Условные обозначения монтажных исполнений IM (International Mounting) в соответствии с ГОСТ 2479 (МЭК 60034-7).

Структура обозначения монтажного исполнения [2]:

IM Х₁ Х₂Х₃ Х₄

Х₁ – конструктивное исполнение;

Х₂Х₃ – способ монтажа;

Х₄ – исполнение выступающего конца вала.

Х₁ (первая цифра в обозначении) – конструктивное исполнение двигателя:

1 – двигатели на лапах, с подшипниковыми щитами;

2 – двигатели на лапах с подшипниковыми щитами и фланцем на одном подшипниковом щите;

3 – двигатели без лап, с подшипниковыми щитами и фланцем на одном подшипниковом щите;

5 – двигатели без станины и подшипниковых щитов.

Х₂Х₃ (вторая и третья цифры в обозначении) – способ монтажа двигателя (смотри табл. 8.2).

Х₄ (четвертая цифра в обозначении) – исполнение конца вала двигателя:

0 – без конца вала;

1 – с одним цилиндрическим концом вала;

2 – с двумя цилиндрическими концами вала;

 

До начала монтажа необходимо изучить проект и получить от заказчика документацию на оборудование: технические условия, паспорт, инструкцию по монтажу и пуску, комплектовочную ведомость и др.

Ревизия электродвигателей. Машины, полученные от заказчика или завода-изготовителя в собранном виде, на месте монтажа не разбирают. Перед установкой их расконсервируют (срок действия заводской консервации 3 года) и подвергают ревизии, при этом проверяют:

– что во время хранения и транспортировки двигатель не был подвержен чрезмерному загрязнению или воздействию влаги;

– в отсутствии механических повреждений и дефектов на внешней поверхности двигателя;

– в соответствии типа и исполнения двигателя, данным заказа;

– в соответствии типа двигателя и данных на паспортной табличке (напряжение, соединение фаз, климатическое и монтажное исполнение, и др.), записям в паспорте;

– в том, что вал вращается свободно, провернув его от руки;

– другие выявленные несоответствия двигателя заказу и данным в каталоге продукции.

 

 

При входном контроле необходима проверка сопротивления изоляции обмоток, проверка работоспособности двигателя без нагрузки и уровня вибрации.

Проверка сопротивления изоляции. Перед подключением двигателя к питающей сети необходимо проверить сопротивление изоляции обмотки статора относительно корпуса и сопротивление изоляции терморезисторов (могут быть установлены для контроля температуры лобовых частей обмоток и температуры подшипников) относительно обмотки статора и относительно корпуса двигателя. Измерение сопротивления изоляции необходимо производить мегаомметром на 500 В.

Концы обмоток выводят в коробку выводов и обозначают буквами: начало обмотки первой фазы U1; второй V1; третьей W1, а концы обмоток соответственно U2, V2, W2 (рис. 8.3, а). Обмотки соединяют в звезду или в треугольник (рис. 8.3, б, в).

 

а б в

Рис. 8.3. Схемы соединений обмоток трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором:

а – схема обмоток; б – соединение обмоток в звезду; в – соединение обмоток в треугольник

 

Сопротивление изоляции асинхронных двигателей напряжением до 1 кВ измеряют мегомметром на 500 В в соответствии со схемой представленной на рис. 8.4, а, б, для этого необходимо разобрать схему соединения обмоток двигателя сняв соответствующие перемычки (рис. 8.3, б, в). Выполняются измерения сопротивления обмоток электродвигателя между собой и каждой обмотки относительно корпуса (например W1-V2, W1-U2, V2-U2, корпус-W1, корпус-U2, корпус- V2).

а б

Рис. 8.4. Измерение сопротивления изоляции мегомметром:

а - между обмотками; б - между обмотками и корпусом

 

Сопротивление изоляции в нормальных климатических условиях должно быть:

– в практически холодном состоянии - не менее 10 МОм (при эксплуатации, после остывания до температуры окружающей среды и нормальной влажности воздуха);

– при температуре, близкой к рабочей - не менее 3 МОм (при эксплуатации, в нагретом состоянии);

– при верхнем значении влажности воздуха - не менее 0,5 МОм (после длительного хранения или продолжительной остановки, в условиях повышенной влажности) [6].

Обмотка двигателя способна накапливать заряд. Во избежание поражения электрическим током, обмотки должны быть разряжены немедленно после проведения измерения.

Если сопротивление изоляции, измеренное при температуре 25^оС, ниже 0,5 МОм, двигатель необходимо подвергнуть сушке и последующей повторной проверке сопротивления изоляции.

Сушка электродвигателей [5]. Сушку двигателя можно производить внешним нагревом при температуре + 90°С в сушильной камере. Если на предприятии отсутствует сушильная камера то можно воспользоваться другими способами. Способ сушки выбирают в зависимости от конструкции и мощности двигателя. Для двигателей мощностью до 15 кВт рекомендуют применять обогрев обмоток инфракрасными облучателями или лампами накаливания. Лампы располагают вблизи обмоток или внутри статора, а двигатель закрывают огнестойким кожухом с отверстиями для выхода испаряющейся влаги.

Двигатели мощностью 15...40 кВт сушат горячим воздухом от электрокаллорифера или теплом, выделяемым в обмотках при протекании по ним тока. Для этого затормаживают ротор и плавно подают пониженное напряжение питания при этом контролируют ток в обмотках двигателя. Устанавливают ток, равный 0,7…0,8 от номинального тока двигателя, при этом напряжение составляет 10...15 % от номинального напряжения двигателя. В процессе сушки следят, чтобы температура обмоток не превышала 80...90 °С.

Двигатели мощностью более 40 кВт сушат нагревом статора токами индукционных потерь (вихревыми токами). Режим сушки, во всех случаях, контролируют мегаомметром и термометром. Сопротивление изоляции измеряют через каждый час. Сушка считается законченной, если в течение 2...4 ч сопротивление изоляции не изменяется и составляет не менее 1 МОм. По результатам сушки составляют протокол.

При наличии в двигателе датчиков температурной защиты (Исполнение Б) необходимо проверить сопротивление цепи терморезисторов. Сопротивление цепи терморезисторов (между клеммами T1 и T2) при температуре 0...+40^оС должно находиться в пределах 250 ± 160 Ом. Измерительное напряжение не должно превышать 7,5 В.

Измерение уровня вибрации. Перед монтажом двигателя на исполнительный механизм рекомендуется проверить уровень вибрации двигателя виброметром. Уровень вибрации двигателя отражает состояние подшипниковых узлов двигателя и качество балансировки ротора. Измерение уровня вибрации в процессе эксплуатации двигателя позволяет оценить состояние двигателя и необходимость проведения технического обслуживания.

Измерение вибрации производится в подвешенном состоянии, в точках, указанных на рисунке 8.5.

 

Рис. 8.5 Точки измерения вибрации: 1, 2, 3 – измерение вибрации в трех плоскостях для переднего подшипника, 4, 5, 6 – измерение вибрации в трех плоскостях для заднего подшипника

 

В двигателях с кожухом охлаждения, в точках 4, 5, 6 измерения допускается не производить. Результат измерения не должен превышать значений, указанных в таблице 8.3.

Таблица 8.3

Допустимые уровни вибрации двигателя (ГОСТ 20815-93)

Категория уровня вибрации	Число полюсов	Максимальное среднее квадратическое значение виброскорости Vemax, мм/с для двигателей разных высот оси вращения
80 - 132	160 - 225	250 - 315
N		1,8	2,8	4,5
(нормальная точность)	4, 6, 8,10	1,8	2,8
R		1,12	1,8	2,8
(повышенная точность)	4, 6, 8,10	0,71	1,12	1,8
S		0,71	1,12	1,8
(высокая точность)	4, 6, 8,10	0,45	0,71	1,12

 

ГОСТ 20815-93. При измерении вибрации двигатель подвешивают на пружине или устанавливают на упругой опоре (платформа, пружина, резина и т.д.). Собственная частота колебаний двигателя с системой подвески должна быть менее 1/4 частоты вращения двигателя. При измерении вибрации двигателя необходимо использовать полушпонку (шпонку половинной высоты или длины).

Транспортировка.

Транспортировка, погрузка и разгрузка двигателя должны обеспечивать его сохранность. Двигатели допускается перевозить любым видом крытого транспорта на любые расстояния.

При перевозке двигателя ось вала должна располагаться поперек оси движения транспортного средства, для предотвращения повреждения подшипников.

При перевозке и перемещении двигателей необходимо исключать их контакт с другими предметами, способными нанести повреждения.

Погрузочно-разгрузочные работы при перевозке и перемещении двигателей производятся вильчатым погрузчиком или штабелёром, мостовым краном или тельфером.

Рым-болт двигателя рассчитан только на вес двигателя (Вес двигателя указан на паспортной табличке). Перед подъемом двигателя следует проверить состояние рым-болтов, при необходимости подтянуть.

Запрещается осуществлять подъем двигателя за выходной конец вала.

Запрещается поднимать за рым – болт двигатель с исполнительным механизмом.

Не допускается перемещение поврежденного транспортного пакета или ящика.

Не допускаются рывки или удары при перемещении двигателя.

 

Хранение и консервация.

При хранении двигателей должны обеспечиваться следующие условия:

– двигатели следует хранить в упаковке или без неё в сухом и вентилируемом складе, свободном от вибрации и пыли;

– атмосфера склада не должна содержать кислотных, щелочных и других паров, вредно действующих на изоляцию и покрытия;

– при хранении не допускаются колебания температуры и влажности, вызывающие образование росы;

– при складировании упакованных в ящики двигателей следует руководствоваться надписями и маркировкой на упаковке;

– при хранении двигателей следует соблюдать сроки консервации.

При консервации незащищенные места двигателей (выходные концы валов, фланцы, места под болты заземления и др.) покрываются антикоррозионной смазкой АМС-3, К-17.

Срок консервации указывается в паспорте двигателя и составляет не менее 1 года. По истечении указанного срока необходимо произвести переконсервацию. Поверхности, подлежащие консервации, предварительно очистить от старой смазки и обезжирить. Переконсервация обязательно производится, после морских перевозок двигателей. Во время хранения двигатели осматриваются не реже одного раза в год.

Перед монтажом двигателя на место постоянной эксплуатации, необходимо проверить фундамент двигателя, который должен отвечать следующим требованиям:

– Фундамент для установки двигателя должен быть ровным и не подверженным чрезмерной внешней вибрации. Двигатели должны устанавливаться на фундаментах и других опорах при вибрации внешних источников с ускорением не более 10 м/с² (с повышенным скольжением – 20 м/с²) частотой до 55 Гц.

– Собственная частота колебаний фундамента с установленным двигателем не должна быть кратна частоте питающей сети.

– Фундамент и крепежные элементы двигателя должны быть стойкими к возможным усилиям при прямом пуске и при внезапном заклинивании исполнительного механизма.

– Крепежные болты двигателей должны быть туго затянуты и предохранены от самоотвинчивания во время работы.

– Металлические фундаменты должны быть покрыты антикоррозийной краской.

– Двигатели должны быть установлены таким образом, чтобы они были доступны для осмотра и замены, а также для технического обслуживания на месте установки.

Асинхронные двигатели являются видом электрических машин, преобразующими электрическую энергию в механическую. Принцип действия асинхронного двигателя основывается на электро-магнитном взаимодействии между статором и ротором. Вращающееся магнитное поле статора, проникая в ротор, индуцирует в его обмотке электродвижущую силу. При взаимодействии тока ротора с вращающимся электромагнитным полем статора создается электромагнитный момент, приводящий ротор во вращение. Выделяемое при работе двигателя тепло необходимо отводить с помощью системы охлаждения.

Охлаждение двигателя должно учитывать следующие особенности:

– Для охлаждения двигателя во время работы необходимо обеспечить свободный приток охлаждающего воздуха и свободный отвод нагретого воздуха.

– Расстояние от воздуховсасывающих отверстий до стенки (конструктивных элементов исполнительного механизма) должно быть не менее 1/2 высоты оси вращения двигателя.

– Воздуховсасывающие отверстия следует оберегать от загрязнения.

– При монтаже убедитесь в том, что направление охлаждающего воздушного потока от кожуха вентилятора направлено в сторону переднего (рабочего) конца вала и двигатель расположен так, что близлежащие устройства или солнечное излучение не нагревают двигатель.

 

 

Установка электродвигателей. Электродвигатели, входящие в комплект технологических механизмов (вентиляторы, насосы, дробилки и др.), монтируют организации, устанавливающие технологическое оборудование.

Монтаж двигателя на исполнительном механизме, осуществляется путем его крепления на фундаменте (раме, опоре) исполнительного механизма, с помощью предусмотренных для этой цели болтов или шпилек, через крепежные отверстия в лапах двигателя (фланце). Допустимые моменты затяжки болтовых соединений при монтаже двигателя представлены в таблице 8.4.

Таблица 8.4

Допустимые моменты затяжки болтовых соединений при монтаже двигателя

Диаметр резьбы, мм	Крутящий момент (Н*м) для силового резьбового соединения, деталей из разных материалов
сталь – чугун	сталь – алюминиевый сплав
M6	7,0 – 10,0	6,0 – 8,0
M8	15 – 30	10 – 20
M10	25 – 40	20 – 30
M12	45 – 60	40 – 50
M16	55 – 90	50 – 60

 

Для сопряжения рабочего вала двигателя с исполнительным механизмом применяются гибкие и жесткие муфты, шестерни, ременная передача или непосредственная насадка на вал двигателя рабочего органа исполнительного механизма. Способ сопряжения определяется конструкцией исполнительного механизма.

При насадке шкива, муфты или зубчатого колеса на вал двигателя необходимо обеспечить упор противоположного конца вала, чтобы усилия не передавались на подшипники.

Перед установкой на вал двигателя, элементов сопряжения (шкив, полумуфта, зубчатое колесо и др.), они предварительно нагреваются до температуры примерно 80^оС.

Для исключения повреждения подшипников при монтаже, запрещается:

– наносить удары, при насадке шкива (полумуфты и др.);

– проводить электросварочные работы, если сварочный ток протекает между валом и станиной двигателя.

При сопряжение с муфтой, вал двигателя должен быть отцентрирован в радиальном и аксиальном направлениях с валом исполнительного механизма. Перед центровкой необходимо убедиться в плотности посадки полумуфт на валы (путем удара молотком по торцу полумуфты при одновременном обхвате рукой стыка полумуфты с валом), проверить установку электродвигателя и исполнительного механизма по уровню, отсутствие биений при вращении валов. Валы центрируют при помощи скоб с установленными на них индикаторами, укрепленных на полумуфтах (рис. 8.6, 8.7, 8.8).

Измерение аксиальной несоосности (непараллельности осей) следует проводить по схеме представленной на рис. 8.6, в четырех точках по окружности муфты, сдвинутых соответственно на угол 90° относительно друг друга при одновременном вращении обеих полумуфт. Результаты заносят в таблицу 8.5.

Таблица 8.5

Зазоры, мм	Положение валов (град)
А
Б

 

При устранении радиальной несоосности (смещения осей) использовать схему представленную на рис. 8.7.

Допускается использовать комбинированный способ измерения несоосностей (Рис. 8.8). Допустимая аксиальная несоосность не должна превышать 0,05 мм на диаметре условно измеренного круга 200 мм. Допустимая радиальная несоосность не должна превышать 0,05 мм.

Рис. 8.6 Схема измерения аксиальной несоосности

Рис. 8.7 Схема измерения радиальной несоосности

 

Аксиальный зазор между полумуфтами (размер «Е» на Рис. 8.6) должен быть минимум 3 мм для компенсации теплового расширения вала во время работы.

При использовании ременной передачи необходимо обеспечить правильное взаимное расположение валов двигателя и исполнительного механизма. Валы двигателя и механизма должны быть строго параллельны. Параллельность проверяют стальной струной или линейкой. Ремень выбирают по размеру канавки шкива. Выверенный двигатель закрепляют и окончательно проверяют сохранность центровки валов после затяжки гаек анкерных болтов.

При регулировке натяжения ремней, следует руководствоваться руководством по эксплуатации (инструкцией) исполнительного механизма. Максимальное предварительное натяжение ремней должно выбираться, исходя из допустимых радиальных и осевых нагрузок на рабочий конец вала двигателя.

Для регулировки натяжения ремня конструкция исполнительного механизма должна предусматривать наличие натяжных салазок или натяжного ролика.