Nuolatinės srovės variklių nustatymas

Nuolatinės srovės elektros variklių reguliavimas atliekamas tokia apimtimi: išorinė apžiūra, apvijų varžų nuolatinei srovei matavimas, apvijų į korpusą ir tarp jų izoliacijos varžų matavimas, tarpinių apvijų izoliacijos bandymas. armatūros apvija, bandomasis paleidimas.

Nuolatinės srovės variklio išorinė apžiūra, taip pat indukcinio variklio apžiūra, prasideda nuo ekrano. Nuolatinės srovės variklio vardinėje lentelėje turi būti nurodyti šie duomenys:

• gamintojo pavadinimas arba prekės ženklas,

• automobilio tipas,

• mašinos serijos numeris,

• vardiniai duomenys (galia, įtampa, srovė, greitis),

• būdas sujaudinti mašiną,

• išleidimo metai,

• mašinos svoris ir GOST.

Apvijų gnybtai nuolatinis variklis turi būti patikimai izoliuoti vienas nuo kito ir nuo korpuso, atstumas tarp jų ir korpuso turi būti ne mažesnis kaip 12-15 mm. Išorinės apžiūros metu ypatingas dėmesys skiriamas kolekcininkas ir šepečių (šepečių, traversų ir šepečių laikiklių) mechanizmas, nes jų būklė daro didelę įtaką mašinos komutacijai, taigi ir jos veikimo stabilumui.

Apžiūrėdami kolektorių įsitikina, kad ant darbinio paviršiaus nėra jokių frezų pėdsakų, skylių, lako ir dažų dėmių, taip pat anglies nuosėdų pėdsakų dėl netinkamo šepečio mechanizmo veikimo. Izoliacija tarp kolektoriaus plokščių turi būti parinkta iki 1–2 mm gylio, plokščių kraštai turi būti 0,5–1 mm pločio nuožulniai (priklausomai nuo variklio galios). Tarpai tarp plokščių turi būti visiškai švarūs – juose neturi būti metalo drožlių ar medžio drožlių, dulkių nuo grafito šepečių, aliejaus, lako ir kt.

Nuolatinės srovės variklio, o ypač jo šepečio mechanizmo, veikimui įtakos turi kolektoriaus nuotėkis ir jo vibracijos. Kuo didesnis kolektoriaus periferinis greitis, tuo mažesnis leistinas nuotėkis. Didelės spartos varikliams didžiausia leistina nuotėkio vertė neturi viršyti 0,02–0,025 mm. Vibracijos amplitudės dydis matuojamas ciferblatu.

Matavimo metu indikatoriaus galiukas prispaudžiamas prie paviršiaus ta kryptimi, kuria bus matuojama vibracija. Kadangi kolektoriaus paviršius yra pertrauktas (kaitaliojasi kolektoriaus plokštės ir įdubos), naudojamas gerai pagaląstas šepetys, ant kurio turi remtis indikatoriaus galiukas. Indikatoriaus korpusas turi būti pritvirtintas prie pagrindo be vibracijos.

Matuojant indikatoriaus rodyklė svyruoja išmatuotos vibracijos dažniu tam tikru kampu, kurio reikšmė indikatoriaus skalėje įvertinama šimtosiomis milimetro dalimis. Tačiau šis prietaisas gali matuoti vibracijas iki 750 aps./min.Varikliams, kurių sukimosi greitis didesnis nei 750 aps./min., būtina naudoti specialius prietaisus – vibrometrus arba vibrografus, kurie gali išmatuoti ar fiksuoti tam tikrų mašinos komponentų virpesius.

Nuotėkis taip pat matuojamas indikatoriumi. Kolektoriaus nuotėkis matuojamas esant šaltam ir karštam varikliui. Matuodami atkreipkite dėmesį į indikatoriaus rodyklės veikimą. Tolygus rodyklės judėjimas rodo pakankamą paviršiaus cilindriškumą, o rodyklės trūkčiojimas – vietinius paviršiaus cilindriškumo pažeidimus, kurie ypač pavojingi variklio šepečio mechanizmui Smūgių matavimas yra sąlyginis, nes darbas patirtis rodo, kad yra variklių, kurių smūgių vertės yra didelės esant mažam sukimosi greičiui ir esant nominaliam greičiui, veikia patenkinamai. Todėl galutinę išvadą apie kolektoriaus darbo kokybę galima pateikti tik patikrinus variklio veikimą esant apkrovai.

Tikrinant mechaninę nuolatinės srovės variklio dalį, reikėtų atkreipti dėmesį į apvijų, guolių mazgų racionų ir jungčių būklę, tarpo lygumą (kai variklis išardytas). Skirtumas, išmatuotas diametraliai priešinguose taškuose tarp armatūros ir pagrindinių variklio polių, neturi skirtis nuo vidutinės vertės daugiau kaip 10 %, jei tarpai yra mažesni nei 3 mm, ir ne daugiau kaip 5 %, kai tarpai yra didesni nei 3 mm.

Patikrinus smūgius ir vibracijas, jie pradeda reguliuoti variklio šepečio mechanizmą. Gnybtuose esantys šepečiai turi laisvai judėti, bet neturi klibėti.Normalus tarpas tarp šepečio ir laikiklio sukimosi kryptimi neturi viršyti 0,1-0,4 mm, išilgine kryptimi 0,2-0,5 mm.

Normalus specifinis šepečių slėgis ant kolektoriaus, priklausomai nuo šepečio medžiagos rūšies, turi būti ne mažesnis kaip 150-180 g/cm2 grafitiniams šepečiams, 220-250 g/cm2 vario-grafito. Siekiant išvengti netolygaus srovės pasiskirstymo, atskirų šepečių slėgis nuo vidurkio neturėtų skirtis daugiau nei 10%. Specifinis slėgis nustatomas taip. Tarp kolektoriaus ir šepečio dedamas plono popieriaus lapas, prie šepečio pritvirtinamas dinamometras, o tada, tempdami šepetį dinamometru, suranda vietą, kurioje bus galima laisvai traukti popieriaus lapą. Dino rodmenys šiuo metu atitinka šepečio slėgį kolektoriaus. Specifinis slėgis nustatomas padalijus dinamometro rodmenis iš šepečio pagrindo ploto.

Teisingas šepečių montavimas yra vienas iš svarbiausių faktorių, kad mašina veiktų teisingai. Šepečių laikikliai montuojami taip, kad šepečiai būtų griežtai lygiagrečiai su kolektoriaus plokštėmis, o atstumai tarp jų kraštų būtų lygūs mašinos polių atskyrimui su ne didesne kaip 2% paklaida.

Varikliuose su keliais pabėgiais šepečių laikikliai išdėstomi taip, kad šepečiai apimtų kuo daugiau kolektoriaus ilgio (vadinamasis sukrautas išdėstymas). Tai leis dalyvauti komutacijoje per visą kolektoriaus ilgį, o tai prisideda prie tolygesnio jo nusidėvėjimo.Tačiau su tokiu šepečių išdėstymu būtina užtikrinti, kad šepečiai eksploatacijos metu (atsižvelgiant į veleno eigą) neišsikištų už kolektoriaus krašto. Prieš užvedant variklį šepečiai atsargiai įtrinami į kolektorių (1 pav.) vidutinio grūdėtumo stiklo (bet ne karborundo) popieriumi. Karborundo popieriaus grūdeliai gali prasiskverbti į šepečio korpusą, o tada darbo metu subraižyti kolektorių ir taip pabloginti mašinos perjungimo sąlygas.

Prieš pradėdami tikrinti apvijų įtraukimo teisingumą, ištirkite tam tikro tipo mašinos gnybtų ženklinimą. Nuolatinės srovės varikliuose apvijos žymimos pagal GOST 183-66 su pirmosiomis didžiosiomis jų pavadinimo raidėmis, po kurių nurodomas skaičius 1 apvijos pradžiai ir 2 pabaigai. Jei variklyje yra kitų apvijų tokiu pačiu pavadinimu, jų pradžia ir pabaiga žymima skaičiais 3-4, 5-6 ir kt. Gnybtų žymėjimai gali atitikti sužadinimo grandines ir variklio sukimosi kryptis, parodytas fig. 2.

Patikrinamas polių apvijų įtraukimo teisingumas, siekiant išsiaiškinti jų poliškumo kaitą. Kiekvienos mašinos pagalbinių ir pirminių polių poliškumo kaita turi būti griežtai apibrėžta tam tikrai mašinos sukimosi krypčiai. Judant nuo poliaus prie poliaus variklio režimu veikiančios mašinos sukimosi kryptimi, po kiekvieno pagrindinio poliaus yra papildomas tokio paties poliškumo polius, pvz., N — n, S — s. Polių poliškumą galima nustatyti keliais būdais: vizualiai apžiūrint, naudojant magnetinę adatą ir naudojant specialią ritę.

Pirmasis metodas naudojamas tais atvejais, kai galima vizualiai atsekti ritinių vyniojimo kryptį.

Ryžiai. 1. Šepečių trynimas prie kolektoriaus:. a — neteisingas; šviesus

Ryžiai. 2. Nuolatinės srovės variklių apvijų gnybtų, skirtų skirtingoms žadinimo schemoms ir sukimosi kryptims, žymėjimai

Žinodami apvijos kryptį ir naudodami „gimbal“ taisyklę, nustatykite polių poliškumą. Šis metodas yra patogus apvijoms iš serijinės lauko apvijos, kurios apvijos kryptį labai lengva nustatyti dėl didelio posūkių skerspjūvio.

Antrasis metodas daugiausia naudojamas ritėms su lygiagrečiomis sužadinimo apvijomis. Šio metodo esmė yra tokia. Variklio apvijai paduodama srovė, magnetinė adata pakabinama ant sriegio, kurio galų poliškumas yra pažymėtas, ir pakaitomis įvedama į kiekvieną polių. Priklausomai nuo stulpo poliškumo, rodyklė bus nukreipta į jį su priešingo poliškumo galu.

Naudojant šį metodą, reikia atsiminti, kad rodyklė turi galimybę pakartotinai užburti, todėl eksperimentą reikia atlikti kuo greičiau. Magnetinės adatos metodas retai naudojamas nuoseklios ritės poliškumui nustatyti, nes per ritę turi praeiti didelė srovė, kad susidarytų pakankamai stiprus laukas.

Trečiasis ritių poliškumo nustatymo metodas yra taikomas bet kuriai ritei, jis vadinamas bandomosios ritės metodu. Ritė gali būti bet kokios formos – toroidinės, stačiakampės, cilindrinės. Ritė vyniojama kuo daugiau plonos izoliuotos varinės vielos vijų ant kartono, celiulioido ir kt. Milivoltmetras.

Ričių sujungimas laikomas teisingu, jei po kiekvienu dviem gretimais poliais prietaiso rodyklės nukrypsta į skirtingas puses, su sąlyga, kad bandymo ritė nukreipta į polius toje pačioje pusėje. Teisingo papildomų polių apvijos sujungimo su armatūros apvija patikrinimas atliekamas pagal schemą, parodytą fig. 4.

Kai jungiklis K uždarytas, milivoltmetro adata pasisuks. Teisingai įjungus, pagalbinio poliaus apvijos įmagnetinimo jėga yra nukreipta priešinga armatūros apvijos įmagnetinimo jėgai, todėl armatūros apvija ir pagalbinė poliaus apvija turi būti įjungtos priešingai, tai yra minusas (arba pliusas). armatūra turi būti prijungta prie papildomų polių apvijos minuso (arba pliuso).

Ryžiai. 3. Nuolatinės srovės variklių polių poliškumo nustatymas naudojant bandomąją ritę

Ryžiai. 4. Papildomų polių apvijos, palyginti su armatūros apvija, teisingumo patikrinimo schema

Norėdami patikrinti papildomų polių apvijos ir kompensacinės apvijos tarpusavio ryšį, galite naudoti schemą, parodytą pav. 5, mažiems varikliams.

Įprastai veikiant nuolatinės srovės varikliui, kompensacinės ritės sukurtas magnetinis srautas turi sutapti su papildomos polių ritės magnetiniu srautu. Nustačius apvijų poliškumą, kompensacinė apvija ir papildomų polių apvija turi būti sujungtos kartu, tai yra vienos apvijos minusas turi būti sujungtas su kitos pliusu.

Ryžiai. 5.Papildomų polių apvijos įtraukimo į kompensacinę apviją teisingumo patikrinimo schema

Prieš nustatydami šepečių poliškumą ir atlikdami reikiamus ritės varžų matavimus, nustatykite šepečius į neutralią padėtį. Elektros variklio neutralė reiškia tokį abipusį pagrindinių polių ir armatūros apvijų išdėstymą, kai transformacijos koeficientas tarp jų lygus nuliui. Norint nustatyti šepečius į neutralią padėtį, surenkama grandinė (6 pav.).

Sužadinimo ritė per jungiklį yra prijungta prie maitinimo šaltinio (baterijos), o prie armatūros šepečių prijungtas jautrus milivoltmetras, kai trūktelėjimu į žadinimo ritę tiekiama srovė, milivoltmetro adata nukreipiama viena kryptimi. arba kita. Kai šepečiai yra griežtai neutralioje padėtyje, prietaiso adata nenukryps.

Įprastų prietaisų tikslumas yra mažas – geriausiu atveju 0,5%. Todėl šepečiai nustatomi į padėtį, atitinkančią minimalų prietaiso rodmenį, ir tai laikoma neutralia. Neutralių šepečių reguliavimo sunkumas yra tas, kad neutralių šepečių padėtis priklauso nuo kolektoriaus plokščių padėties.

Dažnai pasitaiko, kad vienai armatūros padėčiai rasta neutralė pasukus pasislenka. Todėl neutrali padėtis apibrėžiama dviem skirtingoms veleno padėtims. Jei paaiškėja, kad neutralės padėtis skiriasi skirtingose ​​armatūros padėtyse, tada šepečiai turi būti dedami į tarpinę padėtį tarp dviejų ženklų. Šepečių nustatymo į neutralią padėtį tikslumas priklauso nuo šepečio paviršiaus sukibimo su kolektoriumi laipsnio.Todėl norint gauti tikslesnį rezultatą nustatant variklio neutralumą, šepečiai iš anksto įtrinami į kolektorių.

Šepečių poliškumas nustatomas vienu iš šių būdų.

1. Voltmetras yra prijungtas prie dviejų kolektoriaus taškų (7 pav.), esančių nuo priešingų šepečių tuo pačiu atstumu. Susijaudinus voltmetro adata pasisuks viena ar kita kryptimi. Jei rodyklė nukrypsta į dešinę, tada "pliusas" yra 1 taške, o "minusas" yra taške 2. Artimiausias šepetys prieš sukimosi kryptį turės prijungto prietaiso spaustuko poliškumą.

2. Per žadinimo ritę leidžiama tam tikro poliškumo nuolatinė srovė, prie armatūros prijungiamas voltmetras, o spaudžiant ranka arba mechanizmu inkaras įjungiamas į sukimąsi. Tokiu atveju voltmetro adata nukryps. Rodyklės kryptis parodys šepečių poliškumą.

Nuolatinės srovės variklio apvijų varžos matavimas yra labai svarbus nuolatinės srovės variklių tikrinimo elementas, nes matavimų rezultatai naudojami apvijų kontaktinių jungčių būklei įvertinti (racionai, varžtai, suvirintos jungtys). Variklio apvijų varža matuojama vienu iš šių metodų: ampermetras – voltmetras, viengubas arba dvigubas tiltelis ir mikroohmetras.

Būtina atsiminti kai kurias nuolatinės srovės variklių apvijų varžos matavimo charakteristikas.

1. Lauko nuosekliosios apvijos, kompensacinės apvijos, papildomų polių apvijų varža nedidelė (tūkst. omų), todėl matavimai atliekami mikroohmetru arba dvigubu tilteliu.

2.Armatūros apvijos varža matuojama ampermetro-voltmetro metodu, naudojant specialų dviejų kontaktų zondą su spyruoklėmis izoliacinėje rankenoje (8 pav.). Matavimas atliekamas taip: nuolatinė srovė iš gerai įkrauto akumuliatoriaus, kurio įtampa 4-6 V, su nuimtais šepečiais tiekiama į stacionarios armatūros kolektoriaus plokštes.Tarp plokščių, į kurias tiekiama srovė, įtampos kritimas matuojamas milivoltmetru. Reikalinga vienos armatūros šakos varžos vertė

Ryžiai. 6. Schema, kaip patikrinti, ar šepečiai sumontuoti neutralioje padėtyje

Ryžiai. 7. Šepečių poliškumo nustatymo schema

Ryžiai. 8 Armatūros varžos matavimas naudojant dviejų kontaktų zondą

Panašūs matavimai atliekami visoms kitoms plokštėms. Atsparumo vertės tarp kiekvienos gretimos plokštės neturėtų skirtis viena nuo kitos daugiau nei 10% vardinės vertės (jei mašina turi išlyginamąją apviją, skirtumas gali siekti 30%).

Apvijų izoliacijos varžos matavimas ir apvijų izoliacijos dielektrinio stiprio tikrinimas atliekamas taip pat, kaip ir atitinkami asinchroninių variklių tikrinimo taškai.

Pirminis nuolatinės srovės variklio paleidimas atliekamas iškart po variklio derinimo, kad galutinai patikrintų jo veikimą.Panašiai kaip ir asinchroniniai varikliai, nuolatinės srovės varikliai testuojami tuščiosios eigos režimu, išjungus mechanizmą ir pavarų dėžę. Norint tinkamai sureguliuoti valdymo grandinę, būtina atlikti panašų nuolatinės srovės variklio tuščiosios eigos bandymą.

Variklį užvesti tuščiąja eiga ir esant apkrovai reikia labai atsargiai.Iškart prieš paleidžiant būtina įsitikinti, kad armatūra lengvai sukasi, armatūra neliečia statoriaus, ar guoliuose yra tepalo, taip pat patikrinkite apsauginę relę. Maksimalios apsaugos suveikimo srovė neturi viršyti 200 % didžiausios variklio srovės. Su testu Nuolatinės srovės variklio paleidimas kontroliuoti komutavimo kokybę stebint kolektorių srovės šuolių metu ir tada, kai variklis dirba tuščiąja eiga esant didžiausiai įtampai ir didžiausiam greičiui.

Dėl apkrovos neturėtų padidėti kibirkšties greitis, palyginti su tuščiąja eiga. Leidžiama valdyti nuolatinės srovės variklį, kurio šepečio kibirkščiavimo laipsnis yra 11/2 ir net 2. Esant didesniam kibirkšties laipsniui, sureguliuojamas komutavimas: šepečiai nustatomi į neutralią padėtį, papildomų polių ritė yra teisingai įjungtas, šepečiai prispaudžiami prie kolektoriaus ir šepečiai prilimpa prie kolektoriaus.

Reikėtų prisiminti, kad nepriimtinas kolektoriaus lankas gali būti susijęs su valdymo grandinės gedimu, nes srovės pasikeitimo greitis armatūros ir žadinimo grandinėse, didžiausios srovės viršįtampių vertės, armatūros srovė ir mašinos magnetinis srautas skirtingu laiku priklauso nuo grandinės. Pastebėjus veikimą esant apkrovai ir sureguliavus nuolatinės srovės variklio komutaciją, paleidimo procesas gali būti laikomas baigtu.