Разработка инженерной методики диагностирования электрооборудования башенного крана

РАЗРАБОТКА ИНЖЕНЕРНОЙ МЕТОДИКИ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ БАШЕННОГО КРАНА (ЭО БК)

На основании построенных моделей и алгоритмов диагностирования ЭО БК разрабатывается инженерная методика диагностирования.

Для ЭО, установленного на БК, в процессе эксплуатации наиболее важна информация о  электрических двигателях, контакторах переменного  тока, тормозах, приборах безопасности, реле управления и защиты, контроллерах и магнитных пускателях. Рассмотрим диагностические параметры (номинальные и предельные), методы и средства диагностирования перечисленных элементов.

Электрические асинхронные двигатели

Совокупность проверок по определению технического состояния АД включает:

измерение сопротивления обмоток постоянному току;

измерение сопротивления изоляции;

измерение температуры обмоток;

определение коэффициента абсорбции изоляции;

определение коэффициента отношений емкостей, полученных при разных частотах испытательного напряжения;

обнаружение короткозамкнутых витков в обмотке двигателя;

проверку исправности подшипникова узла;

проверку исправности щеточного узла и контактных колец.

Диагностирование обмоток асинхронных двигателей

Параметры, определяющие техническое состояние изоляции электрических машин, обычно зависят от многих факторов (температуры, напряжения, влажности и др.). Поэтому для получения сравнимых результатов параметры необходимо измерять в одинаковых условиях. Если этого достичь невозможно, то полученные значения параметров пересчитывают для сравнения, например сопротивление изоляции, приводят к определенной температуре.

Измерение сопротивления обмоток АД постоянному току позволяет выявить обрывы в обмотках, дефекты в соединениях и др. повреждения. Значения сопротивлений, которые измеряют при эксплуатации электрических машин, находятся в широком диапазоне от сотых долей до сотен и тысяч Ом.

На практике применяют несколько методов измерения сопротивления обмоток постоянному току: мегаомметра, с помощью вольтметра и амперметра, одинарными или двойными мостами. Методы измерения сопротивления обмоток постоянному току изложены в справочной литературе.

Методы измерения сопротивления обмоток постоянному току

В случае использования мегаомметра двигатель отсоединяют от сети. При соединении обмотки "звездой" концы проводов мегаомметра попарно присоединяют к выводам обмотки.  Если в фазах нет обрывов, стрелка мегаомметра остановится на нуле, при обрыве в фазах обмотки прибор покажет величину сопротивления изоляции между фазами. При соединении фаз треугольником фазу, имеющую обрыв, можно обнаружить, только разъединив обмотку в одной точке и испытав каждую фазу в отдельности.

Наиболее удобен для измерения сопротивлений обмотки метод вольтметра и амперметра (рис.18), причем желательно применять приборы класса точности 0,2.

Рис.1. Электрическая схема для определения сопротивления обмоток методом вольтметра и амперметра

Метод вольтметра-амперметра основан на измерении тока, проходящего через обмотку  и потерь напряжения в ней.  При применении этого метода используют два варианта схемы включения вольтметра. Амперметр всегда включают последовательно с измеряемой обмоткой и полностью заряженной батареей. Если сопротивление обмотки небольшое, вольтметр присоединяют согласно первому варианту на зажимы обмотки. В этом случае увеличение тока, измеряемого амперметром  (вызванное включением вольтметра), незначительное, потому что вольтметр имеет большое сопротивление. Сопротивление обмотки для этого случая определяют по формуле:

          ,
     где:
     

U - напряжение, которое показывает вольтметр, В;

I - ток, измеряемый амперметром, А;

R - сопротивление вольтметра, Ом.