного и постоянного токов, элек- тронагревательными устройствами и облучательными установками. Устройство и принцип работы встроенной температурной защиты элек- тродвигателей. Устройство и принцип работы масляных выключателей, разъединителей мощности. Устройство и принцип работы максималь- ной защиты в сельских электрических сетях. Электрическую схему и принцип работы осветительных устройств на люминесцентных лампах Разбирать, ремонтировать и соби- рать пусковую аппаратуру станций управления. Разбирать, ремонтиро- вать и собирать с зачисткой под- горевших контактов или заменой их пускорегулирующую аппаратуру, а также проверять герметичность оболочек РУС (разборно-сборные унифицированные распределитель- ные устройства) и пополнять сели- кагель. Проверять и ремонтировать сеновые выпрямители. Подключать, разбирать, ремонтировать и соби- рать электродвигатель Ремонтировать, регулировать и на- лаживать электромагнитные и элек- тромеханические устройства блоки- ровки. Проверять, ремонтировать и налаживать командную аппара- туру, исполнительные механизмы» реле, датчики температуры и уров- ня. Разделывать и монтировать муфты концевые на кабели. Прове- рять, настраивать и регулировать элементы автоматики станций уп- равления. Монтировать вводные распределительные щиты. Отклю-
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ 9 192 Что должен знать Что должен уметь с групповым балластом, светильников и пускорегулирующих аппара- тов для ламп типа ДРЛ, устройство светильников взрывобезопасного исполнения. Методику и способы проверки контрольно-измерительных приборов и счетчиков. Методику и способы наладки сложных электри- ческих схем автоматического управления и проверки средств автомати- зации. Объем и состав работы по техническому обслуживанию и теку- щему ремонту электродвигателей, пуско-защитной аппаратуры и осве- тительной арматуры, электронагревательных устройств и облучательных установок в соответствии с системой ППРЭсха. Приемы и правила опре- деления мест повреждения и установления их в кабельных сетях на- пряжением до 1000 В. Правила и способы размотки, прокладки, разделки, сращивания и наложения изоляции сухих силовых кабелей в пластмас- совой оболочке, бронированных стальной лентой или проволокой,окон- цевание жил кабелей и установки кабельных муфт напряжением до 10 000 В. Правила и условия применения контрольно-измерительных приборов, схем подключения приборов и электросчетчиков через транс- форматоры тока и напряжения. Устройство электрифицированных сель- скохозяйственных машин и их энергетические показатели Пятый разряд Основы электроники и автоматизации сельскохозяйственного произ- водства, основные сведения по электронике и полупроводниковым при- борам, основы телемеханики. Устройство, назначение и электрические схемы комплексных автоматизированных электроустановок, применяе- мых в сельскохозяйственном производстве. Устройство, область приме- нения и технические характеристики приборов и средств контроля, автоматического регулирования и телемеханики. Методику и способы чать питание от трансформаторной подстанции, проверять наличие на- пряжения на шинах резервной станции и работу приборов авто- матики, а также включать под на- грузку резервную электростанцию. Заменять подшипники в электро- двигателях, проверять выводы, мар- кировать и измерять сопротивле- ние изоляции ' Составлять графики технического обслуживания. Монтировать, нала- живать и вводить в эксплуатацию защитно-отключающие устройства. Ремонтировать, налаживать и мон- тировать оборудование высоковольт- ных распределительных устройств.
испытания электроустановок кабельных и воздушных сетей, а также порядок сдачи их в эксплуатацию. Полную электрическую схему об- служиваемого участка или объекта, а также схему электроснабжения и резервирования. Схемы дизельных электростанций II степени автома- тизации. Правила и приемы работ в электроустановках под напряже- нием. Методику проверки, наладки и ремонта особой сложности авто- матических схем управления и регулирования технологических пара- метров производственных процессов в животноводческих и птицевод- ческих помещениях, в теплицах, кормоцехах и др. Устройство и прин- цип работы статических и вращающихся преобразователей частоты. Расчет необходимого количества конденсаторов для повышения коэф- фициента мощности cos ф до нормативного 193 Шестой разряд Основы электротехники сельскохозяйственного производства, основы электроники, телемеханики и вычислительной техники. Организацию и технологию производства сельскохозяйственной продукции на про- мышленной основе. Конструкцию, особо сложные электрические схемы и принцип работы, а также правила технического обслуживания и ре- монта сложных электрифицированных машин с применением электрон- но-ионной технологии, электрогидравлического эффекта и электроим- пульсной техники, конструкцию и особо сложные электрические схемы первичной и вторичной коммутации автоматических поточных линий. Схемы дизельных электростанций III степени автоматизации. Мето- дику и приемы отыскания неисправностей, наладку и регулировку сложных автоматических поточных линий. Принципы организации и построения систем автоматического управления комплексным сель- скохозяйственным производством на промышленной основе. Методы комплексных испытаний электромашин, электроаппаратов и приборов. Нормы нагрузки на электродвигатели, трансформаторы, кабели и про- вода различных сечений и напряжений. Правила составления электри- Проверять, ремонтировать, регули- ровать и налаживать панели уп- равления технологическими пара- метрами в теплицах. Находить не- исправности, устранять их, нала- живать и пускать в действие схемы автоматического управления микро- климатом. Монтировать, подклю- чать, регулировать и налаживать электрокалориферные установки Налаживать, производить пробный пуск и проверять работу бескон- тактных систем управления микро- климатом на полупроводниковых элементах. Проверять, ремонтиро- вать и налаживать электрические схемы зерноочистительно-сушильных пунктов с дозировочными устройст- вами, терморегуляторами и датчи- ками уровней. Налаживать, регули- ровать и производить профилакти- ческий ремонт инфракрасных об- лучательных установок с програм- мным управлением. Проводить про- филактический ремонт и регулиро- вать автоматическое управление комбикормовых заводов, овоще-
ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ 9 194 Что должен знать I Что должен уметь ческих и другой технической документации на электрооборудование. Системы и схемы полупроводниковых выпрямителей на кремниевых и селеновых диодах. Устройство сложных реле, образцовых и самопи- шущих приборов электронной системы, способы и правила наладки и регулировки их. Инструктивные и нормативные материалы по экс- плуатации электроустановок, по организации инженерной службы сельской электрификации в хозяйствах, по применению электроэнергии в сельскохозяйственном производстве. Правила ведения отчетных и ре- гистрационных документов и фруктохранилищ. Проверять, ре- монтировать и налаживать электри- ческие схемы автоматического ди- станционного управления игсхемы автоматического управления техно- логическими параметрами в блоч- ных теплицах. Налаживать, регу- лировать и проверять работу высо-. ковольтного выпрямителя в уста- новках для обработки семенного зерна в поле коронного разряда. Проверять, ремонтировать и нала- живать электрические схемы в ус- тановках для приготовления сен- ной муки и гранул Примечание: Квалификационные разряды электромонтерам присваиваются в соответствии с тарифно- квалификационными характеристиками профессии «электромонтер по обслуживанию и ремонту электрообору- дования в сельскохозяйственном производстве». Эти характеристики разработаны Министерством сельского хо- зяйства СССР по вопросам труда и заработной платы с учетом особенностей организации труда по ремонту и обслуживанию электрооборудования на сельскохозяйственных предприятиях.
ПРИЛОЖЕНИЕ 10 Марки щеток для электрических машин (ГОСТ 2332—63) я rt И О о й К 1& § § Наименование Области применения 5 д €0 м а S марок О ь я rt И S 1 д а ч м н о о gsffl S ф «? rt Я 8 я } о ч В Ф Й О a rt ь Ф О Ф в&н £ А X О S3 Т2 Угольно- Для двигателей и ге- 6 2,0 10 2—2,5 Тб графитовые нераторов со сред- ними условиями ком- мутации * Г1 Графитовые Для двигателей и ге- 7,0 2,2 12 То же Г2 нераторов с облег- 10—11 1,9 25 » 611М ченными условиями 10—12 2,0 40 » коммутации - 1,5 Ml Медно-гра- Для низковольтных 15 25 1,5—2,0 М3 фитовые генераторов и кон- 12 1,8 20 То же Мб тактных колец 15 1,5 25 » М20 . 12 1,4 20 мг 20 0,2 20 1,8—2,3 МГ2 20 0,5 20 То же МГ4 15 1,1 20 2—2,5 МГ64 20—25 0,5 25 1,5—2,0 МГС5 15 2,0 35 2—2,5 ЭГ2а Электро- Для двигателей и ге- 10 2,6 45 2,0—2,5 ЭГ4 графитиро- нераторов со сред- 12 2,0 40 1,5—2,0 ЭГ8 ванные ними и затруднен- 10 2,4 40 2,0-4,0 ЭГ14 ними условиями 10—11 2,5 40 2,0—4,0 ЭГ71 коммутации и для 10—12 2,2 40 2,0—2,5 ЭГ74 контактных колец 10—15 2,7 50 1,75—2,5
г ♦ 5 / ЛИТЕРАТУРА 1. Архипцев Ю. Ф. Асинхронные электродвигатели. М., «Энергия», 1975. 2. Басс Э. И., Жданов Л. С. Катушки реле защиты и автома- тики. М., «Энергия», 1974. 3. Бессудное Е. П. Обнаружение мест дефектов изоляции об- моток электрических машин постоянного тока. М., «Энергия», 1977. 4. Бодин А. П., Московкин Ф. И. Новое электрооборудова- ние для сельского хозяйства. М., Россельхозиздат, 1975. 5. Бодин А. П., Московкин Ф. И., Харченко В. Н. Справоч- ник сельского электромонтера. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., Рос- сельхозиздат, 1977. 1 6. Бабенко Д. А., Тепленко С. И., Чибишев Л. Д. В помощь электрику-обмотчику асинхронных электродвигателей. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.-Л., «Энергия», 1965. 7. Вишток А. М., Зёвин М. Б., Парини Е. П. Справочник мо- лодого электромонтера. М., «Высшая школа», 1974. 8. Ганелин А. М., Костру ба С. И. Справочник сельского электромонтера (в вопросах и ответах). М., «Колос», 1975. 9. Ганелин А. М., Шац Е. Л. Справочник молодого электри- ка сельского хозяйства. М., «Высшая школа», 1977. 196
10. Гахов А. Г., Шумилин Г. Д. Монтаж и эксплуатация сельскохозяйственных электроосветительных установок. Мн., «Урожай», 1964. 11. Глебович А. А., Киселев С. П. Электрооборудование ма- шин и электропривод. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Колос», 1975. | 12. Глушков В. М., Грибин В. П. Экономия электроэнергии в осветительных установках. М., «Энергия», 1972. 13. Гемке Р. Г. Неисправности электрических машин. Л., «Энергия», 1975. 14. Дьяков В. И. Типовые расчеты по электрооборудованию. М., «Высшая школа», 1974. 15. Ейльман Л. С. Проводниковые материалы в электротех- нике. М., «Энергия», 1974. 16. Зарохович А. Е. Бельский В. П., Эйгель Ф. И. Устройства для заряда и разряда аккумуляторных батарей. М., «Энергия», 1975. 17. Иванов А. А. Справочник по электротехнике. Изд. 3-е., Харьков, «Вища школа», 1973. 18. Каминский М. Л. Проверка и испытание электрических машин. М., «Энергия», 1977. 19. Каминский Е. А. Как сделать проект небольшой электро- установки. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.-Л., «Энергия», 1965. 20. Крикун И. В. Испытания заземляющих и зануляющих ус- тройств электроустановок. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1973. 21. Крюков В. И. Техника безопасности при обслуживании установок сельской электрификации и связи. М., «Высшая шко- ла», 1976. 22. К ока рев А. С. Справочник молодого обмотчика электри- ческих машин. Изд. 4-е, перераб. и доп. М., «Высшая школа». 23. Кабыстина Г. Ф. Обмоточные провода с волокнистой изо- ляцией. М., «Энергия», 1968. 24. Корицкий Ю. В. Электротехнические материалы. Изд. 2-е, пёрераб. и доп. М., «Энергия», 1968. 25. Круглянский М. С., Барц Е. Г. Справочник молодого элек- тромонтажника. М., «Высшая школа», 1974. 26. Кудрявцев И. Ф., Шкляр О. С., Матюнина Л. Н. Автома- тизация производственных процессов на фермах. М., «Колос»,1976. 27. Кудрявцев И. Ф., Герасимович Л. С. Полупроводниковые пленочные электронагреватели в сельском хозяйстве. Мн., «Ура- джай», 1973. 28. Кудрявцев И. Ф., Карасенко В. А. Электрический нагрев и Электротехнология. М., «Колос», 1975. 197
29. Карасенко В. А. Электрификация тепловых процессов в животноводстве. Мн., «Ураджай», 1976. 30. Кисель О. f>. Неисправности электрооборудования и спо- собы их устранения. М., «Колос», 1974. 31. Ларионов В. П. Защита жилых домов и производственных сооружений от молнии. М., «Энергия», 1974. < 82. Листов П. Н. и др. Электромонтер сельской электрифи- кации. Изд. 3-е, перераб. и доп. М., «Высшая школа», 1969. 33. Луковников А. В. Охрана труда. М., «Колос», 1973. 34. Лобашев Г. И., Дацков И. И. Эксплуатация электродвига- телей и пускозащитной аппаратуры. М., Россельхозиздат, 1972. 35. Любарев Е. А. Наладка электрических машин постоянно- го тока. М., «Энергия», 1970. 86. Мандрикин С. А. Ремонт электродвигателей. М.-Л., «Энер- гия», 1965. 37. Маршак Е. Л. Ремонт всыпных обмоток асинхронных дви- гателей. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1975. 38. Никулин Н. В. Справочник молодого электрика по элект- ротехническим материалам и изделиям. М., «Высшая школа», 1973. 89. Найфелъд М. Р. Заземление и другие защитные меры. Изд. 3-е, перераб. и доп. М., «Энергия», 1975. 40. Новодворец Л. А. Регулировка и настройка магнитных пускателей переменного тока. М., «Энергия», 1974. 41. Образцов В. А. Эксплуатация и ремонт пусковой и низко- вольтной аппаратуры. Л., «Энергия», 1967. 42. Пантелеев Е. Г., Штуков Н. В. Проверка электроустановок перед сдачей в эксплуатацию. М., «Энергия», 1972. 43. Памятка населению по электробезопасности. М., «Энер-г гия», 1972. 44. Правила устройства электроустановок. Разд. 1. Общие правила. Гл. 1—8. Объем и нормы приемо-сдаточных испытаний электрооборудования. Изд. 5-е под общей редакцией С. Г. Короле- ва. М., Атомиздат, 1976. 45. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. М., Атомиздат, 1972. 46. Применение электрической энергии в сельскохозяйст- венном производстве. Справочник под редакцией акад. ВАСХНИЛ П. Н. Листова. Сост. А. М. Ганелин. М., «Колос», 1974. 47. Прищеп Л. Г. Устройство, эксплуатация и защита сило- вых электроустановок. М., «Колос», 1971. 48. Прищеп Л. Г., Филаткин П. А. Электропривод и примене- 198
ние электроэнергии в сельском хозяйстве. Учебник для сельских профес. техн, училищ. М., «Высшая школа», 1972. 49. Пястолов А. А., Большаков А. А. Организация эксплуа- тации электрооборудования. М., «Колос», 1974. 50. Ривлин Л. Б. Как определить неисправность асинхронного двигателя. Изд. 3-е, исправленное и доп. А. Р. Деро. Л., «Энергия», 1968. 51. Рапутов Б. М. Эксплуатация аппаратуры автоматики сельскохозяйственных электроприводов. М., «Колос», 1977. 52. Сакулин В. П., Шепетовицкий В. М. Безопасность труда при монтаже и эксплуатации электроустановок. Л., «Колос», 1973. 53. Семенов Л. Г. Электромонтер-аккумуляторщик. М., «Выс- шая школа», 1973. 54. Стейнберг У. Ф., Форд У. Б. Электро- и радиотехника для всех. Пер. с англ. М. Б. Беликовского и Э. Я. Настроив под ред. А. X. Якобсона. Изд. 2-е. М., «Советское радио», 1972. 55. Сахновский Н. Л. Испытание и проверка электрического оборудования. М., «Энергия», 1975. 56. Спивак Г. И. Электробезопасность на предприятиях свя- зи. М., «Связь», 1975. 57. Справочник по пожарной безопасности электропроводок и электронагревательных приборов. М., Стройиздат, 1977. 58. Слоним Н. М. Алюминиевые провода при ремонте асин- хронных двигателей. М., «Энергия», 1973. 59. Справочник по проектированию электропривода, силовых и осветительных установок. Под редакцией Я. Б. Болыпама, В. И. Круповича, М. Л. Самовера. М., «Энергия», 1975. 60. Сацукевич М. Ф., Мехедко Ф. В. Справочник электротех- ника. Мн., «Беларусь», 1969. 61. Спевак Л. Б. В помощь сельскому электромонтеру. Мн., «Ураджай», 1970. 62. Таран В. П. Техническое обслуживание электрооборудо- вания в сельском хозяйстве. М., «Колос», 1975. 63. Тарасов В. М. В помощь сельскому электрику. М., «Мос- ковский рабочий», 1973. 64. Трифонов А. Н. Монтаж силового электрооборудования. Под ред. Б. А. Делибаша и др. М., «Энергия», 1975. 65. Цымбалов А. Я., Устименко Н. А., Кондрашов И. Л. Вы- бор и эксплуатация пускозащитной аппаратуры. М., «Колос» 1972. 66. Шкурин Г. И. Справочник по электро- и электронно-изме рительным приборам. М., Воениздат, 1972. 67. Штремелъ Г. X., Цигельман И. Е. Техника безопасности i противопожарная техника. М., «Высшая школа, 1972. 199
68. Шумилин Г. Д., Краевская Н. П. Электрооборудование хи- мических производств. Мн., «Вышэйшая школа», 1970. 69. Шипуль П. Т„ Гурин В. В., Хотянович В. А., Асинов- ский П. 3. Сто советов электрику. Мн., «Ураджай», 1976. 70. Яницкий С. В. Применение электроэнергии и основы авто- матизации производственных процессов. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Колос», 1977.
СОДЕРЖАНИЕ Введение 1 МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ И РЕМОНТЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ 1. Какие применяются цветные металлы и их сплавы? 6 2. Какие применяются черные металлы? 8 3. Какие выпускаются электротехнические стали и как расшифровывается их макрировка? 10 4. Какие применяются сплавы высокого сопротивления? 11 5. Какие марки обмоточных проводов применяют для электрических машин, аппаратов и приборов? 11 6. Как классифицируются электроизоляционные мате- риалы по нагревостойкости? 13 7. Какие лаки и эмали применяют при ремонте электри- ческих машин и аппаратов? 21 8. Какие выпускаются электроизоляционные лакоткани и стеклоткани? 25 9. Какие применяются электроизоляционные смолы? '25 10. Какие применяются твердые изолирующие материалы? 27 11. Какие выпускаются слоистые электроизоляционные материалы? 28 12. Какие применяются волокнистые изоляционные мате- риалы? 29 13. Какие применяются жидкие электроизоляционные ма- териалы? 30 14. Как склеить детали из разнородных пластмасс? 31 15. Как склеить органическое стекло? 31 16. Как удалить ржавчину с поверхности деталей? 31 17. Как очистить эмалевые провода от изоляции? 32 18. Какие типы паяльников применяют для пайки мон- тажных соединений? 33 19. Какие припои применяют при пайке? 34 20. Какие флюсы применяют при пайке? 37 21. Как производится пайка алюминия? 39 201
2 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО Й ПОСТОЯННОГО ТОКА 22. Какие типы асинхронных электродвигателей выпуска- ются для сельскохозяйственного производства? 40 23. Что представляют собой электродвигатели серии 4А?. 44 24. Как расшифровываются буквенные и цифровые обо* значения асинхронных электродвигателей серии 4А? 48 25. Какие паспортные данные указываются на щитке асинхронного электродвигателя? 48 26. Как обозначаются выводы обмоток электрических машин? 50 27. Какие применяются формы исполнения электрических машин по способу крепления и монтажа? 51 28. Какие бывают виды обмоток машин переменного тока? 51 29. Как изменяются параметры трехфазного асинхронно- го двигателя при условиях, отличных от номинальных? 53 30. Как измерить величину воздушного зазора электри- ческой машины? 53 31. Как определить необходимую величину воздушного зазора асинхронного электродвигателя по технологи- ческим данным? 54 32. Как определить мощность электродвигателя по разме- рам сердечника статора? 55 33. Как определить наличие обрыва стержней коротко- замкнутых роторов асинхронных электродвигателей? 56 34. Как восстановить крыльчатку наружного вентилятора асинхронных двигателей? 57 35. Как определить межвитковое замыкание в обмотках электрических машин? 58 36. Как высушить изоляцию обмоток? 59 37. Как включить трехфазный электродвигатель в одно- фазную сеть? 61 38. Какие выпускаются машины постоянного тока? 65 39. Как расшифровываются условные обозначения машин постоянного тока серии 2П? 67 40. Как осуществляется пуск двигателя постоянного тока? 67 41. Как производится маркировка выводных концов ма- шин постоянного тока? 69 202
42. Как определить допустимую степень искрения на кол- лекторе в электродвигателе постоянного тока? 69 43. Как определить положение геометрической нейтрали машины постоянного тока? 70 44. Как определить направление вращения двигателя 0: постоянного тока до включения его в сеть? 71 45. Как устранить размагничивание генератора постоян- ного тока? 72 46. Где применяются и как устроены универсальные кол- лекторные двигатели? 72 47. Какие электрические машины можно сдавать в ре- монт? 74 48. Как измерить частоту вращения электрических ма- шин? 74 49. Как производится обслуживание подшипников каче-. ния? 76 50. Как отремонтировать подшипники качения? 77 51. Как производится обслуживание электродвигателей в процессе эксплуатации? 79 52. Какие предъявляются требования к установке элект- родвигателей и аппаратов? 80 8 АППАРАТУРА УПРАВЛЕНИЯ И ЗАЩИТЫ 53. Как выбрать и установить рубильники? '82 54. Как отремонтировать рубильники? 82 55. Как производится обслуживание рубильников и пере- ключателей? 83 56. Какие предохранители применяют для защиты сель- скохозяйственных электроустановок? 84 57. Какие плавкие вставки применяют для различных типов предохранителей? 85 58. Как производится выбор плавких вставок предохра- нителей? 86 59. Как производится калибровка плавких вставок пре- дохранителей? 87 60. Как производится обслуживание предохранителей? 89 61. Какие типы автоматических выключателей исполь- зуют в сельскохозяйственных электроустановках? 90 203
62. Как выбрать автоматический выключатель? 63. Как производится обслуживание автоматических вы- ключателей? w 64. Какие выпускаются типы магнитных пускателей и как расшифровать их условные обозначения? 65. Какие тепловые реле встраивают в магнитные пуска- тели ПМЕ и ПА? 66. Как изготовить нагревательные элементы теплового реле при отсутствии заводских? 67. Какие контакторы используют в магнитных пуска- телях? 68. Для чего у контакторов переменного тока предусмот- рен короткозамкнутый виток? 69. Как отремонтировать контакты магнитных пуска- телей? 70. Какие предъявляются требования к магнитным пуска- телям? 71. Как изготовить пружину пускозащитных аппаратов? 72. Как производится пайка серебряных и металлокерами- ческих контактов? 73. Как произвести перемотку обмоток электрических аппаратов на другой род тока? 74. Как правильно отрегулировать электромагнитное реле? 75. Как производится обслуживание реле? 4 ЛАМПЫ, АККУМУЛЯТОРЫ, ВЫПРЯМИТЕЛИ И ТРАНЗИСТОРЫ 76. Как увеличить срок службы ламп накаливания? 77. Что необходимо сделать, чтобы лампа накаливания не припекалась к патрону? 78. Как получить 2—3 уровня яркости освещения, исполь- зуя люстру с одной лампой? 79. Как отремонтировать вышедшую из строя люмине- сцентную лампу? 80. Как включить люминесцентную лампу без дрос- селя? 81. Как определить величину сопротивления добавочного резистора для сигнальных ламп? '204
82. Можно ли подвешивать провода связи и радиосвязи с проводами освещения на общих опорах? 110 83. Как повысить коэффициент мощности газоразрядных ламп? 110 84. Какие аккумуляторные батареи применяют для авто- мобилей, тракторов и мотоциклов? 111 85. Как приготовить электролит для зарядки аккумуля- торных батарей? 113 86. Как получить дистиллированную воду для аккумуля- торов? 114 87. Как изготовить деревянный сепаратор для аккумуля- тора? 114 88. Как заделать трещины в аккумуляторных банках? 116 89. Как проверить уровень электролита в аккумуляторе? 116 90. Что необходимо соблюдать при эксплуатации аккуму- ляторных батарей? 117 91. Как продлить срок службы батарейки? 120 92. Как расшифровываются условные обозначения гальва- нических элементов и батарей? 120 93. Какие схемы выпрямителей наиболее часто применя- ются? 121 94. Как производится расчет мощности зарядного устрой- ства для аккумуляторов? 123 95. Какие меры безопасности надо соблюдать при ремон- те аккумуляторов? 126 96. Как сгладить выпрямленное напряжение? 127 97. В каких случаях вентили соединяют последователь- но, а в каких параллельно? 129 98. Что обозначают буквы и цифры в условных обозначе- ниях типов селеновых выпрямительных столбов? 130 99. Как обозначаются полупроводниковые приборы? 132 100. Как защитить транзисторы от пробоя? 133 5 ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНА ПРИБОРЫ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ 101. Как подразделяются электроизмерительные приборы по принципу действия? 135 102. Как подразделяются электроизмерительные приборы по устойчивости к климатическим воздействиям? 137 205
1-03. Как подразделяются электроизмерительные приборы по устойчивости к механическим воздействиям? 137 104. Что такое класс точности электроизмерительных при- боров? 138 105. Как расширить пределы измерения приборов в цепях постоянного тока? 13В 106. Как расширить пределы измерения приборов в цепях переменного тока? 140 107. Какие применяются методы измерения электрических величин? 142 108. Как измерить сопротивление обмоток электрических машин? 143 109. Как измерить сопротивление заземляющих устройств? 145 110. Как определить мощность с помощью счетчика элект- рической энергии? 147 6 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ И РЕМОНТЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЭЛЕКТОУСТАНОВОК 111. Какие различают виды поражения электрическим током? 148 112. Что называется напряжением прикосновения? 149 113. Какие защитные средства применяют в электроуста- новках? 149 114. Какие выпускаются устройства защитного отключе- ния? 150 115. Какие применяют указатели низкого напряжения до 1000 В? 151 116. Какие предъявляются требования техники безопасно- сти при эксплуатации переносных электрифициро- ванных инструментов? 152 117. Какие предъявляются требования техники безопасно- сти к переносным светильникам? 153 118. Какие требования предъявляются к лестницам и стре- мянкам? 154 119. От каких факторов зависит величина тока, протекаю- щего через человека? 154 120. Как освободить человека от воздействия электрическо- го тока? 155 121. Как оказать доврачебную помощь пострадавшему? 156 206
122. Как проверить эффективность оказываемой помощи? 167 123. Как оказать первую доврачебную помощь при ожогах? 158 124. Как оказать первую помощь при травмах? 159 126. Какие медикаменты должны быть в аптечке довра- чебной помощи? 160 126. Что можно использовать в качестве заземлителей? 161 127. Что надо заземлять в электроустановках? 161 128. Как заземлить молниеотвод? 162 129. Как отремонтировать заземляющее устройство? 163 130. Что может быть причиной пожара в электроустанов- ках? 163 131. Как погасить огонь в действующих электроустанов- ках? 164 132. Кто несет ответственность за безопасность при обслу- живании и ремонте электроустновок? 164 133. Какие требования предъявляются к электромонтерам, поступающим на работу? 165 134. Сколько установлено квалификационных групп по технике безопасности? 165 Приложение 1. Некоторые условные графические и буквен- ные позиционные обозначения элементов в электрических схемах 168 Приложение 2. Предельно допустимые отклонения напря- жения на зажимах у приемников (ГОСТ 13109—67) 175 Приложение 3. Выбор пусковой и защитной аппаратуры на ответвлениях к двигателям единой серии 4А 174 Приложение 4. Выбор пусковой и защитной аппаратуры на ответвлениях к асинхронным двигателям с короткозамкну- тым ротором, напряжением 380 В 179 Приложение 5. Основные неисправности трехфазных асин- хронных двигателей 180 Приложение 6. Возможные неисправности машин постоян- ного тока и способы их устранения 183 Приложение 7. Периодичность технического обслуживания и текущих ремонтов электрооборудования 188 Приложение 8. Характерные неисправности люминесцент- ных ламп и способы их устранения 189 Приложение 9. Требования, предъявляемые к электрикам по обслуживанию и ремонту электрооборудования в сель- скохозяйственном производстве 190 207
Приложение 10. Марки щеток для электрических машин (ГОСТ 2332- -63) 195 Литература 196 БИБЛИОТЕЧНАЯ СЕРИЯ Павел Тимофеевич Шипуль СПУТНИК ЭЛЕКТРИКА Редактор В. А. Халипов. Оформление и художественное редакти- рование П. Ф. Барздыко. Технический редактор Р. С. Тимощук. Кор- ректор К. А. Степанова ИБ № 117 Сдано в набор 29/IV 1977 г. Подписано к печати 5/IV 1978 г. Формат 84Х100’/з2. Бумага типогр. № 1. Школьная. Высокая. Усл. печ. л. 10,92. Уч.-изд. л. 11,01. Тираж 100 000. Заказ 292. Цена 55 коп. Издательство «Ураджай» Государственного комитета Совета Минист- ров БССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. 220600. Минск, Парковая магистраль, 11. Полиграфкомбинат им. Я. Коласа Государственного комитета Совета Министров БССР по делам издательств, полиграфии и книжной тор- говли. 220005. Минск, Красная, 23.