Монтаж и наладка электрооборудования

МОНТАЖ И НАЛАДКА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Методические указания

к лабораторным занятиям по дисциплине

«Монтаж и наладка электрооборудования»

для студентов направления подготовки

13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»,

образовательная программа «Электроснабжение»

для всех форм обучения

Рекомендованы учебно-методической комиссией направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» в качестве

электронного издания для использования в учебном процессе

Кемерово 2016

РЕЦЕНЗЕНТЫ:

Захаров С. А. – заведующий кафедрой электроснабжения горных и промышленных предприятий

Семыкина И. Ю.– председатель учебно-методической комиссии направления подготовки 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»

Шурупов Виктор Владимирович. Монтаж и наладка электрооборудования: методические указания к лабораторным занятиям по дисциплине «Монтаж и наладка электрооборудования» [Электронный ресурс] для студентов направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника», образовательная программа «Электроснабжение», всех форм обучения / сост.: В. В. Шурупов. – Кемерово: КузГТУ, 2016. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM); зв; цв. ; 12 см. – Систем. требования: Pentium IV; ОЗУ 32 Мб; Windows ХР; (CD-ROM-дисковод); мышь. – Загл. с экрана.

Составлено в соответствии с программой дисциплины «Монтаж и наладка электрооборудования» и предназначено для проведения лабораторных занятий.

© КузГТУ, 2016

© Шурупов В.В.,

составление, 2016

Содержание

Тема № 1. Измерение сопротивления изоляции обмоток электродвигателей…………………………………...
Тема № 2. Исследование правильности выполнения внутренних соединений машин переменного тока……
Тема № 3. Испытание электрической прочности междувитковой изоляции обмоток электродвигателей переменного тока…………………………………………...
Тема № 4. Определение температуры обмоток двигателя переменного тока по их сопротивлению……………
Тема № 5. Определение температуры обмоток электродвигателя постоянного тока по их сопротивлению……
Тема № 6. Исследование работы люминесцентных ламп………………………………………………………...
Тема № 7. Исследование работы светодиодных источников света………………………………………………...

Тема № 1. ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ

ОБМОТОК ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Цель работы –научиться измерять сопротивление изоляции обмоток электродвигателей.

Методические указания

Перед началом занятия ознакомиться с теоретическими положениями, подготовить ответы на контрольные вопросы.

Краткие теоретические сведения

Изоляция обмоток электродвигателя – неидеальный изолятор. При соединении проводников с сетью через изоляцию на корпус проходит электрический ток. Но этот ток очень мал, так как сопротивление изоляции достигает миллионов омов. Ток через изоляцию не превышает десятых долей миллиампера в машинах низкого напряжения и нескольких миллиампер в машинах высокого напряжения. Измерение сопротивления изоляции обмоток электрических машин входит в программу контрольных операций по проверке качества их обмоток.

На рис. 1.1 показано устройство асинхронного двигателя.

Рис. 1.1. Асинхронный электродвигатель в разрезе

Требования к сопротивлению изоляции обмоток

Допустимые нормы сопротивления изоляции указывают в технических условиях или ГОСТ на каждые типы машин.

Сопротивление изоляции обмоток электрической машины ( в МОм) относительно ее корпуса и между обмотками при рабочей температуре машины должно быть не менее значения, получаемого по формуле (но не менее 0,5 МОм)

где – номинальное напряжение обмотки машины, В; – номинальная мощность машины, кВ·А, а для машин постоянного тока – кВт.

Для измерения сопротивления изоляции обмоток, номинальное напряжение которых составляет 127-660 В, можно пользоваться только мегаомметром с напряжением 1000 В, так как при применении мегаомметра на напряжение 2500 В изоляция может быть пробита. Для обмоток с напряжением, меньшим 127 В, пользуются только мегаомметром на 500 В, для обмоток с номинальным напряжением 3000 В и более – мегаомметром на 2500 В, так как мегаомметры на более низкое напряжение будут показывать большое сопротивление изоляции. В связи с этим часто для измерений сопротивления изоляции нескольких обмоток одной и той же машины, имеющих разные номинальные напряжения, приходится использовать различные приборы. Так, например, сопротивление изоляции обмоток статора синхронного генератора с номинальным напряжением 6000 В измеряют мегаомметром с напряжением 2500 В, а сопротивление изоляции обмотки возбуждения той же машины – мегаомметром на 1000 или 500 В в зависимости от номинального напряжения обмотки возбуждения.

Расчётной рабочей температурой называется температура, к которой приводятся сопротивления обмоток электрической машины при подсчёте потерь в ней. Она принимается равной 75 ° С для обмоток, предельные допустимые превышения температуры которых соответствуют классам нагревостойкости A, E, B;

115 ° С – для обмоток, предельные допустимые превышения температуры которых соответствуют классам нагревостойкости F, H.

В случае измерения сопротивления изоляции при температуре ниже расчётной полученное по этой формуле сопротивление изоляции следует удваивать на каждые 20 ° С (полные и неполные) разности между рабочей температурой и той температурой, при которой выполнено измерение.

Необходимо учесть, что для получения правильных показаний мегаомметра следует устранять остаточные заряды обмотки путём заземления на несколько минут перед каждым измерением.

Методы измерения сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса машины и между обмотками, а также методы измерения сопротивлений обмоток установлены ГОСТ 11828-75.

Необходимо отметить, что по данным измерений сопротивления изоляции обмоток нельзя окончательно судить о ее качестве, так как сопротивление сухой изоляции будет высоким даже при наличии в ней слабых в электрическом отношении мест – небольших трещин, вспучивании и т. п.

Список использованной литературы

1. Полуянович, Н. К. Монтаж, наладка, эксплуатация и ремонт систем электроснабжения промышленных предприятий : учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности 140610 направления подготовки 140600 – «Электротехника, электромеханика и электротехнологии». – СПб. : Лань, 2012. – 400 с.

http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_cid=25&pl1_id=2767

2. Михеев, Г. М. Электростанции и электрические сети: диагностика и контроль электрооборудования. – Москва : Додэка-XXI, 2010. – 224 с.

3. Объем и нормы испытаний электрооборудования [Электронный ресурс] : РД 34.45-51.300-97 / РАО «ЕЭС России». – Новосибирск : Сибирское университетское издательство, 2008. – 240 с. http://www.biblioclub.ru/book/57318/

МАШИН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Цель работы– изучить метод определения выполнения внутренних соединений машин переменного тока.

Методические указания

При самостоятельной подготовке к лабораторной работе необходимо предварительно познакомиться со схемами соединения обмоток статора электродвигателей.

По итогам самостоятельной подготовки составляется отчёт, который должен содержать ответы на контрольные вопросы. Защита лабораторной работы оценивается дифференциально и учитывается при контроле знаний на экзамене.

Список использованной литературы

1. Полуянович, Н. К. Монтаж, наладка, эксплуатация и ремонт систем электроснабжения промышленных предприятий : учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности 140610 направления подготовки 140600 – «Электротехника, электромеханика и электротехнологии». – СПб. : Лань, 2012. – 400 с.

http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_cid=25&pl1_id=2767

2. Михеев, Г. М. Электростанции и электрические сети: диагностика и контроль электрооборудования. – Москва : Додэка-XXI, 2010. – 224 с.

3. Объем и нормы испытаний электрооборудования [Электронный ресурс] : РД 34.45-51.300-97 / РАО «ЕЭС России». – Новосибирск : Сибирское университетское издательство, 2008. – 240 с. http://www.biblioclub.ru/book/57318/

Методические указания

При самостоятельной подготовке к лабораторной работе необходимо предварительно познакомиться с видами испытаний электрической прочности междувитковой изоляции электродвигателей переменного тока.

По итогам самостоятельной подготовки составляется отчет, который должен содержать перечень видов испытаний и ответы на контрольные вопросы. Защита лабораторной работы оценивается дифференциально и учитывается при контроле знаний на экзамене.

Список использованной литературы

1. Полуянович, Н. К. Монтаж, наладка, эксплуатация и ремонт систем электроснабжения промышленных предприятий: учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности 140610 направления подготовки 140600 – «Электротехника, электромеханика и электротехнологии». – СПб. : Лань, 2012. – 400 с.

http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_cid=25&pl1_id=2767

2. Объем и нормы испытаний электрооборудования [Электронный ресурс] : РД 34.45-51.300-97 / РАО «ЕЭС России». – Новосибирск : Сибирское университетское издательство, 2008. – 240 с.

http://www.biblioclub.ru/book/57318/

3. Нейштадт, Е. Т. Лабораторный практикум по предмету «Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования предприятий и установок» : Учебное пособие для уч-ся техникумов.
– М. : Высшая школа, 1991. – 111 с.

ДВИГАТЕЛЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

ПО ИХ СОПРОТИВЛЕНИЮ

Цель работы –научить определять температуры обмоток трёхфазного асинхронного двигателя по сопротивлению обмотки постоянному току.

Методические указания

На занятии студенты знакомятся со способом определения температуры обмоток асинхронного двигателя.

Отчёт должен содержать ответы на контрольные вопросы. Защита лабораторной работы оценивается дифференциально и учитывается при контроле знаний на экзамене.

ПО ИХ СОПРОТИВЛЕНИЮ

Цель работы –научиться определять температуру обмотки возбуждения двигателя постоянного тока.

Методические указания

На занятии студенты знакомятся со способом определения температуры обмотки двигателя постоянного тока.

Отчёт должен содержать порядок определения и ответы на контрольные вопросы. Защита лабораторной работы оценивается дифференциально и учитывается при контроле знаний на экзамене.

Порядок выполнения работы

1. Получить инструктаж преподавателя о мерах безопасности при работе с электрооборудованием ниже 1000 В, с записью в журнале по ТБ.

2. Подготовить рабочее место для проведения измерений температур обмоток электродвигателя постоянного тока методом сопротивлений.

3. Собрать схему рис. 5.1, убедившись, что рукоятка лабораторного трансформатора TV выведена до упора.

Включить автомат SF1, при этом должна загореться сигнальная лампа HL, свидетельствующая о наличии напряжения в схеме.

Установить переключатель SA в положение I.

С помощью рукоятки трансформатора TV установить напряжение, при котором показания амперметра PA составляют 10…15 % двигателя и подсчитать сопротивление обмотки возбуждения в холодном состоянии.

4. С помощью рукоятки трансформатора TV установить на вольтметре PV напряжение, равное двигателя, и с помощью нагрузочного устройства отрегулировать по показаниям амперметра PA нагрузку, соответствующую двигателя.

ВНИМАНИЕ! Без нагрузочного устройства двигатель включать в работу запрещается.

При установившемся режиме работы двигателя измерить напряжение и ток и рассчитать сопротивление обмотки возбуждения в горячем состоянии .

5. Установить переключатель SA в положение 0.

6. Произвести расчёт превышения температуры обмотки над температурой окружающей среды.

7. Составить отчёт по работе.

Контрольные вопросы

1. В чем суть косвенного метода испытаний на нагревание?

2. Какие меры предпринимают во избежание самовозбуждения машин?

3. Для чего необходимо снимать щётки при измерении сопротивления обмотки якоря?

4. Причины и последствия перегрева двигателей постоянного тока.

Рекомендуемая литература

1. Михеев, Г. М. Электростанции и электрические сети: диагностика и контроль электрооборудования. – Москва : Додэка - XXI, 2010. – 224 с.

2. Полуянович, Н. К. Монтаж, наладка, эксплуатация и ремонт систем электроснабжения промышленных предприятий : учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности 140610 направления подготовки 140600 – «Электротехника, электромеханика и электротехнологии». – Санкт-Петербург: Лань, 2012. – 400 с.

http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_cid=25&pl1_id=2767

ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП

Цель работы

Ознакомление с устройством и принципом работы газоразрядных источников света.

Методические указания

На занятии студенты знакомятся с газоразрядными лампами, их классификацией, маркировкой, характеристиками. Подробно знакомятся со схемой включения ламп низкого давления с разными ПРА, анализируют зависимость пульсации светового потока от схемы включения, измеряют характеристики элементов схемы, анализируют неисправности и устраняют их.

Отчёт должен содержать ответы на контрольные вопросы. Защита лабораторной работы оценивается дифференциально и учитывается при контроле знаний на экзамене.

Вопросы по теме

1. Принцип действия ЛН и ЛЛ.

2. Конструкция ЛЛ.

3. Маркировка цветопередачи по стандартам ЕС и ГОСТ 6825-91.

4. Особенность схемы включения ЛЛ и её элементы.

5. Конструкция стартёра и назначение его элементов.

6. Назначение дросселя.

7. Какие меры безопасности должны приниматься при повреждении ЛЛ в помещении?

Рекомендуемая литература

1. http://www.russika.ru/ef.php?s=4437 Люминесцентные лампы. Энциклопедический фонд.

2. Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ). http://greenpeace.org/russia/ru/643172/647372/1827524

3. Распоряжение правительства Москвы «Об организации работ по сбору, транспортировке и переработке отработанных люминесцентных ламп» от 20 декабря 1999 г. № 1010-РЗП http://businesspravo.ru/Docum/DocumShow_DocumID_61031.html%20

4. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03. Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий.

Методические указания

На занятии студенты знакомятся с светодиодными лампами, их классификацией, маркировкой, характеристиками. Подробно знакомятся со схемой включения ламп, анализируют зависимость интенсивности светового потока от подаваемого напряжения.

Отчёт должен содержать ответы на контрольные вопросы. Защита лабораторной работы оценивается дифференциально и учитывается при контроле знаний на экзамене.

Вопросы по теме

1. Принципиальное устройство светодиодных ламп.

2. От чего зависит интенсивность свечения светодиодных ламп?

3. От чего зависит цвет, излучаемый светодиодными лампами?

4. Что такое драйвер? Его назначение?

5. Какое напряжение подаётся на вход светодиодной лампы, можно ли сделать светодиодную лампу на переменном напряжении?

Литература

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%B4

2. http://le-diod.ru/podklyuchenie-ustanovka/podklyuchenie-svetodiodov/

3. http://expertunion.ru/istochniki-sveta/shema-podklyucheniya-svetodioda.html

МОНТАЖ И НАЛАДКА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Методические указания

к лабораторным занятиям по дисциплине

«Монтаж и наладка электрооборудования»

для студентов направления подготовки

13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»,

образовательная программа «Электроснабжение»

для всех форм обучения

Рекомендованы учебно-методической комиссией направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» в качестве

электронного издания для использования в учебном процессе

Кемерово 2016

РЕЦЕНЗЕНТЫ:

Захаров С. А. – заведующий кафедрой электроснабжения горных и промышленных предприятий

Семыкина И. Ю.– председатель учебно-методической комиссии направления подготовки 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»

Шурупов Виктор Владимирович. Монтаж и наладка электрооборудования: методические указания к лабораторным занятиям по дисциплине «Монтаж и наладка электрооборудования» [Электронный ресурс] для студентов направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника», образовательная программа «Электроснабжение», всех форм обучения / сост.: В. В. Шурупов. – Кемерово: КузГТУ, 2016. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM); зв; цв. ; 12 см. – Систем. требования: Pentium IV; ОЗУ 32 Мб; Windows ХР; (CD-ROM-дисковод); мышь. – Загл. с экрана.

Составлено в соответствии с программой дисциплины «Монтаж и наладка электрооборудования» и предназначено для проведения лабораторных занятий.

© КузГТУ, 2016

© Шурупов В.В.,

составление, 2016

Содержание

Тема № 1. Измерение сопротивления изоляции обмоток электродвигателей…………………………………...
Тема № 2. Исследование правильности выполнения внутренних соединений машин переменного тока……
Тема № 3. Испытание электрической прочности междувитковой изоляции обмоток электродвигателей переменного тока…………………………………………...
Тема № 4. Определение температуры обмоток двигателя переменного тока по их сопротивлению……………
Тема № 5. Определение температуры обмоток электродвигателя постоянного тока по их сопротивлению……
Тема № 6. Исследование работы люминесцентных ламп………………………………………………………...
Тема № 7. Исследование работы светодиодных источников света………………………………………………...