Ремонт електродвигуна — технологічний процес

Типовий ремонт промислового електродвигуна включає:

1. 01Приймання та ідентифікацію обладнання.
2. 02Фіксацію комплектності та зовнішнього стану.
3. 03Збір інформації про аварію та умови роботи.
4. 04Вхідні електричні вимірювання.
5. 05Вимірювання опору ізоляції та обмоток.
6. 06Попередню механічну діагностику.
7. 07Маркування взаємного положення деталей.
8. 08Розбирання двигуна.
9. 09Очищення та миття деталей.
10. 10Повну дефектацію статора.
11. 11Повну дефектацію ротора.
12. 12Перевірку вала, підшипникових посадок і щитів.
13. 13Перевірку підшипників, вентилятора, муфти та ущільнень.
14. 14Погодження обсягу ремонту.
15. 15Відновлення або перемотування обмоток.
16. 16Ремонт механічних вузлів.
17. 17Ремонт ротора.
18. 18Відновлення посадочних поверхонь.
19. 19Балансування ротора.
20. 20Складання електродвигуна.
21. 21Регулювання повітряного зазору та осьового положення.
22. 22Електричні випробування.
23. 23Випробування на холостому ходу.
24. 24Контроль струму, вібрації, шуму та температури.
25. 25Оформлення протоколів і технічного висновку.
26. 26Консервацію, фарбування та підготовку до відвантаження.

Конкретний обсяг залежить від типу, потужності, напруги, конструкції та стану електричної машини.

Ремонт електродвигуна — це комплекс операцій, спрямованих на відновлення його працездатності, технічних характеристик, електричної міцності та механічної надійності.

Під час ремонту можуть відновлювати:

• обмотку статора;
• фазну обмотку ротора;
• короткозамкнену клітку;
• обмотку якоря;
• обмотку збудження;
• колектор;
• контактні кільця;
• вал;
• підшипникові посадки;
• підшипникові щити;
• корпус;
• сердечник;
• вентилятор;
• систему охолодження;
• клемну коробку;
• ізолятори;
• ущільнення;
• напівмуфту;
• щіткотримачі;
• бандажі та клини.

Ремонт не завжди передбачає заміну всіх деталей. Головне завдання — визначити фактичний стан кожного вузла та обґрунтовано вирішити:

• залишити деталь у роботі;
• відновити;
• замінити;
• виготовити заново;
• провести додаткове випробування.

Поточний ремонт

Поточний ремонт виконують для усунення відносно невеликих дефектів без повного відновлення всіх вузлів.

Він може включати:

• очищення;
• заміну мастила;
• заміну підшипників;
• заміну ущільнень;
• підтягування кріплення;
• ремонт клемної коробки;
• відновлення контактів;
• сушіння обмотки;
• локальний ремонт ізоляції;
• заміну вентилятора;
• очищення системи охолодження;
• контрольні випробування.

Поточний ремонт не повинен перетворюватися на формальну заміну підшипників без діагностики інших вузлів.

Середній ремонт

Середній ремонт передбачає часткове розбирання або повне розбирання двигуна та відновлення окремих основних вузлів.

Можливі роботи:

• заміна підшипників;
• ремонт посадок;
• ремонт щитів;
• відновлення вала;
• ремонт ротора;
• ремонт вентилятора;
• локальний ремонт обмотки;
• повторне просочення;
• балансування;
• заміна контактних кілець;
• ремонт колектора;
• випробування двигуна.

Капітальний ремонт

Капітальний ремонт передбачає повну дефектацію та відновлення ресурсу основних вузлів.

Він може включати:

• повне розбирання;
• перемотування статора;
• перемотування фазного ротора;
• перемотування якоря;
• ремонт короткозамкненої клітки;
• виготовлення нових котушок;
• заміну або ремонт колектора;
• заміну контактних кілець;
• ремонт вала;
• відновлення посадок;
• ремонт підшипникових щитів;
• заміну системи ізоляції;
• балансування ротора;
• повний комплекс електричних і механічних випробувань.

Аварійний ремонт

Аварійний ремонт виконують після раптового пошкодження:

• короткого замикання;
• заклинювання;
• затоплення;
• перегріву;
• руйнування підшипника;
• контакту ротора зі статором;
• механічного удару;
• руйнування муфти;
• пожежі;
• обриву ротора;
• пошкодження від перенапруги.

Модернізація під час ремонту

Під час ремонту іноді доцільно не тільки відновити двигун, а й покращити його конструкцію.

Можливі заходи:

• застосування сучаснішої системи ізоляції;
• підвищення теплостійкості;
• встановлення температурних датчиків;
• встановлення нагрівачів проти конденсації;
• модернізація системи охолодження;
• заміна типу підшипникового ущільнення;
• підготовка до роботи з частотним перетворювачем;
• встановлення ізольованого підшипника;
• встановлення заземлювальної щітки вала;
• зміна клемної коробки;
• покращення захисту від вологи та пилу.

Будь-яка модернізація повинна бути розрахована та погоджена. Не можна довільно змінювати обмотувальні дані, потужність, напругу або систему охолодження.

Одна з найпоширеніших помилок — починати ремонт із пошкодженого вузла, не аналізуючи, чому він вийшов із ладу. Наприклад:

Професійний ремонт повинен містити не лише перелік замінених деталей, а й висновок про ймовірну причину дефекту.

Під час приймання фіксують:

• найменування замовника;
• тип електродвигуна;
• виробника;
• заводський номер;
• потужність;
• напругу;
• струм;
• частоту;
• частоту обертання;
• схему з’єднання;
• режим роботи;
• клас ізоляції;
• ступінь захисту;
• тип монтажу;
• масу;
• комплектність;
• наявність напівмуфти;
• наявність датчиків;
• зовнішній стан;
• причину направлення в ремонт.

Дані з таблички фотографують і переносять у ремонтну документацію.

Якщо табличка відсутня або пошкоджена, параметри уточнюють за:

• паспортом;
• кресленням;
• попередніми протоколами;
• маркуванням обмотки;
• даними аналогічного двигуна;
• результатами вимірювань;
• інформацією замовника.

Яку інформацію потрібно отримати від замовника

Для встановлення причини пошкодження важливо знати:

• за яких умов двигун зупинився;
• чи спрацював захист;
• який саме захист спрацював;
• чи був запах перегріву;
• чи був дим;
• чи спостерігалася вібрація;
• чи нагрівалися підшипники;
• чи були сторонні звуки;
• чи працював двигун із перевантаженням;
• чи були проблеми з живленням;
• чи працює він через перетворювач частоти;
• скільки пусків виконується за годину;
• чи проводилися попередні ремонти;
• коли змінювали підшипники;
• чи змінювали муфту або механізм;
• чи було затоплення;
• чи були зварювальні роботи поблизу;
• яка фактична тривалість роботи після попереднього ремонту.

До очищення та розбирання потрібно зафіксувати:

• стан корпусу;
• тріщини;
• сліди ударів;
• стан лап і фланця;
• сліди перегріву;
• забруднення;
• витікання мастила;
• стан вентиляційних каналів;
• положення клемних перемичок;
• стан кабельних вводів;
• пошкодження клем;
• сліди вологи;
• стан заземлення;
• положення напівмуфти;
• стан шпонки;
• осьове положення вала;
• можливі сліди тертя.

Що може показати зовнішній стан двигуна

До розбирання, якщо стан двигуна дозволяє, вимірюють:

• опір ізоляції обмоток відносно корпусу;
• опір між фазами;
• коефіцієнт абсорбції;
• індекс поляризації;
• активний опір фаз;
• симетрію обмоток;
• індуктивність;
• стан температурних датчиків;
• стан нагрівачів;
• опір обмотки ротора;
• опір обмотки збудження;
• опір між ламелями колектора.

Для пошуку міжвиткових дефектів можуть застосовувати:

• імпульсне випробування;
• порівняння індуктивності;
• випробування зниженою напругою;
• аналіз падіння напруги;
• спеціальні прилади контролю обмоток.

Чи можна вмикати несправний двигун до розбирання

Контрольний пуск до ремонту допускається не завжди.

Не можна вмикати двигун, якщо є:

• низький опір ізоляції;
• коротке замикання;
• заклинювання;
• сильне биття вала;
• руйнування підшипника;
• контакт ротора зі статором;
• ослаблені деталі;
• тріщина вала;
• пошкоджений вентилятор;
• сліди значного перегріву;
• ризик викиду деталей;
• небезпечне іскріння.

Рішення про пуск приймає відповідальний спеціаліст після оцінки ризику.

До розбирання перевіряють:

• легкість обертання вала;
• сторонні звуки;
• радіальний люфт;
• осьовий люфт;
• биття кінця вала;
• биття напівмуфти;
• стан підшипників;
• сліди тертя;
• положення ротора;
• стан ущільнень;
• стан вентилятора.

Вал потрібно провертати повільно, без надмірного радіального або осьового зусилля.

Перед демонтажем деталей потрібно позначити:

• взаємне положення підшипникових щитів і корпусу;
• положення кришок;
• напрямок ротора;
• положення вентилятора;
• положення напівмуфти;
• положення щіткотримачів;
• полярність виводів;
• схему з’єднання;
• положення прокладок;
• положення регулювальних кілець;
• напрямок установлених підшипників.

Маркування допомагає:

• уникнути помилок складання;
• оцінити початкове положення деталей;
• зберегти заводське регулювання;
• порівняти геометрію до і після ремонту.

Типова послідовність розбирання:

1. 01Демонтаж напівмуфти або шківа.
2. 02Зняття кожуха вентилятора.
3. 03Демонтаж вентилятора.
4. 04Від’єднання датчиків і допоміжних кіл.
5. 05Зняття кришок підшипників.
6. 06Демонтаж підшипникових щитів.
7. 07Виведення ротора зі статора.
8. 08Демонтаж підшипників.
9. 09Демонтаж ущільнень і лабіринтів.
10. 10Демонтаж контактних кілець або колектора за потреби.
11. 11Демонтаж інших вузлів.

Послідовність залежить від конструкції двигуна.

Як правильно витягувати ротор

Під час виймання ротора не можна допустити:

• контакту сердечника ротора з обмоткою статора;
• пошкодження лобових частин;
• удару по валу;
• навантаження на вентилятор;
• опори ротора на контактні кільця;
• пошкодження колектора;
• перекосу;
• падіння ротора.

Для великих машин застосовують:

• траверси;
• спеціальні стропи;
• роликові пристрої;
• технологічні оправки;
• домкрати;
• напрямні;
• підйомні механізми.

Стропування повинно виконуватися за дозволені конструкцією місця.

Чого не можна робити під час розбирання

Не слід:

• бити молотком безпосередньо по валу;
• нагрівати напівмуфту без контролю температури;
• різати підшипник із ризиком пошкодити шийку;
• спирати ротор на обмотку;
• тягнути підшипник через тіла кочення;
• змішувати регулювальні прокладки;
• втрачати маркування;
• застосовувати надмірне зусилля знімача;
• пошкоджувати центрові отвори;
• розбирати вузол без фотофіксації.

Демонтаж напівмуфти

Напівмуфту демонтують за допомогою:

• механічного знімача;
• гідравлічного знімача;
• індукційного нагрівання;
• контрольованого нагрівання;
• спеціального пресового оснащення.

Перед демонтажем перевіряють:

• наявність стопорів;
• положення шпонки;
• посадку;
• можливі різьбові отвори для знімання;
• допустиму температуру нагріву;
• наявність мастила або герметика.

Демонтаж підшипників

Зусилля під час демонтажу повинно прикладатися до того кільця, яке має натяг на посадці. Якщо внутрішнє кільце встановлене з натягом на валу, зусилля прикладають до внутрішнього кільця.

Не можна передавати велике зусилля через:

• кульки;
• ролики;
• сепаратор;
• доріжки кочення.

Для демонтажу застосовують:

• механічні знімачі;
• гідравлічні знімачі;
• індукційні нагрівачі;
• гайки для гідророзпору;
• спеціальні кільця;
• прес.

Після розбирання деталі очищають від:

• мастила;
• пилу;
• вуглецевих відкладень;
• продуктів зношення;
• іржі;
• старого герметика;
• залишків лаку;
• сторонніх частинок.

Метод очищення підбирають так, щоб не пошкодити:

• обмотку;
• ізоляцію;
• підшипникові посадки;
• колектор;
• контактні кільця;
• тонкі вентиляційні елементи;
• датчики;
• маркування.

Можуть застосовуватися:

• ручне очищення;
• промивання;
• пароструминне очищення;
• водне очищення;
• лужні розчини;
• спеціальні розчинники;
• сухий лід;
• лазерне очищення;
• абразивне очищення окремих металевих деталей.

Сушіння після миття

Після водного або парового очищення деталі повинні бути повністю висушені.

Для сушіння застосовують:

• сушильні печі;
• контрольоване нагрівання;
• циркуляцію теплого повітря;
• вакуумне сушіння;
• нагрівання струмом за затвердженою методикою.

Під час сушіння контролюють:

• температуру;
• тривалість;
• опір ізоляції;
• відсутність локального перегріву;
• стан лакового покриття.

Не можна орієнтуватися лише на суху зовнішню поверхню. Волога може залишатися всередині ізоляції та пазів.

Перевірка статора включає:

• стан корпусу;
• стан сердечника;
• кріплення пакета;
• вентиляційні канали;
• пази;
• зубці;
• обмотку;
• пазову ізоляцію;
• клини;
• лобові частини;
• бандажі;
• виводи;
• з’єднання;
• клемну коробку;
• датчики;
• нагрівачі.

Візуальна перевірка обмотки статора

Шукають:

• потемніння;
• підгоряння;
• розтріскування ізоляції;
• ослаблення бандажів;
• зміщення котушок;
• потертості;
• сліди часткових розрядів;
• коронування;
• забруднення;
• мастило;
• вологу;
• механічні пошкодження;
• ослаблені з’єднання;
• розплавлення припою;
• перегрів виводів.

Що може показати картина згорілої обмотки

Перевірка сердечника статора

Сердечник перевіряють на:

• оплавлення;
• замикання листів;
• сліди контакту з ротором;
• ослаблення пакета;
• зміщення листів;
• корозію;
• пошкодження зубців;
• перегрів;
• сторонні предмети;
• стан вентиляційних каналів.

Для виявлення міжлистових замикань застосовують:

• випробування кільцевим потоком;
• тепловізійний контроль;
• спеціальні системи пошуку локальних втрат;
• вимірювання електромагнітних параметрів.

Обсяг залежить від типу ротора. Перевіряють:

• вал;
• сердечник;
• балансувальні вантажі;
• вентилятор;
• короткозамкнену клітку;
• обмотку фазного ротора;
• контактні кільця;
• обмотку якоря;
• колектор;
• обмотку збудження;
• бандажі;
• кріплення полюсів;
• демпферні стрижні.

Перевірка короткозамкненого ротора

Шукають:

• тріщини стрижнів;
• обриви;
• тріщини короткозамикальних кілець;
• сліди перегріву;
• пористість;
• ослаблення стрижнів;
• зміщення сердечника;
• сліди контакту зі статором;
• деформацію вентилятора.

Методи діагностики:

• візуальний контроль;
• індукційні методи;
• струмовий аналіз;
• випробування магнітним полем;
• ультразвуковий контроль;
• капілярний контроль;
• тепловий контроль;
• випробування на стенді.

Перевірка фазного ротора

Контролюють:

• опір фаз;
• симетрію;
• опір ізоляції;
• міжвиткові дефекти;
• лобові частини;
• бандажі;
• клини;
• з’єднання;
• виводи;
• контактні кільця;
• кріплення обмотки.

Перевірка якоря

Для якоря машини постійного струму перевіряють:

• обмотку;
• колектор;
• бандажі;
• пазові клини;
• з’єднання з ламелями;
• міжвиткові замикання;
• замикання на корпус;
• обриви;
• балансування;
• биття колектора;
• стан вентилятора.

Застосовують:

• вимірювання опору між ламелями;
• метод падіння напруги;
• імпульсне випробування;
• перевірку на короткозамкнені витки;
• контроль ізоляції;
• візуальний огляд після зняття бандажів за потреби.

Вал перевіряють на:

• радіальне биття;
• торцеве биття;
• вигин;
• тріщини;
• зношення;
• задири;
• корозію;
• фретинг;
• стан шпонкових пазів;
• стан різьб;
• стан галтелей;
• діаметри посадок;
• овальність;
• конусність;
• співвісність.

Контроль тріщин вала

Залежно від матеріалу та конструкції застосовують:

• візуально-оптичний контроль;
• магнітопорошковий контроль;
• капілярний контроль;
• ультразвуковий контроль;
• вихрострумовий контроль.

Особливу увагу приділяють:

• галтелям;
• переходам діаметрів;
• шпонковим пазам;
• різьбовим ділянкам;
• посадці напівмуфти;
• зонам біля підшипників;
• місцям попереднього ремонту;
• наплавленим ділянкам.

Вал із тріщиною не можна просто проточити або виправити без інженерної оцінки.

Перевіряють:

• самі підшипники;
• посадки на валу;
• посадки у щитах;
• торцеві бурти;
• кришки;
• ущільнення;
• мастильні канали;
• лабіринти;
• стопорні кільця;
• пружні шайби;
• регулювальні прокладки;
• систему подачі мастила;
• датчики температури.

Що оцінюють на підшипникових посадках

На валу контролюють:

• діаметр;
• овальність;
• конусність;
• шорсткість;
• фретинг;
• сліди провертання;
• задири;
• биття;
• перпендикулярність бурта.

У щиті контролюють:

• діаметр отвору;
• овальність;
• конусність;
• співвісність;
• стан торців;
• тріщини;
• деформацію;
• сліди провертання зовнішнього кільця.

Перевірка підшипникових щитів

Щити перевіряють на:

• тріщини;
• деформацію;
• зношення посадки;
• овальність;
• пошкодження центрувального пояска;
• неперпендикулярність;
• стан кріпильних отворів;
• співвісність підшипникових розточок;
• стан ущільнень.

Перекошений або неправильно відновлений щит може спричинити:

• перекіс підшипника;
• нагрів;
• підвищену вібрацію;
• нерівномірний повітряний зазор;
• контакт ротора зі статором.

Корпус перевіряють на:

• тріщини;
• деформацію;
• стан лап;
• площинність опорних поверхонь;
• стан фланця;
• різьби;
• центрувальні пояски;
• корозію;
• стан вентиляційних каналів;
• стан зварних швів;
• пошкодження після транспортування.

Деформація лап може створювати м’яку лапу та вібрацію після монтажу, навіть якщо ротор збалансований.

Після дефектації складають перелік:

• виявлених дефектів;
• рекомендованих робіт;
• деталей, які підлягають заміні;
• деталей, які підлягають відновленню;
• необхідних додаткових випробувань;
• ризиків;
• можливих причин аварії;
• строків виконання;
• вартості.

Роботи бажано розділити на:

• обов’язкові;
• рекомендовані;
• додаткові;
• модернізаційні.

Це дозволяє замовнику розуміти, які роботи необхідні для працездатності, а які підвищують ресурс або надійність.

Якщо обмотка непридатна до подальшої роботи, її демонтують і виготовляють нову.

Типова технологія:

1. 01Фіксація обмотувальних даних.
2. 02Складання схеми обмотки.
3. 03Вимірювання пазів.
4. 04Визначення кількості витків.
5. 05Визначення діаметра та кількості провідників.
6. 06Визначення кроку.
7. 07Визначення схеми з’єднання.
8. 08Демонтаж старої обмотки.
9. 09Очищення пазів.
10. 10Перевірка сердечника.
11. 11Встановлення пазової ізоляції.
12. 12Виготовлення котушок.
13. 13Укладання обмотки.
14. 14Установлення клинів.
15. 15З’єднання котушкових груп.
16. 16Формування лобових частин.
17. 17Бандажування.
18. 18Паяння або зварювання з’єднань.
19. 19Електричний контроль.
20. 20Просочення.
21. 21Сушіння.
22. 22Фінальні випробування.

Чому важливо зберегти обмотувальні дані

Перед видаленням старої обмотки фіксують:

• кількість пазів;
• кількість полюсів;
• число витків;
• крок;
• кількість паралельних гілок;
• схему з’єднання;
• діаметр провідника;
• кількість елементарних провідників;
• довжину осердя;
• розміри пазів;
• форму котушки;
• розміри лобових частин;
• положення виводів;
• тип ізоляції;
• масу міді.

Помилка в обмотувальних даних може змінити:

• магнітний потік;
• пусковий струм;
• номінальний струм;
• частоту обертання;
• нагрів;
• коефіцієнт потужності;
• ККД;
• момент.

Демонтаж старої обмотки

Стару обмотку потрібно видаляти так, щоб не пошкодити сердечник. Небезпеку становлять:

• надмірний нагрів;
• випалювання при неконтрольованій температурі;
• механічне пошкодження зубців;
• замикання листів;
• деформація пазів;
• залишки міді;
• пошкодження натискних елементів.

Після демонтажу пази очищають і повторно перевіряють.

Виготовлення нових котушок

Котушки виготовляють відповідно до:

• схеми;
• креслення;
• шаблону;
• розмірів пазів;
• системи ізоляції;
• напруги;
• класу нагрівостійкості;
• способу просочення.

Контролюють:

• кількість витків;
• натяг проводу;
• геометрію;
• відсутність перехрещень;
• стан ізоляції;
• розташування виводів;
• ідентичність котушок.

Укладання обмотки

Під час укладання не можна:

• пошкоджувати емаль проводу;
• надмірно деформувати котушку;
• залишати гострі краї;
• порушувати пазову ізоляцію;
• зміщувати провідники;
• створювати надмірне ущільнення;
• залишати слабко закріплені лобові частини.

Після укладання перевіряють:

• правильність схеми;
• полярність груп;
• симетрію;
• міжфазну ізоляцію;
• кріплення;
• зазори до корпусу й ротора.

З’єднання обмотки

З’єднання виконують:

• паянням;
• зварюванням;
• обпресуванням;
• болтовим способом;
• іншим передбаченим методом.

Контакт повинен мати:

• достатню площу;
• низький перехідний опір;
• механічну міцність;
• якісну ізоляцію;
• стійкість до вібрації;
• стійкість до нагріву.

Просочення обмотки

Просочення потрібне для:

• підвищення електричної міцності;
• заповнення пор;
• захисту від вологи;
• закріплення провідників;
• підвищення теплопередачі;
• зменшення вібрації обмотки;
• захисту від забруднення.

Можливі методи:

• занурення;
• крапельне просочення;
• вакуумне просочення;
• вакуум-тискове просочення;
• багаторазове просочення;
• заливання компаундом.

Метод залежить від конструкції, напруги та системи ізоляції.

Сушіння та полімеризація обмотки

Режим сушіння визначається матеріалом лаку або компаунда. Контролюють:

• температуру деталі;
• температуру повітря;
• час витримки;
• швидкість нагрівання;
• швидкість охолодження;
• опір ізоляції;
• повноту полімеризації.

Недостатня полімеризація призводить до:

• слабкого кріплення;
• запаху;
• забруднення;
• знижен ня електричної міцності;
• переміщення обмотки.

Надмірний нагрів може пошкодити ізоляцію.

Обсяг ремонту ротора може включати:

• заміну стрижнів;
• ремонт короткозамикальних кілець;
• відновлення обмотки;
• заміну бандажів;
• ремонт контактних кілець;
• заміну колектора;
• ремонт полюсів;
• ремонт обмотки збудження;
• ремонт вентилятора;
• правлення вала;
• відновлення посадок;
• балансування.

Ремонт короткозамкненої клітки

Залежно від конструкції застосовують:

• заміну пошкоджених стрижнів;
• пайку;
• зварювання;
• відновлення короткозамикальних кілець;
• повну заміну клітки;
• виготовлення нового ротора.

Після ремонту потрібно перевірити:

• електричну безперервність;
• якість з’єднань;
• відсутність тріщин;
• геометрію;
• міцність;
• балансування.

Ремонт контактних кілець

Можливі роботи:

• очищення;
• шліфування;
• проточування;
• полірування;
• відновлення ізоляції;
• заміна кілець;
• відновлення виводів;
• усунення биття.

Після ремонту перевіряють:

• радіальне биття;
• торцеве биття;
• шорсткість;
• опір ізоляції;
• опір з’єднань;
• взаємне положення кілець.

Ремонт колектора

Ремонт колектора може включати:

• очищення;
• проточування;
• шліфування;
• продорожування ізоляції;
• зняття фасок;
• усунення виступання ламелей;
• відновлення з’єднань;
• заміну окремих елементів;
• повну заміну колектора.

Після ремонту перевіряють:

• биття;
• овальність;
• стан ламелей;
• глибину канавок;
• ізоляцію;
• опір між ламелями;
• якість поверхні;
• балансування якоря.

Можливі роботи:

• шліфування;
• полірування;
• відновлення посадки;
• металізація;
• наплавлення;
• встановлення ремонтної втулки;
• відновлення шпонкового паза;
• правлення;
• механічна обробка;
• виготовлення нового вала.

Вибір технології залежить від:

• величини зношення;
• матеріалу;
• термообробки;
• місця дефекту;
• частоти обертання;
• напружень;
• конструкції;
• наявності тріщин.

Відновлення підшипникових посадок

Посадки можуть відновлюватися:

• металізацією;
• газотермічним напиленням;
• наплавленням;
• ремонтною втулкою;
• гальванічним покриттям;
• полімерним складом;
• виготовленням нової деталі.

Після відновлення контролюють:

• діаметр;
• овальність;
• конусність;
• биття;
• шорсткість;
• співвісність;
• міцність відновленого шару.

Ремонт підшипникових щитів

Можливі роботи:

• розточування;
• встановлення втулки;
• наплавлення;
• відновлення центрувального пояска;
• ремонт тріщин;
• відновлення різьб;
• механічна обробка;
• виготовлення нового щита.

Після ремонту важливо забезпечити співвісність розточок відносно корпусу та другого підшипникового вузла.

Ремонт корпусу

Роботи можуть включати:

• зварювання тріщин;
• відновлення лап;
• відновлення фланця;
• ремонт різьб;
• відновлення посадочних поясів;
• вирівнювання опорних поверхонь;
• ремонт вентиляційних каналів;
• відновлення кожухів;
• фарбування.

Після зварювання потрібно перевірити, чи не виникла деформація корпусу.

Після механічного та електричного ремонту ротор перевіряють і за потреби балансують.

Балансування особливо потрібне після:

• перемотування ротора або якоря;
• заміни вентилятора;
• ремонту короткозамкненої клітки;
• правлення вала;
• наплавлення;
• механічної обробки;
• заміни колектора;
• ремонту контактних кілець;
• заміни бандажів.

Перед балансуванням потрібно переконатися, що:

• вал не має надмірного биття;
• деталі надійно закріплені;
• ротор чистий;
• вентилятор не деформований;
• балансувальні площини визначені;
• правильно врахована шпонка.

Перед складанням перевіряють:

• чистоту деталей;
• відсутність сторонніх предметів;
• завершення всіх вимірювань;
• стан різьб;
• стан кріплення обмоток;
• стан балансувальних вантажів;
• готовність підшипників;
• правильність мастила;
• стан ущільнень;
• стан прокладок;
• готовність датчиків;
• маркування виводів.

Перед монтажем перевіряють:

• маркування підшипника;
• розміри;
• внутрішній зазор;
• клас точності;
• тип сепаратора;
• напрямок установлення;
• чистоту;
• відсутність пошкоджень;
• відповідність посадкам.

Підшипник монтують:

• нагріванням;
• пресуванням;
• гідравлічним методом;
• спеціальним інструментом.

Зусилля передають лише через кільце, яке встановлюється з натягом.

Нагрівання підшипника

Підшипники бажано нагрівати:

• індукційним нагрівачем;
• у контрольованій термошафі;
• іншим дозволеним методом.

Не рекомендується:

• відкритий вогонь;
• нерівномірне локальне нагрівання;
• забруднена масляна ванна;
• перевищення температури;
• нагрівання ущільненого підшипника без урахування його конструкції.

Температура повинна бути достатньою для монтажу, але безпечною для матеріалу, мастила та термообробки.

Закладання мастила

Надлишок мастила може бути не менш небезпечним, ніж його нестача. Надмірне заповнення спричиняє:

• перемішування мастила;
• підвищення температури;
• витікання;
• забруднення обмотки;
• пошкодження ущільнень.

Кількість і тип мастила визначають за:

• конструкцією підшипникового вузла;
• швидкістю;
• розміром підшипника;
• температурою;
• документацією виробника;
• інтервалом поповнення.

Ротор установлюють так, щоб не пошкодити:

• обмотку;
• лобові частини;
• сердечник;
• контактні кільця;
• колектор;
• підшипникові шийки;
• ущільнювальні поверхні.

Для великих машин застосовують технологічні пристрої, що забезпечують контрольоване переміщення та зазор.

Після установлення перевіряють:

• вільне обертання;
• відсутність тертя;
• осьове положення;
• стан ущільнень;
• правильність складання щитів.

Повітряний зазор між ротором і статором повинен бути рівномірним відповідно до конструкції машини.

Нерівномірний зазор може бути спричинений:

• зношенням підшипників;
• деформацією щитів;
• неспіввісністю розточок;
• вигином вала;
• зміщенням сердечника;
• деформацією корпусу;
• неправильним складанням;
• зміщенням підшипникових вкладишів.

Зазор вимірюють у декількох кутових і осьових положеннях.

Контролюють:

• осьовий люфт;
• положення сердечника ротора відносно статора;
• положення вентилятора;
• зазори ущільнень;
• положення напівмуфти;
• роботу упорного підшипника;
• положення контактних кілець і щіток.

Неправильне осьове положення може призвести до:

• контакту деталей;
• осьової вібрації;
• перегріву упорного вузла;
• зміни електромагнітних характеристик;
• пошкодження вентилятора.

Під час складання контролюють:

• моменти затягування;
• стопоріння кріплення;
• встановлення прокладок;
• ущільнення;
• підключення датчиків;
• підключення нагрівачів;
• схему обмоток;
• положення перемичок;
• заземлення;
• напрямок вентилятора;
• правильність обертання;
• стан клемної коробки.

Після складання вал повинен обертатися рівномірно, без заклинювання та стороннього шуму.

Залежно від типу та обсягу ремонту проводять:

• вимірювання опору ізоляції;
• визначення коефіцієнта абсорбції;
• визначення індексу поляризації;
• вимірювання активного опору фаз;
• перевірку симетрії;
• випробування міжвиткової ізоляції;
• імпульсне випробування;
• випробування підвищеною напругою;
• перевірку міжфазної ізоляції;
• перевірку датчиків;
• перевірку нагрівачів;
• перевірку схеми з’єднання;
• перевірку чергування фаз;
• випробування обмотки ротора;
• випробування обмотки збудження;
• перевірку колектора або контактних кілець.

Конкретний перелік і напруга випробувань визначаються документацією та застосовними нормами.

Чому випробування мегомметром недостатньо

Мегомметр показує стан ізоляції відносно корпусу або між електрично відокремленими колами. Він не гарантує відсутності:

• міжвиткового замикання;
• неправильного числа витків;
• помилки схеми;
• слабкого паяного з’єднання;
• локального дефекту, який проявляється під імпульсом;
• електромагнітної асиметрії.

Тому після перемотування потрібен комплекс різних перевірок.

Перевірка активного опору фаз

Опір фаз вимірюють точним методом, бажано чотирипровідним. Потрібно враховувати:

• температуру;
• опір з’єднувальних проводів;
• контактний опір;
• схему з’єднання;
• паралельні гілки;
• стабілізацію показань.

Значна різниця може вказувати на:

• помилку числа витків;
• погане з’єднання;
• неправильну схему;
• різний переріз проводу;
• обрив паралельної гілки.

Випробування підвищеною напругою

Випробування перевіряє електричну міцність ізоляції. Воно має підвищений ризик для обмотки, тому повинно виконуватися:

• за затвердженою методикою;
• кваліфікованим персоналом;
• після вимірювання опору ізоляції;
• з правильно вибраною напругою;
• з обмеженням струму;
• з обов’язковим розряджанням після тесту.

Під час холостого ходу перевіряють:

• напрямок обертання;
• пуск;
• струм;
• симетрію струмів;
• частоту обертання;
• вібрацію;
• шум;
• температуру підшипників;
• роботу вентилятора;
• стан щіткового апарата;
• іскріння;
• осьове положення;
• витікання мастила;
• роботу датчиків.

Двигун запускають у контрольованих умовах із захистом і можливістю аварійної зупинки.

Що показує струм холостого ходу

Струм холостого ходу залежить від:

• конструкції двигуна;
• потужності;
• напруги;
• магнітного потоку;
• повітряного зазору;
• втрат у сталі;
• механічних втрат;
• схеми обмотки;
• якості ремонту.

Надмірний або несиметричний струм може вказувати на:

• помилку обмотки;
• неправильне число витків;
• неправильне з’єднання;
• нерівномірний повітряний зазор;
• дефект ротора;
• завищену напругу;
• механічне тертя;
• пошкодження сердечника.

Оцінювати його потрібно з урахуванням даних конкретного двигуна.

Контроль вібрації

Вібрацію вимірюють:

• з боку приводу;
• з протилежного боку;
• горизонтально;
• вертикально;
• в осьовому напрямку.

Аналізують:

• загальний рівень;
• спектр;
• частоту обертання;
• гармоніки;
• підшипникові частоти;
• стабільність;
• фазу за потреби.

Підвищена вібрація після ремонту може бути спричинена не лише дисбалансом, а й:

• перекосом щитів;
• неправильним монтажем підшипників;
• м’якою лапою;
• електромагнітною асиметрією;
• тертям;
• ослабленням;
• резонансом стенда.

Контроль температури

Під час випробування контролюють температуру:

• обох підшипників;
• корпусу;
• обмотки за датчиками;
• контактних кілець;
• щіткового апарата;
• клемних з’єднань;
• мастила.

Контроль шуму

Сторонній шум може вказувати на:

• підшипниковий дефект;
• тертя;
• ослаблення вентилятора;
• неправильний повітряний зазор;
• електромагнітний шум;
• резонанс;
• контакт ущільнення;
• осьове переміщення;
• дефект ротора.

Шум бажано оцінювати разом із вібрацією та спектральним аналізом.

Випробування під навантаженням

Якщо є відповідний стенд або можливість випробування на об’єкті, контролюють:

• струм;
• напругу;
• потужність;
• момент;
• частоту обертання;
• ковзання;
• температуру;
• вібрацію;
• ККД;
• коефіцієнт потужності;
• поведінку під час навантаження.

Не всі дефекти проявляються на холостому ходу. Наприклад, тріщина стрижня ротора або слабке з’єднання може значно сильніше проявлятися під навантаженням.

Після випробувань виконують:

• остаточне очищення;
• перевірку кріплення;
• усунення витікань;
• фарбування;
• маркування;
• встановлення транспортних фіксаторів;
• консервацію відкритих металевих поверхонь;
• закриття кабельних вводів;
• захист вала;
• пакування;
• оформлення документації.

Якщо двигун має підшипники ковзання або спеціальну систему змащення, повинні бути надані інструкції щодо транспортування і введення в роботу.

Які документи повинен отримати замовник

Залежно від обсягу ремонту комплект документів може включати:

• акт приймання;
• дефектну відомість;
• погоджений перелік робіт;
• ремонтну відомість;
• протокол опору ізоляції;
• протокол опору обмоток;
• протокол випробування підвищеною напругою;
• протокол міжвиткового контролю;
• протокол балансування;
• карту биття;
• протокол вібрації;
• протокол холостого ходу;
• результати дефектоскопії;
• акт випробування;
• технічний висновок;
• гарантійні умови;
• рекомендації з монтажу та експлуатації.

Причину встановлюють за сукупністю даних:

• історія роботи;
• характер спрацювання захисту;
• картина пошкодження обмотки;
• результати вимірювань;
• стан ротора;
• стан підшипників;
• стан посадок;
• сліди тертя;
• стан системи охолодження;
• дані вібрації;
• параметри мережі;
• режим навантаження;
• налаштування частотного перетворювача.

Після потрапляння води не можна одразу подавати напругу. Потрібно:

1. 01Від’єднати двигун.
2. 02Зафіксувати рівень і тип забруднення.
3. 03Розібрати.
4. 04Видалити воду та забруднення.
5. 05Промити деталі.
6. 06Висушити.
7. 07Перевірити ізоляцію.
8. 08Перевірити підшипники.
9. 09Перевірити корозію сердечника.
10. 10Перевірити клеми та датчики.
11. 11Виконати електричні випробування.
12. 12За потреби просочити або перемотати обмотку.
13. 13Замінити мастило, ущільнення та підшипники.
14. 14Провести контрольний пуск.

Вода може містити солі, масло, хімічні речовини або абразивні частинки, тому простого сушіння часто недостатньо.

Потрібно перевірити не лише підшипник, а й:

• вал;
• посадку на валу;
• посадку у щиті;
• бурти;
• кришки;
• ущільнення;
• лабіринти;
• повітряний зазор;
• сердечник;
• обмотку;
• сліди контакту ротора зі статором;
• балансування;
• співвісність агрегату;
• систему змащення;
• можливе проходження струму через підшипник.

Після перегріву перевіряють:

• опір ізоляції;
• міжвитковий стан;
• механічну міцність ізоляції;
• стан бандажів;
• стан клинів;
• потемніння;
• деформацію пластикових деталей;
• стан мастила;
• стан підшипників;
• твердість і геометрію посадок;
• стан вентилятора;
• сердечник.

Навіть якщо обмотка ще проводить струм, її ізоляція могла втратити значну частину ресурсу.

Потрібно перевірити:

• вал;
• підшипники;
• підшипникові посадки;
• щити;
• корпус;
• повітряний зазор;
• сердечник статора;
• сердечник ротора;
• обмотку;
• короткозамкнену клітку;
• балансування;
• осьове положення.

Простого зачищення слідів тертя недостатньо. Потрібно визначити, чому ротор змістився.

Потрібно враховувати:

• імпульсну форму напруги;
• круті фронти;
• перенапругу на обмотці;
• нагрів на низькій швидкості;
• підшипникові струми;
• високочастотні складові;
• вимоги до ізоляції;
• довжину кабелю;
• фільтри;
• налаштування несучої частоти;
• діапазон швидкостей.

Під час ремонту можуть бути рекомендовані:

• посилена ізоляція;
• фазороздільна ізоляція;
• ізольований підшипник;
• заземлювальна щітка;
• датчики температури;
• незалежна вентиляція;
• фільтри на виході перетворювача.

Не завжди ремонт доцільний. Потрібно врахувати:

• ступінь пошкодження сердечника;
• стан ротора;
• стан вала;
• доступність матеріалів;
• вартість нового двигуна;
• строки поставки;
• енергоефективність;
• критичність обладнання;
• можливість відновити заводські параметри;
• наявність документації.

Для стандартного малопотужного двигуна іноді економічно вигідніша заміна. Для великого, спеціального, високовольтного або імпортного двигуна ремонт часто значно швидший і дешевший за виготовлення нового.

Ознаки якісного ремонту:

• є вхідна дефектація;
• зафіксована причина пошкодження;
• складена дефектна відомість;
• збережені або підтверджені обмотувальні дані;
• перевірений сердечник;
• перевірений ротор;
• виміряні посадки;
• перевірене биття;
• ротор збалансований;
• підшипники встановлені правильно;
• проведені електричні випробування;
• проведений холостий хід;
• виміряні струм і вібрація;
• оформлені протоколи;
• надані рекомендації щодо монтажу.

Насторожувати повинні:

• відсутність дефектної відомості;
• відсутність вимірювань посадок;
• заміна підшипників без перевірки вала і щитів;
• перемотування без перевірки сердечника;
• відсутність балансування після ремонту ротора;
• відсутність протоколів;
• відсутність даних холостого ходу;
• відсутність пояснення причини аварії;
• використання невідомих матеріалів;
• неможливість підтвердити обмотувальні дані;
• фарбування пошкоджених поверхонь без ремонту;
• невідповідна шпонка або муфта;
• нестабільна вібрація після ремонту.

1. 01Неповна фіксація початкового стану.
2. 02Відсутність інформації про режим аварії.
3. 03Неправильне розбирання.
4. 04Пошкодження лобових частин під час виймання ротора.
5. 05Неконтрольоване нагрівання напівмуфти.
6. 06Пошкодження вала знімачем.
7. 07Неправильний демонтаж підшипника.
8. 08Відсутність вимірювання посадок.
9. 09Ігнорування овальності та конусності.
10. 10Перемотування без перевірки сердечника.
11. 11Помилка в кількості витків.
12. 12Помилка у схемі з’єднання.
13. 13Слабке кріплення лобових частин.
14. 14Погане паяння.
15. 15Недостатнє просочення.
16. 16Неправильний режим сушіння.
17. 17Змішування несумісних мастил.
18. 18Неправильний внутрішній зазор підшипника.
19. 19Передавання монтажного зусилля через тіла кочення.
20. 20Неправильне осьове регулювання.
21. 21Нерівномірний повітряний зазор.
22. 22Відсутність балансування.
23. 23Відсутність контролю биття після ремонту.
24. 24Відсутність фазного контролю обмотки.
25. 25Відсутність холостого ходу.
26. 26Оцінка двигуна тільки за рівнем шуму.
27. 27Відсутність протоколів.
28. 28Невстановлена першопричина пошкодження.

Перед передачею двигуна в ремонт бажано надати:

• паспорт;
• схему;
• попередні протоколи;
• історію ремонтів;
• дані вібрації;
• дані струмів;
• інформацію про спрацювання захисту;
• налаштування частотного перетворювача;
• дані про підшипники;
• тип мастила;
• фото місця встановлення;
• інформацію про приєднаний механізм.

Після ремонту потрібно перевірити на об’єкті:

• фундамент;
• м’яку лапу;
• центрування;
• стан муфти;
• напругу;
• перекіс фаз;
• налаштування захисту;
• змащення;
• напрямок обертання;
• вібрацію;
• температуру;
• фактичне навантаження.

• Як перемотують статор електродвигуна?
• Як ремонтують ротор електродвигуна?
• Як ремонтують короткозамкнений ротор?
• Як ремонтують фазний ротор?
• Як ремонтують якір?Незабаром
• Як ремонтують колектор?Незабаром
• Як ремонтують контактні кільця?
• Як відновлюють вал електродвигуна?Незабаром
• Як відновлюють посадку підшипника?Незабаром
• Як ремонтують підшипниковий щит?Незабаром
• Як замінити підшипники електродвигуна?
• Як просочують обмотки?
• Як сушать обмотки?
• Як перевіряють сердечник статора?
• Як виміряти биття вала?
• Як перевірити балансування ротора?
• Як виміряти повітряний зазор?
• Як перевірити електродвигун після ремонту?
• Як проводять випробування електродвигуна?
• Чому двигун повторно виходить з ладу після ремонту?Незабаром

ТОВ ВКФ «Електропромремонт» виконує комплексний ремонт промислових електричних машин різної потужності та конструкції.

До переліку робіт входять:

• вхідна діагностика;
• розбирання електродвигунів;
• очищення та сушіння;
• повна дефектація;
• перемотування статорів;
• виготовлення котушок;
• перемотування фазних роторів;
• перемотування якорів;
• ремонт обмоток збудження;
• ремонт короткозамкнених роторів;
• заміна стрижнів і короткозамикальних кілець;
• ремонт колекторів;
• ремонт контактних кілець;
• ремонт щіткотримачів;
• ремонт валів;
• правлення валів;
• відновлення підшипникових посадок;
• виготовлення нових валів;
• ремонт підшипникових щитів;
• ремонт корпусів;
• ремонт вентиляторів;
• ремонт напівмуфт;
• заміна підшипників;
• динамічне балансування;
• контроль биття;
• контроль повітряного зазору;
• вакуумне просочення;
• сушіння обмоток;
• електричні випробування;
• випробування підвищеною напругою;
• контроль міжвиткової ізоляції;
• вібраційні випробування;
• випробування на холостому ходу;
• лазерне центрування;
• дефектоскопія;
• оформлення протоколів;
• підготовка технічних висновків.

Ремонт електродвигуна — це послідовний інженерний процес, а не набір окремих слюсарних або обмотувальних операцій.

Якісний ремонт повинен включати:

• правильне приймання;
• збір інформації про аварію;
• вхідну діагностику;
• фотофіксацію;
• контрольоване розбирання;
• очищення;
• повну дефектацію;
• пошук першопричини;
• відновлення електричної частини;
• відновлення механічної частини;
• ремонт ротора;
• балансування;
• правильне складання;
• електричні випробування;
• холостий хід;
• контроль вібрації та температури;
• оформлення документації.

Саме такий підхід дозволяє не просто запустити електродвигун після ремонту, а відновити його надійність і прогнозований ресурс.