О дефектах изоляции погружного электродвигателя свидетельствует

Использование: для защиты погружных электродвигателей при аварийных ситуациях, обеспечения защиты от нарушений изоляции и превышений температуры статорной обмотки установленного уровня. Сущность: в предлагаемом электродвигателе в голове двигателя создается искусственная средняя точка из соединенных звездой трех резисторов, сопротивление которых равно утроенному значению сопротивления уставки в блоке контроля изоляции на поверхности в станции управления. Термовыключатель, размещенный в голове двигателя, одной клеммой соединен с корпусом. Нарушения температурного режима приводят к срабатыванию термовыключателя, в результате чего сопротивление цепи на входе блока контроля изоляции становится меньше сопротивления уставки. Блок контроля изоляции дает команду на отключение погружного электродвигателя. Нормализация температуры статорной обмотки приводит к автоматическому включению двигателя в работу. 1 ил.

Рисунки к патенту РФ 2046487

Изобретение относится к электротехнике, в частности к погружным электродвигателям с системами защиты от температурного перегрева, работающим в приводе насосов для добычи жидкости из нефтяных скважин.

Известно устройство для защиты погружных электродвигателей от анормальных режимов [1] обеспечивающее возможность одновременно вести контроль и температуры, и изоляции электрической цепи погружного электродвигателя. Оно содержит датчик температуры, установленный на лобовых частях обмотки электродвигателя и подключенный последовательно с диодом между нулевой точкой обмотки электродвигателя и его корпусом, блок контроля изоляции с источником питания и выпрямителем, подключенный на поверхности к нулевой точке вторичной обмотки силового трансформатора, и блок контроля температуры с последовательно соединенным с ним диодом, которые подключены параллельно блоку контроля изоляции, причем диод в цепи блока контроля температуры включен согласно с диодом в цепи датчика температуры и встречно с выпрямителем источника питания блока контроля изоляции.

Известно также устройство для защиты погружного электродвигателя от анормальных режимов работы [2] в котором подключение питающего напряжения к электродвигателю осуществляется после проверки соответствующими блоками состояния изоляции электрической цепи, уровня температуры статорной обмотки и величины давления внешнего столба жидкости с оценкой соответствия контролируемых параметров заданным значениям. Датчик температуры, в качестве которого может быть использовано термосопротивление или термореле, через диод подключен одним выводом к средней точке статорной обмотки, а другой его вывод заземлен. К статорной обмотке через тот же диод и пороговый элемент подключен датчик давления, установленный внутри маслонаполненного электродвигателя. Блок контроля изоляции присоединен одним выводом через фильтр к нулевой точке вторичной обмотки силового трансформатора, а другим выводом через ключ и второй оперативный источник питания соединен с корпусом.

Контроль температуры или давления обеспечивается при отрицательной полярности напряжения на первом выходе второго оперативного источника в зависимости от того, какой из управляемых ключей открыт в данный момент времени. Эти ключи поочередно открываются и пропускают измерительный ток отрицательной полярности при поступлении на соответствующий ключ сигнала с выхода блока управления ключами.

Контроль сопротивления изоляции погружного электродвигателя осуществляется при положительной полярности напряжения на первом выходе второго оперативного источника. Через датчик температуры и датчик давления ток при этом не идет благодаря встречно включенному по отношению к положительной полярности измерительного тока диоду в цепи контроля сопротивления изоляции.

Общим недостатком известных устройств является необходимость использования средней точки статорной обмотки в канале связи для передачи информации о необходимых параметрах. Преимущество такого способа подключения информационных каналов вытекает из равенства нулю электрического потенциала средней точки при условии симметричной нагрузки. Но это обстоятельство не исключает необходимость подбора подключенных к ней электрорадиоэлементов, исходя из большой их электрической прочности, ввиду неизбежной периодической проверки состояния изоляции электрической цепи погружного электродвигателя с помощью мегоометра на напряжение 1000 В и более.

Но нарушение изоляции статорной обмотки в средней точке для подключения информационных каналов отрицательно сказывается на электрической прочности двигателя. Даже небольшая примесь воды в заполняющем электродвигатель масле может вывести его из строя именно за счет этого дефекта. Температурные перепады в большей степени влияют на качество изоляционного покрытия именно в месте его нарушения. Все это обеспечивает преждевременный выход из строя погружного электродвигателя.

Кроме того, расположение средней точки статорной обмотки в нижней части электродвигателя предопределяет возможность контроля интересующих параметров, например температуры, именно в этой части, предопределяет размещение здесь или в отстойнике необходимых элементов и устройств. Но при всем том данная зона не является критичной в отношении температуры. Существенно большую опасность представляет неконтролируемый рост температуры в верхней части статорной обмотки, ухудшающий еще при этом и условия работы кабельной муфты, так как при температуре 120 о С начинает плавиться заполняющий ее полиэтилен. Определение корреляционной связи между замеренным значением температуры в нижней части статорной обмотки и возможным ее значением в верхней части двигателя весьма затруднительно.

Монтаж глубинной части устройства для защиты погружного электродвигателя связан с необходимостью выполнения большого объема технологических работ. Поскольку не осуществляется серийная установка этих устройств на заводе в процессе изготовления погружного электродвигателя, то пользователь вынужден производить разборку нового двигателя, нахождение средней точки статорной обмотки и последующее подключение к ней аппаратуры с неизбежным нарушением целостности изоляционного покрытия. Затем обратная сборка, гидрозащитна, заполнение двигателя маслом. Работа сложная, трудоемкая, требует высокой квалификации.

Целью изобретения является обеспечение контроля температуры в наиболее опасной зоне, устранение влияния нарушения изоляции статорной обмотки на надежность работы двигателя за счет исключения необходимости использования ее средней точки в канале передачи информационного сигнала на поверхность и обеспечение независимости монтажа глубинной части устройства от существующей технологии сборки двигателя.

Цель достигается тем, что термодатчик установлен в головной части двигателя и выполнен в виде термовыключателя, введена искусственная средняя точка, образованная из первых выводов трех введенных и включенных в звезду резисторов одного номинала, вторые выводы которых соединены с входными клеммами питания статорной обмотки погружного электродвигателя, при этом термовыключатель первой клеммой подключен к искусственной средней точке, вторым выводом соединен с корпусом, а сопротивление каждого резистора в звезде равно не более чем утроенному значению сопротивления установки в блоке контроля изоляции.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого погружного электродвигателя с системой защиты и управления.

Электродвигатель содержит термовыключатель 1, размещенный в его головной части. Первая клемма термовыключателя соединена с общей точкой резисторов 2, 3, 4 одинакового номинала, другие выводы которых соединены с входными клеммами питания погружного электродвигателя. Вторая клемма термовыключателя соединена с корпусом.

Статорная обмотка 5 погружного электродвигателя через силовой кабель 6 запитывается от вторичной обмотки 7 силового трансформатора 8. Первичная обмотка 9 его подключается к трехфазной сети с помощью контактора 10.

В составе используемой в настоящее время на промыслах комплектной трансформаторной подстанции 11 типа КТП ПН для контроля за работой погружных насосов в нефтяных скважинах помимо другой аппаратуры используется блок 12 контроля изоляции на базе прибора Ф4106 и блок 13 управления электродвигателем (блок управления БРГО1-81УХЛ2. Техническое описание и инструкция по эксплуатации ИНБЮ 656131.010 ТО), который отключает напряжение от силового трансформатора 8 с помощью контактора 10 при снижении сопротивления изоляции 14 электрической цепи погружного электродвигателя ниже значения сопротивления уставки. В приборе Ф4106 согласно техническим характеристикам имеются три переключаемые уставки сопротивления: 12, 20 и 60 или 30, 50 и 500 кОм. Контроль сопротивления изоляции обеспечивается подачей на среднюю точку вторичной обмотки 7 постоянного напряжения с одного вывода блока 12 контроля изоляции. Другой вывод блока 12 заземлен.

Погружной электродвигатель с системой защиты и управления работает следующим образом.

В процессе откачки продукции нефтяной скважины на первичную обмотку 9 силового трансформатора 8 подано напряжение включением контактора 10 с помощью сигнала из блока 13 управления электродвигателем. В активной части статорной обмотки 5 устанавливается рабочая температура около 80-90 о С. Контакты термовыключателя 1 разомкнуты, так как он настроен на предельный уровень по температуре, например в 100 о С. Величина сопротивления изоляции 14 больше сопротивления уставки в приборе Ф4106 блока 12 контроля изоляции, поэтому последний не препятствует работе погружного электродвигателя.

Если по каким-либо причинам начинается рост температуры статорной обмотки, то с некоторым запозданием повышается температура масла в двигателе. Температура термовыключателя также растет. По достижении ею установленного предела 100оС цепь термовыключателя 1 замыкается. Это ведет к тому, что резисторы 2, 3, 4 оказываются соединенными с корпусом электродвигателя, т.е. с "землей". Следовательно, сопротивление между проводящей жилой электрической цепи погружного электродвигателя и "землей" скачкообразно уменьшается за счет параллельного подключения к резистору 14 трех резисторов 2, 3, 4. Номинал каждого из этих резисторов выбирается равным утроенному значению сопротивления уставки в приборе Ф4106 блока 12 контроля изоляции. Поэтому при замыкании цепи термовыключателя 1 результирующее сопротивление изоляции электрической цепи погружного электродвигателя становится меньше сопротивления уставки. Это вызывает срабатывание блока 12 контроля изоляции, сигнал с которого через блок 13 управления электродвигателем ведет к отключению контактора 10 и к снятию питающего напряжения с первичной обмотки 9 силового трансформатора 8.

Начнется процесс остывания статорной обмотки погружного электродвигателя. По достижении температурой заполняющего двигатель масла значения, меньшего 100 о С, цепь термовыключателя 1 разрывается, сопротивление изоляции электрической цепи скачком возрастает до значения, определяемого величиной резистора 14, которое больше сопротивления уставки в приборе Ф4106. Поэтому блок контроля изоляции отключает аварийный сигнал и дает команду в блок управления электродвигателем на включение электродвигателя в работу. Срабатывает контактор 10 и подает напряжение на силовой трансформатор 8. Эти обеспечивается автоматическое включение двигателя в работу при нормализации температурного состояния статорной обмотки.

Пробой сопротивления изоляции в системе силовой трансформатор кабель погружной электродвигатель при эксплуатации погружного электродвигателя приводит к резкому уменьшению сопротивления резистора 14. Механизм отключения погружного электродвигателя аналогичен рассмотренному выше при нарушении температурного режима. Но для этого случая выдержка времени уже не поможет последующему включению двигателя в работу, так как при этом пробое возникает постоянное электрическое соединение металлической проводящей жилы изолированного провода с "землей". Попытки включения погружного двигателя в работу ведут к срабатыванию системы защиты и снятию питающего напряжения с силового трансформатора. Поэтому здесь необходимо проводить ремонтные работы.

Это обстоятельство обеспечивает возможность идентификации причины анормальности при отключении погружного электродвигателя. Если через время, достаточное для остывания статорной обмотки, электродвигатель вновь включается в работу, то это указывает на прошедшее нарушение температурного режима. Безрезультатность попыток запустить его в работу будет веским свидетельством нарушения изоляции электрической цепи системы вторичная обмотка силового трансформатора силовой кабель статорная обмотка, указывает на необходимость проведения подземного ремонта. Аналогичные результаты дает и измерение сопротивления изоляции электродвигателя мегоомметром, проводимые через 1-2 ч после отключения.

Предложенное устройство отличается значительной простотой. Использование в приборе Ф4106 уставки сопротивления на 50 кОм позволяет применять в качестве резисторов 2, 3, 4 обычные резисторы, например, типа МТ. Но так как по техническим характеристикам на каждом резисторе не должно падать более 700 В, то вместо резисторов 2, 3, 4 необходимо включить цепочки из нескольких резисторов этого типа с тем, чтобы сопротивление каждой цепочки равнялось 1500 кОм. Тогда параллельное соединение трех цепочек из этих резисторов дает результирующее сопротивление 50 кОм, равное сопротивлению уставки прибора Ф4106. Габариты таких резисторов достаточно малы. Использование в качестве чувствительного к температуре элемента термовыключателя достаточно малых размеров позволяет обеспечить монтаж всего устройства защиты через кабельный ввод погружного электродвигателя или при снятой головной его части. Тем самым исключается необходимость полной разборки погружного электродвигателя, практикуемой для установки всех других устройств защиты.

Анализ эффективности применения погружного электродвигателя с предложенной системой защиты и управления подтверждает целесообразность их использования.

Таким образом, применение погружного электродвигателя с системой защиты и управления обеспечивает в отличие от прототипа возможность контроля температуры в самой критичной для двигателя области в его голове, обеспечивает существенно лучшие надежностные характеристики, так как отпадает необходимость использования средней точки статорной обмотки для подсоединения информационного канала к линии связи с неизбежным нарушением целостности изоляционного покрытия. Создание искусственной средней точки в голове двигателя из соединенных звездой резисторов снимает все эти проблемы. Использование выпускаемых промышленностью термовыключателей достаточно малых габаритов позволяет существенно уменьшить объем необходимых работ при монтаже защиты. Огромным преимуществом предложенного погружного электродвигателя является тот факт, что на поверхности ничто не добавляется к уже имеющейся аппаратуре. Находящийся в составе станции управления блок контроля изоляции выполняет и функции контроля температуры. Поэтому изобретение обеспечивает длительную и эффективную работу погружного электродвигателя в процессе откачки продукции нефтяной скважины.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ С СИСТЕМОЙ ЗАЩИТЫ И УПРАВЛЕНИЯ, содержащий глубинный термодатчик, станцию управления с блоками контроля изоляции и управления электродвигателем, силовой трансформатор и силовой кабель, при этом вход блока контроля изоляции подключен к средней точке вторичной обмотки силового трансформатора, а выход соединен с входом блока управления электродвигателем, выход которого предназначен для включения в цепь управления контактором станции управления первичной обмотки силового трансформатора, отличающийся тем, что с целью обеспечения контроля температуры в наиболее опасной зоне, устранения влияния нарушения изоляции статорной обмотки на надежность работы двигателя за счет исключения необходимости использования ее средней точки в канале передачи информационного сигнала на поверхность и обеспечения независимости монтажа глубинной части устройства от существующей технологии сборки двигателя, термодатчик установлен в головной части двигателя и выполнен в виде термовыключателя, введена искусственная средняя точка, образованная из первых выводов трех введенных и включенных в звезду резисторов одного номинала, вторые выводы которых соединены с входными клеммами питания статорной обмотки погружного электродвигателя, при этом термовыключатель первой клеммой подключен к искусственной средней точке, вторым выводом соединен с корпусом, а сопротивление каждого резистора в звезде равно не более утроенному значению сопротивления уставки в блоке контроля изоляции.

1. Эксплуатация и надежность электронного оборудования.

2. Маркировка и особенности эксплуатации электроосветительных и облучательных установок.

3. Характеристики простейших СМО.

4. Оптимизация оперативного обслуживания техники.

5. Элементы теории массового обслуживания.

6. Эксплуатация электрооборудования в будущем.

7. Опережающая эксплуатация в энергетике.

8. Развитие эксплуатации электрооборудования в современном мире.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОЫВАНИЯ

«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

«___» __________________ 2011г.

для промежуточной проверки знаний

по дисциплине: «Эксплуатация электрооборудование»

Для бакалавров очного и заочного обучения, обучающихся по специальности 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника»

Старший преподаватель кафедры «Электроснабжение»

__________________ А.Е. Семенов

1. Концевая опора устанавливается:

а) в начале линии; +

б) на ответвлениях линии;

в) во всех перечисленных случаях;

2. Температура масла в трансформаторе при нормальной нагрузке по действующему стандарту не должна быть выше:

3. Недостатком кабельной линии является:

а) низкая надежность;

б) высокая стоимость кабельной линии; +

в) низкое качество электроэнергии;

г) низкая морозоустойчивость.

4. Капитальный ремонт масляных выключателей проводится:

а) один раз в 4…6 лет;

б) один раз в 6…8 лет; +

в) один раз в 8…10 лет;

г) один раз в 2…4 лет.

5. Охранная зона высоковольтных линий определяется:

а) высотой линий;

б) расстоянием между опорами;

г) сечением проводов.

6. Дневной осмотр высоковольтных линий проводится:

а) один раз в месяц; +

б) один раз в 6месяцев;

в) один раз в год;

г) один раз в неделю.

7. Контакты пускозащитной аппаратуры подлежат замене при толщине:

8. Главной задачей эксплуатации электрооборудования является:

а) проведение ремонтных работ в процессе эксплуатации электрооборудования;

б) содержание электрооборудования в технически исправном состоянии в течение всего периода эксплуатации; +

в) проведение ремонтных работ согласно графика ППР;

г) составление графикаТО, ТР и КР.

9. Штатная единица старшего инженера электрика выделяется на предприятии, если трудоемкость обслуживания электрооборудования составляет:

а) от 500 до 1000 у.е.э. при годовом потреблении электроэнергии 0,5 до 1,0 мил. кВт; +

б) от 1000 до 1500 у.е.э. при годовом потреблении электроэнергии 1,0 до 1,5 мил. кВт;

в) от 1500 до 2000 у.е.э. при годовом потреблении электроэнергии 1,5 до 2,5 мил. кВт;

г) от 2500 до 3000 у.е.э. при годовом потреблении электроэнергии 2,5 до 3,5 мил. кВт.

10.Состояние изоляции КЛ оценивается:

а) внешним осмотром и наличием повреждений;

б) значением напряжения;

в) значением тока утечки и его ассиметрией по фазам; +

г) значением напряжения и внешним осмотром.

11.Признаками, свидетельствующими об износе изоляции электродвигателя погружного насоса, обнаруженными в результате диагностирования, можно считать:

а) снижение сопротивления изоляции в 5…6 раз;

б) снижение сопротивления изоляции в 4…5 раз;

в) снижение сопротивления изоляции в 2…3 раза; +

г) во всех перечисленных случаях.

12.КПД трансформатора будет максимальным когда:

а) переменные потери меньше постоянных потерь;

б) переменные потери равны постоянным потерям; +

в) переменные потери равны нулю, а постоянные максимальны;

г) переменные потери максимальны, а постоянные равны нулю.

13.Принцип действия трансформатора основан на законе:

в) электромагнитной индукции; +

14.Максимальное превышение температуры верхних слоев трансформаторного масла, над температурой окружающей среды составляет:

15.Ремонт, который проводят, на специализированных ремонтных предприятиях называют:

б) не централизованным;

16.Если годовой объем работ по эксплуатации электрооборудования в хозяйстве составляет 950 у.е.э., то форма обслуживания ЭТС:

17.Изготовленную обмотку трансформатора напряжением до35 кВ сушат при температуре:

18.Техническая эксплуатация электрооборудования это процесс:

а) обеспечения электрооборудования всеми необходимыми запасными частями;

б) составления графика ППР;

в) обеспечение и поддержание требуемого состояния при использовании или хранении; +

г) поддержание рабочего состояния в процессе эксплуатации.

19.Действующей системой планово-предупредительного ремонта электрооборудования с/х предусмотрено:

а) поддержание электрооборудования в рабочем состоянии в процессе эксплуатации;

б) техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонт; +

в) обеспечение и поддержание требуемого состояния при использовании и хранении;

г) техническое обслуживание.

20.Сопротивление изоляции обмоток трансформатора с номинальным напряжением до 35 кВ при t =20 0 С:

21. При испытании изоляции обмоток силовых трансформаторов 35кВ и ниже повышенным напряжением промышленной частоты время испытания:

а) не нормируется;

б) нормируется в зависимости от номинального напряжения;

в) составляет одну минуту; +

г) составляет пять минут.

22. Для очистки пластин магнитопровода трансформатора старой изоляции используют способы:

а) механический и термический;

б) термохимический и термический;

г) механический, химический и отпаривание в горячей воде. +

23. Периодичность обслуживания электроустановок зависит от: (два правильных ответа)

а) вида оборудования и вида помещения; +

б) климатических условий;

в) мощности электрооборудования;

г) времени работы электрооборудования в течение суток;+

24.Эффективность работы электротехнической службы оценивается: (два правильных ответа)

а) по затратам на текущую эксплуатацию;+

б) по качеству выполненных работ;

в) временем работы электрооборудования после ремонта;

г) поддержанием рабочего состояния в процессе эксплуатации;

д) по продолжительности устранения отказов.+

25.Капетальный ремонт изделий осуществляют для: (два правильных ответа)

а) восстановления основных характеристик электрооборудования;

б) восстановления полного ресурса изделия;+

в) обеспечения и поддержание требуемого состояния при использовании и хранении;

г) поддержания рабочего состояния в процессе эксплуатации;

д) восстановления к близкому полному ресурса изделия.+

26. Способы очистки масла: (два правильных ответа)

27.ТО служит для: (два правильных ответа)

а) восстановления базовых деталей;

б) обеспечения и поддержание требуемого состояния при использовании и хранении;

в) устранения причин отказов;+

г) поддержания рабочего состояния в процессе эксплуатации;

д) устранения мелких неисправностей.+

28. Для повышения эксплуатационной надежности АД необходимо: (три правильных ответа)

а) выбрать правильную защиту и правильное исполнение АД;+

б) не перегружать АД;

в) выбрать правильную степень защиты АД;

г) учитывать запас мощности;+

д) выбрать только правильное исполнение.+

29. Модель эксплуатации электрооборудования учитывает, следующие факторы: (три правильных ответа)

б) энергетические свойства;

в) эксплуатационные свойства электрооборудования;+

г) эргономические свойства;

д) условия использования и характеристики обслуживания.+

30. Периодичность ТО электродвигателя зависит: (три правильных ответа)

а) от времени работы в течение суток;+

б) от графика ППР;

в) от условий окружающей среды;+

г) от степени защиты электродвигателя;+

д) от климатических условий.

31. Для составления графика ТО и ТР электрооборудования необходима: (три правильных ответа)

а) карта учета электрооборудования; +

б) только штатное расписание электротехнической службы; +

в) периодичность ТО;

г) периодичность ТР;

32.К особы сырым помещениям относятся:

а) с микроклиматом;

б) с относительной влажностью воздуха близкой к 100%; +

в) с водой используемой для технических целей.

33. Структура ремонтного цикла содержит: (три правильных ответа)

б) текущий ремонт;+

в) капитальный ремонт; +

г) средний ремонт;

д) крупный ремонт;

е) техническое обслуживание.+

34. Расчетный период отличается от расчетного года на:

35.Укажите соответствие между видом осмотра трансформатора и периодичностью:

а) без постоянного дежурства 2 1)1раз в 6 месяцев;

б) с постоянным дежурством 3 2)1раз в месяц;

в) на трансформаторных пунктах1 3)1раз в сутки.

36. Установите правильность проведения ремонта оболочки кабеля

а) восстановление герметизации кабеля; 4

б) помещение кабеля в защитный кожух; 6

в) удаление части оболочки; 1

г) осмотр на отсутствие влаги;2

д) соединение оболочки с браней кабеля;5

е) разбортовка торцов оболочки.3

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ « Эксплуатация электрооборудования »

Предмет – эксплуатация электрического оборудования. Производственная эксплуатация и техническая эксплуатация.

Производственная и техническая эксплуатация. Цель, эффективность и условия эксплуатации. Классификация целей и задач эксплуатации.

Подготовка рабочих мест для проведения ремонтных работ.

Эксплуатация электрооборудования распределительных устройств. Обслуживание комплектных распределительных устройств. Обслуживание разъединителей. Обслуживание короткозамыкателей и отделителей.

Требования к административно-техническому персоналу. Требования к ремонтному персоналу.

Требования к помещениям и рабочим местам. Требования к работам с грузоподъемными механизмами.

Требования безопасности при работе на активной части.

Требования безопасности при производстве сварочных работ.

Требования к электроинструменту и пневмоинструменту.

Эксплуатационные свойства. Общие и специальные.

Какие свойства включаются в понятие надёжности?

Модель состояния оборудования с точки зрения надёжности.

Причины отказов электрооборудования.

Понятие производственной системы?

Безотказность, долговечность, ремонтопригодность.

Понятие условий эксплуатации.

Правила технической эксплуатации.

Основы рационального выбора и использования электрического оборудования в сельскохозяйственном производстве.

Выбор электрического оборудования по техническим характеристикам.

Выбор электрического оборудования по экономическим критериям.

Выбор защиты электрического оборудования.

Техническое обслуживание электрооборудования.

Задачи эксплуатации распредустройств.

Повышение эксплуатационной надёжности электрического оборудования.

Техническая эксплуатация трансформаторов.

Технология ремонта электрических машин.

Характеристика внешней среды и качества электрической энергии их дестабилизирующее воздействие на работу электрооборудования.

Эксплуатация ЛЭП. Осмотры, ремонт.

Дайте характеристики внешней среды эксплуатации электрического оборудования.

Чем определяется технический ресурс? В каких единицах измеряется?

Особенности эксплуатации и маркировка пускозащитной аппаратуры, используемой в сельскохозяйственном производстве.

Понятие условных единиц в эксплуатации.

Система ППР и ТО.

Каковы задачи и условия рациональной эксплуатации электрооборудования в сельскохозяйственном производстве ?

Эксплуатационные свойства. Что относится к общим эксплуатационным свойствам?

Какими понятиями оценивается способность объекта выполнять требуемые функции?

Перечислите комплексные показатели надёжности.

Перечислите методы расчёта надёжности.

Как осуществляется решение задачи о ремонтопригодности.

Расскажите о диагностировании при техническом обслуживании и текущем ремонте электрооборудования.

Опишите методику проведения измерений сопротивления изоляции.

Назовите способы обнаружения неисправностей.

Диагностирование электрических контактов.

Что означает понятие «технический сервис»?

Как регулируются формы экономических взаимоотношений предприятий тех. сервис и сельскохозяйственного потребителя?

Как выбираются формы эксплуатации электрических установок.

Как рассчитывается объём работ по обслуживанию электрооборудования?

Как принимаются инженерные решения в производственных ситуациях?

Какие стили руководства используют при работе с подчинёнными?

Какими способами можно формировать коллектив?

Методы и этапы планирования.

Организация и планирование ремонта электрооборудования.

Мероприятия, направленные на повышение эксплуатационной надежности электрооборудования.

Методы обоснования формы эксплуатации.

Функциональная, территориальная, гибкая структура управления формой эксплуатации.

Обоснования структуры энергетической службы.

Номинальные, рабочие, результирующие и технико-экономические показатели.

Технологические, энергетические и эргономические свойства эксплуатации.

Осмотры, ремонт и профилактические испытания оборудования на трансформаторных подстанциях. Эксплуатация трансформаторного масла. Виды сушки и очистки масла.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Дисциплина «Эксплуатация электрооборудования»

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 1

1. Предмет – эксплуатация электрического оборудования. Производственная эксплуатация и техническая эксплуатация.

2. Производственная и техническая эксплуатация. Цель, эффективность и 3. условия эксплуатации. Классификация целей и задач эксплуатации.

Подготовка рабочих мест для проведения ремонтных работ.

Зав. кафедрой Преподаватель

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Дисциплина «Эксплуатация электрооборудования»

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 2

1. Эксплуатация электрооборудования распределительных устройств. Обслуживание комплектных распределительных устройств. Обслуживание разъединителей. Обслуживание короткозамыкателей и отделителей.

2. Требования к административно-техническому персоналу. Требования к ремонтному персоналу.

3. Требования к помещениям и рабочим местам. Требования к работам с грузоподъемными механизмами.

Зав. кафедрой Преподаватель

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Дисциплина «Эксплуатация электрооборудования»
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 3

1.Требования безопасности при работе на активной части.

2. Требования безопасности при производстве сварочных работ.

3. Требования к электроинструменту и пневмоинструменту.

Зав. кафедрой Преподаватель

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Дисциплина «Эксплуатация электрооборудования»

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 4

1. Эксплуатационные свойства. Общие и специальные.

2. Какие свойства включаются в понятие надёжности?

3. Модель состояния оборудования с точки зрения надёжности.

Зав. кафедрой Преподаватель

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

1 Определить междувитковые замыкания в обмотках асинхронного электродвигателя :

1.1 Методом индуктированных напряжений (рисунок 5.1а).

Обмотки фаз разъединить и к одной из обмоток (С1—С4) подвести напряжение, равное 36 В, а в двух других фазах вольтметром измерить индуктированные напряжения. Затем поочередно подать напряжение на обмотки (С2—С5) и (С3—С6), а вольтметром измерить напряжение на свободных выводах обмоток.

В обмотке с междувитковым замыканием в замкнутом контуре возникает противо-ЭДС и индуктированное напряжение уменьшается. Измерение выполнить для двух электродвигателей (исправного и с дефектом). Результаты измерений занести в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 — Результаты измерений методом индуктированных напряжений

Классы МПК: H02H5/04 реагирующие на отклонения от нормальной температуры
H02H7/08 схемы защиты электрических двигателей
H02H3/26 реагирующие на разность между напряжениями или между токами; реагирующие на фазовый угол между напряжениями или между токами
Автор(ы): Кричке В.О. , Золотов В.П. , Семенов В.С.
Патентообладатель(и): Самарский государственный технический университет
Приоритеты:
Читайте также:  Пипетка вместо газоотводной трубки
№ п.п. Наименование Напряжение, подводимое к обмоткам, В, Напряжение, измеренное на выводах обмоток, В Вывод о витковых замыканиях в обмотках
С25 С36 С14 С36 С14 С25
Эл. двигат. № 1
Эл. двигат. № 2

1.2 Методом измерения токов (рисунок 5.1б).

При соединении обмоток статора в звезду с тремя выводными концами невозможно определить витковые замыкания методом индуктированных напряжений. В этом случае используют «метод токов». В каждую фазу включить амперметр и произвести замер тока на работающем электродвигателе. Наибольший ток покажет амперметр, включенный в фазу с поврежденными витками. При соединении обмоток в треугольник наибольший ток покажут два амперметра обмотки с короткозамкнутыми витками (рисунок 1в).

Примечание: 1. При наличии токоизмерительных клещей замер токов произвести клещами, что значительно уменьшит время на выполнение этой операции. 2. Замерить вольтметром напряжение на клеммах электродвигателя и убедиться в его симметрии. Результаты измерений занести в таблицу 5.2 и сделать вывод.

Таблица 5.2 — Результаты измерений методом измерения токов

№ эл. двиг. Измеренные величины Вывод о наличии витковых замыканий

U (С12), В U (С13), В U (С23), В I А, А I В, А I С, А

№ 1 № 2

1.3 Определить витковые замыкания в асинхронном электродвигателе с помощью специального прибора типа СМ-1, СМ-2 или ЕЛ-1 (при наличии в лаборатории), в соответствии с инструкцией к нему (рисунок 5.1 г).

Принцип действия аппаратов следующий. К аппарату подсоединяют две обмотки, в которые поочередно посылают импульсы напряжения высокой частоты. Если параметры обмоток совершенно одинаковы (нет витковых замыканий), то одинаковыми будут и импульсы тока в этих обмотках. При таком положении кривые на экране электронно-лучевой трубки, относящиеся к двум сравниваемым цепям, сольются.

Читайте также:  Почему выключается котел лемакс

Примечание. В настоящее время освоен выпуск прибора для диагностирования межвитковой изоляции ВЧФ-5-3, при наличии его в лаборатории можно использовать в лабораторной работе.

По результатам проведенных исследований сделать выводы.

2. Состояние изоляции обмоток (увлажненность обмоток или развивающийся дефект) наиболее точно определить высоким выпрямленным напряжением с измерением токов утечки по схеме (рисунок 5.2).

Для исследования состояния изоляции используют те же два двигателя, из которых один с нормальной изоляцией, а другой увлажненный или с развивающимся дефектом.

2.1. Собрать схему (рисунок 5.2), где указаны: QS — рубильник, TUV — ЛАТР, ТV — трансформатор повышающий, с первичной обмоткой 220 В и вторичной обмоткой 400…1500 В, VД1—VД4 — выпрямитель, R — токоограничивающее сопротивление, С — сглаживающий пульсации фильтр, РV2 — киловольтметр, РА — микроамперметр с пределами измерения до 1000 мкА (необходимо иметь сменный прибор миллиамперметр, с пределами измерения до 10 mА), КН — реле защиты (использовать блинкер, то есть указательное реле, своим же контактом разрывающее цепь, с номиналом по 0,05 А), SВ— кнопка, включаемая на момент замера токов утечки, М — испытуемый электродвигатель,

2.2. Выполнить измерение на двух двигателях:

а) абсолютное значение токов утечки;

б) степень ассиметрии токов утечки по фазам;

в) значение приращения токов утечки при увеличении напряжения;

г) отсутствие или наличие бросков и колебаний тока утечки при повышении напряжения.

Результаты измерения занести в таблицу5.3.

Рисунок 5.1 – Схема для определения витковых замыканий в асинхронном электродвигателе

Таблица 5.3- Результаты измерений выпрямленным напряжением с измерением токов утечки

№ п.п. Наименование Подводимое напряжение к обмоткам, В Измеренные токи утечки по фазам Аcсиметрия токов утечки различных фаз Допустимое максимальное значение то­ков утечки, mА Дополнитель­ные сведения по рез. испытания
Iу(С14), mА Iу(С25), mА Iу(С36), mА
D I1, mА D I2, mА D I3, mА
Двиг. № 1
Двиг. № 2
Читайте также:  Один из самых распространенных видов отделки

Сделать вывод об увлажненности обмоток и развивающемся дефекте.

При наличии стенда с выпрямленным напряжением можно провести дополнительные исследования состояния изоляции электродвигателя.

1. Разница в значениях токов утечки разных фаз не должна превышать 11,5

2. Исходя из требований ПТЭ я ПТБ для электродвигателей, находящихся в эксплуатации, допустимое сопротивление изоляции, измеренное мегомметром на 500 Вольт, должно быть не менее 0,5 МОм. В соответствии с этим допустимый ток утечки при напряжении 500 В должен быть не более 1 mА (1000 mкА).

А (5.1)

где U — приложенное напряжение к обмоткам. В;

Rдоп.дв — допустимое сопротивление изоляции = 0,5 МОм (500000 Ом).

По результатам проведенных исследований сделать выводы.

3. Проверить техническое состояние короткозамкнутых обмоток роторов двух двигателей, в одном из которых имеет место обрыв стержня.

Собрать схему (рисунок 5.3). На обмотку электродвигателя подать напряжение 36 В (можно без латра). Провернуть медленно ротор на один оборот, записать значение тока и количество отклонений стрелки амперметра. Повторить измерение на втором электродвигателе. Результаты измерений записать в таблицу 5.4.

Таблица5.4 – Результаты измерений

№ п.п. Наименование, Величина тока, А Кол-во полных колебаний (отклонение стрелки амперметра)
Эл. двигатель 1
Эл. двигатель 2

Сделать вывод о наличии обрыва стержней.

4. Определить техническое состояние подшипников двух электродвигателей (в одном из которых подшипник с дефектом) с помощью стетоскопа.

Весьма эффективным способом определения технического состояния подшипников является прослушивание их шумов стетоскопом. Стетоскопы бывают мембранные, электрические и обычные. В мембранном стетоскопе стержень упирается в мембрану, колебание которой усиливает звук.

Рисунок 5.2- Принципиальная электрическая схема для измерения сопротивления изоляции обмоток

Рисунок 5.3 — Принципиальная электрическая схема проверки технического состояния короткозамкнутых обмоток роторов двигателя

В электрическом стетоскопе имеется вибродатчик, изготовленный на основе пьезоэлектрического телефона и преобразующий механические колебания в электрические. Обычный стетоскоп состоит из стержня с наушником.

В первое время после пуска электродвигателя шум подшипников еще не незначительный, поэтому прослушивают его не ранее, чем через 15 мин. после включения электродвигателя в сеть.

Свистящий звук при работе электродвигателя свидетельствует о недостаточном количестве или о загрязнении смазки подшипников. Иногда вследствие неудовлетворительной смазки шум подшипников может переходить в глухой прерывистый звук.

Поврежденный сепаратор издает звуки, похожие на грохот.

Дефекты на дорожках, шариках и роликах подшипников также вызывают повышенный шум. Особенно влияет на шум и вибрацию подшипников волнистость на дорожках качения. Даже небольшие волны высотой 0,5 мк могут быть причиной шума. Сделать вывод о техническом состоянии подшипников.

ВЫВОДЫ И АНАЛИЗЫ

По результатам диагностирования двух электродвигателей сделать заключение об их техническом состоянии. Дать рекомендации по устранению выявленных неисправностей и указать, в каких условиях можно устранить выявленные неисправности (на месте, текущий ремонт, капитальный ремонт).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Назовите основные неисправности, возникающие у асинхронных электродвигателей в процессе эксплуатации.

2. Какие неисправности асинхронных электродвигателей можно определить без разборки?

3. Укажите методы определения неисправностей без разборки электродвигателя.

4. Укажите, из чего складывается уменьшение трудозатрат (чел.-ч) при диагностике электродвигателя.

5. Как часто выполняют диагностирование электродвигателей в условиях эксплуатации?

6. Как отличить увлажненность изоляции от развивающегося дефекта при диагностировании по токам утечки?

7. Какое влияние оказывают на работу электродвигателя обрывы стержней ротора?

Приложение 1 (справочное) «Руководство по эксплуатации трансформаторов серии ТМ, ТМГ, ТМФ и ТМГФ мощностью 25 — 1600 кВА класса напряжения до 10 КВ»

Настоящее руководство по эксплуатации распространяется на стационарные масляные понижающие трехфазные двухобмоточные силовые трансформаторы общего назначения мощностью 25, 40, 63, 100, 160, 250, 400, 630, 1000 и 1600 кВА на напряжение 6 и 10 кВ. РЭ содержит техническое описание, инструкцию по эксплуатации и приложения. Трансформаторы соответствуют требованиям ГОСТ 11677-85 "Трансформаторы силовые. Общие технические условия", ТУ 16-93 ВГЕИ.672133.002 ТУ "Трансформаторы серии ТМ, ТМГ, ТМФ и ТМГФ мощностью 25 -1600 кВА класса напряжения до 10 кВ. Технические условия".

При эксплуатации изделий дополнительно необходимо пользоваться «Правилами устройств электроустановок» издание 6е (ПУЭ), РД 34.45-51.300-97 «Объем и нормы испытаний электрооборудования» (Нормы испытаний), «Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ» (ПЭЭП), РД 153-34.003.150-2000 «Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок» и местными инструкциями.

Назначение

1.1. Трансформаторы серии ТМ, ТМГ, ТМФ и ТМГФ на напряжение 6,10 кВ предназначены для питания потребителей электроэнергии общего назначения.

1.2. Трансформаторы предназначены для эксплуатации в районах с умеренным климатом на открытом воздухе (исполнение У1 по ГОСТ 15150-69), при этом:

— окружающая среда не взрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли;

— высота установки над уровнем моря не более 1000 м;

— режим работы длительный;

— температура окружающей среды от минус 45 °С до плюс 40 °С;

— трансформаторы не предназначены для работы в условиях тряски, вибраций, ударов, в химически активной среде.

1.3. Условное обозначение типов трансформаторов:

Пример записи условного обозначения трансформатора мощностью 25 кВА герметичного исполнения с высшим напряжением 10кВ низшим напряжением 0.4кВ, схемой и группой соединения У/Ун-0, климатического исполнения У, категории размещения I при его заказе и в документации другого изделия — "Трансформатор типа ТМГ-25/10-У1;10/0,4кВ; У/Ун-0,ТУ 16-93 ВГЕИ.672133.002 ТУ".

Технические данные

2.1. Тип трансформатора, обозначение поставочного документа (ТУ), значение номинальной мощности, номинальных напряжений на всех ответвлениях обмотки высшего напряжения, номинальных токов, напряжение короткого замыкания, ток и потери холостого хода, потери короткого замыкания, схема и группа соединения обмоток, другие технические данные указаны на паспортной табличке и в паспорте трансформатора.

2.2. Схема общего вида, габаритные, установочные размеры приведены на сайте производителя.

2.3. Регулирование напряжения осуществляется переключением без возбуждения ответвлений обмотки ВН ступенями по 2.5% .

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Для студентов недели бывают четные, нечетные и зачетные. 9482 — | 7455 — или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector