Поиск и устранение неисправностей пускорегулирующей аппаратуры электроприводов. Часть 1

Обычно питание непосредственно на "сборку" подается посредством шинопровода или через кабель от типовой КТП-0,4кВ, на которую в свою очередь, подаётся напряжение 6, либо 10 кВ. В данной брошюре мы поговорим о поиске и устранении неисправностей в пускорегулирующей аппаратуре управляющей потребителями питающимися напряжением менее 1000В.

Для работы с электрооборудованием напряжением менее 1000В, лицо, допущенное до этого, должно быть из числа электротехнического персонала предприятия, имеющее третью группу по электробезопасности или выше. Иметь соответствующие знания и быть допущенным к самостоятельной работе. Пройти проверку знаний техники безопасности при работах в электроустановках до 1000В в необходимых объемах. О чем должна стоять отметка в удостоверении.

Если данные работы производятся не в рамках производства работ какой либо организации, а в частном интересе. То лицо, проводящее их, должно знать и чётко следовать требованиям техники безопасности.

Типовые неисправности пускорегулирующей аппаратуры асинхронных двигателей насосов и их устранение

Следствием неисправности пускорегулирующей аппаратуры асинхронных двигателей на производстве и в бытовых условиях является самопризвольная остановка электродвигателя привода насоса.

При самопроизвольной остановке работы электродвигателя привода насоса в первую очередь необходимо нажать кнопку "стоп" и, если возможно, застопорить её, для предотвращения непредвиденного пуска электродвигателя. После этого визуально проверяется состояние схемы управления. То есть:

• проверяется в каком состоянии находится автоматический выключатель питающий схему

• затяжка болтовых соединений(производится только при отключенном напряжении)

• отсутствие нагара на болтовых соединениях(производится только при отключенном напряжении)

• нет ли видимых повреждений схемы управления. Таких как отгоревшие, отломившиеся проводники, следы перегрева корпусов аппаратуры, трещин, сколов.

При визуальном осмотре производится проверка соответствия элементов пускорегулирующей аппаратуры друг другу и номинальным данным электродвигателя. То есть, автоматический выключатель должен быть выбран в соответствии с номинальными данными электродвигателя, такими как мощность, ток, напряжение. Так же номинальному току электродвигателя должен соответствовать магнитный пускатель, он должен быть выбран соответствующей величины.

Следующий элемент схемы - тепловое реле должно соответствовать мощности применяемого электродвигателя. От этого зависит четкая работа оборудования, её исправность и соответственно долговечность, а также, что важно в первую очередь, безопасность человека применяющего данное оборудование.

После визуального осмотра следующим пунктом является пошаговая проверка элементов. Проверка правильной работоспособности автоматического выключателя производится при его включенном состоянии, необходимо проверить наличие на каждом из его полюсов напряжения. Сверху автомата и после него, снизу. Это производится при помощи стандартного указателя напряжения (индикатора), либо при помощи мультиметра.

Асинхронные двигатели промышленного производства запитываются от трехфазной системы питания. Поэтому для его успешной работы необходимо наличие трехфазного питания, в виде трёх жил силового кабеля подводящих к нему напряжение равное 220В на каждой жиле, нулевая клемма электродвигателя обычно присоединяется к нулевой жиле питающего кабеля, которая подключена к шинке заземления в щите.

Наличие напряжения на полюсах автомата измерянное при помощи индикатора можно увидеть в ярком свечении лампочки индикатора. При этом индикатор должен соответствовать проверяемому напряжению и быть проверен на работоспособность на заведомо находящимся под напряжением токопроводе.

Данная процедура более корректно выполняется мультиметром. Так как мультиметр покажет значение напряжения. Для этого мультиметр должен соответствовать стандартам исполнения и быть настроен на необходимую величину измеряемого напряжения.

Выставив шкалу мультиметра в необходимые пределы, один щуп мультиметра соединяем с заземляющим устройством (так же и заземленным корпусом сборки, болтовым соединением нулевого провода), а второй щуп поочередно прикладываем к полюсам автоматического выключателя. Если напряжение на всех полюсах до и после автоматического выключателя присутствует и равно примерно 220В, то мы видим, что автомат в рабочем состоянии.

Данное измерение необходимо проводить стоя на изолирующей поверхности, такой, как резиновый коврик. Так же при работе с мультиметром ничего не должно быть в руках, кроме щупов мультиметра. Щупами мультиметра необходимо действовать осторожно, прикасаться только к одному контакту, стараясь не закоротить жалом щупа токоведущий контакт и металлические детали корпуса аппарата. Если жало щупа слишком длинное, его необхадимо укоротить или заизолировать. Требуется развернуть рукава одежды и застегнуть манжеты.

Если при визуальном осмотре выявлено, что автоматический выключатель отработал, это может указывать либо на неисправность авомата, либо на короткое замыкание в схеме управления, либо на заклинивание вала электродвигателя или привода насоса/вентилятора.

Для проверки автоматического выключателя необходимо: откинуть от него отходящие жилы силового кабеля (после проверки отсутствия напряжения на отходящих контактах автомата), после этого производится проверка чистоты полюсов, качество болтового соединения (при необходимости, например при "съеденной" резьбе болта, это болтовое соединение необходимо заменить.

Качество затяжки болтового соединения должно быть высоким), отсутствие на них проволоки или какого либо материала могущего закоротить контакты автомата.

После этого, соблюдая предосторожность, работник, выполняющий данную проверку, включает автоматический выключатель в работу. Если автоматический выключатель не отработал можно, после отключения напряжения питания путём отключения авомата и проверки отсутствия напряжения рабочим индикатором, попробовать провернуть вал двигателя от руки. Если сделать этого не удаётся то, скорее всего, налицо заклинивание вала электродвигателя.

Если после проведенных описанных проверок работоспособности пускорегулирующей аппаратуры неисправности не выявлено, схема собирается в нормальное состояние и производится пробный пуск электродвигателя. В этом случае мы можем увидеть ложное срабатывание автоматического выключателя, что указывает на его неисправность.

Для следующих действий необходимо обесточить схему управления двигателем. Для этого нужно привести автоматический выключатель питания схемы в выключенное состояние и проверяется отсутствие напряжения способом описанном выше. На выключенный автоматический выключатель необходимо повесить плакат "не включать, работают люди" и, если возможно, механически заблокировать его включение.

Для дополнительной безопасности от случайного включения автомата и подачи напряжения на пускорегулирующую аппаратуру можно откинуть проводники после автоматического выключателя (только после проверки отсутствия напряжения!).

После проведенных мероприятий проверяется целостность обмотки электродвигателя. Для этого необходим мультиметр, которым производится замер сопротивления обмоток. Сопротивление обмоток можно замерить непосредственно со схемы управления. После теплового реле, от которого отходит питающий кабель непосредственно на двигатель. Для этого один щуп мультиметра выставленного на замер сопротивления присоединяется к первой клемме теплового рее, второй щуп поочередно присоединяется ко второй и третьей клемме теплового реле. Если мультиметр показывает какое либо небольшое сопротивление (в омах), то из этого следует, что обмотки электродвигателя целы.

Далее один щуп мультиметра присоединяется к клемме, к которой присоединен нулевой провод. Второй щуп поочередно присоединяется к выходным клеммам теплового реле. Таким образом проверяется отсутствие короткого замыкания на землю. В этом случае мультиметр должен показывать значение сопротивления близкого к бесконечности. Данное действие выполняется при снятом напряжении.

Проверив целостность обмоток, мы прозвонили их вместе с питающим кабелем. В идеале необходимо откинуть кабель с одной стороны от пускорегулирующей аппаратуры и с другой стороны от двигателя (с соблюдением техники безопасности при пользовании инструментом и отключив напряжение и проверив его отсутствие) и прозвонить отдельно.

Проверив целостность изоляции, отсутствие замыканий между жилами. При этом необходимо развести зачищенные жилы кабеля в разные стороны и следить, чтобы они не перезамыкались. Убедившись, что концы кабеля с обеих сторон разведены в стороны и не замыкаются между собой, шкала измерения мультиметра выставляется на измерение сопротивления в МОм или кОм, если нет МОм. Затем один щуп присоединяется к одной жиле, а второй щуп поочередно присоединяется к оставшимся жилам.

Обычно мультиметры при выставлении шкалы на измерение сопротивления при разведенных щупах, то есть отсутствии металлической связи между ними, показывают единицу, то есть, это означает, что сопротивление близко к бесконечности. Тоже самое должно показываться на табло мультиметра при измерении сопротивления изоляции жил питающего кабеля.

В противном случае это означает, что кабель неисправен и имеет нарушенную изоляцию. Если это нарушение изоляции кабеля не удаётся обнаружить визуально (и отрезать часть с нарушенной изоляцией), то необходимо заменить этот кабель на аналогичный исправный. Неудовлетворительную целостность изоляции жил кабеля мультиметр может не показать, поэтому целесообразно применять мегаомметр.

Яков Кузнецов

Продолжение статьи: Поиск и устранение неисправностей пускорегулирующей аппаратуры электроприводов. Часть 2