Замена алюминиевого провода медным при ремонте электродвигателей - Electrik-Ufa.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (голосов: 1, средняя оценка: 3,00 из 5)
Загрузка...

Замена алюминиевого провода медным при ремонте электродвигателей

Замена алюминиевого провода медным при ремонте электродвигателей

Мелкосерийное литье изделий из пластика на термопластавтоматах
Узнать цену!

37. ЗАМЕНА МЕДНЫХ ОБМОТОЧНЫХ ПРОВОДОВ АЛЮМИНИЕВЫМИ

Электрическое сопротивление алюминия в 1,63 раза больше, чем меди. При замене медного провода алюминиевым того же сечения номинальный ток должен быть снижен на 22%. чтобы оставить неизменными потери энергии в обмотке и ее нагрев. Для увеличения мощности асинхронного электродвигателя при замене медной обмотки алюминиевой имеются следующие возможности:

1) повысить класс нагревостойкости изоляции (это удается в тех случаях, когда старая обмотка имела класс нагревостойкости А, так как алюминиевые провода выпускаются с классом нагревостойкости E);

2) увеличить диаметр алюминиевого провода по сравнению с медным на 3,5÷5% за счет увеличения заполнения паза (алюминиевые провода мягче медных, что позволяет повысить коэффициент заполнения свободной площади паза: для медных проводов он равен fн = 0,65—0,7, для алюминиевых может быть повышен до 0,72—0,75, т. е. примерно в 1,08 раза);

3) увеличить диаметр алюминиевого провода путем применения более тонкой изоляции провода.

Проблема замены материала провода в первую очередь возникает при ремонте и производстве наиболее распространенных типов электрических машин — асинхронных двигателей. Применение алюминие-

вых проводов с эмалевой изоляцией вместо медных ПЭЛБО с одновременным переходом на изоляцию класса Е почти во всех случаях позволяет сохранить номинальную мощность двигателя (табл. 57).

Таблица 57. Замена медного провода алюминиевым

Обозначения: dм — диаметр без изоляции медного провода марки ПЭЛБО; dал — диаметр без изоляции алюминиевых проводов с эмалевой изоляцией; IА — допустимый ток двигателя после перемотки при классе нагревостойкости изоляции А; IЕ — допустимый ток двигателя после перемотки при классе нагревостойкости изоляции Е

Увеличить заполнение паза проводниковым материалом можно также путем уменьшения толщины пазовой изоляции, замены двухслойной обмотки на однослойную и уменьшения числа параллельных проводников, что позволяет применить провода большего диаметра. Медные обмотки выполняют из провода диаметром до 1,88 мм. Для алюминиевых обмоток используют провода с диаметром (без изоляции) 0,6—2,26 мм.

При диаметрах меньше 0,8 мм провода вытягиваются, поэтому их стараются не применять. Обмотка из провода с диаметром больше 2.26 мм получается жесткой, особенно при малых габаритах, что затрудняет укладку ее в паз и может вызвать повреждение изоляции как провода, так и пазовой. Для обеспечения укладки обмотки раз-

ннца размеров ширины прорези паза и диаметра провода должна быть не менее 0,6—0,7 мм.

Суммарная площадь, занимаемая изоляцией проводов в пазу при увеличении диаметра провода, как правило, уменьшается. Таким образом можно добиться увеличения сечения эффективного проводника на 4—10% (табл. 58).

Алюминиевая обмотка в асинхронном двигателе примерно в два раза легче и на 20—40% дешевле медной. Однако кпд у двигателя с алюминиевой обмоткой ниже, что вызывает перерасход электроэнергии. Дополнительные потери энергии при эксплуатации двигателя с алюминиевой обмоткой превышают экономию, получаемую при замене медной обмотки, поэтому переход на алюминиевую обмотку является вынужденной мерой, вызванной дефицитностью меди.

Обмоточные данные электродвигателей серий А, АО с алюминиевой обмоткой приведены в гл. VII.

Медные обмотки из проводов с эмалевой изоляцией нельзя заменить алюминиевыми с сохранением мощности двигателя. В этом случае перемотку производят по новым обмоточным данным.

Электромагнитные нагрузки для двигателей с алюминиевой обмоткой должны быть снижены на 10—15%. Для двигателей единой серии А2, АО2 число витков рекомендуется увеличивать при переходе с медной на алюминиевую обмотку на 10—15%. Сечение провода должно быть выбрано возможно наибольшим.

Сопротивление алюминиевой обмотки (Ом) можно рассчитать по формуле *

* При сохранении числа параллельных ветвей.

Таблица 58. Увеличение сечения эффективного проводника при уменьшении числа элементарных проводников

Обозначения: d — диаметр провода без изоляции; nэл — число элементарных проводников; ∆S — увеличение сечения эффективного проводника

Продолжение табл. 58

Допустимая величина коэффициента заполнения паза для алюминиевой обмотки исходя из kп = 0,487

Принимаем среднее значение коэффициента

Диаметры алюминиевого провода с изоляцией находят по рис. 82 при kп = 0,4 (рассчитываем для двух вариантов)

Ток в фазе обмотки стагора (рассчитываем для nэл.ал=1. При nэл.ал=2 он будет немного выше)

где jал = 4 А/мм 2 — плотность тока в алюминиевой обмотке (берем на 10—15% ниже значений, указанных в табл. 50); а=1 — число параллельных ветвей оставляем неизменным;

Мощность при алюминиевой обмотке

Перерасчет алюминиевой обмотки статора асинхронного двигателя на медную связан с увеличением величины магнитной индукции в воздушном зазоре. Число эффективных проводников в пазу для медной обмотки должно быть уменьшено

При расчете необходимо проверить Nм и величины индукций в участках магнитной цепи. Формулы для расчета обмоточных данных медной обмотки статора асинхронного двигателя приведены ранее.

Мощность электродвигателя при изменении материала токопро-водящей жилы обмоточного провода, как и при расчете обмоточных проводов, окончательно уточняют при проведении испытаний двигателя после ремонта.

Замена алюминиевого провода медным при ремонте электродвигателей

Индекс книги: 00454.
ББК 31.261. Электрические машины. Электромашиностроение.

Алюминиевые провода при ремонте асинхронных двигателей.

1973 г. 136 стр. 34 табл. 40 рис.

В книге рассматриваются расчет и технология ремонта асинхронных электродвигателей мощностью до 100 кВт при применении алюминиевого обмоточного провода.

Приводится методика сокращенного поверочного расчета электродвигателя и его пересчета при ремонте с заменой медной обмотки статора на алюминиевую для случаев сохранения и изменения его параметров.

Освещаются технологические особенности ремонта, вызванные применением алюминиевого провода.

Книга предназначена для электрообмотчиков и инженерно-технических работников, занятых ремонтом электрических машин на специализированных электроремонтных заводах и в электроремонтных цехах промышленных предприятий и электростанций.

Алюминий является самым распространенным металлом в земной коре и составляет 7,45% ее массы. Содержание алюминия в руде достигает 40 -60%.

Для сравнения следует отметить, что меди в земной коре содержится лишь 0, 0001 % ее массы.

В периодической системе элементов Д. И. Менделеева алюминий является тринадцатым элементом, находится в третьем периоде, третьем ряду и в третьей группе. Атомный вес алюминия – 26,9815.

Несмотря на широкое распространение в природе алюминий удалось получить в количестве, необходимом для определения его основных свойств, только в 1845 г. В 1910 г. во всем мире было произведено 10 тыс. т алюминии, в 1938 – 56 7 тыс. т, а в настоящее время производство алюминия достигло нескольких миллионов тонн в год.

При изготовлении электродвигателей алюминий первоначально нашел применение для литых короткозамкнутых обмоток роторов (беличьих клеток). Вначале алюминием заливались роторы электродвигателей малой мощности. Сейчас алюминиевые обмотки широко применяются для роторов электрических машин мощностью 100 кВт и выше; изготовлены опытные электродвигатели серии ВАО 12 – 15-го габаритов, в которых алюминиевая беличья клетка ротора весит более 120 кг. Несомненно, что в ближайшие годы короткозамкнутые роторы асинхронных электродвигателей почти всех мощностей будут выполняться с алюминиевой литой обмоткой.

Результаты сравнительных испытаний асинхронных электродвигателей мощностью до 100 кВт показали, что по энергетическим, пусковым, перегрузочным и тепловым параметрам электродвигатели с алюминиевой литой обмоткой ротора не уступают электродвигателям с обмоткой ротора, выполненной из медных проводников.

Для электродвигателя А101-4 экономия мели на каждом роторе составляет 46 кг, а экономия в стоимости материалов – 35 руб. 89 коп.

В связи с опережением темпа выпуска электрических машин по сравнению с темпом выплавки меди, годовой прирост производства которой составляет 5 -6%, помимо применения алюминия для обмоток роторов разработаны конструкции и изготовляются электродвигатели, в которых и обмотка статора выполнена алюминиевым проводом. В настоящее время наша электропромышленность выпускает электродвигатели мощностью от 0,6 до 100 кВт, являющиеся самыми распространенными электрическими машинами, потребляющими до 40% всей электроэнергии, вырабатываемой в нашей стране, в виде единой серии А2 и АО2, темп роста выпуска составляет около 10% в год. Серия состоит из девяти габаритов, различающихся между собой наружным диаметром сердечника стали, а каждый габарит имеет две длины сердечника. Таким образом, серия состоит из 18 типоразмеров. Шкала мощности твердая с повторяющимися значениями мощности для различных частот вращения : 0,6-0,8-1,1-1,5-2,2-3,0-4,0-5,5-7,5-10-13-17-22-30-40-55- 75 и 100 мВт.

Электродвигатели 1 – 5-го габаритов имеют закрытое обдуваемое исполнение (обозначение АО2), а 6 – 9-го – защищенное (обозначение А2) и закрытое исполнение.

Читайте также:  Пленочный теплый пол под плитку в ванной

Помимо основного исполнения с медной обмоткой статора и короткозамкнутым ротором серия имеет различные модификации; с повышенным пусковым моментом, с повышенным скольжением, с фазным ротором и др. Одной из модификаций является выполнение обмотки статора из алюминиевого провода. Электродвигатели с обмоткой статора из алюминиевого провода предусмотрены для всех девяти габаритов серии, но только по одной большей длине в каждом габарите, причем электродвигатели на мощность первой длины каждого габарита выполняются в размерах электродвигателя второй (большей) длины этого же габарита, что вызывается разницей в удельных сопротивлениях меди и алюминия.

Шкала номинальных мощностей и диапазоны частот вращения электродвигателей с алюминиевой обмоткой статора такие же, как у электродвигателей А2 и АО2 основного исполнения, но номинальные мощности на одну ступень ниже, чем для соответствующих по типоразмеру электродвигателей основного исполнения и относятся только к электродвигателям вторых длин каждого габарита.

Однако даже учитывая, что электродвигатели первых длин каждого габарита с алюминиевой обмоткой не производятся, перевод на алюминиевую обмотку электродвигателей вторых длин в каждом габарите позволяет высвободить до 50% общего количества меди, расходуемой на изготовление электродвигателей серии А2 и АО2. Если бы удалось перевести на алюминиевую обмотку все электродвигатели этой серии, то это могло бы высвободить до 20% общей потребности обмоточной меди для электродвигателей. К сожалению, полная замена меди алюминием в обмотках статоров электродвигателей невозможна.

Поскольку у электродвигателей первой и второй длины каждого габарита совпадают установочные размеры ( за исключением расстояния между отверстиями вдоль оси вращения электродвигателя, что не имеет существенного значения для монтажа), сохраняется взаимозаменяемость электродвигателей с медными и алюминиевыми обмотками.

Значение cosφ электродвигателей с алюминиевой обмоткой статора практически находится на уровне значений у двигателей с медной обмоткой, а значение к. п. д. ниже в среднем на 1,2%. Отношения начального пускового, максимального и минимального моментов вращения к номинальному, а также начального пускового тока к номинальному практически соответствуют значениям для электродвигателей основного исполнения равной мощности и частоты вращения. Значение махового момента соответствует значениям, относящимся к электродвигателям основного исполнения данного габарита второй длины.

По конструктивному исполнению электродвигатели с алюминиевой обмоткой статора отличаются от электродвигателей серии А2 и АО2 основного исполнения только обмоточными данными при полном совпадении геометрических размеров.

Для сохранения уровня допустимых значений превышения температуры обмотки статора, а также скорости нарастания температуры обмотки статора при пуске небольшая часть электродвигателей с алюминиевой обмоткой отличается от электродвигателей основного исполнения (с медной обмоткой статора) не только обмоточными данными, но и размерами паза.

Предельное превышение температуры обмотки статора, замеренное методом сопротивления, при продолжительном режиме работы для электродвигателей с алюминиевой обмоткой статора составляет: 75°С – для электродвигателей АО2 1 -5 -го габаритов и А2 6 -9- го габаритов, что соответствует классу нагревостойкости изоляции Е по ГОСТ 183-66; 90 °С – для электродвигателей АО 2 6- 9-го габаритов, что соответствует классу нагревостойкости изоляции F по ГОСТ 183-66.

Хотя алюминий уступает меди как материал для изготовления обмотки статора и переход на алюминий является вынужденным решением, все же следует отметить, что замена медных проводов алюминиевыми при ремонте электродвигателей более рентабельна и технически целесообразна, чем применение перекодированных круглых медных обмоточных проводов, демонтированных из пазов электродвигателя. Это объясняется следующими обстоятельствами:

  • В полукустарных условиях, при которых производится обычно переизолировка круглых медных обмоточных проводов, нанесение на провод слоя изоляционной эмали практически неосуществимо; поэтому обычно выпускают провода, переизолированные двумя слоями хлопчатобумажной пряжи (по типу ПБД). Эти провода имеют утолщенную изоляцию, и поместить нужное количество проводов в паз современных электродвигателей, рассчитанных на провода с более тонкой изоляцией, не удается.
  • Для технологического процесса переизолировки круглых обмоточных проводов требуется много дорогостоящего оборудования (для извлечения проводов из пазов, их очистки от изоляции, сварки кусков, протяжки, переизолировки и испытания), которое не может быть эффективно использовано, что резко ухудшает показатели фондоотдачи электроремонтных предприятий.
  • Трудоемкость полного цикла работ по восстановлению обмоточных проводов очень высока, и стоимость восстановленного провода оказывается выше, чем стоимость нового провода. Кроме того, резко повышается трудоемкость извлечения обмоточного провода из пазов, так как приходится отказаться от обрезки лобовых частей и провода должны быть по возможности аккуратно вымотаны.
  • Необходимой операцией при восстановлении круглых обмоточных проводов является их протяжка на меньший диаметр после сварки, поэтому их нельзя использовать в той машине, откуда они вымотаны.
  • При всех условиях качество восстановленного провода оказывается недостаточно высоким и двигатели с обмоткой из таких проводов недостаточно надежными.

Рассмотрение вопроса замены при капитальном ремонте асинхронных электродвигателей медных обмоточных проводов алюминиевыми не может считаться достаточно полным без технико-экономического анализа.

При этом необходимо сравнить не только себестоимость капитального ремонта одних и тех же электродвигателей при обмотках из медного и алюминиевого провода, но и расходы предприятий по их эксплуатации.

Себестоимость капитального ремонта асинхронного электродвигателя слагается из стоимости материалов, заработной платы и накладных расходов.

При сравнении стоимости материалов будем рассматривать только стоимость обмоточных материалов и изоляции, а также припоя и флюса, так как расход остальных материалов практически не изменяется. Кроме того, учтем стоимость возвращаемого лома цветных металлов.

При сравнении стоимости заработной платы будем принимать во внимание только стоимость операций по соединению и пайке схемы. Стоимость остальных операций практически остается неизменной …

Глава 1. Расчеты и пересчеты обмоток.

  • Поверочный расчет.
  • Расчет электродвигателя с алюминиевой обмоткой статора для определения обмоточных данных.
  • Расчет при замене медных проводов алюминиевыми.
  • Расчет при изменении коэффициента заполнения паза (общий случай).
  • Расчет при изменении напряжения.
  • Расчет при изменении частоты вращения.

Глава 2. Технологические особенности ремонта электродвигателей при применении алюминиевых обмоточных проводов.

  • Технические условия ремонта.
  • Предремонтные испытания.
  • Исполнение изоляции и основные ремонтные операции при выполнении обмоток алюминиевыми проводами (намотка катушек, межкатушечные, межгрупповые и выводные соединения, сушка и пропитка обмоток).
  • Приемо-сдаточные испытания.

Алюминий на медь – замена электропроводки

Стоит ли менять алюминиевую проводку на медную? Можно ли соединять проводники из алюминия и меди? Как произвести замену старой электропроводки своими силами? Ответы на все эти вопросы в нашем обзоре.

Медные провода – современное решение

Рано или поздно каждый владелец недвижимости принимает решение заменить электрическую проводку. Причины могут быть самыми разными: от модернизации схемы расположения электроточек в помещениях до желания увеличить пропускную способность локальной сети.

В советские времена электрические сети монтировались из более дешевых алюминиевых проводов, срок эксплуатации которых составляет не более двух десятков лет. Этот металл подвержен окислению и становится хрупким, поэтому провода часто переламываются, особенно на сгибах, в местах крепления розеток и выключателей. Лучше заменить алюминий медью, которая имеет лучшие показатели по электропроводности и не окисляется.

Принципы монтажа электропроводки в квартире или загородном доме

От счетчика кабели протягиваются в каждую комнату к распределительным коробкам, из которых раскидываются линии к каждой электроточке. Лучше разделить питание освещения и розеток, использовав отдельные линии. На освещение пускают ветку из двухжильного кабеля, для подключения розеток следует использовать рассчитанный на нагрузку до 15 ампер трехжильный провод ВВГ 3×1,5. Как правило, пропускной способности данного кабеля достаточно.

Точнее определить марку провода, ведущего к розеткам, можно, рассчитав нагрузку. Для этого требуется сложить суммарную мощность всех электроприборов, которые будут подключаться к ветке и прибавить еще 5%. Полученное значение в ваттах делим на 220 и получаем силу тока, исходя из которой, рассчитываем сечение проводов. Если полученное значение составило от 16 до 21, требуется использовать более мощный провод ВВГ 3×2,5. Для подключения электроплиты, бойлера и теплого пола можно проложить отдельный кабель, чтобы разгрузить линию.

Данный способ расчета необходимого сечения провода можно применять и при монтаже ретро-проводки, которая прокладывается открытым способом в современных деревянных домах. При грамотном монтаже крученый двух- и трехжильный декоративный провод смотрится очень стильно. Только следует приобрести специальные розетки, выключатели и распаечные коробки для монтажа на поверхности стены. Также потребуются фарфоровые изоляторы и втулки. Далее поговорим об элементах для электромонтажа более подробно.

Порядок монтажа электропроводки

Любое дело следует начинать с составления грамотного плана. В работе с электричеством эта аксиома приобретает особое значение. Только тщательно спланировав размещение розеток, осветительных приборов и маршрут прокладки кабелей, можно выполнить установку электропроводки грамотно и с наименьшими затратами. Подробный чертеж не только поможет сэкономить материалы, но будет необходим в последующем, чтобы не повредить скрытую в толще стен электропроводку при сверлении дыр для каких-либо целей.

Составленный план переносят на стены, расчерчивая прямо по штукатурке трассы прокладки проводов (с обозначением марки изделия) и месторасположение электроточек. Заодно можно понять, насколько удобно будет пользоваться выключателями и розетками. После этого рулеткой замеряется длина необходимых для приобретения проводов, подсчитывается количество электроточек.

Также необходимо определиться со способом соединения проводов, чтобы купить СИЗы или клеммники в необходимом количестве. Если есть навыки обращения с паяльником, можно пропаять скрутки токопроводящих жил и заизолировать специальной лентой. Соединение пайкой надежно, но данный способ сулит сложности, если впоследствии потребуется модернизировать электрическую схему.

Нельзя соединять напрямую медные и алюминиевые провода – такой контакт долго не прослужит!

Вообще, любое соединение – это самое слабое место электрической сети, поэтому при монтаже проводки надо стараться минимизировать количество контактов. Везде, где возможно, необходимо прокладывать цельные куски кабеля. Раскрой проводов удобно выполнять, прикладывая их к заранее нарисованным на поверхности стен трассам.

Замена проводки своими руками – не слишком сложное дело, если подойти серьезно и все заранее продумать. Главное – не торопиться и помнить, что электричество требует внимательного отношения. Если есть сомнения в собственных силах и способностях, лучше обратиться к услугам профессиональных электриков.

Стоит ли менять алюминиевую проводку на медную и как правильно это сделать

Электрические сети являются объектом повышенной опасности и за их состоянием нужно постоянно тщательно следить. Зачастую причиной пожара является изношенная или несоответствующая потребляемой мощности проводка. Чтобы этого избежать необходимо регулярно проводить диагностику ее состояния и, в случае необходимости, выпонять ее полную или частичную замену.

Электропроводка в квартире и доме – какая лучше? Кабель с каким материалом жил лучше – алюминий или медь? При монтаже электропроводки в квартире подходят проводники (провода и кабели) выполненные из алюминия и меди. А так ли на самом делеле важно из чего они изготовлены? Стоит ли менять алюминиевую проводку на медную? Может можно оставить все как есть и ничего не трогать?

В этой статье рассмотрим следующие вопросы:

Срок службы алюминиевой и медной электропроводки;

Для чего нужно менять алюминиевую проводку на медную и в каких случаях это необходимо делать немедленно;

Возможен ли вариант открытой прокладки новой проводки и какие у этого способа недостатки;

Основные этапы при замене электропроводки в квартире или доме;

Почему все работы связанные с демонтажем и прокладкой новой проводки должны выполняться квалифицированными электриками.

Кабели с алюминиевыми жилами активно использовались для монтажа электропроводки в зданиях старой постройки. Современные строительные стандартны и нормативы электробезопасности предполагают использование проводов с медными жилами.

Напрямую соединять алюминиевые и медные провода запрещается. Подобная схема монтажа станет причиной ускоренного окисления электропроводки.

Если планируется капитальный ремонт недвижимости, любой опытный электрик будет настоятельно рекомендовать полную замену алюминиевой электропроводки на медную.

Причины замены алюминиевой электропроводки

Независимо от материала, использованного для изготовления, электропроводка со временем приходит в негодность. Производители отмечают, что срок эксплуатации проводов с алюминиевыми жилами не превышаете 25 лет, тогда как медные изделия способны прослужить на 5-10 лет дольше. Иными словами, к плановым ремонтным работам следует приступить примерно через 20-30 лет после выполнения комплексного электромонтажа.

Приступить к замене электропроводки необходимо в случае:

Запланированных электромонтажных работ. Состояние электрической сети в этом случае может оцениваться на удовлетворительном уровне.

Разрушения изоляции, которое сопровождается нагревом и плавлением алюминиевых проводов.

Обрыва электропроводки. Этот процесс приводит к возникновению участков токовых утечек.

Повышения риска короткого замыкания из-за обрыва кабелей и разрушения изоляции.

Возгорания участка электропроводки, характерным признаком которого будет искрение и неприятный запах.

Частого срабатывания автоматических выключателей и устройств защитного отключения.

Регулярного отключения электричества без видимых на то причин.

Установки мощного оборудования, на использование которого не рассчитана старая электропроводка.

Полная замена электропроводки скрытым способом будет целесообразным мероприятием, если домовладельцем запланирован капитальный ремонт помещений. Открытый метод прокладки кабелей в электротехнических пластиковых каналах достаточно простой, выгодный и непыльный вид монтажных работ, для выполнения которого не требуется удаление отделочных материалов. Вот только уровень безопасности такой электропроводки значительно ниже, если сравнивать с ее скрытым аналогом.

Этапы замены электропроводки

Прежде чем приступить к замене проводов, следует внимательно изучить их характерные черты и рекомендации касательно монтажа. Алюминиевая электропроводка отличается повышенной теплопроводностью, тогда как медные провода обладают улучшенной теплоотдачей.

Технические характеристики кабелей зависят также от сечения и использованной в их производстве изоляции. Подобные характеристики подбираются мастером с учетом рассчитанных норм потребления электроэнергии, мощности подключаемых приборов и условий электромонтажа.

Например, в помещениях с повышенной влажностью и большим количеством установленного мощного оборудование следует использовать оснащенные двойной изоляцией кабели негорючего типа (НГ) сечением от 4 мм2.

Замена алюминиевой электропроводки на медную состоит со следующих этапов:

Подготовка к выполнению электромонтажных работ. Необходимо внимательно изучить объект, проверить состояние электротехнических комплектующих и рассчитать будущую нагрузку на сеть.

Составление проекта. Квалифицированный электрик выполняет проектирование с учетом параметров будущего размещения оборудования. Придется отметить места для установки электрических точек, светотехники и мощных бытовых приборов.

Составление детальной сметы и закупка необходимых материалов. Рекомендуется покупать кабели с цельной жесткой жилой. Для розеточных групп подойдет сечение 2.5 мм2. В комплекте с осветительными приборами устанавливаются провода сечением 1,5 мм2. Для мощной бытовой техники подойдут кабели сечением от 4 мм2. Дополнительно придется купить УЗО, автоматы, установочные коробки и прочие комплектующие.

Прокладка проводов. При монтаже скрытой электропроводки проводится штробление стен. Открытая электропроводка размещается в кабель-каналах. На этом этапе можно установить также электротехнические комплектующие (подрозетики, выключатели, разводные коробки).

Подключение новой линии. Особое внимание уделяется процедуре соединения проводов. Перед закрытием электротехнических каналов рекомендуется протестировать оборудование. В случае возникновения неполадок будет чрезвычайно сложно добраться к проводу, который находится в штробе под несколькими слоями отделочных материалов.

Замена изветшалой алюминиевой электропроводки на медную позволит избежать многочисленных проблем и снизит риск возникновения аварийных ситуаций. Демонтировать старые провода не обязательно, но они не должны соприкасаться с новой электропроводкой.

Изветшалая электропроводка в обязательном порядке отключается от источника питания. Работы, связанные с демонтажем и прокладкой проводов, должны выполняться высококвалифицированными частными специалистами или организациями, имеющими соответствующие разрешения на предоставление услуг в области электромонтажа.

Схема новой электропроводки разрабатывается электриком с учетом пожеланий нанимателя и параметров подключаемого оборудования. После окончания запланированных работ заказчик должен обязательно получить официальные гарантии от электрика.

Замена алюминиевого провода медным при ремонте электродвигателей

Индекс книги: 00454.
ББК 31.261. Электрические машины. Электромашиностроение.

Алюминиевые провода при ремонте асинхронных двигателей.

1973 г. 136 стр. 34 табл. 40 рис.

В книге рассматриваются расчет и технология ремонта асинхронных электродвигателей мощностью до 100 кВт при применении алюминиевого обмоточного провода.

Приводится методика сокращенного поверочного расчета электродвигателя и его пересчета при ремонте с заменой медной обмотки статора на алюминиевую для случаев сохранения и изменения его параметров.

Освещаются технологические особенности ремонта, вызванные применением алюминиевого провода.

Книга предназначена для электрообмотчиков и инженерно-технических работников, занятых ремонтом электрических машин на специализированных электроремонтных заводах и в электроремонтных цехах промышленных предприятий и электростанций.

Алюминий является самым распространенным металлом в земной коре и составляет 7,45% ее массы. Содержание алюминия в руде достигает 40 -60%.

Для сравнения следует отметить, что меди в земной коре содержится лишь 0, 0001 % ее массы.

В периодической системе элементов Д. И. Менделеева алюминий является тринадцатым элементом, находится в третьем периоде, третьем ряду и в третьей группе. Атомный вес алюминия – 26,9815.

Несмотря на широкое распространение в природе алюминий удалось получить в количестве, необходимом для определения его основных свойств, только в 1845 г. В 1910 г. во всем мире было произведено 10 тыс. т алюминии, в 1938 – 56 7 тыс. т, а в настоящее время производство алюминия достигло нескольких миллионов тонн в год.

При изготовлении электродвигателей алюминий первоначально нашел применение для литых короткозамкнутых обмоток роторов (беличьих клеток). Вначале алюминием заливались роторы электродвигателей малой мощности. Сейчас алюминиевые обмотки широко применяются для роторов электрических машин мощностью 100 кВт и выше; изготовлены опытные электродвигатели серии ВАО 12 – 15-го габаритов, в которых алюминиевая беличья клетка ротора весит более 120 кг. Несомненно, что в ближайшие годы короткозамкнутые роторы асинхронных электродвигателей почти всех мощностей будут выполняться с алюминиевой литой обмоткой.

Результаты сравнительных испытаний асинхронных электродвигателей мощностью до 100 кВт показали, что по энергетическим, пусковым, перегрузочным и тепловым параметрам электродвигатели с алюминиевой литой обмоткой ротора не уступают электродвигателям с обмоткой ротора, выполненной из медных проводников.

Для электродвигателя А101-4 экономия мели на каждом роторе составляет 46 кг, а экономия в стоимости материалов – 35 руб. 89 коп.

В связи с опережением темпа выпуска электрических машин по сравнению с темпом выплавки меди, годовой прирост производства которой составляет 5 -6%, помимо применения алюминия для обмоток роторов разработаны конструкции и изготовляются электродвигатели, в которых и обмотка статора выполнена алюминиевым проводом. В настоящее время наша электропромышленность выпускает электродвигатели мощностью от 0,6 до 100 кВт, являющиеся самыми распространенными электрическими машинами, потребляющими до 40% всей электроэнергии, вырабатываемой в нашей стране, в виде единой серии А2 и АО2, темп роста выпуска составляет около 10% в год. Серия состоит из девяти габаритов, различающихся между собой наружным диаметром сердечника стали, а каждый габарит имеет две длины сердечника. Таким образом, серия состоит из 18 типоразмеров. Шкала мощности твердая с повторяющимися значениями мощности для различных частот вращения : 0,6-0,8-1,1-1,5-2,2-3,0-4,0-5,5-7,5-10-13-17-22-30-40-55- 75 и 100 мВт.

Электродвигатели 1 – 5-го габаритов имеют закрытое обдуваемое исполнение (обозначение АО2), а 6 – 9-го – защищенное (обозначение А2) и закрытое исполнение.

Помимо основного исполнения с медной обмоткой статора и короткозамкнутым ротором серия имеет различные модификации; с повышенным пусковым моментом, с повышенным скольжением, с фазным ротором и др. Одной из модификаций является выполнение обмотки статора из алюминиевого провода. Электродвигатели с обмоткой статора из алюминиевого провода предусмотрены для всех девяти габаритов серии, но только по одной большей длине в каждом габарите, причем электродвигатели на мощность первой длины каждого габарита выполняются в размерах электродвигателя второй (большей) длины этого же габарита, что вызывается разницей в удельных сопротивлениях меди и алюминия.

Шкала номинальных мощностей и диапазоны частот вращения электродвигателей с алюминиевой обмоткой статора такие же, как у электродвигателей А2 и АО2 основного исполнения, но номинальные мощности на одну ступень ниже, чем для соответствующих по типоразмеру электродвигателей основного исполнения и относятся только к электродвигателям вторых длин каждого габарита.

Однако даже учитывая, что электродвигатели первых длин каждого габарита с алюминиевой обмоткой не производятся, перевод на алюминиевую обмотку электродвигателей вторых длин в каждом габарите позволяет высвободить до 50% общего количества меди, расходуемой на изготовление электродвигателей серии А2 и АО2. Если бы удалось перевести на алюминиевую обмотку все электродвигатели этой серии, то это могло бы высвободить до 20% общей потребности обмоточной меди для электродвигателей. К сожалению, полная замена меди алюминием в обмотках статоров электродвигателей невозможна.

Поскольку у электродвигателей первой и второй длины каждого габарита совпадают установочные размеры ( за исключением расстояния между отверстиями вдоль оси вращения электродвигателя, что не имеет существенного значения для монтажа), сохраняется взаимозаменяемость электродвигателей с медными и алюминиевыми обмотками.

Значение cosφ электродвигателей с алюминиевой обмоткой статора практически находится на уровне значений у двигателей с медной обмоткой, а значение к. п. д. ниже в среднем на 1,2%. Отношения начального пускового, максимального и минимального моментов вращения к номинальному, а также начального пускового тока к номинальному практически соответствуют значениям для электродвигателей основного исполнения равной мощности и частоты вращения. Значение махового момента соответствует значениям, относящимся к электродвигателям основного исполнения данного габарита второй длины.

По конструктивному исполнению электродвигатели с алюминиевой обмоткой статора отличаются от электродвигателей серии А2 и АО2 основного исполнения только обмоточными данными при полном совпадении геометрических размеров.

Для сохранения уровня допустимых значений превышения температуры обмотки статора, а также скорости нарастания температуры обмотки статора при пуске небольшая часть электродвигателей с алюминиевой обмоткой отличается от электродвигателей основного исполнения (с медной обмоткой статора) не только обмоточными данными, но и размерами паза.

Предельное превышение температуры обмотки статора, замеренное методом сопротивления, при продолжительном режиме работы для электродвигателей с алюминиевой обмоткой статора составляет: 75°С – для электродвигателей АО2 1 -5 -го габаритов и А2 6 -9- го габаритов, что соответствует классу нагревостойкости изоляции Е по ГОСТ 183-66; 90 °С – для электродвигателей АО 2 6- 9-го габаритов, что соответствует классу нагревостойкости изоляции F по ГОСТ 183-66.

Хотя алюминий уступает меди как материал для изготовления обмотки статора и переход на алюминий является вынужденным решением, все же следует отметить, что замена медных проводов алюминиевыми при ремонте электродвигателей более рентабельна и технически целесообразна, чем применение перекодированных круглых медных обмоточных проводов, демонтированных из пазов электродвигателя. Это объясняется следующими обстоятельствами:

  • В полукустарных условиях, при которых производится обычно переизолировка круглых медных обмоточных проводов, нанесение на провод слоя изоляционной эмали практически неосуществимо; поэтому обычно выпускают провода, переизолированные двумя слоями хлопчатобумажной пряжи (по типу ПБД). Эти провода имеют утолщенную изоляцию, и поместить нужное количество проводов в паз современных электродвигателей, рассчитанных на провода с более тонкой изоляцией, не удается.
  • Для технологического процесса переизолировки круглых обмоточных проводов требуется много дорогостоящего оборудования (для извлечения проводов из пазов, их очистки от изоляции, сварки кусков, протяжки, переизолировки и испытания), которое не может быть эффективно использовано, что резко ухудшает показатели фондоотдачи электроремонтных предприятий.
  • Трудоемкость полного цикла работ по восстановлению обмоточных проводов очень высока, и стоимость восстановленного провода оказывается выше, чем стоимость нового провода. Кроме того, резко повышается трудоемкость извлечения обмоточного провода из пазов, так как приходится отказаться от обрезки лобовых частей и провода должны быть по возможности аккуратно вымотаны.
  • Необходимой операцией при восстановлении круглых обмоточных проводов является их протяжка на меньший диаметр после сварки, поэтому их нельзя использовать в той машине, откуда они вымотаны.
  • При всех условиях качество восстановленного провода оказывается недостаточно высоким и двигатели с обмоткой из таких проводов недостаточно надежными.

Рассмотрение вопроса замены при капитальном ремонте асинхронных электродвигателей медных обмоточных проводов алюминиевыми не может считаться достаточно полным без технико-экономического анализа.

При этом необходимо сравнить не только себестоимость капитального ремонта одних и тех же электродвигателей при обмотках из медного и алюминиевого провода, но и расходы предприятий по их эксплуатации.

Себестоимость капитального ремонта асинхронного электродвигателя слагается из стоимости материалов, заработной платы и накладных расходов.

При сравнении стоимости материалов будем рассматривать только стоимость обмоточных материалов и изоляции, а также припоя и флюса, так как расход остальных материалов практически не изменяется. Кроме того, учтем стоимость возвращаемого лома цветных металлов.

При сравнении стоимости заработной платы будем принимать во внимание только стоимость операций по соединению и пайке схемы. Стоимость остальных операций практически остается неизменной …

Глава 1. Расчеты и пересчеты обмоток.

  • Поверочный расчет.
  • Расчет электродвигателя с алюминиевой обмоткой статора для определения обмоточных данных.
  • Расчет при замене медных проводов алюминиевыми.
  • Расчет при изменении коэффициента заполнения паза (общий случай).
  • Расчет при изменении напряжения.
  • Расчет при изменении частоты вращения.

Глава 2. Технологические особенности ремонта электродвигателей при применении алюминиевых обмоточных проводов.

  • Технические условия ремонта.
  • Предремонтные испытания.
  • Исполнение изоляции и основные ремонтные операции при выполнении обмоток алюминиевыми проводами (намотка катушек, межкатушечные, межгрупповые и выводные соединения, сушка и пропитка обмоток).
  • Приемо-сдаточные испытания.

Читайте далее:
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector