Организация рабочего места ремонтника

СОДЕРЖАНИЕ:
ВВЕДЕНИЕ
IТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1Основные характеристики контактора кмн -49512
1.2Принцип работы и устройство
1.3 Эксплуатация
1.3.1 Подготовка к работе
1.3.2Порядок пуска
1.3.3 Возможные неисправности и способы их устранения
1.3.4 Техническое обслуживание
1.4Техника безопасности при выполнении данной работы
II ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1Организация рабочего места ремонтника
2.2Виды применяемого инструмента, приспособлений, материалов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Контакторы это низковольтные аппараты, предназначенные для дистанционного оперативного управления приемниками электрической энергии. Оперативным управлением называется включение и выключение потребителя или какое-либо переключение в его цепи во время нормальной неаварийной работы. Конструкция контактора сходна с конструкцией электромагнитного реле. Основные его части: сердечник, якорь, катушка управления, контакты главные и вспомогательные, дугогасительное устройство.
Контактор - это коммутационный аппарат, предназначенный для частых включений и отключений электрических цепей при нормальных режимах работы. Контакторы применяются в цепях напряжением до 500В переменного тока и 600В постоянного тока.
Контакторы состоят из системы главных контактов, дугогасительного устройства, электромагнитной системы и вспомогательных контактов.
Эксплуатация большинства электроприборов напрямую связана с необходимостью их коммутации - включения и отключения в нужный момент времени. Если в быту мы имеем дело с относительно небольшими (условно безопасными) электрическими токами и напряжениями, и, например, для коммутации лампы накаливания достаточно обычного бытового выключателя, то в промышленных масштабах дело зачастую обстоит иначе.
I ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1Основные характеристики контактора кмн -49512
Номинальное напряжение катушки: Uн=36 В
Напряжение срабатывания: Uср=0,85Uн В
Воздушный зазор при отпущенном якоре: от=0.0042 м
Приведенная начальная противодействующая сила: F’max нач=20 H
Номинальный ток катушки: Iнк=150 А
Номинальное напряжение коммутирующей цепи: Uнк=600 В
Род тока: постоянный
Режим работы: длительный
Тип аппарата: Контактор кмн -49512
1.2 Принцип работы и устройство
При коммутации больших мощностей, остро встает вопрос безопасности оператора и электроприборов; работа с многофазными сетями электропитания требует от коммутирующего устройства быстрого и синхронного (одновременного) включения и отключения фаз; автоматизация производственных процессов, средства активной защиты и контроля требуют наличия возможности удаленного управления электрооборудованием с применением отдельных сигнальных линий с малыми токами. В большинстве случаев, вышеперечисленные задачи успешно решаются применением электромагнитных контакторов.
По сути, электромагнитный контактор представляет собой электромагнитное реле, при подаче напряжения на катушку электромагнита (цепь управления), происходит притягивание одних контактов к другим, и силовая цепь замыкается.
При этом, в цепи управления могут действовать гораздо меньшие токи и/или напряжения, чем в силовой цепи. С использованием контактора (или цепи из нескольких контакторов), можно, например, тем же бытовым выключателем удаленно и безопасно коммутировать многофазные нагрузки почти неограниченных мощностей.
Обратной стороной удобства от применения контакторов (кроме бистабильных) является необходимость в постоянной трате небольшой энергии (питание катушки электромагнита) для поддержания контактора во включенном состоянии.
Рисунок 1- Контактор кмн -49512
1-скоба, 2-панель, 3-дугогасительная камера, 4-неподвижный контакт, 5-подвижный контакт,
6-контактная пружина, 7-катушка.
1.3 Эксплуатация
1.3.1 Подготовка к работе
Площадь соприкосновения контактных напаек в разных конструкциях ИЭК может отличаться. Она зависит от рабочего тока силовых цепей, который может быть пропущен контактором. В связи с этим, каждый тип прибора имеет свою величину – первую, вторую, третью и т.д. Большинство из них оборудовано четырьмя контактными парами: три предназначены для силовой цепи, а один – является дополнительным и выполняет различные функции. Он блокирует цепь управления, включает звуковую или цветовую сигнализацию, частично обеспечивает автоматическую релейную защиту управления электроустановок.
Соединение проводников осуществляется при помощи специальных соединительных контактов. Они имеют овальную форму, благодаря которой повышается надежность фиксации. Для небольших проводов используются закаленные тарельчатые шайбы, а под проводники большого сечения предусмотрена зажимная скоба. Насечки на контактах еще больше повышают надежность фиксации, увеличивают площадь контакта и снижают нагрев проводов. Когда на катушку поступает питание, это приводит к появлению электромагнитного эффекта. Под его влиянием металлический цилиндр начинает двигаться вверх, после чего происходит замыкание контакта.
Цепь, подающая питание к катушке, считается управляющей, а напряжение в ней достаточно низкое, в пределах 24 вольт. Другая цепь, которая замыкает контакт является силовой, поскольку по ней проходит ток с напряжением, достигающим 660 вольт. При отсутствии подачи питания металлический сердечник под действием пружины возвращается в исходное положение, а цепь оказывается разомкнутой.
1.3.2Порядок пуска
Прежде всего следует отметить, что контакторы КМИ в нормальных условиях могут длительное время работать, не требуя каких-либо регулировок и технического обслуживания.
Самое главное – чтобы соблюдались правила эксплуатации и отсутствовали аварийные ситуации. Со временем контакты все равно изнашиваются, что непосредственно связано с индуктивностью нагрузки и величиной коммутируемого тока.
С увеличением этих показателей возрастает и степень износа контактов. В связи с этим, необходимо правильно выбирать параметры того или иного контактора в соответствии с условиями эксплуатации. Не следует экономить и выбирать прибор с заниженными показателями. Рекомендуется поступать наоборот и приобретать аппаратуру с характеристиками, превышающими номиналы коммутируемого оборудования. Когда происходит отключение нагрузки, может возникнуть повышенное образование искр.
В таких случаях не следует доводить ситуацию до аварийной, а принять своевременные меры по выявлению и устранению неисправностей. Чаще всего причина заключается в возвратных пружинах, с течением времени теряющих свои качества. В некоторых случаях оказывается загрязненной контактная группа, при отключении нагрузки возникает перенапряжение и другие причины технического характера.
Иногда прибор начинает гудеть и создавать повышенный уровень шума. Как правило, он возникает из-за крепления магнитопровода, которое становится слабым под влиянием многочисленных циклов включения-отключения, нагрева и остывания, вибрации и других факторов.
Чаще всего для устранения достаточно всего лишь подтянуть винты крепления.
1.3.3 Возможные неисправности и способы их устранения
Как известно, контактор в основном предназначен для коммутации мощных электрических нагрузок, таких как электродвигатели, нагреватели, осветительное оборудование и т.п. Контакторы очень широко применяются в промышленности, особенно в шкафах управления станками. Нередко можно встретить фрезерные, токарные, сверлильные станки (особенно старые советские, да и современные Российские и Белорусские станки), где вся логика работы построена с применением контакторов, так называемая релейно-контактная логика. Выход из строя одного контактора или приставки к нему (блок-контакты, реле времени и т.п.) способно привести к останову или аварии одного станка. В современных реалиях производства как правило, требуется в максимально сжатые сроки устранить неисправность и вернуть станок или оборудование в обычный рабочий режим.
По собственной практике могу сказать, что основной причиной нарушения в работе станка или промышленного оборудования, как правило в большинстве случаев является плохой контакт. Поэтому, для предотвращения отказов промышленного оборудования требуется проводить регламентные работы по "протяжке" всех болтов контакторов, пускателей, автоматических выключателей, реле и т.п. Особенно, это касается оборудования, подверженных вибрациям (практически все станки). Если вовремя не уследить, то ослабленный контакт контактора или пускателя начинает искрить, пластик как правило сильно нагревается и прогорает, контакт еще больше ослабевает и в конце концов и вовсе пропадает или контакты залипают, т.е. пригорают друг к другу. В дальнейшем приходится выкидывать контактор (пожалуй за исключением катушки, если она исправна) и менять проводник.
1.3.4 Техническое обслуживание
Иногда, причину неисправного контактора следует искать во внешних цепях (особенно, если контактор был заменен на новый и он также вышел из строя). К примеру: недопустимо пусковой ток электродвигателя, малое сечение проводников, неправильно подобранный по мощности контактор, обрыв одной и фаз, межвитковое замыкание обмоток в двигателе и т.п.
Второй причиной отказа контактора или пускателя является неисправность катушки. Если якорь контактора остается в недовключенном состоянии (т.е. он не достиг своего конечного положения), то ток в катушке возрастает, что приводит к ее нагреву и последующему выходу из строя. Недовключение контактора является в основном следствием механических поломок, к примеру был случай, когда напайка контактной площадки оторвалась и упала внутрь контактора, из-за чего он застрял в недовключенном положении и катушка в итоге сгорела.
Также причиной неисправного контактора является залипание катушки. Может являться следствием механического повреждения контактора, или повреждением немагнитной прокладки между якорем и катушкой.
1.4 Техника безопасности при выполнении данной работы
Электрические установки и устройства должны быть в полной исправности, для чего в соответствии с правилами эксплуатации их нужно периодически проверять. Нетокопроводящие части, которые могут оказаться под напряжением в результате пробоя изоляции, должны быть надежно заземлены.
Запрещается проводить работы или испытания электрического оборудования и аппаратуры, находящихся под напряжением, при отсутствии или неисправности защитных средств, блокировки ограждений или заземляющих цепей. Для местного переносного освещения должны применяться специальные светильники с лампами на напряжение 12 В.
Пользоваться неисправным или непроверенным электроинструментом (электродрелями, паяльниками, сварочным и другими трансформаторами) запрещается. В помещениях с повышенной опасностью поражения электрическим током (сырые, с токопроводящими полами, пыльные) работы должны выполняться с особыми предосторожностями. Большое значение уделяется защитным средствам.
Отключение токоведущих частей. Отключают оборудование, которое требует ремонта, и те токоведущие части, к которым можно случайно прикоснуться или приблизиться на опасное расстояние. Отключенный участок должен иметь видимые разрывы с каждой стороны токоведущих частей, на которые может быть подано напряжение.
Видимые разрывы обеспечивают отключенными разъединителями, выключателями нагрузки, рубильниками, снятыми предохранителями, отсоединенными перемычками или частями ошиновки.
При отключении напряжения необходимо выполнять меры безопасности (например, плавкие предохранители снимают с помощью изолированных клещей в диэлектрических перчатках и защитных очках).
Вывешивание запрещающих плакатов и ограждение не отключенных токоведущих частей. На отключенных коммутационных аппаратах вывешивают плакаты: «Не включать - работают люди!», «Не включать - работа на линии!», «Не открывать - работают люди!» (на приводах вентилей подачи воздуха); при необходимости на не отключенных токоведущих частях устанавливают ограждения.
Проверка отсутствия напряжения. Сначала снимают постоянные ограждения. Подключают переносное заземление к металлической шине, соединенной с заземляющим устройством. Указателем напряжения проверяют отсутствие напряжения, но перед этим необходимо обязательно проконтролировать его исправность, приблизив щуп (контакт-электрод) к находящейся под напряжением токоведущей части на расстояние, достаточное для появления свечения лампы (светодиода). Если она начинает светиться, значит, указатель исправен.
Исправным указателем проверяют отсутствие напряжения между фазами, между каждой фазой и землей, между фазами и нулевым проводом. Если указатель покажет напряжение на токоведущей части, необходимо установить на место снятые ограждения и найти причину появления напряжения. Делать заключение об отсутствии на установке напряжения по показаниям сигнальных ламп, вольтметра нельзя, так как они являются только дополнительными средствами контроля.
Наложение и снятие заземления. После проверки отсутствия напряжения, отключенные части немедленно заземляют с помощью переносного заземления, один конец которого уже был соединен с заземляющим устройством. При этом зажимы переносного заземления накладывают на отключенные токоведущие части сначала с помощью изолирующей штанги, а затем уже закрепляют эти зажимы штангой или вручную. Снимают заземление (после окончания работ) в обратном порядке: сначала с токоведущих частей, а затем с заземляющей шины с помощью изолирующей штанги. Все работы выполняют в диэлектрических перчатках.
Ограждение рабочего места и вывешивание плакатов безопасности. Вдоль пути от входа в электроустановку до места ремонтных работ устанавливают временные ограждения или переносные щиты, на которых (а также на постоянных ограждениях соседних ячеек) вывешивают предупреждающие плакаты («Стой - напряжение»), на месте работ - предписывающие плакаты («Работать здесь», «Влезать здесь»).
II ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Организация рабочего места ремонтника
В результате эксплуатации, аварий, перегрузок и естественного износа часть электрооборудования и сетей выходит из строя и подлежит ремонту.
Ремонт - это комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности электротехнических устройств, восстановлению их ресурсов или их составных частей. Под операцией ремонта понимают законченную часть ремонта, выполняемую на одном рабочем месте исполнителями определенной специальности, например: очистка, разборка, сварка, изготовление обмоток и т.д.
В электрических аппаратах чаще всего повреждаются подвижные, неподвижные и дугогасительные контакты. Ремонт в основном заключается в определении неисправности, устранении ее, замене поврежденных и изношенных деталей с последующей регулировкой и испытанием. При эксплуатации контакты очищают от нагара металла, копоти, окислов. Очищают напильником с тонкой (мелкой) насечкой. Устраняют сильный и слабый нажим контактов. Для этого между контактами помещают бумагу (фольгу), оттягивая подвижные контакты через динамометр, вытягивают фольгу. Нормальное усилие 0,5-0,7кГ. Магнитная система контактов может создавать шум, гудение, причины этого: неплотно прилегает якорь к сердечнику, повреждение короткозамкнутого витка, очень большое натяжение контактов, якорь перекошен по отношению к сердечнику, в местах прикосновения якоря и сердечника имеется ржавчина, у магнитных пускателей и контакторов нельзя допускать разновременности замыкания силовых контактов.
Короткозамкнутые витки у контакторов и магнитных пускателей выполняются из меди, латуни и алюминия. Они укладываются в штампованные пазы на концах сердечника. Обращается внимание на дугогасительные камеры. Отсутствие их может вызвать перекрытие дугой отдельных фаз. Катушки ремонтируют при повреждении каркаса, обрывах, витковых замыканиях и полном сгорании. Обрыв в катушке определяется, если не развивается тяговое усилие и не потребляется ток. Витковое замыкание обнаруживается по ненормальному нагреву и уменьшению тяги.
У контакторов чаще меняют главные контакты, гибкие соединения, дугогасительные камеры, катушки, пружины, короткозамкнутые витки. Сопротивление изоляции обмоток не должно превышать 0,5 МОм. У реле чаще перегорают нагревательные элементы. Для нагревательных элементов применяют нихром, фехраль. Отдельные нагревательные элементы изготавливают методом штамповки. Спиральные нагревательные элементы кадмируют для предохранения от окисления. На рисунке 6 показан контактор магнитного пускателя.
2.2 Виды применяемого инструмента, приспособлений, материалов
Ремонт контактов. Загрязнения, износ, обгорание, копоть или окисления, наплывы и брызги металла на поверхности подвижных (включая и ножи рубильников) или неподвижных (губки ножей) контактов, а также на пластинах и контактных мостиках устраняются хлопчатобумажной салфеткой, смоченной в бензине, или надфилем.
При изломе или ослаблении контактных пружин, повреждениях антикоррозийного покрытия, пружины заменяют.
Ремонт катушек электромагнитов. Катушки бывают каркасными и бескаркасными. Наиболее часто встречающееся повреждение - трещины длиной до 15мм в каркасе. Их устраняют следующим образом. Поверхность каркаса вокруг трещины очищают от пыли и масла хлопчатобумажной салфеткой, смоченной в бензине.
При повреждении наружного слоя изоляции катушки или обрыве обмоточного провода в верхних слоях обмотки снимают наружную изоляцию обмотки и поврежденные витки до места повреждения или обрыва, припаивают, изолируют место пайки нового обмоточного провода и доматывают требуемое количество витков, повторив операции, которые выполняются при намотке новых катушек.
При значительных повреждениях каркаса, междувитковых замыканиях, обгорании изоляции обмотки на большую глубину катушка должна быть заменена новой.
Ремонт каркасных катушек. Подбирают необходимый для катушки каркас и провод, параметры которого должны соответствовать паспортным данным. Перед установкой на намоточный станок каркас следует обернуть двойным слоем электроизоляционной бумаги толщиной 0,02-0,03мм и конец ее приклеить к каркасу. При намотке необходимо следить за тем, чтобы натяжение провода не было чрезмерным, это может вызвать обрыв провода. Провод при намотке должен ложиться ровным плотным слоем. Между 1-м и 2-м слоями обмотки укладывают межслоевую изоляцию из изоляционной бумаги. Если катушка нагревостойкая, то для межслоевой изоляции используют тонкую стеклоткань.
Ремонт магнитопровода. Загрязнения удаляют хлопчатобумажной салфеткой, смоченной в бензине; следы коррозии тщательно зачищают стальной щеткой и шлифовальной шкуркой; наклеп на поверхностях соприкосновения сердечника и ярма удаляют шлифовкой поверхности напильником на шлифовальном станке.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, контактор кмн - 49512 способен коммутировать трехфазную нагрузку мощностью до 7,5 КВт (по AC-3), потребляя при этом менее десяти вольт-ампер для удержания контактов.
В случае, если стандартный набор напряжений пинания катушки не устраивает, её можно перемотать на нужное напряжение вручную, так как корпуса контакторов серии КМИ являются разборными, извлечение катушки выполняется легко с применение крестовой отвертки.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Нейман Л.А., Порсев Е.Г. Электрические и электронные аппараты. Методическое руководство к курсовому проектированию.[Текст] – Новосибирск: НГТУ, 2007. – 76 с.
Сахаров П. В. Проектирование электрических аппаратов.[Текст] – М.: Энергия, 1971 – 560 с.
Чунихин А.А. Электрические аппараты.[Текст] - М.: Энергия, 1988. – 720 с
Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя. [Текст] – М.: изд. Машиностроения, 1974.