Контрольная работа по «Эксплуатация и ремонт электрооборудования»

Г (О) БОУ СПО «Задонский политехнический техникум»

Контрольная работа

по дисциплине

«Эксплуатация и ремонт электрооборудования»

Вариант №74

Студента группы 11-Э-5/2

Татарникова А.В.

Задонск 2014 
Содержание

1. Система планово-предупредительного  ремонта, её основные положения…3

2. Охрана труда при эксплуатации  электрооборудования напряжением  выше 1000 Вт……………………………………………………………………………..7

3. Испытания, осмотры, и текущий  ремонт силовых трансформаторов……..14

4. Приемо-сдаточные испытания электродвигателей…………………………19

5. Подготовка электрических машин  к пуску. Пуск двигателей……………..24

6. Эксплуатация пусковой и защитной  аппаратуры…………………………...28

Список используемой литературы……………………………………………...32

1. Система планово-предупредительного  ремонта, её основные положения.

Системой планово-предупредительного ремонта (ППРЭсх) и технического обслуживания электрооборудования в сельском хозяйстве называется совокупность организационных и технических мероприятий по уходу, надзору за электрооборудованием, его обслуживанию и ремонту, проводимым профилактически с целью обеспечения безотказной его работы. Система ППРЭсх должна обеспечивать исправность электрооборудования, его полную работоспособность, максимальную производительность и высокое качество обрабатываемых рабочими машинами продуктов и изделий. 
В систему ППРЭсх входят следующие работы и мероприятия: 
- определение видов работ по техническому обслуживанию и ремонту электрооборудования и их описание;

- установление периодичности между техническим обслуживанием и ремонтами; 
- планирование профилактических операций и контроль за их осуществлением; 
- разработка системы оплаты труда работников энергетической службы хозяйства; 
- организация снабжения этой службы материалами и запасными частями; 
разработка методов и организация контроля качества технического обслуживания и ремонта;

- организация технического обслуживания и ремонта; составление графиков технического обслуживания и ремонта и их выполнение; 
- организация производственной базы для выполнения ремонтных работ; 
разработка и уточнение различных нормативов (трудоемкостей, простоев, расходов материалов и запасных частей и т. п.). 

Систему ППРЭсх нужно постоянно совершенствовать, поскольку электропромышленность поставляет сельскому хозяйству все. более надежное электрооборудование, улучшается культура эксплуатации электрооборудования, накапливается опыт его эксплуатации, улучшается технология сельскохозяйственного производства. 
Основное достоинство системы ППРЭсх — ее плановость. Электротехническая служба хозяйства заранее с учетом имеющихся графиков технического обслуживания и ремонта электрооборудования подготавливает необходимое оборудование, материалы, инструмент, приборы, готовит кадры и проводит все требуемые операции быстро, без простоев технологического оборудования и высококачественно. Все это повышает эксплуатационную надежность электрооборудования. 
ППРЭсх создает необходимые предпосылки для эффективного использования оборудования, увеличения времени его полезной работы, снижения стоимости ремонтных работ, улучшения их качества и уменьшения физического износа оборудования. ППРЭсх позволяют увеличить срок службы электродвигателей и другого электрооборудования в 2...3 раза и снизить эксплуатационные расходы более чем на 25%. 
Недостаток системы ППРЭсх заключается в отсутствии в ней дифференцированного подхода к электрооборудованию с учетом, его исполнения, состояния, режимов работы и т. п. На работу электрооборудования, используемого в сельском хозяйстве, значительное влияние оказывает среда. Среда сельскохозяйственного производства, в которой работает электрооборудование, очень многообразна. 
Правила технической эксплуатации подразделяют среды на пять следующих основных категорий:

чистые сухие помещения, при этом температура среды не оговаривается, но следует предполагать, что в нормальных пределах она составляет около 20°С (293К); 
пыльные помещения (пункты или цехи приготовления кон, центрированных кормов, переработки грубых сухих кормов, столярные мастерские и т. п.). Влажность и температура среды в таких помещениях практически не отличаются от влажности и температуры наружной среды. В последнее время предпринимаются попытки утепления таких помещений с целью облегчения работы электродвигателей и рабочих машин, особенно в зимнее время; 
влажные и сырые помещения (водокачки, кормокухни, молочные и др.). Обычно температура среды в этих помещениях положительна и колеблется в незначительных пределах;

навесы и открытые площадки;

сырые помещения с выделением аммиака (животноводческие помещения).

 Описание основных положений системы ППРЭсх

Электрооборудование в процессе эксплуатации и хранения подвергается воздействию различных факторов, которые приводят к преждевременному выходу его из строя или старения. Возникновению отказа в процессе работы электрооборудования обычно предшествует появление тех или иных неисправностей. Своевременное устранение причин, вызывающих неисправности, позволяет предупредить большинство отказов.

Система ППРЭсх представляет собой совокупность взаимосвязанных средств, документации ТО и ремонта, а так же исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления качества изделий, входящих в эту систему. Система ППРЭсх, благодаря комплексу организационно-технических мероприятий, проводимых энергетическими службами в плановом порядке, позволяет поддерживать электрооборудование и электрические сети в состоянии полной работоспособности, предупреждать их преждевременный выход из строя и износ. Эта система предусматривает также совершенствование организации ТО и ремонта, сокращение эксплуатационных затрат.

Система ППРЭсх определяет:

1. состав работ по ТО и ремонту  электрооборудования;

2. трудоемкость ТО и ремонта  электрооборудования;

3. периодичность проведения ТО  и ремонта;

4. нормы расхода материалов и  запасных частей на ТО и  ремонт;

5. организацию, планирование и учет работ по ТО и ремонту электрооборудования.

В соответствии с ГОСТ 18322-78 система ППРЭсх предусматривает два вида профилактических мероприятий: техническое обслуживание и ремонт.

ТО включает в себя комплекс работ по поддержанию исправного состояния и работоспособности электрооборудования в процессе эксплуатации. Состав по ТО зависит от вида электрооборудования. ТО проводят без разборки электрооборудования на рабочем месте в период перерывов в работе, в нерабочие смены или в выходные дни.

Ремонт представляет собой комплекс мероприятий по восстановлению работоспособности электрооборудования. В процессе эксплуатации отдельные узлы электрооборудования изнашиваются, приходят в негодность. Поэтому необходима не только периодичная смазка, регулировка, но и ремонт или замена отдельных деталей.

По системе ППРЭсх предусматривается два вида ремонта: текущий (ТР) и капитальный (КР).

ТР - совокупность мероприятий, являющихся основным профилактическим видом ремонта. Его цель - обеспечить работоспособность, долговечность и безотказность работы электрооборудования.

КР - это наиболее полный по объему и наиболее сложный вид ремонта. Его выполняют для восстановления исправности электрооборудования.

Промежуток времени между данными видами ТО или ремонта и последующим таким же видом или более сложным определяет периодичность ТО или ремонта. Период между двумя плановыми КР или ТР называется ремонтным циклом.

2. Охрана труда при  эксплуатации электрооборудования  напряжением выше 1000 Вт.   

     Поражение электрическим током и его воздействие на организм человека. Нарушение правил электробезопасности при использовании технологического оборудования, электроустановок и непосредственное соприкосновение с токоведущими частями установок, находящихся под напряжением, создает опасность поражения электрическим током.   

     Прохождение электрического тока через организм человека оказывает термическое, электролитическое и биологическое действия. Термическое действие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве крови, кровеносных сосудов; электролитическое — в разложении крови; биологическое — в раздражении живых тканей организма, что может привести к прекращению деятельности органов кровообращения и дыхания.   

     Исход действия электрического тока на организм человека зависит от величины и напряжения тока, частоты, продолжительности воздействия, пути тока и общего состояния человека. Исследованиями установлено, что ток силой около 1 мА является ощутимым (пороговым). При увеличении тока человек начинает ощущать болезненные сокращения мышц, а при токе 12-15 мА уже не в состоянии управлять своей мышечной системой и не может самостоятельно оторваться от источника тока. Такие токи называют неотпускающими токами. При дальнейшем увеличении тока может наступить фибрилляция (судорожное сокращение) сердца. Ток 100 мА считают смертельным.    

     Многообразие действий электрического тока может привести к двум видам поражения: электрическим травмам и электрическим ударам.   

     Электрические травмы — это местные повреждения тканей организма, которые бывают следующих видов:  
— электрический ожог (контактный) токовый — получается в результате соприкосновения (контакта) человека с токоведущей частью и является следствием преобразования электрической энергии в тепловую. Различают четыре степени ожогов: I — покраснение кожи; II — образование пузырей; III — омертвение всей толщи кожи; IV — обугливание тканей организма. Тяжесть поражения обусловливается не столько степенью ожога, сколько площадью обожженной поверхности тела. Токовые ожоги возникают при напряжении не выше 1000 В и являются чаще всего ожогами I—II степени;  
— дуговой (бесконтактный) ожог — возникает при напряжении более 2000 В. В этом случае между телом человека и токоведущей частью оборудования возникает электрический разряд (дуга), температура которого превышает 3000 "С. Дуговые ожоги, как правило, тяжелые (III—IV степени).   

     Электрические знаки — это пятна серого и бледно-желтого цвета, царапины, ушибы на поверхности кожи человека, подвергшейся действию тока. Форма знака может соответствовать форме токоведущей части, которой коснулся пострадавший. Лечение электрических знаков в большинстве случаев завершается благополучно, пораженное место восстанавливает чувствительность и эластичность.   

     Металлизация кожи представляет собой проникновение в верхние слои кожи мельчайших частиц металла, расплавившегося под действием электрической дуги или растворенного в электролитах электролизных ванн. В пораженном месте кожа становится шероховатой, жесткой и приобретает соответствующую окраску (например, зеленую — от соприкосновения с медью). Работы, при которых есть вероятность возникновения электрической дуги, следует выполнять в очках, а одежда работающего должна быть застегнута на все пуговицы.    

     Электроофтальмия — это поражение конъюнктивы и кожи век в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей при электрической дуге.   

     Механические повреждения могут возникнуть в результате непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием электрического тока. Механические повреждения (разрывы кожи, кровеносных сосудов, переломы костей) относят к травмам, требующим продолжительного лечения.   

     Электрический удар — возбуждение живых тканей и внутренних органов человека, сопровождающееся непроизвольными судорожными сокращениями мышц. Электроудары бывают четырех степеней:  
I — судорожное сокращение мышц без потери сознания;  
II — судороги мышц, потеря сознания при сохранении дыхания и работе сердца;  
III — потеря сознания, остановка сердца или дыхания;  
IV — клиническая смерть, т. е. отсутствие дыхания и кровообращения.   

     Воздействие тока может быть и рефлекторным (не прямым), когда происходит поражение центральной нервной системы. Это также может нарушить кровообращение и дыхание.    

     Электрический шок — разновидность электроудара, когда происходит тяжелая нервно-рефлекторная реакция организма на сильное раздражение электрическим током. Сопровождается глубокими расстройствами кровообращения, дыхания, обмена веществ. Шоковое состояние длится от нескольких минут до суток. Может закончиться летальным исходом при отсутствии своевременной врачебной помощи.   

     Степень опасности при поражении электрическим током зависит также и от схемы включения человека в электросеть.    

     Если человек замыкает телом два фазных провода, то он попадает под полное линейное напряжение сети. При расчетном сопротивлении тела человека 1000 Ом и напряжении 380 В сила тока поражения может достигнуть значения 380 мА, что является опасным для жизни человека.   

     Кроме того, поражающее действие тока может быть различным даже при одном и том же значении его величины. Это зависит от того, через какие органы проходит ток ("петли тока") (рис. 8.1, 8.2). 

  
Рис. 8.1. Характерные пути тока в человеке ("петли тока"):  
1 — рука-рука; 2 — правая рука-ноги; 3 — левая рука-ноги; 4 — правая рука-правая нога; 5 — правая рука-левая нога; 6 — левая рука-левая нога; 7 — левая рука-правая нога; 8 — обе руки-обе ноги; 9 — нога-нога; 10 — голова-руки; 11 — голова-ноги; 12 — голова-правая рука; 13 — голова-левая рука; 14 — голова-правая нога; 15 — голова-левая нога  
  
Рис. 8.2. Зависимость сопротивления тела человека и силы тока, проходящего через него, от приложенного напряжения:  
1-2 — переменный ток, 3—4 — постоянный ток   

     Однофазное включение — это соприкосновение тела человека с одним токоведущим проводом и землей. В этом случае степень опасности поражения человека зависит от наличия заземления нейтрали. При прикосновении к системе с изолированной нейтралью в электрическую цепь, кроме сопротивления самого человека, его обуви и пола, включается сопротивление изоляции проводов других фаз.   

     Под напряжением также может оказаться корпус оборудования или машин в результате накопления статического электричества. Под статическим электричеством понимается потенциальный запас электрической энергии, образующийся на корпусе оборудования в результате трения или индукционного влияния сильных электрических разрядов. Статические разряды могут образовываться в помещениях с большим количеством пыли органического происхождения, а также накапливаться на людях при пользовании бельем и одеждой из шелка, шерсти и искусственных волокон при движении по токонепроводящему синтетическому покрытию пола (линолеум, ковролин и т. п.).   

     Искровой заряд статического электричества, часто достигающий нескольких десятков тысяч вольт, может быть причиной взрыва и пожара. Для предотвращения накапливания статического электричества необходимо устраивать мокрую уборку в помещениях, пользоваться спецодеждой из естественных тканей и спецобувью, а также обеспечивать качество вентиляции в соответствии с санитарными нормами.    

     При падении на землю случайно оборванного электрического провода, при пробое изоляции на землю в электрической установке, а также в местах расположения заземления или грозозащитного устройства поверхность земли может оказаться под электрическим напряжением. Образуется зона растекания токов замыкания в радиусе до 20 м от заземлителя. Между двумя точками поверхности земли в этой зоне, отстоящими друг от друга в радиальном направлении на расстояние шага (0,8 м), образуется шаговое напряжение, под которым могут оказаться ноги человека.   

     Шаговое напряжение зависит от распределения потенциала на поверхности земли, длины шага, положения человека относительно заземлителя и направления по отношению к месту замыкания. Шаговое напряжение считается безопасным, если оно не превышает 40 В. Чем ближе будет находиться человек к месту соприкосновения провода с землей, тем под большим шаговым напряжением он окажется.   

     Движение человека по спирали от места замыкания безопасно, так как разность потенциалов на ногах человека будет близка нулю. На величину шагового напряжения влияет и ширина шага человека. Чем шире шаг, тем большее напряжение испытывает человек.   

     При попадании под опасное шаговое напряжение необходимо выходить из зоны растекания токов замыкания шагами (в пределах 25-30 см) или прыжками на одной ноге.   

     Защита от опасности поражения электрическим током. Для защиты от поражения электрическим током при работе с электрооборудованием, находящимся под напряжением, необходимо использовать общие и индивидуальные электрозащитные средства. К общим средствам защиты относятся: защитные ограждения; заземление, зануление и отключение корпусов электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением; применение малого безопасного напряжения 12-36 В; предупредительные плакаты, вывешиваемые у опасных мест; автоматические воздушные выключатели.   

     Ограждению подлежат все токоведущие неизолированные части электрических устройств (провода, шины, контакты рубильников и предохранителей и т. п.).   

     Защитное заземление, зануление и автоматическое отключение предназначены для снижения напряжения или полного отключения электроустановок, металлические корпуса которых оказались под напряжением. Обычно применяют искусственные заземлители: специально забиваемые в землю металлические стержни, трубы диаметром 25-50 мм и длиной 2-3 м, металлические полосы размером 40 х 4 мм, горизонтально прокладываемые в земле.   

     В качестве заземляющих проводников целесообразно использовать металлические конструкции зданий, металлические трубопроводы водопровода, имеющие соединение с землей. Широкое использование естественных заземлителей сокращает расходы и продолжительность работ по устройству заземлений.   

     В электроустановках напряжением до 1000 В сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 4 Ом. В случае возникновения напряжения на корпусе электроустановки с защитным заземлением большая часть электрического тока пройдет по параллельной цепи, а не через тело человека. Ток, проходящий через тело человека, не представит большой опасности, так как сопротивление тела человека значительно больше (1000 Ом), чем сопротивление заземления (4 Ом). На практике защитное заземление считается обеспечивающим безопасность, если напряжение прикосновения не будет превышать 40 В.   

     Для защиты от поражения электротоком в четырехпроводных сетях, питаемых трансформатором с глухозаземленной нейтралью, применяют защитное зануление. Этот вид защиты представляет собой соединение металлических частей установки, не находящихся под напряжением, с заземленным в трансформаторном пункте нулевым проводом. В случае появления напряжения на корпусе установки происходит короткое замыкание в сети и сгорают предохранители, что приводит к отключению напряжения от электроустановки.   

     Защитное отключение служит средством защиты от электротравматизма при однофазном замыкании на землю. Оно обычно применяется в случаях, когда электробезопасность не может быть обеспечена путем устройства заземления, в условиях скалистого грунта или подвижного характера работ. Защитное отключение осуществляется с помощью аппарата, встроенного в распределительное или пусковое устройство.   

     К общим средствам защиты также относят предупредительные плакаты, которые в зависимости от назначения подразделяются на предостерегающие, запрещающие и напоминающие.   

     Индивидуальные защитные средства подразделяются на основные и дополнительные. Основными защитными изолирующими средствами в установках до 1000 В являются штанги изолирующие, клещи изолирующие и электроизмерительные указатели напряжения, диэлектрические перчатки, слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками. Изоляция перечисленных средств длительно выдерживает рабочее напряжение электроустановок, и они позволяют прикасаться к токоведущим частям, находящимся под напряжением. Дополнительными изолирующими защитными средствами называются средства, которые сами по себе не могут при данном напряжении обеспечить защиту от поражения током. Они дополняют основные средства защиты, а также могут служить для защиты от напряжения прикосновения и шагового напряжения. Дополнительными защитными средствами в установках до 1000 В служат диэлектрические галоши, диэлектрические коврики, изолирующие подставки. 

3. Испытания, осмотры, и текущий ремонт силовых трансформаторов.

В процессе эксплуатации силовых трансформаторов производят осмотры, измерение температуры масла и нагрузки, включение на параллельную работу, фазировку, испытание масла, текущий и капитальный ремонты.

Осмотры силовых трансформаторов в трансформаторных подстанциях производят не реже 1 раза в 6 мес. При осмотрах прежде всего проверяют уровень масла в маслоуказательном стекле расширителя, который должен находиться против соответствующей его температуре отметки, нанесенной на маслоуказательном стекле. Одновременно проверяют, нет ли течи масла в местах уплотнений: между крышкой и баком, под фланцами изоляторов, в кранах и т. п. Осматривают изоляторы трансформаторов.

Все трансформаторы должны иметь термометры для измерения температуры масла. При осмотрах температуру масла записывают. Температура верхних слоев масла при длительной работе трансформаторов не должна быть более 95°С, а превышение его температуры над температурой окружающего воздуха не должно быть более 60°С.

При наличии термосифонного фильтра обращают внимание на цвет адсорбента (силикагеля) в фильтрах. Цвет свежего адсорбента — голубой, при потере адсорбционной способности — розовый.

Нагрузку трансформаторов измеряют 2 раза в год — в период минимальных нагрузок (май — июнь) и максимальных нагрузок (декабрь). Силовые трансформаторы допускают перегрузку. Пределы длительности перегрузки указаны в типовой инструкции по эксплуатации трансформаторов и зависят от суточного графика нагрузки и недогрузки трансформатора в летнее время.

При наличии передвижного резерва допускается перегрузка масляных трансформаторов в аварийном режиме сверх номинальной до 40% на время максимума, но не более 6 ч в сутки и не более 5 суток при условии, что коэффициент заполнения суточного графика нагрузки не превышает 0,75.

Перед включением трансформатора испытывают электрическую прочность трансформаторного масла и производят его химический анализ; измеряют сопротивление обмоток постоянному току и сопротивления изоляции обмоток, стяжных болтов и ярмовых балок; проверяют мегомметром целость обмоток и испытывают повышенным напряжением переменного тока их изоляцию вместе с вводами трансформатора, осматривают цепи вторичных соединений и измеряют сопротивление их изоляции, проверяют предохранители или релейную защиту; определяют, возможна ли параллельная работа трансформаторов, проверяют их фазировку; осматривают трансформаторы после включения в горячем состоянии и проверяют, нет ли течи масла в уплотнениях.

При включении двух или более трансформаторов на параллельную работу соединяют друг с другом одноименные выводы как на первичной, так и на вторичной сторонах. Параллельная работа трансформаторов считается нормальной, когда между ними отсутствуют уравнительные токи, нагрузочные токи распределяются пропорционально их мощностям и токи нагрузки совпадают по фазе. Условия, при которых возможна параллельная работа трансформаторов, следующие:

одинаковые группы соединений обмоток;

равные коэффициенты трансформации;

одинаковые напряжения короткого замыкания (допускается включение на параллельную работу при разнице в напряжениях короткого замыкания не более 10%);

отношение мощностей параллельно работающих трансформаторов должно быть не более 3:1.

Перед включением трансформаторов на параллельную работу производят их фазировку на стороне низшего напряжения. Если вторичные обмотки трансформаторов соединены в треугольник (смотри рисунок, а) или в звезду без нулевой точки, то фазировку выполняют следующим образом: соединяют одну из фаз одного трансформатора с какой-либо фазой другого трансформатора и вольтметром отыскивают одноименные фазы на остальных четырех зажимах. На одноименных фазах показания вольтметра будут нулевыми, и если концы этих фаз расположены друг против друга, то трансформаторы включают на параллельную работу. 

 Схема фазировки трансформаторов:

а — при соединении обмоток в треугольник, б — при соединении

обмоток в звезду с заземленной нулевой точкой 

Вольтметр должен иметь шкалу на двойное линейное напряжение, так как при несовпадении фаз напряжение между зажимами может быть равно двойному линейному напряжению.

Если ни одно из измерений не дает нулевого показания, меняют местами подводящие концы со стороны питания у фазируемого трансформатора и снова повторяют фазировку.

При наличии нулевых выводов у вторичных обмоток для фазировки соединяют нулевые выводы обоих трансформаторов. Если нулевые выводы трансформаторов заземлены наглухо, дополнительного соединения делать не следует. Вольтметром, имеющим шкалу на линейное напряжение, определяют одноименные фазы (смотри рисунок, б). На одноименных фазах показания вольтметра будут нулевыми, и если концы этих фаз расположены друг против дру»га, то трансформаторы включают на параллельную работу.

Если при фазировке не получится нулевых показаний вольтметра, то фазировка невозможна, и трансформаторы включать на параллельную работу нельзя.

Текущий ремонт силовых трансформаторов производят не реже 1 раза в 4 года в следующем объеме:

наружный осмотр и при возможности устранение выявленных недостатков на месте;

чистка изоляторов и кожуха;

удаление грязи из расширителя, его промывка, доливка масла, проверка маслоуказателя;

проверка спускного крана и уплотнений; проверка состояния заземления бака трансформатора; проверка состояния пробивного предохранителя; проверка надежности присоединения выводных контактов к шинам;

замена силикагеля в термосифонном фильтре (при необходимости);

взятие пробы масла;

измерение сопротивления изоляции и испытание изоляции повышенным напряжением.

Сопротивление изоляции обмоток измеряют мегомметром на 1000 — 2500В и определяют через 15с (R15) и 60 с (R60) после разворота рукоятки мегомметра. Сопротивление изоляции R60 сравнивают с результатами предыдущего измерения или заводского протокола. Кроме того, определяют отношение R60/R15, которое для сухой изоляции трансформатора должно быть не менее 1,3. При увлажнении изоляции абсолютное значение сопротивления изоляции, а также и отношение R60/R15 уменьшается.

Капитальные ремонты силовых трансформаторов с выемкой сердечника и заменой масла производят по мере необходимости (по результатам испытаний и осмотров) и выполняют в специальных ремонтных мастерских электросетей.