От издательства
В книге освещены вопросы эксплуатации в сельскохозяйственном производстве асинхронных двигателей, машин постоянного тока, синхронных генераторов, силовых и сварочных трансформаторов, а также низковольтной пусковой и регулировочной аппаратуры.
Описана система технического обслуживания, организация хранения и монтаж электрооборудования, даны сведения о специальных случаях работы электрических машин, изложены правила техники безопасности при эксплуатации и обслуживании электроустановок.
Авторы — работники Челябинского института механизации и электрификации сельского хозяйства.
Издание рассчитано на массовые кадры электриков в сельском хозяйстве.
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН И АППАРАТУРЫ. Москва, «Колос»,
1970.
Глава I
ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Классификация
Известно, что электродвигатели, генераторы, трансформаторы, аппаратура, измерительные приборы, приборы защиты и управления изготовляют из материалов, обладающих каждый своими свойствами, их применяют при эксплуатации электрооборудования.
Различают четыре группы электроматериалов.
- Электроизоляционные — для ограничения путей прохождения электротока, то есть для изоляции отдельных электрических цепей-обмоток фаз электромашин относительно друг друга и корпуса, обмоток фаз трансформатора относительно обмоток, имеющих другое напряжение, относительно корпуса и т. п.
- Проводниковые — для создания путей прохождения электрического тока. Они с малым удельным сопротивлением, их используют для изготовления обмоток машин, трансформаторов, аппаратов, для изготовления проводов, кабелей, контактных узлов и т. п.
- Магнитные — для создания путей прохождения магнитного потока. Эти материалы с большой магнитной проницаемостью, их используют для изготовления магнитопроводов электрических машин, трансформаторов, аппаратов и приборов, а также для изготовления постоянных магнитов
- Полупроводниковые — занимающие промежуточное положение между изоляционными и проводниковыми материалами. Они широко распространены в электро- и радиотехнике, технике связи в качестве усилителей, выпрямителей, фотоэлементов и т. п.
Электроизоляционные материалы
Изоляционные материалы могут быть газообразными, жидкими и твердыми. При эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве применяют жидкие и твердые изоляционные материалы. Наиболее распространенный жидкий материал — трансформаторное масло: чистое сухое или свежее и эксплуатационное, то есть масло, находящееся в трансформаторе или аппарате (выключателе, реостате и т. п.).
Плотность масла в пределах 0,85—0,9. Свежее масло светло-желтого цвета со слабым запахом керосина, в эксплуатации под влиянием загрязнений и окисления оно темнеет.
Свежее и восстановленное сухое масло после заливки его в аппараты должно соответствовать нормам ГОСТ 982—56 и иметь электрическую прочность: для аппаратов до 15 кВ включительно — 25 кВ, для аппаратов выше 15 до 35 кВ включительно — 30 кВ. Электрическую прочность масла определяют на стандартных маслопробойниках типа АИИ-70. Эксплуатационное изоляционное масло должно иметь электрическую прочность для аппаратов напряжением до 15—20 кВ и для аппаратов напряжением выше 15 до 35 кВ включительно — 25 кВ.
У эксплуатационных масел измеряется тангенс угла диэлектрических потерь tgδ, при температуре 20 С (293 К) tgδ должен быть не более 2%, и при 70 С (343° К) — не более 7°с.
К основным характеристикам масла относятся так называемое кислотное число и температура вспышки. Кислотное число характеризует количество свободных кислот в масле, которые уменьшают сопротивление изоляции масла и разрушающе действуют на материалы, погруженные в масло.
Температура вспышки характеризует испаряемость жидкой изоляции: чем она ниже, тем больше испаряемость.
Заменитель трансформаторного масла совтол. Его свойства не отличаются от свойств трансформаторного масла, однако он не воспламеняется, то есть пожаробезопасен, взрывобезопасен и термически стабилен. Качества совтола не изменяются при температуре 150° С (423~ К), что в 1,5 раза выше допускаемой температуры трансформаторного масла. Объем совтолового трансформатора на 30—50° меньше объема масляного трансформатора. Совтоловые трансформаторы не требуют специальных помещений и ограждений, их можно устанавливать в рабочих помещениях.
Лаки
Электроизоляционный лак представляет собой жидкость, состоящую из пленкообразующего вещества, растворителя, сиккатива и пластификаторов, придающих пленке эластичность.
Наиболее широко распространены пропитывающие и покровные термопластичные черные масляно-битумные лаки горячек сушки, нормальной нагревостойкости с хорошей влагостойкостью (лаки 458, 460, 441, 318). Лак № 458 применяют для пропитки, а лак 460 покровный.
Для пропитки обмоток масляных трансформаторов используют пропиточные термореактивные масляные и масляно-глифталевые лаки горячей сушки повышенной нагревостойкости с высокой маслостойкостью (802, 1154).
В последнее время начинают применять водоэмульсионный лак (321-В и 321-Т), представляющий собой водную эмульсию масляносмоляной основы или искусственных смол. Водоэмульсионный лак пожаробезопасен, хорошо цементирует пропитываемый материал. Сопротивление изоляции и электрическая прочность пленки этого лака не ниже, чем масляно-битумного.
Особое место среди лаков занимают кремнийорганические лаки. Их основное отличие — высокая нагревостойкость — до 180 С (453 К) и водостойкость.
