Kesalahan paling umum pada mesin DC

Sikat memicu mesin DC.

Busur sikat dapat disebabkan oleh berbagai alasan yang mengharuskan personel servis untuk memantau dengan cermat sistem kontak geser dan peralatan sikat. Penyebab utama ini adalah mekanik (busur mekanik) dan elektromagnetik (busur elektromagnetik).

Penyebab mekanis dari percikan tidak tergantung pada beban. Busur sikat dapat dikurangi dengan menambah atau mengurangi tekanan sikat dan, jika mungkin, mengurangi kecepatan periferal.

Dengan percikan mekanis, percikan hijau menyebar ke seluruh lebar sikat, menyala pengumpul tidak alami, tidak teratur. Percikan mekanis pada sikat disebabkan oleh: pemukulan lokal atau umum, goresan pada permukaan geser kolektor, goresan, mika yang menonjol, alur kolektor yang buruk (memotong mika di antara pelat kolektor), pemasangan sikat yang kencang atau longgar di pemegang sikat, fleksibilitas klem menyebabkan getaran sikat, getaran mesin, dll.

Penyebab elektromagnetik dari percikan sikat lebih sulit untuk diidentifikasi.Percikan yang disebabkan oleh fenomena elektromagnetik bervariasi sebanding dengan beban dan sedikit bergantung pada kecepatan.

Percikan elektromagnetik biasanya berwarna biru-putih. Bunga api berbentuk bulat atau dalam bentuk tetesan. Pembakaran pelat pengumpul adalah hal yang wajar, yang memungkinkan untuk menentukan penyebab percikan api.

Jika terjadi korsleting pada belitan dan equalizer, penyolderan putus atau terjadi pemutusan langsung, percikan api tidak merata di bawah sikat, dan pelat yang terbakar akan ditempatkan di sepanjang kolektor pada jarak satu kutub.

Jika sikat di bawah klem satu tiang memercik lebih banyak daripada di bawah klem tiang lainnya, ini berarti ada rotasi atau korsleting pada belitan masing-masing tiang utama atau tambahan; kuas tidak diposisikan dengan benar atau lebarnya lebih lebar.

Selain itu, pelanggaran tambahan dapat diamati pada mesin DC:

• perpindahan crosshead sikat dari netral menyebabkan percikan dan pemanasan sikat dan kolektor;

• deformasi permukaan geser kolektor menyebabkan getaran dan percikan sikat;

• asimetri medan magnet menyebabkan penurunan ambang EMF reaktif, merusak kemampuan switching mesin, yang pada gilirannya menyebabkan percikan sikat. Medan magnet mesin simetris jika pitch melingkar yang benar antara lugs kutub utama dan tambahan diamati dengan ketat dan jarak bebas yang dihitung di bawah kutub dipertahankan.

Untuk mesin besar, pengaturan sirkuit elektromagnetik dilakukan dengan metode zona bebas percikan.

Peningkatan pemanasan mesin DC.

Pada mesin DC, terdapat beberapa sumber panas yang memanaskan semua elemennya.

Konsep peningkatan pemanasan insulasi termasuk melewati batas yang diizinkan dari kelas tahan panas dari insulasi yang diterima dalam industri elektroteknik.

Dalam praktik pabrik teknik kelistrikan di negara kita, sebuah aturan telah diperkenalkan untuk menciptakan margin tertentu untuk ketahanan panas isolasi dengan mengambil suhu kerja dengan kelas yang lebih rendah dari isolasi yang digunakan.Sebagian besar mesin sekarang diproduksi dengan kelas termal F isolasi; ini berarti bahwa kenaikan suhu yang diizinkan untuk belitan harus sama dengan untuk kelas B, yaitu. sekitar 80 ° C. Aturan ini diperkenalkan karena kerusakan insulasi belitan mesin roller yang tidak disengaja karena suhu tinggi.

Mesin DC yang terlalu panas dapat disebabkan oleh berbagai alasan.

Ketika mesin kelebihan beban, panas berlebih umum terjadi karena panas yang dihasilkan oleh belitan angker, tiang tambahan, belitan kompensasi dan belitan medan. Beban pada mesin besar dipantau oleh ammeter, dan pemanasan belitan dikendalikan oleh perangkat yang terhubung ke sensor yang dipasang di berbagai elemen mesin yang terisolasi - belitan angker, kutub tambahan, belitan kompensasi, belitan eksitasi. Untuk mesin silinder besar yang sangat kritis yang beroperasi dalam kondisi parah, sinyal ditampilkan di ruang kontrol operator dan di ruang mesin, memperingatkan bahwa suhu alat berat telah naik ke nilai batas.

Overheating dapat disebabkan oleh tingginya suhu ruangan tempat mesin dipasang.Ini mungkin karena ventilasi yang tidak tepat di ruang mesin. Semua saluran udara harus dapat diservis, bersih, dan dapat diangkut. Filter harus dibersihkan secara sistematis dengan menarik saringan melalui oli mineral.

Pendingin udara terkadang tersumbat oleh mikroorganisme yang menghambat aliran air. Secara berkala, pendingin udara dicuci kembali.

Kotoran (debu) yang masuk ke mesin berkontribusi terhadap pemanasan. Jadi, studi motor listrik yang dilakukan menunjukkan bahwa debu batu bara dengan lapisan 0,9 mm yang jatuh pada belitan berkontribusi terhadap kenaikan suhu sebesar 10 ° C.

Penyumbatan belitan, saluran ventilasi dari baja aktif, kulit terluar mesin tidak dapat diterima, karena ini menciptakan insulasi termal dan merangsang peningkatan suhu.

Terlalu panas dari belitan angker mesin DC.

Jumlah panas terbesar dapat dilepaskan di angker. Alasannya bisa berbeda.

Membebani seluruh mesin, termasuk angker, akan memanas. Jika mesin bekerja pada kecepatan rendah, tetapi dibuat dengan ventilasi sendiri, kondisi ventilasi memburuk, angker akan menjadi terlalu panas.

Kolektor, sebagai bagian integral dari perlengkapan, akan membantu menghangatkan mesin. Suhu kolektor dapat naik secara signifikan dalam keadaan berikut:

• pengoperasian mesin yang konstan dengan daya maksimum;

• sikat yang dipilih secara tidak tepat (keras, koefisien gesekan tinggi);

• di ruang mesin, tempat mesin listrik dipasang, kelembaban udaranya rendah. Dalam hal ini, koefisien gesekan sikat meningkat, sikat berakselerasi dan memanaskan kolektor.

Persyaratan untuk menjaga kelembaban udara yang memadai di ruang mesin ditentukan oleh kebutuhan untuk memastikan adanya film basah antara sikat dan permukaan geser kolektor sebagai elemen pelumas.

Celah udara yang tidak rata dapat menjadi salah satu penyebab belitan angker terlalu panas. Dengan celah udara yang tidak rata di bagian belitan angker, ggl diinduksi, akibatnya arus penyeimbang muncul di belitan. Dengan ketidakrataan celah yang signifikan, hal itu menyebabkan pemanasan koil dan percikan pada peralatan sikat.

Distorsi medan magnet mesin DC terjadi, seperti disebutkan, karena ketidakrataan celah udara di bawah kutub, serta ketika belitan kutub utama dan tambahan salah dihidupkan, rotasi sirkuit dalam gulungan kutub utama, yang menyebabkan pemerataan arus, yang menyebabkan pemanasan koil dan percikan sikat pada satu kutub lebih kuat dari kutub lainnya.

Dalam kasus rangkaian putaran pada belitan angker, mesin tidak dapat bekerja untuk waktu yang lama, karena karena terlalu panas, bagian hubung singkat dan baja aktif dapat terbakar di tengah pengembangan rangkaian putaran.

Kontaminasi belitan angker mengisolasinya, mengganggu pembuangan panas dari belitan dan, akibatnya, berkontribusi terhadap panas berlebih.

Demagnetisasi generator dan pembalikan magnetisasi. Generator DC paralel-bersemangat dapat didemagnetisasi sebelum penyalaan pertamanya setelah pemasangan. Generator yang berjalan mengalami demagnetisasi jika sikat dipindahkan dari netral ke arah rotasi angker.Ini mengurangi fluks magnet yang dihasilkan oleh kumparan medan paralel.

Demagnetisasi, dan kemudian pembalikan magnetisasi generator paralel, dimungkinkan saat menghidupkan mesin, ketika fluks magnet angker membalikkan magnetisasi kutub utama dan mengubah polaritasnya. kumparan eksitasi. Ini terjadi ketika generator terhubung ke listrik saat start-up.

Magnet sisa dan polaritas generator dipulihkan dengan memagnetisasi koil eksitasi dari sumber tegangan rendah eksternal.

Saat menghidupkan mesin, kecepatannya meningkat secara berlebihan. Kesalahan utama pada mesin DC yang menyebabkan peningkatan kecepatan secara berlebihan adalah sebagai berikut:

• eksitasi campuran - belitan eksitasi paralel dan seri terhubung dalam arah yang berlawanan. Dalam hal ini, saat menghidupkan motor listrik, fluks magnet yang dihasilkan kecil. Dalam hal ini, kecepatan akan meningkat tajam, mesin dapat beralih ke «berbeda». Dimasukkannya belitan paralel dan seri harus dikoordinasikan;

• eksitasi campuran — kuas digeser dari netral ke rotasi. Ini bekerja pada demagnetisasi motor, fluks magnet melemah, kecepatan meningkat. Kuas harus disetel ke netral;

• eksitasi seri - start motor tanpa beban diperbolehkan. Mesin akan kehabisan kecepatan;

• di belitan paralel, sirkuit belok - kecepatan mesin meningkat. Semakin banyak lilitan medan yang berdekatan satu sama lain, semakin kecil fluks magnet dalam sistem eksitasi motor.Kumparan tertutup harus diputar ulang dan diganti.

Kerusakan lain juga mungkin terjadi, misalnya.

Sikat diimbangi dari netral ke arah putaran mesin. Mesin termagnetisasi, yaitu medan magnet bertambah, kecepatan mesin berkurang. Crosshead harus disetel ke netral.

Buka atau hubung singkat belitan angker. Kecepatan motor berkurang drastis atau armature tidak berputar sama sekali. Kuas bersinar terang. Harus diingat bahwa jika belitan putus, pelat pengumpul akan terbakar setelah dua kali pembelahan tiang. Hal ini disebabkan fakta bahwa ketika belitan putus di satu tempat, tegangan dan arus di bawah sikat menjadi dua kali lipat ketika sirkuit putus. Jika ada kerusakan di dua tempat di sebelahnya, tegangan dan arus di bawah sikat menjadi tiga kali lipat, dll. Mesin seperti itu harus segera dihentikan untuk diperbaiki, jika tidak kolektor akan rusak.

Motor "bergoyang" saat fluks magnet di kumparan medan melemah. Motor bekerja dengan tenang hingga kecepatan tertentu, kemudian ketika kecepatan meningkat (dalam data paspor) karena melemahnya medan di koil eksitasi, motor mulai "memompa" dengan kuat, yaitu terjadi fluktuasi yang kuat pada arus dan kecepatan. Dalam hal ini, salah satu dari beberapa kerusakan mungkin terjadi:

• sikat diimbangi dari netral ke arah rotasi. Ini, seperti yang dinyatakan di atas, meningkatkan kecepatan rotasi angker.Fluks yang melemah dari koil eksitasi dipengaruhi oleh reaksi angker, dalam hal ini terjadi peningkatan, kemudian melemahnya fluks magnet, dan karenanya frekuensi putaran angker berubah dalam mode "ayunan";

• dengan eksitasi campuran, belitan seri dihidupkan secara anti-paralel, akibatnya fluks magnet mesin akan melemah, kecepatan putaran akan tinggi dan angker akan memasuki mode "ayunan".

Untuk mesin 5000 kW, kelonggaran tiang utama dari bentuk pabrik telah diubah dari 7 menjadi 4,5 mm. Kecepatan maksimum yang digunakan adalah 75% dari nominal.Kemudian, setelah beberapa tahun, frekuensi putaran meningkat menjadi 90-95% dibandingkan dengan nominal, akibatnya armature mulai "berayun" dengan kuat dalam hal arus dan frekuensi rotasi.

Dimungkinkan untuk mengembalikan posisi normal mesin besar hanya dengan mengembalikan celah udara di bawah pilar utama, sesuai bentuknya, dari 4,5 mm menjadi 7 mm. Mesin apa pun, terutama yang besar, tidak boleh dibiarkan "bergoyang".