Учебник может быть использован при освоении профессионального модуля ПМ.01 «Организация технического обслуживания и ремонта электрического и электромеханического оборудования (МДК.01.01)» по специальности «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования». Рассмотрены вопросы, связанные с правильным хранением, монтажом и техническим обслуживанием электрических машин и аппаратов, трансформаторов, распределительных электрических сетей, осветительных установок и электрической бытовой техники. Приведены организационная структура и методы планирования электроремонтного производства, типовые технологические процессы ремонта оборудования и краткая характеристика ремонтных испытаний. Для студентов учреждений среднего профессионального образования. Может быть полезен студентам высших учебных заведений, практическим работникам.

Транспортировка и хранение оборудования.
С завода-изготовителя оборудование, как правило, поступает заказчику в упаковке, предохраняющей его от воздействия окружающей среды в процессе транспортировки и хранения. Условия хранения электрического оборудования приведены в Приложении 1. Существуют четыре основных типа помещений (складов) для его хранения. Первую группу составляют склады группы Л (легкие условия), в которых обеспечиваются достаточно комфортные условия хранения оборудования, на складах второй группы обеспечиваются хорошие условия хранения (группа С), на складах третьей и четвертой групп существуют достаточно жесткие (группа Ж) и особо жесткие (группа ОЖ) условия хранения оборудования. При этом группа Л имеет три подгруппы хранения (1, 1.1 и 1.2), группа Ж - три подгруппы (Ж1, Ж2 и ЖЗ), группа ОЖ - четыре (ОЖ1, ОЖ2, ОЖЗ и ОЖ4).

В инструкциях завода-изготовителя указываются допустимые условия и предельный срок хранения оборудования, при которых не нарушается его работоспособность. Поэтому перед приемкой на хранение следует убедиться в сохранности упаковки (консервации) и в случае необходимости восстановить ее, а также проверить комплектность поступившего оборудования и соответствие условий его хранения требованиям завода-изготовителя. Нарушение условий хранения может привести к повреждению отдельных элементов оборудования, связанному с коррозией металлических деталей, окислением контактных поверхностей и др. Естественно, допускается изменение условий хранения на более легкие по сравнению с предусмотренными заводом-изготовителем.

Электрические машины на период транспортировки и хранения консервируют для защиты от коррозии. Консервации подвергаются поверхности изделий из черных и цветных металлов, а также резьбовые и штифтовые отверстия, из которых вынуты болты и штифты. В зависимости от материала и конфигурации защищаемых поверхностей для консервации могут применяться пластичные и жидкие смазки, легкоснимаемые лакокрасочные покрытия, парафинированные бумаги, синтетические пленки и др.

Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате и читать:

• Монтаж, техническая эксплуатация и ремонт электрического и электромеханического оборудования, Акимова Н.А., 2016

Обслуживание электрического оборудования во время эксплуатации включает в себя регулярные осмотры электрических машин и трансформаторов и технические мероприятия в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя, проводимые по специальному графику и программе. В состав технического обслуживания входят также ремонты, различающиеся по своему объему. Поскольку ТО за исключением внешних осмотров проводится на неработающем оборудовании при снятом напряжении, то графики проведения ТО должны быть согласованы с графиками работы основного технологического оборудования.
Электрическое и электромеханическое оборудование по своему функциональному назначению делится на основное и вспомогательное.
К основному относится оборудование, без которого невозможно проведение нормального технологического процесса по выпуску продукции. К вспомогательному относится оборудование, служащее для улучшения условий труда и повышения его производительности, а также для соблюдения экологических или иных нормативов производства. Его отказ не приводит к перерывам в основном технологическом процессе.
Основная цель 10, как указывалось ранее, заключается в обеспечении надежной работы, исключающей поломки и отказы оборудования. Однако аварии могут происходить не только из-за плохой эксплуатации, но и по причине нарушения стандартов качества электрической энергии, установленных ГОСТ 13109 - 97. Аварии и отказы приводят к материальному и экономическому ущербу на производстве. Поэтому выявление причин отказов и аварий также является задачей эксплуатации. Для этого необходимо проводить мониторинг качества электроэнергии, чтобы энерюснабжающие компании несли свою долю ответственности за нарушение условий договора энергоснабжения.
Поскольку стоимость ТО входит в себестоимость готовой продукции, то вопрос о необходимом объеме 10 в настоящее время является в большинстве случаев чисто экономическим. Существует три вида ТО:
первый - практически без обслуживания (по принципу «не трогай, пока не сломается»);
второй - планово-предупредительная система обслуживания и ремонта (ППР);
третий - обслуживание с ремонтом по мере необходимости. Первый вид ТО характерен для вспомогательного электрооборудования - освещения, вентиляции и электронагревательных устройств. Стоимость такого оборудования, как правило, невелика что позволяет иметь на предприятии его необходимый резерв и проводить в случае необходимости быструю замену.
Второй вид ТО является основным и применяется для основного и большей части вспомогательного оборудования. ППР предусматривает плановые (по графику) осмотры и ремонт электрического и электромеханического оборудования. При этом контроль за текущей нагрузкой, качеством электроэнергии и другими режимными параметрами не предусматривается. Функции контроля за отклонением режимных параметров от расчетных возлагаются на системы защиты оборудования.
Основным недостатком системы ППР является возможность отправки в ремонт исправного оборудования, поскольку оценка его износа осуществляется косвенным путем по количественным показателям. Так, для коммутационных аппаратов критерием износа служит количество отключений (включений) без учета токов отключения, которые и определяют их износ. Для электрических машин и трансформаторов основным критерием является время работы без учета реальной нагрузки и т.д. А поскольку стоимость ТО входит в себестоимость продукции, то стремление к уменьшению издержек производства приводит к стремлению уменьшить стоимость ТО за счет рационализации ремонта.
В этой связи в начале 90-х годов прошлого столетия в мировую практику начал внедряться третий вид ТО, который обеспечивает необходимый уровень надежности работы оборудования при минимальной стоимости обслуживания. Применение этого вида ТО требует контроля режимов работы оборудования и условий окружающей среды. Контроль осуществляется с помощью датчиков, связанных с информационно-измерительной системой предприятия или с системой диагностики работы оборудования. Эти системы с помощью математических моделей надежности обрабатывают полученную информацию и выдают данные по уровню надежности и необходимости ремонта оборудования.
К достоинствам этого вида ТО относится выведение из эксплуатации только того оборудования, ремонт которого объективно необходим. В первую очередь этот вид ТО распространяется на наиболее ответственное и дорогостоящее оборудование.
Система ППР - наиболее распространенная в настоящее время.

Классификация ремонтов электрического и электромеханического оборудования

Важнейшим условием правильной эксплуатации электрического и электромеханического оборудования является своевременное проведение планово-предупредительных ремонтов и периодических профилактических испытаний.

Наряду с повседневным уходом и осмотром оборудования в соответствии с системой ППР через определенные промежутки времени проводят плановые профилактические осмотры, проверки (испытания) и различные виды ремонта. С помощью системы ППР оборудование поддерживается в работоспособном состоянии, частично предотвращаются случаи его отказа. При плановых ремонтах в результате модернизации оборудования улучшают его технические параметры.

При планировании и организации ремонтов следует иметь в виду, что электрическое и электромеханическое оборудование может иметь ремонтопригодную и неремонтопригодную конструкцию. В последнем случае вместо ремонта оборудования осуществляют его замену.

По объему ремонты делятся на текущие, средние и капитальные. К текущим относятся ремонты, проводимые во время эксплуатации оборудования для гарантированного обеспечения его работоспособности и состоящие в замене и восстановлении его отдельных частей и в их регулировке. Текущий ремонт проводится на месте установки оборудования с его остановкой и отключением. При среднем ремонте проводится полная или частичная разборка оборудования, ремонт и замена изношенных деталей и узлов, восстановление качества изоляции. В этом случае достигается восстановление основных технических показателей работы оборудования. При капитальном ремонте проводится полная разборка оборудования с заменой или восстановлением любых его частей, включая обмотки, при этом достигается полное (или близкое к нему) восстановление ресурса оборудования. В настоящее время в основном используют два вида ремонта: текущий и капитальный, хотя для отдельных видов оборудования предусмотрен и средний ремонт.

По назначению ремонты делятся на восстановительный, реконструкцию и модернизацию. Восстановительный ремонт осуществляется без изменения конструкции отдельных узлов и всего устройства в целом. Технические характеристики оборудования остаются неизменными. При реконструкции возможны изменение конструкции отдельных узлов и замена отдельных материалов, из которых они изготовлены, при практически неизменных технических характеристиках оборудования. При модернизации благодаря замене и усовершенствованию существующих узлов и применяемых материалов предполагается существенно улучшить технические характеристики оборудования, приблизив их к характеристикам нового современного оборудования.

По методу проведения ремонты делятся на принудительный и послеосмотровый. Принудительный метод применяется в основном для ответственного оборудования. Суть его состоит в том, что через определенные промежутки времени электрическое и электромеханическое оборудование в обязательном порядке подвергают капитальному ремонту, также через определенные промежутки времени проводят текущие и средние ремонты в соответствии с длительностью ремонтного цикла и его структурой. При этом ресурс оборудования между ремонтами полностью не используется, и в ремонт может попасть исправное оборудование. Поэтому данный вид ремонта является наиболее дорогим.

При послеосмотровом методе ремонта электрическое и электромеханическое оборудование подлежит капитальному ремонту только после осмотра и профилактических испытаний во время очередной ревизии или текущего ремонта. Ресурс оборудования используется при этом методе ремонта полностью, поэтому стоимость ремонтов меньше. Однако из-за возможности внеочередного незапланированного ремонта усложняется процесс его проведения и может увеличиться его длительность. С принудительного на послеосмотровый метод ремонта можно переводить оборудование массового применения, не отнесенное к основному и имеющее достаточный обменный парк.

По форме организации ремонты разделяются на централизованную, децентрализованную и смешанную формы. При централизованной форме ремонт, испытания и наладка электрического и электромеханического оборудования осуществляются специализированными ремонтно-наладочными предприятиями без использования местных ремонтно-эксплуатационных служб. К этой форме ремонта относится и фирменное ТО (в настоящее время проводится в отношении ответственного импортного оборудования). Усовершенствование этой формы ремонта предполагает создание центрального обменного фонда оборудовия и расширение его номенклатуры, а также распространения сферы услуг ремонтных предприятий на проведение текущих ремонтов и профилактического обслуживания. Централизованная форма ремонта обеспечивает наиболее высокое качество работ.

При децентрализованной форме ремонт, испытания и наладка оборудования осуществляются ремонтными службами предприятия, на котором установлено это оборудование. При смешанной форме ремонта часть работ выполняется централизованно (сторонними организациями), а часть - децентрализованно (собственными ремонтными службами). Степень централизации зависит от характера предприятия, типа и мощности оборудования.

При планировании ремонтного производства вводится понятие ремонтного цикла , определяемого календарным временем между двумя плановыми капитальными ремонтами. Для вновь вводимого в эксплуатацию оборудования под ремонтным циклом понимается календарное время от ввода в эксплуатацию до первого планового капитального ремонта.

Продолжительность ремонтного цикла определяется условиями эксплуатации, требованиями к показателям надежности, ремонтопригодностью, правилами технической эксплуатации и инструкциями завода-изготовителя электрического и электромеханического оборудования. Обычно ремонтный цикл исчисляется, исходя из восьми часового рабочего дня при 41-часовой рабочей неделе (для оборудования специализированных производств в расчет ремонтного цикла может быть введен конкретный график работы этого оборудования). Реальная сменность работы оборудования и условия его работы учитываются соответствующими эмпирическими кэффициентами.

При определении длительности ремонтного цикла используют график распределения частоты отказов . технических изделий от времени , так называемую «кривую жизни» (рис. 1.3). На этом графике можно выделить три области: область 1 - время после-ремонтной приработки, когда вероятность появления отказов повышается из-за возможного применения при ремонте некачественных материалов, несоблюдения технологии ремонта и т.п.; область 2 - нормальный этап работы оборудования с практически неизменной частотой отказов во времени, область 3 - время старения отдельных узлов и оборудования в целом.

Для предотвращения отказов при эксплуатации в период приработки осуществляют замену дефектных узлов и деталей исправными и, если это возможно, приработку отдельных узлов. Для ответственного оборудования приработку проводят непосредственно на заводе-изготовителе или ремонтном предприятии. В период нормальной эксплуатации (область 2) происходят внезапные отказы, которые носят случайный характер. В дальнейшем увеличение частоты отказов оборудования связано с его износом и физическим старением (область 3), при которых наблюдается существенное ухудшение рабочих свойств изоляции, электрических контактных поверхностей, подшипников и механически нагруженных узлов. Поэтому длительность ремонтного цикла не должна превышать длительности нормального участка работы 2 (см. рис. 1.3).

При планировании структуры ремонтного цикла (видов и последовательности чередования плановых ремонтов) исходят из следующих соображений. В каждом виде электрического и электромеханического оборудования наряду с быстро изнашивающимися узлами и деталями (щетки, подвижные и неподвижные контакты, подшипники и др.), восстановление которых обычно проводится путем их замены на новые или в результате незначительного ремонта, имеются узлы и детали с большим сроком износа (обмотки, механические детали, коллекторы и т.п.), восстановление которых проводится путем достаточно трудоемкого и занимающего много времени ремонта. Поэтому во время эксплуатации электрического и электромеханического оборудования между капитальными ремонтами оно подвергается нескольким более легким текущим (или средним) ремонтам. Проведение текущих ремонтов, как правило, не требует специальной остановки основного технологического оборудования, в то время как капитальный ремонт при отсутствии резервного оборудования связан с приостановкой основного технологического процесса. Поэтому длительность ремонтного цикла следует по возможности согласовывать с межремонтным периодом основного технологического оборудования.

Обычно ремонты планируют на календарный год с разбивкой по кварталам и месяцам. Такое планирование называется текущим. Наряду с текущим осуществляется и оперативное планирование с использованием сетевых графиков.