Réparation de bobinage machines électriques

Le bobinage est l’une des pièces les plus importantes d’une machine électrique. La fiabilité des machines est principalement déterminée par la qualité des enroulements, elles sont donc soumises à des exigences de résistance électrique et mécanique, de résistance à la chaleur et de résistance à l'humidité.

La préparation des machines à la réparation implique la sélection des fils de bobinage, des matériaux isolants, d'imprégnation et auxiliaires.

La technologie de révision des bobinages des machines électriques comprend les opérations de base suivantes :

démontage du bobinage;

nettoyer les rainures centrales de l'ancienne isolation ;

réparation du noyau et de la partie mécanique de la machine ;

nettoyer les bobines de bobinage de l'ancienne isolation ;

opérations préparatoires à la fabrication de bobinages;

production de bobines de bobinage;

isolation du noyau et des supports de bobinage ;

poser le bobinage dans la rainure ;

connexions de bobinage à souder;

fixer le bobinage dans les rainures ;

séchage et imprégnation du bobinage.

Réparation des enroulements du stator. La fabrication du bobinage du stator commence par le bobinage de bobines individuelles sur un gabarit. Pour choisir la bonne taille de gabarit, vous devez connaître les dimensions de base des bobines, principalement leurs parties droites et frontales. Les dimensions des bobines de bobinage des machines démontées sont déterminées par mesure de l'ancien bobinage.

Les bobines d'enroulements aléatoires du stator sont généralement réalisées sur des gabarits universels (Fig. 5).

Ce gabarit est une plaque d'acier 1, qui, à l'aide

Le manchon 2 qui y est soudé est relié à la broche de la bobineuse. La plaque a la forme d'un trapèze.

Figure 5 - Gabarit de bobinage universel :

1 -- assiette ; 2 -- douille ; 3 -- épingle à cheveux ; 4 -- rouleaux

Sa fente contient quatre goujons fixés par des écrous. Lors de l'enroulement de bobines de différentes longueurs, les broches sont déplacées dans les fentes. Lors de l'enroulement de bobines de différentes largeurs, les broches sont réorganisées d'une fente à l'autre.

Dans les enroulements statoriques des machines CA Habituellement, plusieurs bobines adjacentes sont connectées en série et forment un groupe de bobines. Pour éviter les connexions soudées inutiles, toutes les bobines d'un groupe de bobines sont enroulées avec un seul fil. Ainsi, des rouleaux 4, usinés en textolite ou en aluminium, sont posés sur les goujons 3. Le nombre de rainures sur le rouleau est égal à le plus grand nombre bobines dans un groupe de bobines, les dimensions des rainures doivent être telles que tous les conducteurs de la bobine puissent y entrer.

Les bobines d'un enroulement à deux couches sont placées dans les rainures du noyau en groupes, telles qu'elles ont été enroulées sur le gabarit. Les fils sont répartis en une seule couche et les côtés des bobines sont placés, qui sont adjacents à la rainure. Les autres côtés des bobines ne sont pas placés dans les rainures tant que les côtés inférieurs des bobines ne sont pas placés dans toutes les rainures. Les bobines suivantes sont placées simultanément avec leurs côtés supérieur et inférieur.

Entre les faces supérieure et inférieure des bobines, des joints isolants en carton électrique, pliés en forme de supports, sont installés dans les rainures, et entre les parties frontales - en tissu verni ou en feuilles de carton avec des morceaux de tissu vernis collés pour eux.

La fabrication de bobinages à fentes fermées présente un certain nombre de caractéristiques. L'isolation des rainures de ces enroulements est réalisée sous forme de manchons en carton électrique et tissu vernis. Un mandrin en acier, constitué de deux cales opposées, est d'abord réalisé selon les dimensions des rainures de la machine. Le mandrin doit être plus petit que la rainure de l'épaisseur du manchon. Ensuite, en fonction de la taille de l'ancienne pochette, des flans de carton électrique et de tissu verni sont découpés en un jeu complet de pochettes et ils commencent à les fabriquer. Chauffez le mandrin à 80 - 100 °C et enveloppez-le hermétiquement avec une pièce imprégnée de vernis. Le ruban de coton est étroitement posé sur la pièce avec un chevauchement complet. Une fois le mandrin refroidi à température ambiante, les cales sont étalées et le manchon fini est retiré. Avant le bobinage, les manchons sont placés dans les rainures du stator, puis remplis de tiges d'acier dont le diamètre doit être supérieur de 0,05 à 0,1 mm au diamètre du fil de bobinage isolé. Un morceau de fil nécessaire pour enrouler une bobine est coupé de la bobine. Un fil long complique l'enroulement et l'isolation est souvent endommagée en raison de son passage fréquent à travers la rainure.

L'isolation des parties frontales des bobinages des machines avec des tensions jusqu'à 660 V, destinées à fonctionner dans un environnement normal, est réalisée avec du ruban de verre LES, chaque couche suivante se chevauchant semi-chevauchant la précédente. Chaque bobine du groupe est enroulée à partir de l'extrémité du noyau. Tout d'abord, collez la partie du manchon isolant qui dépasse de la rainure, puis la partie de la bobine jusqu'à l'extrémité du coude. Les milieux des têtes de groupe sont entièrement recouverts de ruban de verre. L'extrémité du ruban est fixée à la tête avec de la colle ou solidement cousue. Les fils de bobinage qui se trouvent dans la rainure sont maintenus à l'aide de cales en hêtre, bouleau, plastique, textolite ou getinax. La cale doit être 10 à 15 mm plus longue que l'âme et 2 à 3 mm plus courte que l'isolation de la rainure et avoir au moins 2 mm d'épaisseur. Pour résister à l’humidité, les cales en bois sont « cuites » pendant 3 à 4 heures dans de l’huile siccative à 120 – 140 °C.

Les cales sont enfoncées dans les rainures des machines moyennes et petites à l'aide d'un marteau et à l'aide d'une rallonge en bois, et dans les rainures des grandes machines à l'aide d'un marteau pneumatique. Ensuite, le circuit de bobinage est assemblé. Si la phase d'enroulement est enroulée avec des bobines séparées, celles-ci sont connectées en série en groupes de bobines.

Le début des phases est considéré comme les conclusions des groupes de bobines, qui sortent des rainures situées à proximité du panneau de sortie. Ces fils sont pliés vers le boîtier du stator et les groupes de bobines de chaque phase sont pré-connectés, et les extrémités des fils des groupes de bobines, dénudées d'isolant, sont torsadées.

Après avoir assemblé le circuit de bobinage, vérifiez la tenue électrique de l'isolation entre les phases et sur le boîtier, ainsi que l'exactitude de sa connexion. Pour ce faire, utilisez la méthode la plus simple : connectez brièvement le stator au réseau (127 ou 220 V), puis appliquez une bille d'acier (issue d'un roulement à billes) sur la surface de son alésage et relâchez-la. Si la bille tourne autour de la circonférence de l'alésage, alors le circuit est assemblé correctement. Ce contrôle peut également être effectué à l'aide d'un moulinet. Un trou est percé au centre du disque d’étain et fixé avec un clou à l’extrémité. planche de bois, puis ce moulinet est placé dans l'alésage du stator, qui est connecté au réseau électrique. Si le circuit est correctement assemblé, le disque tournera.

Cerclage de rotors et d'ancres

Lorsque les rotors et les induits des machines électriques tournent, des forces centrifuges apparaissent, tendant à pousser le bobinage hors des rainures et à plier ses parties frontales. Pour contrecarrer les forces centrifuges et maintenir le bobinage dans les rainures, le calage et le cerclage des enroulements du rotor et de l'induit sont utilisés.

La méthode de fixation des enroulements (avec des cales ou des bandes) dépend de la forme des fentes du rotor ou de l'induit. À formulaire ouvert les rainures utilisent des bandes ou des cales. Les parties rainurées des enroulements dans les noyaux des induits et des rotors sont fixées à l'aide de cales ou de bandages en fil de bandage en acier ou en ruban de verre, ainsi qu'en même temps avec des cales et des bandages ; les parties frontales des enroulements des rotors et des induits sont recouvertes de bandages. Une fixation fiable des enroulements est importante, car il est nécessaire de contrecarrer non seulement les forces centrifuges, mais également les forces dynamiques auxquelles les enroulements sont exposés lors de rares changements de courant dans ceux-ci. Pour bander les rotors, on utilise du fil d'acier étamé d'un diamètre de 0,8 à 2 mm, qui présente une résistance élevée à la traction.

Avant d'enrouler les bandes, les parties frontales de l'enroulement sont martelées à travers une entretoise en bois afin qu'elles soient uniformément positionnées sur toute la circonférence. Lors du cerclage du rotor, l'espace sous les bandes est d'abord recouvert de bandes de carton électrique pour créer une entretoise isolante entre le noyau du rotor et la bande, dépassant de 1 à 2 mm des deux côtés de la bande. L'ensemble du bandage est enroulé avec un seul morceau de fil, sans soudure. Sur les parties frontales du bobinage, afin d'éviter leur gonflement, des spires de fil sont placées depuis le milieu du rotor jusqu'à ses extrémités. Si le rotor a des rainures spéciales, les fils des bandages et des verrous ne doivent pas dépasser des rainures, et s'il n'y a pas de rainures, l'épaisseur et l'emplacement des bandes doivent être les mêmes qu'avant la réparation. Les supports installés sur le rotor doivent être placés sur les dents et non sur les fentes, et la largeur de chacun doit être inférieure à la largeur du haut de la dent. Les supports sur les bandes sont placés uniformément sur la circonférence des rotors avec une distance entre eux ne dépassant pas 160 mm. La distance entre deux bandes adjacentes doit être comprise entre 200 et 260 mm. Le début et la fin du fil de bandage sont scellés avec deux supports de verrouillage de 10 à 15 mm de large, installés à une distance de 10 à 30 mm l'un de l'autre. Les bords des agrafes sont enroulés autour des tours du bandage et... soudé avec de la soudure POS 40.

Pour augmenter la résistance et éviter leur destruction par les forces centrifuges créées par la masse du bobinage lors de la rotation du rotor, les bandages entièrement enroulés sont soudés sur toute la surface avec de la soudure POS 30 ou POS 40. La soudure des bandages est réalisée à l'arc électrique. fer à souder avec une tige de cuivre d'un diamètre de 30 à 50 mm, reliée à un transformateur de soudage . Dans la pratique de la réparation, les bandes métalliques sont souvent remplacées par des rubans de verre en fibre de verre unidirectionnelle (longitudinale) imprégnés de vernis thermodurcissables. Pour enrouler les bandages en ruban de verre, le même équipement est utilisé que pour le bandage avec du fil d'acier, mais complété par des accessoires. sous forme de rouleaux tendeurs et d'empileurs de bandes.

Contrairement au cerclage avec du fil d'acier, le rotor est chauffé à 100 °C avant d'être enroulé autour de bandes de ruban de verre. Un tel chauffage est nécessaire car lorsqu'un bandage est appliqué sur un rotor froid, la contrainte résiduelle dans le bandage lors de la cuisson diminue plus que lors du bandage d'un rotor chauffé. La section transversale d'un bandage en fibre de verre doit être au moins 2 fois plus grande que la section transversale du bandage métallique correspondant. Le dernier tour de ruban de verre est fixé à la couche sous-jacente lors du processus de séchage de l'enroulement lors du frittage du vernis thermodurcissable dont le ruban de verre est imprégné. Lors du cerclage des enroulements du rotor avec du ruban de verre, les verrous, les supports et l'isolation sous la bande ne sont pas utilisés, ce qui constitue un avantage de cette méthode.

Équilibrage des rotors et des induits

Les rotors et induits réparés des machines électriques sont soumis à un équilibrage statique et, si nécessaire, dynamique lorsqu'ils sont assemblés avec des ventilateurs et d'autres pièces rotatives. L'équilibrage est effectué sur des machines spéciales pour identifier le déséquilibre (déséquilibre) des masses du rotor ou de l'induit, qui est une cause fréquente de vibrations lors du fonctionnement de la machine.

Le rotor et l'induit sont constitués d'un grand nombre de pièces et la répartition des masses dans celles-ci ne peut donc pas être strictement uniforme. Les raisons de la répartition inégale des masses sont des épaisseurs ou des masses différentes de pièces individuelles, la présence de cavités dans celles-ci, une projection inégale des parties frontales de l'enroulement, etc. Chacune des pièces incluses dans le rotor ou l'induit assemblé peut être déséquilibrée. en raison du déplacement de ses axes d'inertie par rapport à l'axe de rotation. Dans le rotor et l'induit assemblés, les masses déséquilibrées des pièces individuelles, en fonction de leur emplacement, peuvent être additionnées ou compensées mutuellement. Les rotors et les induits dans lesquels l'axe d'inertie central principal ne coïncide pas avec l'axe de rotation sont dits déséquilibrés.

En règle générale, le déséquilibre consiste en la somme de deux déséquilibres - statique et dynamique. La rotation d'un rotor et d'un induit déséquilibrés statiquement et dynamiquement provoque des vibrations qui peuvent détruire les roulements et les fondations de la machine. L'effet destructeur des rotors et des induits déséquilibrés est éliminé par leur équilibrage, qui consiste à déterminer la taille et l'emplacement de la masse déséquilibrée. Le balourd est déterminé par un équilibrage statique ou dynamique. Le choix de la méthode d'équilibrage dépend de la précision d'équilibrage requise, qui peut être obtenue avec l'équipement existant. Avec l'équilibrage dynamique, on obtient de meilleurs résultats de compensation du balourd (moins de balourd résiduel) qu'avec l'équilibrage statique.

Pour déterminer le déséquilibre, le rotor est déséquilibré par une légère poussée. Un rotor (induit) déséquilibré aura tendance à revenir dans une position dans laquelle son côté lourd est vers le bas. Une fois le rotor arrêté, marquez à la craie l'endroit qui se trouve en position haute. La technique est répétée plusieurs fois pour vérifier si le rotor (induit) s'arrête toujours dans cette position. L'arrêt du rotor dans la même position indique un déplacement du centre de gravité.

Des poids de contrôle sont installés dans l'espace réservé aux poids d'équilibrage (il s'agit le plus souvent du diamètre intérieur du bord du nettoyeur haute pression), en les fixant avec du mastic. Après cela, répétez la technique d'équilibrage. En ajoutant ou en diminuant la masse des poids, le rotor est arrêté dans n'importe quelle position arbitraire. Cela signifie que le rotor est statiquement équilibré, c'est-à-dire que son centre de gravité est aligné avec l'axe de rotation. Une fois l'équilibrage terminé, les poids de contrôle sont remplacés par un poids de même section et masse, égal à la masse des poids de contrôle et du mastic et de la partie de l'électrode réduite en poids, qui sera utilisée pour souder le poids permanent. . Le déséquilibre peut être compensé en perçant un morceau de métal approprié du côté le plus lourd du rotor.

L'équilibrage sur des balances spéciales est plus précis qu'avec des prismes et des disques. Le rotor à équilibrer est monté avec les tourillons de l'arbre sur les supports du châssis, qui peuvent tourner autour de son axe d'un certain angle. En tournant le rotor à équilibrer, on obtient la lecture maximale de l'indicateur J, qui sera à condition que le centre de gravité du rotor soit localisé.

En ajoutant du poids supplémentaire aux bâtis de charge avec divisions, le rotor est équilibré, ce qui est déterminé par la flèche indicatrice. Au moment de l'équilibrage, la flèche s'aligne sur la division zéro.

Si vous tournez le rotor de 180, son centre de gravité se rapprochera de l'axe d'oscillation du cadre d'un double de l'excentricité du déplacement du centre de gravité du rotor par rapport à son axe. Ce moment est jugé par la lecture de l'indicateur la plus basse. Le rotor est équilibré une seconde fois en déplaçant le bâti de charge le long d'une règle dotée d'une échelle graduée en grammes par centimètre. L'ampleur du déséquilibre est jugée par les lectures de l'échelle.

L'équilibrage statique est utilisé pour les rotors tournant à une vitesse ne dépassant pas 1 000 tr/min. Un rotor (induit) équilibré statiquement peut présenter un déséquilibre dynamique, c'est pourquoi les rotors tournant à une fréquence supérieure à 1 000 tr/min sont le plus souvent soumis à un équilibrage dynamique, dans lequel les deux types de déséquilibre - statique et dynamique - sont éliminés simultanément.

Après avoir sécurisé une charge permanente, le rotor est soumis à un test d'équilibrage et, si les résultats sont satisfaisants, il est transféré au service de montage pour le montage de la machine.

Assemblage et tests de machines électriques L'assemblage est l'étape finale de la réparation d'une machine électrique, au cours de laquelle le rotor est connecté au stator à l'aide de flasques avec roulements et les parties restantes de la machine sont assemblées. En règle générale, le montage de toute machine s'effectue dans l'ordre inverse du démontage.

La machine est assemblée dans un ordre tel que chaque pièce installée la rapproche progressivement de l'état assemblé et en même temps ne nécessite pas de modifications ni de répétition de l'opération.

Séquence technologique de réalisation de l'assemblage principal

Assemblage de machines CC Le P-41 (Fig. 6) est réalisé comme suit. Placer les bobines d'excitation sur les pôles principaux, installer les pôles avec les bobines dans le bâti 16 selon les marquages ​​effectués lors du démontage, et les fixer avec des boulons. Ils vérifient les distances entre les pièces polaires avec un gabarit, et les distances entre pôles opposés avec un stichmas.

Figure 6 - Machine à courant continu P-41

Placez les bobines sur les pôles supplémentaires 13, insérez les pôles avec les bobines dans le châssis 16 selon les marquages ​​effectués lors du démontage, et fixez-les avec des boulons. Ils vérifient les distances entre les pièces polaires des pôles principal et supplémentaire avec un gabarit, et les distances entre pôles supplémentaires opposés avec une épingle. Les bobines des pôles principal et supplémentaire sont connectées selon le schéma de connexion. Vérifiez la polarité des pôles principal et supplémentaire, ainsi que l'ampleur du porte-à-faux de l'enroulement 12 situé dans le noyau d'induit 14. Placer le ventilateur sur l'arbre 7 selon les repères effectués lors du démontage. Versez de la graisse dans les rainures du labyrinthe. Placez les couvercles intérieurs des roulements 2 et 20 sur l'arbre. Chauffer les roulements à billes au bain d'huile ou par induction et les placer sur l'arbre à l'aide d'un appareil. Mettre de la graisse dans les roulements. Insérez l'ancre dans le cadre à l'aide d'un appareil. Assemblez la traverse 6 avec les porte-balais sur l'appareil et meulez les balais. Vissez la traverse avec porte-balais au flasque 5 et soulevez les balais des douilles des porte-balais. Glissez le flasque arrière 18 sur le roulement à billes, soulevez l'induit par l'extrémité de l'arbre et faites glisser le flasque sur le verrou du cadre. Vissez les boulons du flasque dans les trous à l'extrémité du cadre sans les serrer au maximum. Glissez le flasque avant 5 sur le roulement à billes 3. Soulevez l'induit et insérez le flasque dans le verrou du cadre. Vissez les boulons du flasque dans les trous à l'extrémité du cadre sans les serrer au maximum. Vérifiez la facilité de rotation de l'armature en serrant progressivement les boulons des flasques. Placez le couvercle du roulement à billes 4 et serrez les couvercles avec 4 et 2 boulons. Versez de la graisse dans les rainures du labyrinthe. Placez le couvercle du roulement à billes 19 et fixez les couvercles avec les boulons 19 et 20. Vérifiez la facilité de rotation de l'induit en le faisant tourner par l'extrémité de l'arbre. Abaissez les balais sur le collecteur. Vérifiez les distances entre les balais des différents doigts le long de la circonférence du collecteur et le décalage des balais sur la longueur du collecteur. Vérifier les distances entre le collecteur et les porte-balais. Les pinces 7 sont assemblées sur une carte 9 dans un boîtier 8 et des condensateurs 10 y sont fixés. La carte de pince assemblée est installée sur le flasque de palier avant 5. Produire. connexions électriques selon le schéma. Vérifiez la distance entre l'armature et les pôles avec des sondes. Connectez les fils d'alimentation secteur aux bornes. Effectuez un essai de la voiture. Pendant le processus de rodage, le fonctionnement des balais et des roulements est vérifié. Les brosses doivent fonctionner sans étincelles, les roulements sans bruit. Une fois le rodage terminé, fermez les trappes du collecteur avec des couvercles. Débranchez les fils d'alimentation et fermez la boîte à bornes avec un couvercle. Ils remettent la voiture assemblée à un contremaître ou à un inspecteur du contrôle qualité.

Lors des travaux d'assemblage, l'électricien doit se rappeler que le rotor du moteur électrique, maintenu en position centrale par le champ magnétique du stator, doit pouvoir se déplacer (« monter ») dans le sens axial. Ceci est nécessaire pour que l'arbre du rotor, au moindre déplacement, n'use pas les extrémités des roulements avec son affûtage et ne provoque pas de forces ou de frottements supplémentaires des pièces en contact de la machine. Les valeurs de décollage axial, en fonction de la puissance de la machine, doivent être : 2,5 à 4 mm à une puissance de 10 à 40 kW et 4,5 à 6 mm à une puissance de 50 à 100 kW.

Après réparation, toutes les machines sont vérifiées pour l'échauffement des roulements et l'absence de bruits parasites. Pour les machines d'une puissance supérieure à 50 kW à une vitesse de rotation supérieure à 1 000 tr/min et pour toutes les machines ayant une vitesse de rotation supérieure à 2 000 tr/min, la valeur de vibration est mesurée.

Les écarts entre l'acier actif du rotor et du stator, mesurés en quatre points sur la circonférence, doivent être les mêmes. Les dimensions des espaces aux points diamétralement opposés du rotor et du stator d'un moteur électrique asynchrone, ainsi qu'entre les centres des pôles principaux et l'induit d'une machine à courant continu, ne doivent pas différer de plus de ± 10 %.

Tests de machines électriques. Dans la pratique de la réparation, les types de tests suivants sont principalement rencontrés : avant le début des réparations et pendant le processus de réparation pour clarifier la nature du dysfonctionnement ; pièces de machines nouvellement fabriquées ; assemblé après la réparation de la voiture.

Les tests de la machine assemblée après réparation sont effectués selon le programme suivant :

vérifier la résistance d'isolement de tous les enroulements par rapport au boîtier et entre eux ;

vérifier le marquage correct des extrémités de sortie ;

mesure de la résistance des enroulements au courant continu ;

vérification du rapport de transformation moteurs asynchrones avec rotor bobiné ;

effectuer un test de ralenti ; essai à grande vitesse ; test d'isolation tour à tour ; test de résistance à l'isolation électrique.

Selon la nature et l'étendue des réparations effectuées, celles-ci se limitent parfois à effectuer seulement une partie des tests répertoriés. Si des tests sont effectués avant réparation afin d'identifier un défaut, il suffit alors d'effectuer une partie du programme de tests.

Le programme de tests de contrôle des moteurs asynchrones comprend :

1) inspection externe du moteur et mesures des entrefers entre les noyaux ;

2) mesure de la résistance d'isolement des enroulements par rapport au boîtier et entre les phases des enroulements ;

3) mesure de la résistance ohmique du bobinage à froid ;

4) détermination du rapport de transformation (dans les machines à rotor bobiné) ;

5) tester la machine au ralenti ;

6) mesure des courants à vide par phase ;

7) mesure des courants de démarrage dans les moteurs à cage d'écureuil et détermination de la multiplicité du courant de démarrage ;

8) tester la résistance électrique de l'isolation des tours ;

9) tester la résistance électrique de l'isolation par rapport au boîtier et entre les phases ;

10) mener une expérience de court-circuit ;

11) test d'échauffement lorsque le moteur tourne en charge.

Le programme d'essais de contrôle des machines synchrones comprend les mêmes essais à l'exception des paragraphes 4, 7 et 10.

Les tests de contrôle des machines à courant continu comprennent les opérations suivantes :

inspection externe et mesure des entrefers entre le noyau d'armature et les pôles ;

mesurer la résistance d'isolement des enroulements par rapport au boîtier ;

mesure de la résistance ohmique des enroulements à froid ;

vérifier la bonne installation des balais sur les neutres ;

vérifier la connexion correcte des enroulements des pôles supplémentaires avec

vérifier la cohérence des polarités des bobines d'excitations série et parallèle ;

vérifier l'alternance des polarités des pôles principal et supplémentaire ;

tester la machine au ralenti ;

tester la résistance électrique de l'isolation des tours ;

tester la résistance électrique de l'isolation par rapport au boîtier ;

test de chauffage lorsque la machine fonctionne sous charge.

Le problème le plus difficile et le plus important dans la réparation des moteurs électriques consiste à déterminer l'adéquation des enroulements utilisables pour un fonctionnement ultérieur et à établir le type et l'étendue requise de la réparation des enroulements défectueux.

Détermination de l'adéquation du bobinage

Les dommages typiques aux enroulements sont des dommages à l'isolation et une perturbation de l'intégrité des circuits électriques. L'état d'isolation est jugé par des indicateurs tels que la résistance d'isolement, les résultats des tests d'isolation haute tension, les écarts des valeurs de résistance CC des enroulements individuels (phases, pôles, etc.) les uns par rapport aux autres, par rapport aux valeurs mesurées précédemment ou par rapport à l'usine. données, ainsi que par l'absence de signes de courts-circuits entre spires dans certaines parties de l'enroulement. De plus, l'évaluation prend en compte la durée totale de fonctionnement du moteur électrique sans rembobinage et ses conditions de fonctionnement.

La détermination du degré d'usure de l'isolation des enroulements est effectuée sur la base de diverses mesures, tests et évaluations de l'état extérieur de l'isolation. Dans certains cas, l'isolation du bobinage, en apparence et sur la base des résultats des tests, donne des résultats satisfaisants et le moteur après réparation est mis en service sans réparation. Cependant, après avoir travaillé pendant une courte période, la machine tombe en panne à cause d'un problème d'isolation. Par conséquent, l’évaluation du degré d’usure de l’isolation de la machine est un point crucial pour déterminer l’adéquation des bobinages.

Un signe du vieillissement thermique de l'isolant est son manque d'élasticité, sa fragilité, sa tendance à se fissurer et à se briser sous des contraintes mécaniques assez faibles. Le vieillissement le plus important est observé dans les zones d'échauffement accru, éloignées des surfaces extérieures de l'isolant. A cet égard, pour étudier l'usure thermique de l'isolation du bobinage, il est nécessaire de l'ouvrir localement sur toute sa profondeur. Pour l'étude, de petites zones sont sélectionnées, situées dans les zones de plus grand vieillissement de l'isolant, mais accessibles pour une remise en état fiable de l'isolant après ouverture. Pour garantir la fiabilité des résultats de l'étude, il doit y avoir plusieurs endroits où l'isolation a été ouverte.

Lors de l'ouverture, l'isolant est examiné couche par couche, en pliant à plusieurs reprises les sections retirées et en examinant leur surface à la loupe. Si nécessaire, comparez des échantillons identiques d’isolants anciens et nouveaux fabriqués à partir du même matériau. Si l’isolant se brise, se décolle ou présente de multiples fissures au cours de ces tests, il doit être remplacé en totalité ou en partie.

Les signes d'une isolation peu fiable sont également la pénétration de contaminants pétroliers dans l'épaisseur de l'isolation et une pression lâche de l'enroulement dans la rainure, ce qui peut provoquer des mouvements vibratoires des conducteurs ou des côtés des sections (bobines).

Pour déterminer les défauts d'enroulement, des instruments spéciaux sont utilisés. Ainsi, pour identifier les courts-circuits de tour et les ruptures dans les enroulements des machines, pour vérifier la bonne connexion des enroulements selon le schéma, pour marquer les extrémités de sortie des enroulements de phase des machines électriques, un appareil électronique EL-1 est utilisé. Il permet de détecter rapidement et précisément un défaut lors de la fabrication des bobinages, ainsi qu'après leur pose dans les rainures ; La sensibilité de l'appareil permet de détecter la présence d'un tour en court-circuit tous les 2000 tours.

Si seule une petite partie des enroulements présente des défauts et des dommages, des réparations partielles sont alors prescrites. Cependant, dans ce cas, il doit être possible de retirer les parties défectueuses du bobinage sans endommager les sections ou bobines réparables. Sinon, une révision majeure avec un remplacement complet du bobinage est plus appropriée.

Réparation des enroulements du stator

La réparation des enroulements du stator est effectuée en cas de frottement d'isolation, de court-circuit entre les fils de phases différentes et entre les spires d'une même phase, de court-circuit de l'enroulement avec le boîtier, ainsi que de ruptures ou de mauvais contacts dans les joints de soudure des enroulements ou des sections. L'étendue de la réparation dépend de l'état général du stator et de la nature du défaut. Après avoir déterminé le dysfonctionnement du stator, des réparations partielles sont effectuées avec le remplacement des bobines d'enroulement individuelles ou un rembobinage complet est effectué.

Dans les stators des moteurs asynchrones d'une puissance allant jusqu'à 5 kW d'une seule série, des enroulements aléatoires monocouches sont utilisés. Les avantages de ces enroulements sont que les fils d'une bobine sont posés dans chaque rainure semi-fermée, la pose des bobines dans les rainures est une opération simple et le taux de remplissage des rainures avec des fils est très élevé. Dans les stators des machines électriques d'une puissance de 5 à 100 kW, des enroulements aléatoires à deux couches sont utilisés avec une forme de rainure semi-fermée. Pour les moteurs asynchrones d'une puissance supérieure à 100 kW, les bobinages sont réalisés avec des bobines de fil rectangulaire. Les stators des machines avec des tensions supérieures à 660 V sont enroulés avec des fils rectangulaires.

Riz. 103. Gabarit articulé pour bobinage de bobines :
1 - écrou de serrage ; 2 - barre de fixation ; 3 - barre articulée.

Les méthodes de fabrication et de pose des stators dans les rainures sont différentes pour les bobinages constitués de fils ronds ou rectangulaires. Les bobines de fil rond sont enroulées sur des gabarits spéciaux. Le bobinage manuel des bobines prend du temps et demande beaucoup de travail. Le plus souvent, l'enroulement mécanisé de bobines est utilisé sur des machines équipées de gabarits articulés spéciaux (Fig. 103), avec lesquels des bobines de différentes tailles peuvent être enroulées. Les mêmes gabarits permettent d'enrouler séquentiellement toutes les bobines destinées à un groupe de bobines ou à toute la phase.

Les enroulements sont réalisés à partir de fils de marque PELBO (fil émaillé avec vernis à l'huile et recouvert d'une couche de fils de fil de coton), PEL (fil émaillé avec vernis à l'huile), PBB (fil isolé avec deux couches de fils de fil de coton), PELLO (fil isolé avec du vernis à l'huile et une couche de fils de lavsan).

Après avoir enroulé les groupes de bobines, ils sont attachés avec du ruban adhésif et commencent à être posés dans les rainures. Pour isoler les enroulements du boîtier dans les rainures, on utilise des manchons à rainures, qui sont un support en forme de U monocouche ou multicouche constitué d'un matériau sélectionné en fonction de la classe d'isolation. Ainsi, pour la classe d'isolation A, on utilise du carton électrique et du tissu verni, pour les enroulements résistants à la chaleur - micanite flexible ou micanite de verre.

Réalisation d'isolation et pose d'enroulement aléatoire doux d'un moteur électrique asynchrone

Organigramme de l'algorithme et carte technologique la réparation du bobinage aléatoire d'un moteur électrique asynchrone est donnée ci-dessous.

Technologie de fabrication de bobinages :

1. Découpez un ensemble de bandes de matériau isolant selon les dimensions des données d'enroulement. Pliez le brassard sur les bandes coupées des deux côtés. Réalisez un jeu de manchons à rainures.


2. Nettoyez les rainures du stator de la poussière et de la saleté. Insérez l'isolation des rainures sur toute la longueur dans toutes les rainures.


3. Découpez un jeu de bandes de matériau isolant et préparez des joints sur mesure. Réalisez un jeu de joints pour les parties frontales des enroulements.


4. Placez deux plaques dans la rainure pour protéger l'isolation des fils contre les dommages lors de leur pose. Insérez un groupe de bobines dans l'alésage du stator ; redressez les fils avec vos mains et placez-les dans les rainures. Retirez les plaques de la rainure. Répartissez les fils uniformément dans la rainure avec un bâton en fibre. Placez une entretoise isolante intercalaire dans la rainure. Utilisez un marteau (hache) pour placer la bobine posée au fond de la rainure. Pour un enroulement double couche, placez la deuxième bobine dans la rainure.


5. Utilisez des cales prêtes à l'emploi en matières plastiques (films PTEF, etc.) ou fabriquez-en des en bois. Découpez des flans de bois aux dimensions des données d'enroulement. Déterminez leur humidité relative et séchez jusqu'à une humidité relative de 8%. Trempez les cales en bois dans de l'huile siccative et séchez-les.


6. Placez la cale dans la rainure et utilisez un marteau pour la caler.
   À l'aide d'une pince à bec effilé, coupez les extrémités des cales dépassant des extrémités du stator en laissant 5 à 7 mm d'extrémités de chaque côté. Coupez les parties saillantes des joints isolants.


7. Placer des entretoises isolantes dans les parties frontales des enroulements entre les bobines adjacentes de deux groupes de phases différentes posées côte à côte.
   Pliez les parties frontales des bobines de bobinage de 15 à 18° à coups de marteau vers le diamètre extérieur du stator. Observez la courbure douce des fils de la bobine à l'endroit où ils sortent de la rainure.

La procédure de réalisation de l'isolation et de pose des fils de bobinage peut être différente. Par exemple, la fabrication de manchons à rainures, d'entretoises intercalaires et la fabrication de cales en bois peuvent être effectuées avant la pose des enroulements, puis l'ordre des travaux reste selon ce schéma.

Dans la technologie de fabrication des bobinages, certaines généralisations concernant les détails ont été faites.

Riz. 104. Pose et isolation du bobinage statorique double couche des moteurs asynchrones :
fente (a) et parties frontales du bobinage (b) :
1 - coin; 2, 5 - carton électrique ; 3 - fibre de verre ; 4 - ruban de coton ; 6 - bas en coton.

Les bobines d'un enroulement à deux couches sont placées (Fig. 104) dans les rainures du noyau en groupes au fur et à mesure de leur enroulement sur le gabarit. Les bobines sont posées dans l'ordre suivant. Les fils sont répartis en une seule couche et les côtés des bobines adjacents à la rainure sont insérés. Les autres côtés des bobines sont insérés après que les côtés inférieurs des bobines de toutes les rainures couvertes par le pas d'enroulement aient été insérés. Les bobines suivantes sont posées simultanément avec leurs faces inférieure et supérieure avec un joint dans les rainures entre les faces supérieure et inférieure des bobines d'entretoises isolantes en carton électrique, pliées en forme de support. Entre les parties frontales des enroulements sont posés des coussinets isolants en tissu verni ou des feuilles de carton sur lesquelles sont collés des morceaux de tissu vernis.

Riz. 105. Dispositif pour enfoncer des cales dans les rainures

Après avoir posé le bobinage dans les rainures, les bords des manchons de rainure sont pliés et des cales en bois ou en textolite sont enfoncées dans les rainures. Pour protéger les cales 1 de la casse et protéger la partie frontale du bobinage, un dispositif est utilisé (Fig. 105), constitué d'un cadre en tôle d'acier plié 2, dans lequel est insérée une tige d'acier 3 ayant la forme et la taille d'une cale. librement inséré. La cale est insérée avec une extrémité dans la rainure, l'autre dans la cage et enfoncée à coups de marteau sur la tige d'acier. La longueur de la cale doit être de 10 à 20 mm supérieure à la longueur de l'âme et de 2 à 3 mm inférieure à la longueur du manchon ; Épaisseur du coin - au moins 2 mm. Les quartiers sont bouillis dans de l'huile siccative à une température de 120-140 C pendant 3-4 heures.

Après avoir fini de placer les bobines dans les rainures et de caler les bobinages, assemblez le circuit en commençant par connexion série bobines en groupes de bobines. Les débuts des phases sont considérés comme les conclusions des groupes de bobines sortant des rainures situées à proximité du panneau d'entrée du moteur électrique. Les bornes de chaque phase sont connectées après dénudage des extrémités des fils.

Après avoir assemblé le schéma de bobinage, vérifiez la tenue électrique de l'isolation entre les phases et sur le boîtier. L'absence de courts-circuits de spire dans le bobinage est déterminée à l'aide de l'appareil EL-1.

Remplacement d'une bobine dont l'isolation est endommagée

Le remplacement d'une bobine dont l'isolation est endommagée commence par retirer l'isolation des connexions inter-bobines et des bandages qui fixent les parties frontales des bobines aux anneaux de bandage, puis retirer les entretoises entre les parties frontales, dessouder les connexions de la bobine et défoncer la rainure. cales. Les bobines sont chauffées par courant continu à une température de 80 à 90 °C. Les côtés supérieurs des bobines sont soulevés à l'aide de cales en bois, en les pliant soigneusement à l'intérieur du stator et en les attachant aux parties frontales des bobines posées avec du ruban adhésif. Après cela, la bobine dont l'isolation est endommagée est retirée des rainures. L'ancienne isolation est retirée et remplacée par une nouvelle.

Si les fils de la bobine sont grillés à la suite d'un court-circuit dans les tours, ils sont remplacés par un nouveau enroulé à partir du même fil. Lors de la réparation d'enroulements constitués de bobines rigides, il est possible de conserver les fils d'enroulement rectangulaires pour les restaurer.

La technologie d’enroulement des bobines rigides est beaucoup plus complexe que celle des bobines lâches. Le fil est enroulé sur un gabarit plat, les parties rainurées des bobines sont tendues à égale distance entre les rainures. Les bobines ont donc une élasticité importante, pour obtenir des dimensions précises, leurs parties rainurées sont pressées et les parties frontales sont redressées. Le processus de pressage consiste à chauffer sous pression des serpentins recouverts de vernis bakélite ou glyptal. Lorsqu'ils sont chauffés, les liants ramollissent et remplissent les pores des matériaux isolants, et après refroidissement ils durcissent et maintiennent les fils des bobines ensemble.

Avant la pose dans les rainures, les bobines sont redressées à l'aide d'appareils. Les bobines finies sont placées dans les rainures, chauffées à une température de 75 à 90 ° C et pressées à coups légers de marteau sur une bande de sédiments en bois. Les parties avant des coils sont également redressées. Les côtés inférieurs des parties frontales sont attachés aux anneaux de bandage avec un cordon. Des joints sont martelés entre les parties frontales. Les bobines préparées sont descendues dans les fentes, les fentes sont coincées et les connexions inter-bobines sont reliées par soudure.

Réparation des enroulements du rotor

Dans les moteurs asynchrones, les types d'enroulements suivants sont utilisés : « cages d'écureuil » avec des tiges remplies d'aluminium ou soudées à partir de tiges, bobines et tiges de cuivre. Les plus utilisées sont les « cages à écureuils » remplies d’aluminium. Le bobinage est constitué de tiges et d'anneaux de fermeture sur lesquels sont coulées les ailes du ventilateur.

Pour retirer une « cage » endommagée, faites-la fondre ou dissolvez l'aluminium dans une solution à 50 % de soude caustique pendant 2 à 3 heures. Remplissez une nouvelle « cage » d'aluminium fondu à une température de 750 à 780 °C. Le rotor est préchauffé à 400-500 °C pour éviter une solidification prématurée de l'aluminium. Si le rotor est faiblement pressé avant la coulée, pendant la coulée, l'aluminium peut pénétrer entre les tôles de fer et les court-circuiter, augmentant ainsi les pertes dans le rotor dues aux courants de Foucault. Il est également inacceptable d'appuyer trop fort sur le fer, car des cassures des tiges nouvellement coulées pourraient se produire.

Les réparations des cages d’écureuils à tiges de cuivre sont le plus souvent effectuées à l’aide de vieilles tiges. Après avoir scié la liaison des tiges « cage » d'un côté du rotor, retirez la bague, puis effectuez la même opération de l'autre côté du rotor. Marquer la position de la bague par rapport aux rainures afin que les extrémités des tiges et les anciennes rainures coïncident lors du montage. Les tiges sont assommées en frappant soigneusement les cales en aluminium avec un marteau et redressées.

Les tiges doivent s'insérer dans les rainures d'un léger coup de marteau sur le pilon textolite. Il est recommandé d'insérer simultanément toutes les tiges dans les rainures et de tarauder les tiges diamétralement opposées. Les tiges sont soudées une à une, après préchauffage de l'anneau à une température à laquelle la soudure cuivre-phosphore fond facilement lorsqu'elle est amenée au joint. Lors du soudage, veillez à combler les espaces entre l'anneau et la tige.

Dans les moteurs asynchrones à rotor bobiné, les méthodes de fabrication et de réparation des enroulements du rotor ne sont pas très différentes des méthodes de fabrication et de réparation des enroulements du stator. La réparation commence par la dépose du circuit de bobinage, la fixation des emplacements de début et de fin des phases sur le rotor et l'emplacement des connexions entre les groupes de bobines. De plus, dessiner ou noter le nombre et l'emplacement des bandes, le diamètre du fil de bandage et le nombre de mèches ; nombre et emplacement des masses d'équilibrage ; matériau d'isolation, nombre de couches sur les tiges, joints dans la rainure, dans les parties frontales, etc. La modification du schéma de connexion pendant le processus de réparation peut entraîner un déséquilibre du rotor. Un léger déséquilibre du balancier, tout en maintenant le circuit après réparation, est éliminé par des masses d'équilibrage, qui sont fixées aux supports de bobinage du bobinage du rotor.

Après avoir établi les causes et la nature du dysfonctionnement, la question du rembobinage partiel ou complet du rotor est tranchée. Le fil de bandage est déroulé sur un tambour. Après avoir retiré les bandages, soudez les soudures dans les têtes et retirez les pinces de connexion. Les parties frontales des tiges de la couche supérieure sont pliées du côté des anneaux de contact et ces tiges sont retirées de la rainure. Nettoyez les tiges de l'ancienne isolation et redressez-les. Les rainures du noyau du rotor et du support de bobinage sont nettoyées des résidus d'isolation. Les tiges redressées sont isolées, imprégnées de vernis et séchées. Les extrémités des tiges sont étamées avec de la soudure POS-ZO. L'isolation des rainures est remplacée par une nouvelle, en plaçant des boîtes et des joints au fond des rainures avec une saillie uniforme des rainures des deux côtés du noyau. Après avoir terminé les travaux préparatoires, ils commencent à assembler les enroulements du rotor.

Riz. 106. Pose de la bobine d'enroulement du rotor :
une - bobine; b - fente de rotor ouverte avec enroulement installé.

Dans une seule série A de moteurs asynchrones d'une puissance allant jusqu'à 100 kW avec un rotor bobiné, des enroulements de rotor en boucle à double couche constitués de bobines multitours sont utilisés (Fig. 106, a).

Lors de la réparation, les enroulements sont placés dans des rainures ouvertes (Fig. 106, b). Les tiges d'enroulement du rotor précédemment retirées sont également utilisées. L'ancienne isolation en est d'abord retirée et une nouvelle isolation est appliquée. Dans ce cas, l'ensemble de bobinage consiste à placer les tiges dans les rainures du rotor, à plier la partie avant des tiges et à relier les tiges des rangées supérieure et inférieure par brasage ou soudage.

Après avoir posé toutes les tiges ou les enroulements finis, des bandes temporaires sont appliquées sur les tiges et testées pour l'absence de court-circuit avec le corps ; le rotor est séché à une température de 80-100°C dans armoire de séchage ou au four. Après séchage, l'isolation des enroulements est testée, les tiges sont connectées, les cales sont enfoncées dans les rainures et les enroulements sont bandés.

Souvent, dans la pratique de la réparation, les bandages sont en fibre de verre et cuits avec l'enroulement. La section transversale d'un bandage en fibre de verre est augmentée de 2 à 3 fois par rapport à la section transversale d'un bandage métallique. La spire d'extrémité de la fibre de verre est fixée à la couche sous-jacente lors du processus de séchage du bobinage lors du frittage du vernis thermodurcissable dont la fibre de verre est imprégnée. Avec cette conception de bandage, les éléments tels que les verrous, les supports et l'isolation sous le bandage sont éliminés. Les appareils et machines pour enrouler les bandages en fibre de verre sont les mêmes que pour ceux en fil de fer.

Réparation des enroulements d'induit

Les défauts dans les enroulements d'induit des machines à courant continu peuvent prendre la forme d'une connexion entre l'enroulement et le boîtier, de courts-circuits entre spires, de ruptures de fil et de dessoudage des extrémités de l'enroulement des plaques collectrices.

Pour réparer le bobinage, l'armature est nettoyée de la saleté et de l'huile, les bandages sont retirés, les connexions au collecteur sont dessoudées et l'ancien enroulement est retiré. Pour faciliter le retrait du bobinage des rainures, l'armature est chauffée à une température de 80 à 90 ° C pendant 1 heure. Pour soulever les sections supérieures des bobines, une cale rectifiée est enfoncée dans la rainure entre les bobines, et. pour soulever les côtés inférieurs des bobines, entre la bobine et le fond de la rainure. Les rainures sont nettoyées et recouvertes de vernis isolant.

Dans les induits des machines d'une puissance allant jusqu'à 15 kW avec une forme de fente semi-fermée, des enroulements aléatoires sont utilisés, et pour les machines de puissance plus élevée avec une forme de fente ouverte, des enroulements de bobine sont utilisés. Les bobines sont constituées de fil rond ou rectangulaire. Les plus largement utilisés sont les enroulements d'induit de gabarit constitués de fils isolés ou de barres de cuivre isolées avec du tissu verni ou du ruban de mica.

Des sections du gabarit d'enroulement sont enroulées sur un gabarit universel en forme de bateau, puis étirées, car elles doivent reposer dans deux rainures situées autour de la circonférence de l'armature. Après avoir donné sa forme définitive, la bobine est isolée avec plusieurs couches de ruban, imbibées deux fois de vernis isolants, séchées et étamées aux extrémités des fils pour un soudage ultérieur dans les plaques collectrices.

La bobine isolée est placée dans les rainures du noyau d'induit. Ils y sont fixés avec des cales spéciales et les fils sont connectés aux plaques collectrices par soudure avec de la soudure POS-30. Les cales sont pressées à partir de matières plastiques résistantes à la chaleur - films isoflex-2, trivolterma, PTEF (polyéthylène téréphtalate).

La connexion des extrémités du bobinage par soudure est effectuée avec beaucoup de soin, car une mauvaise soudure entraînera une augmentation locale de la résistance et un échauffement accru de la connexion pendant le fonctionnement de la machine. La qualité de la soudure est vérifiée en inspectant la zone de soudure et en mesurant la résistance de contact, qui doit être la même entre toutes les paires de plaques collectrices. Ensuite, le courant de fonctionnement passe à travers l’enroulement d’induit pendant 30 minutes. S'il n'y a aucun défaut au niveau des joints, il ne devrait pas y avoir d'augmentation de l'échauffement local.

Tous les travaux de démontage des bandages, d'application de bandages en fil ou ruban de verre sur les induits des machines à courant continu sont effectués dans le même ordre que lors de la réparation des bobinages des rotors de phase des machines asynchrones.

Réparation de bobines de pôles

Les bobines de pôles sont appelées enroulements d'excitation qui, selon leur objectif, sont divisés en bobines des pôles principaux et supplémentaires des machines à courant continu. Les bobines de dérivation principales sont constituées de plusieurs tours de fil fin, et les bobines en série comportent un petit nombre de tours de fil de gros calibre, enroulés à partir de barres de cuivre nues posées à plat ou sur bord.

Après identification de la bobine défectueuse, celle-ci est remplacée en assemblant la bobine au niveau des pôles. Les nouvelles bobines de pôles sont enroulées sur des machines spéciales à l'aide de cadres ou de gabarits. Les bobines de pôle sont réalisées en enroulant du fil isolé directement sur un pôle isolé, préalablement nettoyé et enduit de vernis glyptal. Le tissu laqué est collé au poteau et enveloppé de plusieurs couches de micafolium imprégné de vernis à l'amiante. Après enroulement, chaque couche de micafolia est repassée avec un fer chaud et essuyée avec un chiffon propre. Une couche de tissu vernis est collée sur la dernière couche de micafolia. Après avoir isolé le poteau, posez dessus la rondelle isolante inférieure, enroulez la bobine, mettez la rondelle isolante supérieure et calez la bobine sur le poteau avec des cales en bois.

Les bobines des pôles supplémentaires sont réparées, rétablissant l'isolation des spires. La bobine est nettoyée de l'ancienne isolation et placée sur un mandrin spécial. Le matériau isolant est du papier amiante de 0,3 mm d'épaisseur, découpé en cadres selon la taille des spires. Le nombre de joints doit être égal au nombre de tours. Ils sont recouverts des deux côtés d'une fine couche de vernis bakélite ou glyphthalique. Les spires de la bobine sont écartées sur un mandrin et des entretoises sont placées entre elles. Ensuite, ils serrent la bobine avec du ruban de coton et la pressent. La bobine est pressée sur un mandrin métallique, sur lequel est posée une rondelle isolante, puis la bobine est installée, recouverte d'une deuxième rondelle et la bobine est comprimée. En chauffant le transformateur de soudage à 120 C, la bobine est davantage comprimée. Refroidissez-le en position pressée à 25 - 30 °C. Après retrait du mandrin, la bobine est refroidie, recouverte d'un vernis séchant à l'air et maintenue à une température de 20 à 25°C pendant 10 à 12 heures.

Riz. 107. Options pour isoler les noyaux de pôles et les bobines de pôles :
1, 2, 4 - getinax ; 3 - ruban de coton ; 5 - carton électrique ; 6 - textolite.

La surface extérieure de la bobine est isolée (Fig. 107) alternativement avec des rubans d'amiante et de micanite, fixés avec du ruban de taffetas, qui est ensuite verni. La bobine est posée sur un poteau supplémentaire et calée avec des cales en bois.

Séchage, imprégnation et test des bobinages

Les enroulements fabriqués des stators, des rotors et des induits sont séchés dans des fours spéciaux et des chambres de séchage à une température de 105 à 120 °C. Le séchage élimine l'humidité des matériaux isolants hygroscopiques (carton électrique, rubans de coton), ce qui empêche pénétration profonde imprégnation de vernis dans les pores des pièces isolantes lors de l'imprégnation du bobinage.

Le séchage est effectué aux rayons infrarouges de lampes électriques spéciales ou à l'air chaud dans des chambres de séchage. Après séchage, les bobinages sont imprégnés de vernis BT-987, BT-95, BT-99, GF-95 dans des bains d'imprégnation spéciaux. Les locaux sont équipés d'une ventilation de soufflage et d'extraction. L'imprégnation est réalisée dans un bain rempli de vernis et équipé d'un chauffage pour une meilleure pénétration du vernis dans l'isolant du bobinage du fil.

Au fil du temps, le vernis dans le bain devient plus visqueux et plus épais en raison de la volatilisation des solvants du vernis. En conséquence, leur capacité à pénétrer dans l'isolation des fils de bobinage est considérablement réduite, en particulier dans les cas où les fils de bobinage sont étroitement serrés dans les rainures des noyaux. Par conséquent, lors de l'imprégnation des bobinages, vérifiez constamment l'épaisseur et la viscosité du vernis d'imprégnation dans le bain et ajoutez périodiquement des solvants. Les bobinages sont imprégnés jusqu'à trois fois selon leurs conditions de fonctionnement.

Riz. 108. Dispositif d'imprégnation des stators :
1 - réservoir ; 2 - tuyau; 3 - tuyau; 4 - stator ; 5 - couverture; 6 - cylindre; 7 - traverse rotative ; 8 - colonne.

Pour économiser le vernis, qui est consommé en raison de l'adhésion aux parois du cadre du stator, une autre méthode d'imprégnation du bobinage est utilisée en utilisant appareil spécial(Fig. 108). Le stator avec bobinage 4, prêt à l'imprégnation, est installé sur le couvercle d'un réservoir spécial 1 avec vernis, après avoir préalablement fermé la boîte à bornes du stator avec un bouchon. Un joint est placé entre l'extrémité du stator et le couvercle du réservoir. Au centre du couvercle se trouve un tuyau 2 dont l'extrémité inférieure est située en dessous du niveau de vernis dans le réservoir.

Pour imprégner l'enroulement du stator, de l'air comprimé avec une pression de 0,45 à 0,5 MPa est fourni au réservoir par le tuyau 3, à l'aide duquel le niveau de vernis est augmenté jusqu'à ce que tout l'enroulement soit rempli, mais en dessous de la partie supérieure du bord. du cadre du stator. A la fin de l'imprégnation, coupez l'arrivée d'air et laissez le stator pendant environ 40 minutes (pour évacuer le vernis restant dans la cuve), retirez le bouchon de la boîte à bornes. Après cela, le stator est envoyé à la chambre de séchage.

Le même dispositif est également utilisé pour imprégner sous pression les bobinages du stator. Cela s'avère nécessaire dans les cas où les fils sont posés très étroitement dans les rainures du stator et avec une imprégnation normale (sans pression du vernis), le vernis ne pénètre pas dans tous les pores de l'isolation des spires. Le processus d'imprégnation sous pression est le suivant. Le stator 4 est installé de la même manière que dans le premier cas, mais est fermé sur le dessus par un couvercle 5. De l'air comprimé est fourni au réservoir 1 et au cylindre b, qui presse le couvercle 5 jusqu'à l'extrémité du cadre du stator à travers le système installé joint d'étanchéité. La traverse tournante 7, montée sur la colonne 8, et la liaison vissée du couvercle avec le cylindre permettent d'utiliser ce dispositif pour l'imprégnation de bobinages statoriques de différentes hauteurs.

Le vernis d'imprégnation est amené au réservoir à partir d'un récipient situé dans un autre local non dangereux en cas d'incendie. Les vernis et les solvants sont toxiques et dangereux pour le feu et, conformément aux règles de protection du travail, les travaux avec eux doivent être effectués avec des lunettes de sécurité, des gants et un tablier en caoutchouc dans les locaux équipés d'une ventilation d'alimentation et d'extraction.

Une fois l'imprégnation terminée, les bobinages de la machine sont séchés dans des chambres spéciales. L'air introduit dans la chambre par circulation forcée est chauffé par des radiateurs électriques, des radiateurs à gaz ou à vapeur. Pendant le séchage des enroulements, la température dans la chambre de séchage et la température de l'air sortant de la chambre sont surveillées en permanence. Au début du séchage des enroulements, la température dans la chambre est légèrement inférieure (100-110°C). À cette température, les solvants sont éliminés de l'isolation du bobinage et la deuxième période de séchage commence - la cuisson du film de vernis. La température de séchage des enroulements est alors augmentée à 140 °C pendant 5 à 6 heures (pour la classe d'isolation L). Si après plusieurs heures de séchage la résistance d'isolation des enroulements reste insuffisante, éteignez le chauffage et laissez les enroulements refroidir jusqu'à une température de 10 à 15 °C supérieure à la température ambiante, après quoi le chauffage est rallumé et le le processus de séchage se poursuit.

Les processus d'imprégnation et de séchage des bobinages dans les entreprises de réparation énergétique sont combinés et, en règle générale, mécanisés.

Lors du processus de fabrication et de réparation des bobinages de la machine, les tests nécessaires d'isolation des bobines sont effectués. La tension d'essai doit être telle que lors des essais, les zones d'isolation défectueuses soient identifiées et que l'isolation des enroulements en bon état ne soit pas endommagée. Ainsi, pour les bobines d'une tension de 400 V, la tension d'essai d'une bobine non retirée des rainures pendant 1 minute doit être égale à 1 600 V, et après connexion du circuit lors d'une réparation partielle de l'enroulement - 1 300 V.

La résistance d'isolement des enroulements de moteurs électriques avec des tensions jusqu'à 500 V après imprégnation et séchage doit être d'au moins 3 MOhm pour les enroulements du stator et 2 MOhm pour les enroulements du rotor après rembobinage complet et respectivement 1 MOhm et 0,5 MOhm après rembobinage partiel. Ces valeurs de résistance d'isolation des enroulements sont recommandées sur la base de la pratique de réparation et d'exploitation des machines électriques réparées.

4-6. SOUDURE DE BOBINAGES, COLLECTEURS, BANDAGES

La connexion des conducteurs par soudure se fait à l'aide de soudure. Selon la température de fusion, les soudures sont divisées en soudures tendres (étain - plomb) avec un point de fusion allant jusqu'à 230°C et dures (cuivre - argent) avec un point de fusion de 700°C et plus. Il existe également un groupe intermédiaire. de soudures. Parmi les soudures étain-plomb tendres, on utilise des soudures des grades POS-30-POS-90 (le chiffre indique le pourcentage d'étain) avec un point de fusion de 180°C. De bons résultats sont obtenus en brasant avec étain pur (point de fusion 230°C), cependant, en raison de la rareté de ce métal, la soudure à l'étain pur n'est réalisée qu'en petites quantités surtout.

plus responsable machines électriques en présence de températures élevées.

Les soudures cadmium-zinc-argent (PKDTs Sr 31) avec un point de fusion de 250°C sont utilisées pour souder les bandages des machines avec isolation de classe H, et les soudures plomb-argent (PSSr 2.5) avec un point de fusion de 280°C sont utilisées. utilisé pour souder les collecteurs de ces voitures

Parmi les plus dures, on utilise des soudures à l'argent (P Av 45-70) avec un point de fusion de 660-730°C et du cuivre-phosphore (PMF7, MF-3) avec un point de fusion de 710-850°C. un certain nombre d'exigences pour les soudures : elles doivent, sous forme fondue, pénétrer suffisamment bien dans les fissures entre les surfaces à souder, c'est-à-dire avoir une fluidité suffisante, ne pas ramollir à des températures aussi proches que possible de la température de fusion et offrir une résistance mécanique suffisante de la soudure à ces températures. La zone de soudure ne doit pas être fragile. La soudure doit avoir une résistance électrique suffisamment faible et, de plus, avec le temps, cette résistance, ainsi que les propriétés mécaniques, ne doivent pas se détériorer à cause de l'oxydation et du vieillissement.

Il convient de noter que les soudures à haute teneur en plomb sont plus sujettes à l'oxydation et que les soudures cuivre-phosphore produisent des composés légèrement plus cassants que ceux à l'argent.

Pour que la soudure assure une liaison solide avec les surfaces, en plus de leur propreté, il est nécessaire qu'il n'y ait pas de film d'oxydes sur celles-ci. À la température de soudure, les surfaces de n'importe quel métal sont recouvertes d'un tel film. Des flux sont utilisés pour détruire le film d'oxyde : colophane pour les rations molles et borax pour les rations dures. Le décapage des surfaces soudées avec de l'acide lors du soudage de pièces sous tension dans des machines électriques n'est pas autorisé, car l'acide détruit les matériaux isolants.

La colophane peut être utilisée sous forme solide ou sous forme de solution alcoolique. Le borax est utilisé sous forme de poudre ou de solution aqueuse. La soudure se fait avec une lampe chaude ou un fer à souder. Pour accélérer la soudure, il est conseillé d'utiliser des fers à souder électriques. Pour le brasage dur, des pinces chauffées électriquement (Fig. 4-20) et des mâchoires en graphite sont utilisées,

Les brasures tendres sont utilisées pour souder les collecteurs et les bandages de toutes les machines, les jeux de barres statoriques et rotoriques et les connexions pour les machines isolées selon la classe A avec de basses températures de fonctionnement.

Il est recommandé d'utiliser de la soudure à l'étain pur pour souder les collecteurs et les bandages des machines critiques où des surcharges importantes sont possibles. Pour les machines normales, le soudage des collecteurs et des bandes peut être effectué avec de la soudure POS-30-POS-60 avec une teneur en étain de 30 à 6E % (GOST 1499-42).

Riz. 4-20. Pince à souder.

La brasure dure est utilisée pour souder : les pneumatiques (tiges) des bobinages de machines à forte surchauffe et isolés selon la classe B-H, les bobinages non isolés des rotors à cage d'écureuil, les cages d'amortisseurs, etc. La brasure dure est également utilisée pour connecter des jeux de barres en cuivre pendant l'enroulement des bobines. Les fils fins sont soudés avec des soudures tendres pour éviter l'épuisement.

Technologie de soudage les brasures tendres impliquent les opérations suivantes : 1) nettoyage de la surface de la zone de soudure ; 2) chauffer le site de soudure à une température à laquelle la soudure fond au contact du site de soudure ; 3) application généreuse de colophane ; 4) introduire un bâton de soudure en le pressant contre l'espace entre les surfaces à souder ; 5) enlever (avec un chiffon) l'excès de soudure à chaud ; 6) refroidir et laver la colophane restante avec de l'alcool.

Pour une meilleure connexion des surfaces soudées, il est recommandé de les pré-étamer.

Soudure de collectionneurs Elle se fait en position inclinée pour que la boîte ne coule pas derrière les coqs. Réchauffer le collecteur chalumeau doit être fait avec beaucoup de soin pour ne pas lâcher les assiettes. Le bobinage est recouvert de tissu d'amiante ou

carton. Pour les petits collectionneurs, il suffit de réchauffer les coqs avec un fer à souder.

Il en va de même pour les fils à souder dans les coqs en ruban (Fig. 4-21). La fente de la plaque, le robinet et l'extrémité du fil de bobinage doivent être pré-étamés.

Les meilleurs résultats sont obtenus en soudant les collecteurs dans un bain. Dans ce cas, l'ancre est installée verticalement avec le collecteur vers le bas. L'extrémité des coqs est posée sur un joint en amiante posé sur le côté d'un anneau en acier. L'anneau et le collecteur sont chauffés par chauffage électrique à une température de 250°C, après quoi les coqs sont généreusement enduits de colophane et de l'étain fondu ou de la soudure est versé dans la rainure entre eux et le côté de l'anneau.

Cette méthode de brasage assure une bonne pénétration de l'étain dans toutes les zones à souder.

L'étain, bien entendu, ne doit pas être versé au-dessus du niveau des coqs afin qu'il ne coule pas dans le bobinage.

Pour effectuer la soudure selon cette méthode, l'atelier de réparation doit disposer d'une installation de chauffage et d'un jeu d'anneaux de remplacement pour différents diamètres de collecteurs.

Une méthode très pratique (en particulier dans des conditions de réparation) est la méthode de chauffage des coqs lors du soudage des collecteurs, selon laquelle le collecteur est recouvert d'une pince ou d'un fil de cuivre, assurant un bon contact avec les plaques. Une extrémité du transformateur de soudage est connectée à cette pince et l'autre extrémité est connectée à un fer à souder, qui est une tige de cuivre avec une plaque de graphite montée dans un manche en matériau isolant. En touchant le coussinet en graphite sur le coq, celui-ci est chauffé à la température souhaitée.

Riz. 4-21. Souder des coqs.

Tibia à souder l'enroulement double couche implique une préparation, c'est-à-dire recouvrir les jeux de barres avec une agrafe et les coincer avec une cale en cuivre (Fig. 4-22). Le rotor est légèrement incliné pour empêcher l'étain de s'écouler dans le bobinage.

Si les pneus ont une grande section transversale et que le support est long, alors pour faciliter le soudage de toute la surface, des fentes ou des trous ronds sont pratiqués dans le support (Fig. 4-23 ​​​​Le soudage ne peut être bien fait que).

Riz. 4-22. Préparation

tiges de rotor

bobinages à souder.

Figure 4-23. Support avec trous.

seulement dans le cas où il n'y a aucun vide à l'intérieur du support avec des pneus coincés. Sinon, la soudure coulera et la soudure sera faible.

Pansements à souder après les avoir enroulés, il consiste à souder uniformément des tours adjacents de fil de bandage avec une fine couche d'étain, de manière à former, pour ainsi dire, une ceinture continue. Dans ce cas, il ne devrait y avoir aucun endroit où l'étain est appliqué en une couche si épaisse qu'il recouvre les spires du fil de bandage.

Fils à souder La soudure dure est réalisée dans l'ordre suivant : 1) préparation des extrémités ; 2) chauffer jusqu'à ce qu'il soit rouge-cramoisi foncé ; 3) saupoudrer de borax jusqu'à ce que les extrémités du fil soient entièrement recouvertes d'une couche de borax fondu ; 4) poursuivre le chauffage jusqu'à ce que la soudure fonde, après quoi il est nécessaire d'arrêter le chauffage ; 5) inspection et classement de la zone de soudure ; vérifier sa résistance à la flexion. De la soudure en forme de feuille est placée entre les extrémités du fil. Pour le cuivre rectangulaire de grande section, le joint est réalisé en oblique (angle 65°). Les extrémités sont placées dans des pinces et l'une est fixée fermement, l'autre sans serrer. La zone de soudure est chauffée avec un chalumeau, un chalumeau autogène ou une pince électrique (Fig. 4-20).

Pneus à souder peut être produit en utilisant des pinces similaires avec des mâchoires en carbone. De la soudure en forme de feuille est placée sous le support, qui est comprimé avec une pince. Le courant est activé pendant le court temps nécessaire pour faire fondre la soudure.

De bons résultats sont obtenus en soudant avec de la soudure au cuivre phosphoreux MF-3 (point de fusion 720-740° C).

Les surfaces à souder sont nettoyées avec du papier de verre et pressées avec une pince électrique. En allumant le courant, la zone de soudure est chauffée à 750-800°C et en même temps les bords des surfaces à souder sont recouverts de soudure. En raison de la grande fluidité de cette soudure, elle est répartie sur toute la surface. Pour un meilleur étalement de la soudure, il est conseillé de positionner le plan de jonction obliquement ou verticalement.

Soudure fils d'aluminium et les pneus compliqué par le fait que l’aluminium est très sensible à l’oxydation. Des soudures spéciales ont été développées pour souder des fils d'aluminium entre eux et avec des fils de cuivre [L. 1] avec un point de fusion de 160-450°C, contenant principalement du zinc, de l'étain et des additifs : aluminium, cuivre, argent, cadmium.

L'aluminium peut être soudé avec de l'étain à l'aide d'un fer à souder à ultrasons. Un tel fer à souder possède, en plus du chauffage, un enroulement alimenté par un courant d'une fréquence de 20 000 Hz, recouvrant une âme en acier constituée d'un alliage spécial. Dans le même temps, l’extrémité active du fer à souder produit des oscillations à haute fréquence qui détruisent les bandes d’oxyde.

Causes des dommages aux enroulements du moteur électrique

Lors du fonctionnement des machines électriques, l'isolation des enroulements est progressivement détruite en raison de son échauffement, des effets des forces mécaniques dues aux vibrations, des forces dynamiques lors des démarrages et des processus transitoires, des forces centrifuges lors de la rotation, de l'influence de l'humidité et environnements agressifs et contamination par diverses poussières.

Les changements irréversibles dans la structure et la composition chimique de l'isolation sont appelés vieillissement, et le processus de détérioration des propriétés de l'isolation résultant du vieillissement est appelé usure.

La principale cause de défaillance de l’isolation des machines basse tension est l’effet de la température. Avec la dilatation thermique des matériaux isolants, leur structure s'affaiblit et des contraintes mécaniques internes apparaissent. Le vieillissement thermique de l’isolant le rend vulnérable aux contraintes mécaniques.

Lorsque la résistance mécanique et l’élasticité sont perdues, l’isolation est incapable de résister aux conditions normales de vibration ou de choc, de pénétration de l’humidité et de dilatation thermique différentielle du cuivre, de l’acier et des matériaux isolants. Le retrait de l'isolation sous l'effet de la chaleur entraîne un desserrage des fixations des bobines, des cales, des joints de rainure et d'autres pièces structurelles de fixation, ce qui contribue à endommager l'enroulement sous une contrainte mécanique relativement faible. Pendant la période initiale de fonctionnement, le vernis d'imprégnation cimente bien le bobinage, mais en raison du vieillissement thermique du vernis, la cimentation se détériore et l'effet des vibrations devient plus perceptible.

Pendant le fonctionnement, le bobinage peut être contaminé par la poussière de l'air ambiant, l'huile des roulements et la poussière de charbon pendant le fonctionnement des brosses. Dans les zones de travail des entreprises métallurgiques et charbonnières, des ateliers de laminage, de coke et autres, la poussière est si fine et légère qu'elle pénètre à l'intérieur de la machine, jusqu'à des endroits où il semblerait impossible d'accéder. Il forme des ponts conducteurs qui peuvent provoquer un contournement ou une panne du boîtier.

Réparation actuelle des bobinages de moteurs électriques

Lors de l'entretien, la surface extérieure de la machine et les pièces internes accessibles sont nettoyées de la poussière avec un chiffon sec, une brosse à cheveux ou un aspirateur.

Lors des réparations de routine des bobinages, la machine est démontée. Les enroulements sont inspectés et séchés par soufflage air comprimé et, si nécessaire, essuyez avec des serviettes imbibées d'essence. Lors de l'inspection, vérifier la fiabilité de la fixation des parties frontales, des cales et des bandages. Élimine les défauts détectés. Les bandes faibles ou déchirées sur les parties frontales des enroulements du stator en fil rond sont coupées et remplacées par de nouvelles constituées de cordons ou de rubans de verre ou de lavsan.

Si le revêtement du bobinage est dans un état insatisfaisant, le bobinage est séché et recouvert d'une couche d'émail. Il n'est pas recommandé de recouvrir le bobinage d'une épaisse couche d'émail, car une couche plus épaisse nuit au refroidissement de la machine. La qualité de la réparation est vérifiée en mesurant la résistance d'isolement avant et après la réparation.

Lors des réparations de routine, les enroulements en court-circuit des moteurs asynchrones ne sont généralement pas réparés, mais seulement inspectés. Si des dysfonctionnements sont détectés, les rotors sont envoyés en réparation majeure.

Lors des réparations courantes des machines électriques, les travaux suivants sont effectués : vérification du degré d'échauffement du boîtier et des roulements, de l'uniformité de l'entrefer entre le stator et le rotor, de l'absence de bruit anormal dans le fonctionnement du moteur électrique ; nettoyage et soufflage du moteur électrique sans le démonter, serrage des connexions de contact au niveau des borniers et des fils de liaison, dénudage des bagues et des collecteurs, réglage et fixation de la traverse porte-balais, restauration de l'isolation aux extrémités de sortie, remplacement des balais électriques changement et ; ajouter de l'huile aux roulements. Si nécessaire, effectuer : le démontage complet du moteur électrique avec élimination des dommages aux différents endroits du bobinage sans le remplacer ; remplacement des cales de fente et des bagues isolantes défectueuses, lavage, imprégnation et séchage du bobinage du moteur électrique, revêtement du bobinage avec un vernis de finition, contrôle du montage du ventilateur et réparation, rainurage des tourillons d'arbre du rotor et réparation de la cage d'écureuil (si nécessaire), changement de bride joints d'étanchéité; remplacement des roulements usés ; lavage des paliers lisses et, si nécessaire, remplissage si nécessaire, soudage et rainurage des couvercles des moteurs électriques, soudure partielle des coqs ; rainurage et meulage de bagues; réparation du mécanisme des balais et du collecteur ; débit du collecteur et son entretien ; monter et vérifier le fonctionnement du moteur électrique au ralenti et en charge.

À rénovation majeure effectuer les travaux suivants : remplacement complet ou partiel du bobinage ; redresser, essuyer les tourillons ou remplacer l'arbre du rotor ; reconstruction d'anneaux ou de collecteurs ; équilibrage des rotors ; remplacement du ventilateur et des brides ; soudure complète des coqs; nettoyer, assembler et peindre le moteur électrique et le tester en charge.

Déterminer l'état des pièces et attribuer le type de réparation. Les défauts sont constatés avant démontage, pendant le démontage et après démontage. Opérations défectueuses effectuées avant démontage : inspection externe ; familiarisation avec les défauts de la documentation ; essais avant réparation au ralenti, si possible.

Avant le raccordement au réseau, vérifier l'état de l'arbre, des flasques, des roulements, l'absence de contact du rotor avec le stator, la présence de lubrification et l'intégrité des phases ; état des extrémités de sortie et du bornier ; résistance d'isolation des enroulements.

Si les résultats du test sont satisfaisants, allumer le moteur électrique pendant 30 minutes sous tension, mesurer le courant à vide par phases, vérifier le bruit du moteur électrique, le fonctionnement du collecteur, l'échauffement des roulements, la quantité de vibrations, etc

Les opérations de contrôle et de contrôle effectuées lors du processus de démontage comprennent : la mesure de la taille des entrefers entre le fer du stator et le rotor (induit) en quatre points espacés de 90° les uns des autres ; mesure du run-up de l'arbre dans les paliers lisses ; détermination des jeux dans les roulements et paliers lisses ; identifier les défauts dans d’autres pièces.

Pendant le processus de démontage, les dommages ou la casse des unités individuelles démontées et des pièces ou parties de machines électriques ne doivent pas être autorisés. Les pièces interconnectées par tension sont retirées à l'aide d'extracteurs universels. Les surfaces de travail et d'assise des unités et pièces de machines électriques démontées sont protégées contre les dommages.

Le matériel utilisable retiré, les anneaux à ressort, les clés et autres petites pièces sont stockés pour être réutilisés. Les composants et pièces démontés sont placés dans des conteneurs technologiques ou sur des racks. Le lieu de travail du désassembleur est équipé d'une table ou d'un établi et d'outils et dispositifs spéciaux. les roulements de l'arbre du rotor sont placés à proximité du lieu de travail du démonteur Lors du démontage des moteurs électriques, vous pouvez utiliser un repose-pieds spécial. Stand équipé d'un ascenseur platine et un convoyeur (plateau, chariot, etc.), assure le démontage complet des moteurs électriques dont la hauteur d'axe de rotation est supérieure à 100 mm. Pour soulever des produits assemblés, des assemblages et des pièces dont le poids dépasse 20 kg, il convient de recourir à des mécanismes et dispositifs de levage et de transport. Les composants et pièces du grappin ne doivent pas toucher les surfaces de travail. Les équipements de levage et de transport doivent avoir une vitesse de levage et de descente douce et la capacité de charge doit être d'au moins 1 tonne.

Les dispositifs utilisés pour retirer les roulements de l'arbre du rotor et pour retirer le rotor de l'alésage du stator doivent assurer la protection des surfaces de travail contre les dommages.

L'outil utilisé lors du démontage ne doit pas présenter de coupures, bavures ou autres défauts sur la surface de travail et être conforme aux exigences de sécurité. Le conteneur de production doit contenir tous les composants et pièces démontés et répondre aux exigences de l'assainissement industriel. opérations suivantes : démontage préparatoire, direct et contrôle. Le choix de la méthode de démontage dépend des capacités techniques et organisationnelles de production. Les opérations du processus technologique sont réalisées dans une pièce avec une température de 20 ± 5°C et une humidité relative d'au plus. que 80 %. Lors des opérations préparatoires, placer le conteneur avec les moteurs électriques sur le support et le moteur électrique sur la table de démontage ou le chariot de transfert du support de démontage. Pour les moteurs fermés, dévisser les boulons de fixation du carter externe du ventilateur et retirer les attaches de fixation ; le ventilateur et retirez-le ; en cas de fixation du ventilateur avec une bague ressort, retirez-le d'abord avec un outil spécial. Pour les moteurs à rotor bobiné : débranchez les fils de liaison, desserrez les fixations, retirez le couvercle des bagues collectrices, retirez les balais ; en cas de réparation des enroulements du rotor, dessouder les pinces de connexion des extrémités de sortie ; retirez le porte-taraud et retirez les bagues collectrices de l'arbre du rotor.

Pour les moteurs électriques dont la conception prévoit l'emplacement de l'ensemble de bagues collectrices à l'intérieur du flasque, la dépose des bagues collectrices s'effectue après avoir retiré les couvercles de roulement (extérieur et intérieur), le flasque et le roulement latéral. à l'opposé de l'extrémité active de l'arbre.

Pour les grues et les moteurs électriques métallurgiques, les couvercles des trappes de visite sont également retirés ; détacher les capsules des flasques et retirer les bagues d'étanchéité extérieures ; vidanger l'huile des chambres à huile (au niveau des paliers lisses).

Dévissez les boulons fixant les chapeaux de palier extérieurs et retirez ces derniers. S'il y a des bagues élastiques entre le chapeau de palier et le roulement, ce dernier doit être conservé. Retirez la bague à ressort fixant le roulement (le cas échéant). Dévissez les fixations fixant les flasques, le couvercle et le bornier (bloc), et retirez ce dernier. Les joints prévus par la conception dans la boîte à bornes sont conservés. Lors du démontage des moteurs électriques sur le lieu de travail du démonteur, des opérations préparatoires sont effectuées ici.

Le flasque avant (du côté de l'extrémité active de l'arbre) est retiré de l'affûtage du cadre à l'aide d'un levier inséré dans l'espace entre les oreilles du flasque et le cadre, ou de boulons de desserrage. La compression doit être effectuée uniformément jusqu'à ce que le bouclier sorte complètement de l'affûtage de centrage.

Il est permis de retirer le flasque en affûtant le cadre à l'aide de légers coups de marteau sur une dérive en métal mou ou d'un marteau pneumatique sur les extrémités des oreilles du flasque.

Lors du retrait du flasque avant de l'affûtage, il est nécessaire de soutenir l'arbre manuellement ou avec des garnitures, pour éviter que le rotor ne heurte le stator. Le flasque est retiré de l'arbre en le tournant sur le roulement, sans permettre de déformations. du côté opposé à l'extrémité active de l'arbre), le flasque de roulement est retiré de la même manière que celui avant. Vous pouvez retirer le flasque de roulement arrière après avoir retiré le rotor du stator. Le rotor est retiré à l'aide d'un dispositif spécial, tout en empêchant le rotor de toucher l'alésage et le bobinage du stator.

Des étiquettes avec des numéros de réparation sont fixées sur les flasques du stator, du rotor et des roulements. Les unités et pièces démontées sont placées dans des conteneurs de production ou sur des racks et transférées à l'opération ultérieure.

Lors du démontage sur un stand de démontage, le moteur électrique est installé sur un chariot de transfert, et il est envoyé le long du convoyeur à l'aide d'une pince pousseuse. Les opérations préliminaires de démontage sont effectuées et le chariot est transféré sur la table hydraulique.

Installez le moteur électrique de manière à ce que les centres des tiges des vérins hydrauliques de l'installation coïncident avec les centres de l'arbre du moteur électrique à démonter, et fixez l'arbre du moteur électrique aux centres. Abaissez la table et poussez le chariot sur le centre. convoyeur.

Soulevez la table jusqu'à ce que le moteur électrique soit complètement en place dessus et fixez les pieds du moteur électrique avec des pinces.

Déplacez la tige du vérin gauche vers la droite jusqu'à ce que le flasque de palier sorte complètement du meulage du stator. Retirez le flasque du roulement. Installez une butée entre le roulement et le carter du moteur. En déplaçant la tige du vérin droit vers la gauche, le roulement droit est extrait de l'arbre du rotor. Faites de même avec le flasque gauche et le roulement. Les centres sont libérés et les tiges des vérins du support hydraulique sont éloignées de l'arbre du rotor du moteur électrique. Faites pivoter la table avec le moteur électrique de 60 à 90° et retirez les roulements et les chapeaux de roulement internes. Retirez le rotor de l'alésage du stator à l'aide d'un dispositif spécial, tout en évitant que le rotor ne touche l'alésage et le bobinage du stator.

Jeux radiaux admissibles dans les paliers lisses des machines électriques Tableau 3.14.

Remarques :

l. Pendant le fonctionnement, le double des dégagements maximum est autorisé.

2. En l'absence d'instructions particulières de la part du fabricant, l'écart entre le tourillon d'arbre et la chemise supérieure doit être réglé dans les limites suivantes : pour roulements avec lubrification annulaire (0,08÷0,10) Dsh, pour roulements avec lubrification forcée (0,05÷0,08) Dsh, où Dsh est le diamètre du tourillon d'arbre.

3. Pour créer des conditions plus favorables à la formation d'un coin d'huile, il est recommandé de réaliser des jeux latéraux B = a pour les roulements fendus. Dans ce cas, les roulements sont alésés au diamètre D + 2a à l'aide d'entretoises d'épaisseur a.

La différence admissible entre les entrefers des machines électriques ne doit pas dépasser les valeurs spécifiées dans les instructions d'usine, et si ces données ne sont pas disponibles, les écarts ne doivent pas différer de plus que celui indiqué ci-dessous pour les machines : asynchrone - par 10 % ; ceux synchrones à basse vitesse – de 10 % ; haute vitesse synchrone – de 5 % ; DC avec enroulement en boucle et un écart sous les pôles principaux de plus de 3 mm -5% ; DC avec un enroulement ondulatoire et un écart sous les pôles principaux de plus de

1 mm – de 10 % ; ainsi qu'une armature et des pôles supplémentaires - de 5 %.

L'élan - le jeu axial de l'arbre de la machine dans les paliers lisses dans une direction à partir de la position centrale du rotor ne doit pas dépasser 0,5 mm pour les machines avec des tensions allant jusqu'à 10 kW, 0,75 mm - pour les machines de 10 à 20 kW, 1,0 mm – pour les machines de 30 à 70 kW, 1,5 mm – pour les machines de 70 à 100 kW. L’écartement bilatéral total de la diaphyse ne doit pas dépasser 2 à 3 mm.

Jeux dans les roulements Tableau 3.15.

Les opérations d'inspection et de contrôle après démontage des machines électriques comprennent : l'inspection externe et la mesure de toutes les surfaces d'usure des pièces ; conclusion définitive sur l'état des pièces à la suite de l'inspection, des contrôles et des essais. Les résultats de la détection des défauts sont enregistrés dans une fiche de réparation, sur la base de laquelle le technologue ou le contremaître remplit la fiche opérationnelle et attribue le type de réparation. Les pièces et assemblages défectueux sont réparés selon les méthodes indiquées ci-dessous.

Technologie de réparation de composants et de pièces de machines électriques. Conception de collectionneur. Pour la plupart des machines électriques, la conception du collecteur illustrée dans (Fig. 3.27, et où, 1 – corps en acier ; 2 – isolation ; 3 – coqs ; 4 – plaque collectrice ; 5 – rondelle de tension conique ; 6 – vis de verrouillage ; 7 – joint micanite).

Le collecteur de la machine doit être nettoyé de la saleté et de la graisse. L'isolation des capteurs doit être renforcée et les bords des plaques collectrices doivent être chanfreinés. Un collecteur présentant des irrégularités jusqu'à 0,2 mm doit être poli, 0,2-0,5 mm doit être meulé et plus de 0,5 mm doit être usiné. Le faux-rond des collecteurs des machines (vérifié à l'aide d'un indicateur) ne doit pas dépasser 0,02 mm pour les collecteurs d'un diamètre allant jusqu'à 250 mm et 0,03-0,04 mm pour les collecteurs d'un diamètre de 300 à 600 mm.

Réparation de collecteurs. Informations sur dysfonctionnements possibles, les raisons de leur apparition et les méthodes de réparation des collecteurs (Fig. 3.27, b) sont indiquées dans le tableau. 69.

Riz. 3.27. Structure du collecteur. (a) Moulage du collecteur sur tour(b)

Réparation de bagues collectrices. L'ensemble des bagues collectrices est illustré dans (Fig. 3.28. où, 1 – douille ; 2 – carton électrique ; 3 – bague de contact ; 4 – isolation des goujons ; 5 – goujons de contact (fils des bagues))

Les dommages mineurs à la surface des bagues de contact (brûlures, faux-ronds, usure inégale) peuvent être éliminés par nettoyage et polissage sans démonter les bagues. En cas de dommages importants aux surfaces, les anneaux sont retirés et meulés, réduisant ainsi leur épaisseur de 20 % maximum.

Une rupture de l'isolation de la carrosserie ainsi qu'une usure extrême des anneaux nécessitent leur remplacement. Il est conseillé d'effectuer les remplacements uniquement dans les grands centres électriques, où pour chaque type de bagues collectrices, il existe un processus technologique standard de démontage, de fabrication, d'assemblage et de test avec la fourniture de dispositifs et d'équipements appropriés.

Réparation du noyau. Les noyaux (acier actif) servent à la fois de noyau magnétique et de cadre pour placer et renforcer le bobinage. Lors de la réparation et du remplacement du bobinage, il est nécessaire de vérifier les noyaux et d'éliminer tout défaut détecté. Les principaux dysfonctionnements des noyaux du stator et du rotor, leurs causes, ainsi que les solutions sont données en 3.16.

Défauts du collecteur. Tableau 3.16.

Dysfonctionnements des noyaux du stator et du rotor Tableau 3.17.

Figure 3.28. Anneaux de contact assemblés.

Conditions pour une commutation sans étincelle. Si la densité de courant par unité de surface de contact du balai avec le collecteur devient trop importante, les balais produisent des étincelles. Les étincelles détruisent les balais et la surface du collecteur. Un contact fiable entre le balai et le collecteur est assuré par la surface lisse du miroir du collecteur (sans saillies, bosses, brûlures, sans excentricité ni faux-rond).

Le mécanisme de levage des brosses doit être en bon état de fonctionnement. Les brosses ne peuvent pas être utilisées sur une seule machine différentes marques. Ils doivent être installés strictement au neutre. La distance entre les balais autour de la circonférence du collecteur doit être égale. Les écarts dans les distances entre les extrémités mobiles des brosses ne doivent pas dépasser

% pour les machines d'une puissance jusqu'à 100 kW. La distance entre le support et la surface du collecteur doit être de 2 à 4 mm. Avec brosses inclinées angle aigu les brosses doivent fonctionner.

Les écarts admissibles des clips du porte-balais par rapport à la taille nominale dans la direction axiale sont de 0 à 0,15 mm ; dans la direction tangentielle, avec des largeurs de brosse inférieures à 16 mm -0-0,12 mm ; avec une largeur de pinceau supérieure à 16 mm – 0-0,14 mm.

Les écarts admissibles des tailles de brosses par rapport aux dimensions nominales de la cage porte-balais ne peuvent être accompagnés que d'un signe moins. Valeurs d'écart admissibles : dans le sens axial de –0,2 à –0,35 mm ; dans le sens tangentiel (pour des largeurs de brosse jusqu'à 16 mm) de –0,08 à –0,18 mm ; dans le sens tangentiel (avec des largeurs de brosse supérieures à 15 mm) de –0,17 à –0,21 mm.

Le jeu des brosses dans la cage ne doit pas dépasser –0,2 ÷ 0,5 mm dans le sens axial ; dans le sens tangentiel (avec des largeurs de brosse jusqu'à 16 mm) 0,06 ÷ 0,3 mm ; dans le sens tangentiel (avec des largeurs de brosse supérieures à 16 mm) 0,07 ÷ –0,35 mm. La surface de travail (de contact) des brosses doit être meulée pour éclat du miroir. La pression spécifique des différentes marques de brosses doit être comprise entre 0,15 et 4 MN/m2 et acceptée selon les catalogues.

Figure 3.29. Formes des arbres des machines électriques : a) machines à courant continu b), c) moteurs asynchrones.

L'écart de la valeur de la pression spécifique entre les brosses individuelles d'une tige est autorisé de ± 10 %. Pour les moteurs soumis à des chocs et des chocs (moteurs de grue, etc.), la pression spécifique peut être augmentée de 50 à 75 % par rapport aux données du catalogue.

Réparation de pièces mécaniques. Réparation d'arbre. Les formes des arbres de machines électriques, indiquant les ajustements et la rugosité, sont illustrées à la Fig. 20.9. L'arbre peut présenter les dommages suivants : flexions, fissures, éraflures et rayures des tourillons, production totale, conicité et ovalité des tourillons, cambrure des rainures de clavette, entailles et rivetages des extrémités, froissement et usure des filetages aux extrémités de l'arbre, perte de tension dans l'ajustement sur l'arbre central et, dans de rares cas, l'arbre rupture.

La réparation des arbres est un travail responsable et présente des caractéristiques spécifiques, car l'arbre à réparer est très difficile à séparer du noyau qui lui est associé. Tarif acceptable pour faire tourner les tourillons d'arbre, c'est 5 à 6 % de son diamètre ; cône admissible 0,003, ovalité 0,002 du diamètre. Les arbres présentant des fissures d'une profondeur supérieure à 10 à 15 % du diamètre et à plus de 10 % de la longueur ou du périmètre de l'arbre doivent être remplacés. Le nombre total de bosses et d'empreintes ne doit pas dépasser 10 % de la surface d'appui pour la poulie ou l'accouplement et 4 % pour le roulement.

Réparation des bâtis et des flasques. Principaux dommages aux bâtis et aux flasques : rupture des pieds de fixation du bâti ; dommages aux filetages dans les trous du cadre ; fissures et déformations des flasques ; usure de la surface d'appui du trou de protection du siège de roulement.

La réparation du cadre et des flasques de roulement consiste à souder les fissures, à souder les pieds cassés, à restaurer les sièges usés, les filetages endommagés dans les trous et à retirer les tiges de boulons déchirées restantes. Le faux-rond de l'affûtage de centrage par rapport à l'axe est radial et ne dépasse pas 0,05 % du diamètre d'affûtage.

Réparation de paliers lisses. Endommagement des paliers lisses : usure le long du diamètre intérieur et des extrémités, fissuration, écaillage, affaissement, fonte du remblai, resserrement des rainures, usure de la douille le long du diamètre extérieur. L’usure du diamètre intérieur et des extrémités constitue le dommage le plus courant.

La durée de vie (en années) des paliers lisses remplis de régule B16, selon le mode de fonctionnement, est la suivante : Légère 4-5 ; Normale 2-3 ;

Les températures de chauffage des roulements avant de couler et de faire fondre les régules sont indiquées dans le tableau. 71. La réparation des paliers lisses comprend les opérations suivantes : faire fondre l'ancienne pièce moulée, réparer le revêtement, le préparer ainsi que l'alliage pour la coulée, le coulage et le refroidissement.

Le remplissage centrifuge des roulements est effectué sur un tour à l'aide d'un dispositif spécial (Fig. 3.28, où, 1 – plaque frontale ; 2 – tirant ; 3 – chemise ; 4 – limite de remplissage en régule ; 5 – entonnoir ; b – seau avec régule) . La vitesse de rotation du mandrin est réglée selon le tableau. 72 selon la taille du roulement. La tolérance de traitement est de 2 à 2,5 mm par côté avec un diamètre interne allant jusqu'à 150 mm. La tolérance aux extrémités est de 2 à 4 mm. Les rainures de distribution et de récupération d'huile pour les roulements avec un diamètre de tourillon d'arbre de 50 à 150 mm ont une largeur de 3 à 6 mm et une profondeur de 1,5 à 3 mm.

Tableau 3.18.

* Le numérateur indique la température de début de fusion, le dénominateur indique la fin de fusion.

Figure 3.28. Remplissage du liner par centrifugation

Exigences de base pour l'installation des paliers lisses : les parties actives des coussinets doivent être montées (en raclant le long des tourillons d'arbre dans leur partie médiane selon un arc de 60 à 120° la surface de contact standard (lors du contrôle de la peinture) ; du tourillon d'arbre et du palier inférieur est constitué de deux points sur des surfaces de 1 cm 2 sur un arc de 60-90° ; la présence de courroies denses aux extrémités du tourillon d'arbre et de la chemise supérieure - un point par 1 cm 2. Dommages et remplacement des roulements. Les principaux dommages aux roulements sont l'usure des surfaces de travail de la cage, de la cage, de la bague, des billes ou des rouleaux, ainsi que la présence de marques et rayures profondes, de traces de corrosion et l'apparition de décoloration. Les roulements ne sont pas réparés chez ERC, mais remplacés par des neufs. Dans les machines électriques puissance moyenne La durée de vie des roulements est de 2 à 5 ans selon la taille du moteur et son mode de fonctionnement.

Fréquence de rotation de la cartouche lors du remplissage des roulements Tableau 3.19.

Exigences de base pour l'installation des roulements : les bagues intérieures des roulements doivent être bien en place sur l'arbre ; les bagues extérieures des roulements doivent être insérées librement dans les alésages des flasques de roulement avec un espace de 0,05 à 0,1 mm de diamètre. Le jeu axial (la quantité de mouvement axial d'une course par rapport à l'autre) ne doit pas dépasser 0,3 mm.

Réparation de joints. La graisse des roulements pénètre dans les machines électriques en raison de défauts de conception, d'une mauvaise installation des joints et abuser lubrifiants Une bague à dents, montée sur l'arbre en complément du joint de presse-étoupe habituel, empêche le lubrifiant de pénétrer à l'intérieur de la machine. Pour installer une telle bague, il est nécessaire de raccourcir le coussinet avec du lubrifiant annulaire.

Pour éviter de graves fuites de lubrifiant dans la machine, une bague d'huile avec des réflecteurs inclinés est montée sur l'arbre, projetant de l'huile dans le roulement. Si la ventilation axiale est forte, des joints supplémentaires de type labyrinthe doivent être installés. La réparation des dispositifs d'étanchéité consiste à remplacer les goujons dont les filetages sont endommagés, à percer et tarauder de nouveaux trous dans les bagues d'étanchéité.

Équilibrage des rotors. Pour assurer le fonctionnement de la machine électrique sans battements ni vibrations après réparation, l'ensemble rotor avec toutes les pièces tournantes (ventilateur, anneaux, accouplement, poulie, etc.) est soumis à un équilibrage.

Il existe un équilibrage statique et dynamique. Le premier est recommandé pour les machines avec une vitesse de rotation allant jusqu'à 1000 tr/min et un rotor court, le second, en plus du premier, pour les machines avec une vitesse de rotation supérieure à 1000 tr/min et pour les machines spéciales avec un rotor allongé. L'équilibrage statique s'effectue sur deux règles prismatiques, précisément alignées horizontalement. Un rotor bien équilibré reste immobile dans n'importe quelle position par rapport à son axe horizontal. L'équilibrage du rotor est vérifié pour 6 à 8 positions du rotor, en le tournant autour de son axe selon un angle de 45 à 60°. Les poids en plomb sont entraînés dans des rainures spéciales en forme de queue d'aronde. Lors de l'équilibrage dynamique, l'emplacement du poids est déterminé par l'ampleur des battements (vibrations) lorsque le rotor tourne. L'équilibrage dynamique est effectué sur une machine d'équilibrage spéciale (Fig. 3.29, où 1 – support ; 2 – rotor équilibré ; 3 – indicateur à aiguille ; 4 – accouplement ; 5 – entraînement). Un rotor rotatif (induit) installé pour les tests, lorsqu'il est déséquilibré, commence à vibrer avec les roulements.

Riz. 3.29. Machine pour l'équilibrage dynamique des rotors :

fixé par soudure ou vis.

Pour déterminer l'emplacement du balourd, l'un des roulements est fixé immobile, puis le second continue de vibrer lors de la rotation. La pointe d'un crayon de couleur ou d'une aiguille indicatrice est amenée vers le rotor, ce qui laisse une marque dessus au point de plus grande déviation du rotor. Lorsque le rotor tourne en sens inverse à la même vitesse, un deuxième marquage est appliqué de la même manière. Sur la base de la position moyenne obtenue entre les deux repères, l'emplacement du plus grand balourd du rotor est déterminé.

Au point diamétralement opposé au point de plus grand déséquilibre, un poids d'équilibrage est fixé ou un trou est percé au point de plus grand déséquilibre. Ensuite, le déséquilibre du deuxième côté du rotor est déterminé de la même manière.

La machine équilibrée est installée sur un plateau horizontal lisse. Avec un équilibrage satisfaisant, la machine fonctionnant à vitesse nominale ne doit présenter aucun balancement ni mouvement sur le plateau. Le contrôle s'effectue au ralenti en mode moteur.

Technologie de réparation des bobinages de machines électriques. Détermination de l'étendue des réparations. Avant de réparer les bobinages, il est nécessaire de déterminer avec précision la nature du défaut. Les moteurs électriques réparables qui fonctionnent anormalement en raison de dommages au réseau d'alimentation, au mécanisme d'entraînement ou à un marquage incorrect des bornes sont souvent envoyés en réparation.

La base du bobinage d'induit des machines à courant continu est une section, c'est-à-dire une partie du bobinage enfermée entre deux plaques collectrices. Plusieurs sections d'enroulement sont généralement combinées en une bobine placée dans les rainures du noyau.

Les circuits d'enroulements monophasés sont construits essentiellement selon les mêmes règles que les circuits d'enroulements triphasés, sauf que la phase de travail occupe 2/3 des emplacements et la phase de démarrage en occupe 1/3. Pour les moteurs à condensateur, la moitié des emplacements sont occupés par la phase principale et l'autre moitié par la phase auxiliaire.

Lors de la planification des réparations, n'oubliez pas que pour les moteurs électriques d'une puissance allant jusqu'à 5 kW avec un enroulement à double couche, s'il est nécessaire de remplacer au moins une bobine, il est plus rentable de rembobiner complètement le stator. Pour les moteurs d'une puissance de 10 à 100 kW avec enroulement à fil rond, une ou deux bobines peuvent être remplacées par la méthode de traction sans soulever les bobines en bon état.

Connexions des extrémités de sortie des bobinages des machines électriques AC et DC. Les bobinages des machines à courant alternatif triphasés peuvent être connectés en étoile ou en triangle. Les extrémités des enroulements sont reliées étroitement soit à l'intérieur de la machine, soit à l'extérieur sur le panneau de serrage. Avec une connexion externe, six extrémités de trois enroulements sont amenées au bornier (Fig. 3.30 a, b) où, a - une machine synchrone ou asynchrone à six bornes (les enroulements sont connectés en étoile "DU"), b - une machine synchrone ou asynchrone à six bornes (enroulements connectés en triangle), avec une connexion aveugle interne - trois extrémités de trois enroulements pour connecter un réseau externe (Fig. 197, c, d) où, c - synchrone ou asynchrone machine à trois bornes (enroulements connectés en étoile), d - machines synchrones ou asynchrones à trois bornes (enroulements connectés en triangle)

Figure 3.30. Schémas de connexion des bornes de bobinage des machines à courant alternatif triphasé.

Désignations des bornes de bobinage. Tableau 3. 20.

Désignations des bornes des bobinages des machines à courant continu. Tableau 3.21.

La figure 3.31 (a) montre le schéma des bornes des enroulements des machines à courant continu. Les bornes de l'enroulement d'induit Y2 et de l'enroulement des pôles supplémentaires D1 sont connectées à l'intérieur de la machine. D2 est également affiché sur le bornier. Dans certains cas, l'enroulement des pôles supplémentaires se compose de deux moitiés et est connecté des deux côtés de l'armature (Fig. 3.31, où, b - avec l'emplacement des parties de l'enroulement des pôles supplémentaires des deux côtés de l'armature.) Ici les deux extrémités du bobinage des pôles supplémentaires D1 et D2.

Figure 3.31. Schémas des bornes pour les enroulements de machines à courant continu

Réparation des bobinages de stator de machines électriques. Pour enregistrer les données de bobinage pendant le rembobinage, utilisez la forme suivante de carte de bobinage.

Carte d'emballage

Type de moteur

Numéro de série

Date de fabrication

Puissance, kW

Tension, V

Nombre de phases

Vitesse de rotation, tr/min

Fréquence, Hz

Connexion des phases

Longueur du paquet de stator, mm

Diamètre d'alésage du stator, mm

Nombre de rainures

Type d'enroulement (double couche, monocouche concentrique, chaîne, monocouche concentrique en vrac, etc.)

Schéma d'enroulement

Forme des parties frontales (pour enroulements monocouches à deux et trois plans)

Surplomb des parties frontales (distance de l'extrémité du colis au point le plus éloigné des parties frontales du bobinage) : du côté circuit, mm du côté opposé, mm

Nombre de fils dans la rainure : dans la couche supérieure, dans la couche inférieure, total.

Nombre de fils parallèles

Fil de bobinage : marque, diamètre, mm

Pas de bobinage (pour un bobinage concentrique, indiquer les pas de toutes les bobines d'un groupe ou semi-groupe de bobines)

Nombre de branches parallèles

Longueur moyenne de la bobine, mm

Croquis de la rainure avec dimensions, isolation et disposition des fils

Dimensions, forme et matériau des cales de rainure

Emballage :

Le processus technologique de fabrication d'un enroulement de stator pour une machine asynchrone en réparation comprend les principales étapes indiquées dans le tableau. 73. Un dispositif permettant de nettoyer les rainures pour la pose des bobines, un basculeur et de souder l'isolation des connexions des enroulements du stator est illustré dans (Fig. 3.32 (a) où, 1 – support ; 2 – référence ; 3 – mandrin ; 4 – rotor ; 5 vis ; 6 supports Réparation des enroulements du rotor La séquence des opérations de réparation des enroulements du rotor est indiquée dans le tableau 3.22.

Figure 3.32. (a) - un dispositif pour nettoyer les rainures, (b) - placer des bobines d'enroulement libres dans les rainures.

Processus technologique de rembobinage du stator d'un moteur asynchrone Tableau 3.22.

Séquence des opérations de réparation d'un rotor à tige Tableau 3.23.

Réparation des enroulements d'induit. L'intégrité de l'enroulement d'induit peut être vérifiée à l'aide de la méthode des chutes de tension, qui permet de détecter les courts-circuits entre spires, les ruptures, les soudures de mauvaise qualité et la connexion incorrecte des enroulements au collecteur. Cette méthode permet de localiser la bobine connectée au corps de l'induit. Pour ce faire, une sonde de la source d'alimentation est connectée à l'arbre ou au boîtier, et la deuxième sonde touche alternativement les plaques collectrices (Fig. 3.33 :a) pour déterminer la qualité de la soudure dans les « coqs » et déterminer les dommages dans le enroulements; b) c) rotation correcte des pôles dans les moteurs et générateurs). La lecture minimale du millivoltmètre sera lorsque la sonde entrera en contact avec les plaques auxquelles est fixée la bobine, fermée au boîtier. Aux mêmes fins, vous pouvez utiliser la méthode du transformateur (Fig. 3.33, d). La séquence des opérations de réparation des enroulements d'induit est donnée dans le tableau. 75. Réparation des bobines de pôles. La séquence des opérations de rembobinage des enroulements des bobines polaires est donnée dans le tableau 3.24.

Figure 3.33. Schémas de test des machines électriques à courant continu.

a) - la qualité des rations dans les « coqs » et la détermination des dommages dans les enroulements b, c – l'exactitude de l'alternance des pôles dans les moteurs et générateurs ; d) - schéma de localisation de la rainure à spires court-circuitées : Фu1 flux magnétique créé par le courant du générateur d'impulsions ; Fi2 est le flux magnétique du courant circulant dans les spires court-circuitées.

Processus technologique de réparation des ancrages Tableau 3.24.

Rembobinage à une tension différente et à une vitesse de rotation différente des enroulements statoriques des moteurs asynchrones. Lors de la conversion des enroulements à une tension différente, le nombre de conducteurs effectifs dans la fente est modifié directement proportionnellement à la tension de phase. Si le nombre de branches parallèles de l'enroulement change pendant le rembobinage, le nombre résultant de conducteurs effectifs doit être multiplié par. le rapport entre le nouveau nombre de branches parallèles et l'ancien nombre. Si l'ancien enroulement avait trois branches parallèles et que le nouveau est fait de deux, alors le multiplicateur sera égal à 2/3, si l'ancien enroulement avait 2 branches et que le nouveau est fait de trois, alors le multiplicateur est 3/2 Pour faciliter la conversion à des tensions de phase standard de 220, 380, 500, 660 V, utilisez la Fig. 3.34, a. Le nombre de conducteurs le long de celui-ci est déterminé comme suit : sur la ligne horizontale de l'ancienne tension, on retrouve l'ancien nombre de conducteurs et une ligne verticale est tracée à partir du point trouvé jusqu'à son intersection avec la ligne de la nouvelle tension. Le point d'intersection donne un nouveau nombre de conducteurs.

Le processus de rembobinage de l'enroulement des bobines de pôles Tableau 3.25.

Exemple. À une tension de phase de 220 V, le nombre de conducteurs dans la fente est de 25. Déterminez le nombre de conducteurs qu'il doit y avoir à des tensions de phase de 380, 500 et 660 V.

Sur l'horizontale 220 V, nous trouvons le point 25, traçons une ligne verticale vers le bas et trouvons le nombre de conducteurs dans la rainure à d'autres tensions : 43 – à 380 V ; 57 – à 500 V et 75 – à 660 V.

Lors de la modification du nombre de branches parallèles, le nombre résultant de conducteurs effectifs dans la fente doit être multiplié par le rapport entre le nouveau nombre de branches parallèles et l'ancien. Ainsi, si l'ancien nombre de branches est de 3 et que le nouveau nombre de branches est de 2, le résultat obtenu sur la figure 3.34 doit être multiplié par 2/3. Le nombre de conducteurs effectifs dans l'encoche du stator varie directement proportionnellement à la tension et la section du fil est inversement proportionnelle.

Le nouveau diamètre du fil de cuivre, tout en conservant le nombre de branches parallèles et de conducteurs parallèles, se trouve comme le produit de l'ancien diamètre et de la racine carrée du rapport de l'ancienne tension à la nouvelle. Pour faciliter le recalcul du diamètre, la Fig. 3.34, b est affichée.

Figure 3.34. Détermination du nombre de conducteurs dans la rainure lors du rembobinage à une tension différente.

Processus technologiques d'imprégnation, de séchage et de vernissage des bobinages . L'imprégnation des enroulements est réalisée dans une chaudière spéciale remplie de vernis, dans laquelle une pression allant jusqu'à 0,8 MPa est créée et maintenue pendant 5 minutes, puis la pression est réduite à la normale et augmentée à nouveau pendant 5 minutes ; cette opération est répétée jusqu'à 5 fois. Les informations sur les vernis d'imprégnation et les quantités d'imprégnation recommandées sont données dans le tableau. 3.26. Le séchage des bobinages après imprégnation de vernis est divisé en deux étapes. Lors de la première étape (à 60-80°C), le solvant est éliminé. Lors de la deuxième étape, la base du vernis durcit à une température de 120-130°C, en fonction du vernis et de la classe de résistance thermique de l'isolant. Si les bobinages sont soumis à une réimprégnation, ils sont refroidis à l'air jusqu'à 60-70°C puis immergés à nouveau dans le vernis.

Vernis d'imprégnation et nombre d'imprégnations Tableau 3.26.

Notes : 1. La méthode d'imprégnation des bobines shunt se fait sous vide et sous pression, pour le reste - immersion à chaud. 2. Classe d'isolation pour les versions normales et résistantes à l'humidité – A

Le vernissage des bobinages est effectué immédiatement après séchage des bobinages imprégnés après leur pose dans les rainures. La température de bobinage recommandée pour le vernissage est de 50 à 60°C. L'épaisseur du vernis ou du film d'émail ne dépasse pas 0,05-0,1 mm. Les enroulements recouverts de vernis ou d'émail séchant à l'air sont refroidis à l'air jusqu'à ce que le caractère collant disparaisse (généralement 12 à 18 heures). Pour réduire le temps, la couche de vernis peut être séchée au four à 70-80°C pendant 3-4 heures. Les vernis de couverture et les émaux séchant au four sont séchés à 100-180°C, selon le type d'émail et le type d'émail. classe de résistance thermique de l'isolant (tableau 3.27).

Modes de vernissage et de séchage des enroulements Tableau 3.27.

En règle générale, lors d'une révision majeure, un remplacement complet du bobinage et de l'isolation de la machine est effectué. En règle générale, les enroulements en fil rond et les enroulements multitours en fil rectangulaire de petite section ne sont pas restaurés, mais sont refaits. Les enroulements constitués de fils rectangulaires de grande section sont réutilisés, remplaçant ainsi l'isolation de la spire et du corps. Dans tous les cas de réparation de bobinages, toute l’isolation doit être remplacée. L'enroulement du fil rond est posé manuellement, car la mécanisation du processus est entravée par la mauvaise qualité des noyaux après retrait des enroulements, une large gamme et un petit nombre de machines similaires.

Dysfonctionnements des machines électriques. Les dommages aux machines électriques peuvent être mécaniques ou électriques. Les dommages mécaniques comprennent : la fonte du régule dans les paliers lisses ; la destruction du séparateur, de la bague, de la bille ou du rouleau dans les roulements ; la déformation de l'arbre du rotor (induit) ; formation de galeries profondes (chemins) à la surface des collecteurs ; affaiblissement des pôles ou du noyau du stator sur le châssis, pressage du noyau du rotor (induit) ; rupture ou glissement des bandes métalliques des rotors (ancres), etc.

Les dommages électriques sont généralement appelés : rupture de l'isolation du boîtier ; rupture des conducteurs dans le bobinage ; court-circuit entre les spires du bobinage et destruction des connexions réalisées par brasage ou soudage ; Il est inacceptable de réduire la résistance de l'isolation en raison de son vieillissement, de sa destruction ou de l'humidité, etc.

Le nombre d'opérations préalables à la réparation pour identifier les dysfonctionnements des machines électriques comprend : la mesure de la résistance d'isolement des enroulements (afin de déterminer le degré d'humidité) ; fonctionnement du rotor (induit), vibrations, ajustement correct (frottement) des balais sur le collecteur et les bagues collectrices pendant que la machine tourne au ralenti ; détermination des écarts entre les parties tournantes et fixes de la machine électrique, ainsi que contrôle de l'état des fixations, de l'étanchéité des flasques de roulement sur les points d'affûtage du châssis et de l'absence de dommages (fissures, éclats, etc.) dans des pièces individuelles et des parties de la machine.

Les travaux d'identification avant réparation des défauts et des dommages aux machines électriques sont appelés détection de défauts.

Les défauts sont constatés par inspection et tests externes lors du démontage partiel ou complet de la machine électrique.

Cependant, une telle détection de défauts ne permet pas toujours d'identifier et de déterminer avec précision la nature et l'étendue de ses dommages et, par conséquent, il est impossible de déterminer le volume des travaux de réparation à venir. L'image la plus complète de l'état et des réparations nécessaires d'une machine électrique est fournie par la détection des défauts effectuée après son démontage.

Tous les dysfonctionnements et dommages découverts après démontage de la machine électrique sont constatés dans la carte des défauts et, sur leur base, une carte d'itinéraire de réparation est établie indiquant les travaux à effectuer pour chaque unité de réparation ou pour les pièces individuelles de la machine en cours de réparation.

Les principaux travaux de réparation des machines électriques comprennent le démontage, la réparation des bobinages et des pièces mécaniques, le montage et les essais.

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