Ремонт и техническое обслуживание предохранителей

технологический предохранитель ремонт Целью моей письменной работы является описание технологического процесса технического обслуживания и ремонта предохранителей.

Прогресс современной техники немыслим без применения электрической энергии, создающей широкие возможности для автоматизации производственных процессов. На базе применения электрической энергии возникли и развиваются такие важные отрасли техники, как электронная, радиотехника, в том числе радиолокации, телевидение и др.

Основным потребителем электроэнергии является промышленность. Вследствие механизации и автоматизации производственных процессов потребление электроэнергии промышленностью будет непрерывно расти.

В настоящее время, в современных преобразовательных установках, каждый полупроводниковый прибор имеет предохранитель. Токи, протекающие через предохранитель, могут достигать 100−200 кА. При разрушении предохранителя может произойти авария преобразовательной установки. В связи с этим быстродействующие предохранители должны иметь большую механическую прочность и обладать высокой надежностью.

Предохранители — это коммутационные электрические аппараты, предназначенные для защиты электрических цепей от аварийных режимов, защиты электрических сетей, электрооборудования общепромышленных установок, вагонов метрополитена и др. от токов перегрузки и коротких замыканий. Они отключают защищаемую цепь посредством разрушения специально предусмотренных для этого токоведущих частей под воздействием тока, превышающего определенное значение.

Предохранители типа ПН-2 изготавливается из прочного фарфора или стеатита. Внутри корпуса расположены ленточные плавкие вставки 2 и наполнитель — кварцевый песок 3. Плавкие вставки привариваются к диску 4, который крепится к пластинам 5, связанным с ножевыми контактами 9. Пластины 5 крепятся к корпусу винтами.

1. Спецтехнология.

1.1 Описание технологической последовательности операций с учетом передовых приемов труда.

При текущем ремонте предохранителей напряжением до 1000 Вольт с контактных поверхностей губок и ножей удаляют грязь, оксидные пленки и частицы расплавленного металла. Окислившиеся контакты зачищают стеклянной бумагой, а обгоревшие и оплавленные — надфилем. Затем разбирают предохранитель, проверяют состояние внутренних токопроводящих частей и плавких вставок. Дефекты устраняют, а плавкую вставку, долго находившуюся в эксплуатации, заменяют новой. Вставки в предохранителях соседних фаз независимо от их состояния также меняют. Они должны быть однотипными, заводского изготовления и строго соответствовать значениям номинального тока предохранителя и тока защищаемой линии. При осмотре патрона предохранителя обращают внимание на целость и степень износа его стенок, так как при частых перегрузках плавкой вставки стенки патрона выгорают под воздействием высокой температуры дуги. При выгорании стенок патрона более чем на 50% первоначальной толщины патрон заменяют новым. В тех случаях, когда предохранитель находится в рабочем состоянии проводят техническое обслуживание, как правило, в сроки осмотра РУ, то есть не реже одного раза в 3 месяца или в сроки, предусмотренные местной инструкцией. При этом выполняют следующие операции: очистка от пыли и грязи, проверяют соответствие фактических условий работы предохранителей их номинальным техническим параметрам.

Техническое облуживание (ТО) предохранителей Для того чтобы выполнить ТО необходимо удалить с контактных поверхностей пыль, грязь с помощью сжатого воздуха или ветошью смоченной в бензине. Проводят визуальный осмотр соединений контактных губок и ножей предохранителя, а также их надежное крепление. Контакты имеющие цвета побежалости, окисление или потемнение, разбирают, зачищают до металлического блеска шлифовальной бумагой или надфилем, затем собирают и затягивают. Наплывы, подгорания и брызги металла на контактных ножах предохранителя зачищают напильником с мелкой насечкой. Также необходимо проверить состояние изоляционных плит, на которые устанавливают удерживающие контактные губки. Внимательно осмотреть плиты на отсутствие трещин, сколов и механических повреждений. При наличии неполадок заменить новыми ремонтными изделиями установленного образца.

Проверяют предохранители отдельной групповой линии на номинальное значение тока. Все предохранители должны быть одной величины номинального тока.

Так же обращают внимание на маркировку, указывающую отношение к отдельной групповой линии, нанесенную на предохранителях. В случае её истирания, с помощью специального маркера наносят новые на поверхности предохранителя, в месте хорошего просмотра.

Ремонт предохранителей При выполнении ремонта необходимо снять предохранитель из контактных губок. Для этого его зажимают с помощью изолированных клещей за специальную часть (расположенную на пластине 5 прил. 1 рис. 1), и вынимают из контактного зажима. Затем укладывают предохранитель на место подготовленное для разборки. Окислившиеся контакты зачищают стеклянной бумагой, а обгоревшие и оплавленные — надфилем. Затем разбирают предохранитель, проверяют состояние внутренних токопроводящих частей и плавких вставок. Плавкую вставку заменяют новой.

Как говорилось ранее, предохранители предназначены для защиты электрических цепей от токов короткого замыкания или недопустимых токов нагрузки и характеризуются номинальными токами плавкой вставки и предохранителя. Номинальным током плавкой вставки называют ток, при котором она должна работать в течение продолжительного времени, а номинальным током предохранителя — наибольший из номинальных токов плавких вставок, используемых в данном предохранителе. Для обеспечения быстрого плавления вставки предохранителя и повышения его защитного действия при малых перегрузках на ленточки вставки напаивают оловянные шарики диаметром 0,5−2 мм. Эти шарики позволяют использовать так называемый металлургический эффект. Сущность его заключается в том, что при нагревании вставки оловянный шарик с более низкой температурой плавления расплавляется раньше, чем вставка, и, проникая в нее, образует сплав металла, который по сравнению с исходным материалом обладает большим электрическим сопротивлением. При токах перегрузки вставка перегорает в месте напайки оловянного шарика. Предохранители характеризуются токоограничивающей способностью, так как плавкая вставка в них перегорает раньше, чем ток короткого замыкания успеет достигнуть устойчивого значения.

В ремонтных мастерских можно изготовить плавкую вставку из калиброванной проволоки, т. е. проволоки из легкоплавких металлов или сплавов, имеющей конкретный диаметр и рассчитанной на определенный ток (калибровку проволоки проводят на специальном стенде).

Чтобы убедиться в наличии электрической цепи между плавкой вставкой и контактными частями, отремонтированный патрон проверяют контрольной лампой, а затем устанавливают (при отключенном напряжении) в губках предохранителя.

1.2 Виды применяемых материалов при работах.

При ремонте и техническом обслуживании появляется необходимость применения различных электротехнических материалов большой номенклатуры, различных свойств и назначений.

В группу проводниковых материалов входят контактные ножи, которые изготавливают из твердого алюминия и его сплавов, а также меди.

Плавкие элементы постоянного сечения обычно изготовляются из проволоки, а переменного — из металлической фольги или тонкой металлической пленки. Обычно конструкции плавкого элемента переменного сечения включают в себя сужения (узкие перешейки) с повышенной плотностью тока и широкие части, обеспечивающие определенные тепловые режимы плавкого элемента.

Наиболее подходящим материалом для плавкого элемента является серебро, т.к. оно имеет высокую и стабильную электрическую проводимость. Плавкие элементы из серебра имеют максимальный по сравнению со всеми другими используемыми металлами срок службы. Наиболее близкими к серебру электрофизическими свойствами обладает медь, благодаря чему она также широко используется в производстве предохранителей. Однако медь интенсивно окисляется. Большое распространение в качестве материала плавких элементов получает алюминий. Электрическое сопротивление алюминиевых плавких элементов стабильно при длительном протекании номинального тока, что обусловлено наличием тонкой оксидной пленки, защищающей металл от дальнейшего окисления и не разрушающейся при нагреве вплоть до температуры плавления.

После выполнения ремонта или замены токопроводящих деталей полость патрона предохранителя наполняют сухим кварцевым песком, который предварительно обрабатывают 2%-м раствором соляной кислоты, промывают и просушивают при 150−180°С.

2. Организация и производство работ.

2.1 Организация рабочего места при выполнении заданного процесса.

При организации рабочего места выполняются следующие операции:

1. предохранитель помещают на стол разборки;

2. подготавливают емкости под сыпучие вещества;

3. у предохранителей типа ПН-2 различного исполнения, отворачивают четыре болта, удерживающие диск 4 (прил. 1) на корпусе предохранителя, а также два болта зажимающие плавкую вставку между диском 4 и прижимной пластиной 5 (прил. 1). Предохранитель удерживают в вертикальном положении и снимают верхний диск;

4. далее необходимо аккуратно высыпать кварцевый песок в приготовленную емкость;

5. повторяют операции пункта 3, со второй стороной предохранителя;

6. подбирают плавкую вставку по необходимому номинальному значению тока плавкой вставки с учетом эксплуатационных перегрузок и пуска защищаемой установки. Производят сборку одной стороны предохранителя. Засыпают песок и устанавливают на место контактный нож, диск и прижимную пластину.

Снятые прижимные пластины, контактные ножи, диски и другие мелкие детали хранят в специальной емкости, для предотвращения их потери.

2.2 Техника безопасности при выполнении работ.

Качественное проведение ремонта предохранителей требует выполнения основных правил. Прежде всего, необходимо соблюдать чистоту в помещении, где производится ремонт. Пыль и грязь, попадающие на изоляционные материалы, резко снижают их свойства. Еще более опасно попадание металлических стружек в песок.

К техническому обслуживанию распределительных устройств допускаются лица прошедшие специальную подготовку и имеющие удостоверения по профессии «Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования», прошедшие инструктаж на рабочем месте, ознакомленные с инструкциями предприятия и сдавшие зачет на допуск к самостоятельной работе.

Отдать распоряжение на выполнение работ в действующих электроустановках до 1000 Вольт имеет право работник руководящего персонала, имеющий группу по электробезопасности не ниже 4-ой.

Работы в электроустановках в отношении мер безопасности подразделяются на выполняемые: со снятием напряжения; без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них.

К работам со снятием напряжения относятся работы, выполняемые в электроустановке, в которой с токоведущих частей снято напряжение. К работам без снятия напряжения на токоведущих частях, и вблизи них относятся производимые непосредственно на этих частях либо вблизи от них. Такие работы должны выполнять не менее двух лиц: производитель работ с группой не ниже IV, остальные — ниже III.

При подготовке рабочего места для работ со снятием напряжения оперативным персоналом должны быть выполнены в указанном порядке следующие технические мероприятия:

1. произведены необходимые отключения и приняты меры, препятствующие подаче напряжения к месту работы вследствие ошибочного или самопроизвольного включения коммутационной аппаратуры;

2. на приводах ручного и ключах дистанционного управления коммутационной аппаратурой вывешены запрещающие плакаты («Не включать, работают люди», «Не включать, работа на линии») и, при необходимости, установлены заграждения;

3. присоединены к «Земле» переносные заземления, проверено отсутствие напряжения на токоведущих частях, на которых должно быть наложено заземление для защиты людей от поражения электрическим током;

4. непосредственно после проверки отсутствия напряжения должно быть наложено заземление (включены заземляющие ножи, а там, где они отсутствуют, установлены переносные заземления);

5. вывешены предупреждающие и предписывающие плакаты, ограждены при необходимости рабочие места и оставшиеся под напряжением токоведущие части. В зависимости от местных условий токоведущие части ограждаются до или после наложения заземлений.

Работы со снятием напряжений могут производиться либо с наложением заземлений, либо без наложения заземлений, но с принятием технических мер, предотвращающих ошибочную подачу напряжения на место работы.

2.3 Виды применяемого инструмента и механизмов при выполнении работ.

При обслуживании и ремонте предохранителей применяются:

1. Инструменты:

1.1 набор плоскогубцев — для поддержания различных деталей;

1.2 отвертки плоские № 1, 2, 3 — для отвертывания и завертывания винтов.

2. Приборы:

2.1 стрелочный индикатор;

2.2 индикатор напряжения;

2.3 омметр;

2.4 амперметр;

2.5 вольтметр;

2.6 мегомметр.

3. Приспособления:

3.1 изолирующие клещи — для снятия предохранителей;

3.2 защитные очки;

3.3 диэлектрические перчатки;

3.4 резиновый коврик.

Заключение.

В данной письменной экзаменационной работе освещена технологическая последовательность операций с учетом передовых приемов труда, виды применяемых материалов при работах, организация рабочего места при выполнении заданного процесса, техника безопасности при выполнении работ, виды применяемого инструмента и механизмов при выполнении работ.

К данной работе прилагается технологическая карта, в которой описываются неисправности предохранителей, причины их появления и способ устранения.

Качество ремонта электрооборудования зависит, как известно, от знания ремонтными рабочими конструкций машин, аппаратов и приборов, умение быстро и правильно выявлять возникшие в них неисправности и устанавливать их причины, а также от знания наиболее прогрессивных способов устранения неисправностей в электрооборудовании.

Вместе с тем ремонт должен выполняться в сжатые сроки, с соблюдением определенной технологии и наименьшей затратой труда и материалов.

Список литературы.

1. Атабеков В. Б. Ремонт электрооборудования промышленных предприятий. — М.: Высшая школа, 2004. — 232 с.

2. Сибикин Ю. Д. Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий: Учеб. для нач. проф. образования: — М.: Издательский цент «Академия», 2003. — 432 с.

3. Бутырин П. А. Электротехника: учебник для нач. проф. образования / под редакцией Бутырина П. А. — 4- е изд., стер. — М.: Издательский цент «Академия», 2007. — 272с.

4. Журавлева Электроматериаловедение: учебник для нач. проф. образования- 3 — е изд., стер. — М.: Издательский цент «Академия», 2004. — 312 с.

5. Москаленко В. В. Справочник электромонтера: учеб. Пособие для нач. проф. образования/ В. В. Москаленко. — 4- е изд., стер. — М.: Издательский цент «Академия», 2007. — 288 с.

6. Лихачев В. Л. Электротехника Том 1 Серия «Ремонт». Выпуск 55, 2001. — 552 с.