395B電鏟行走電機大修檢修工藝分析與設計
樊虎林
神華準格爾能源設備維修中心電修車間
神華準格爾露天煤礦是我國最大的露天礦,自1998年投入生產就投入使用了美國比塞洛斯公司生產的395B型電鏟,由于使用時間長,設備的損耗量大,鏟上一些重要電機的損壞是避免不了的。2012年2月一臺395B行走電機(962kw)由于接地故障運到了電修車間,在領導的大力支持下開始了對該電機的首次大修。
電機的大修過程主要包括:清洗—拆線—制作繞組—清槽—嵌線—整形—綁扎和焊接—浸漆—裝配—試驗。
使用美國進口的GHGE瑪特水噴射動力清洗機清洗,加入水基堿性溶液清洗劑,能夠在最短時間內去除最頑固的污漬。
由于電機體積過大(1260*900*900),加上外面突出的接線盒,電機無法放入烘干箱和浸漆罐正常作業(yè),經過分析,決定將突出的接線盒暫時使用氣刨將其刨去,能夠順利進入烘干箱與浸漆罐。拆線前要記錄接線形式(△接)、線徑大?。?.6mm)、跨距:5[2(1-13、1-15)、3(1-12、1-14、1-16)]、繞組形式(四極二路式)、匝數(30根并繞3匝)。拆線時使用切割機將線圈頭部割去(注意要將切割機鋸片鎖緊),經過烘干箱加溫,再用拆線機將繞組線圈一一拆去(檢查鋼絲繩是否有斷絲彎死現象,佩戴防護眼鏡與口罩)。
由于繞組線圈過大,車間里沒有繞線板,所以我們自己制作了繞線板如圖1所示,為了承受繞線時的拉力我們使用了四塊30mm厚的絕緣電木板來做繞線板,在其中倆個板的倆端標記直徑分別為330mm、390mm、450mm的半圓弧,在弧線上均勻分布的鉆取直徑為6.1mm的孔,倆板之間孔的位置要一一對應,另倆板以相同的方法制作直徑為360mm、420mm的半圓,用一米長的特制螺栓將四塊板固定,然后固定在TSC/A 82072型綁扎機進行繞線,繞線時先將內測半圓弧的孔內插入半徑為6.0mm的特制螺栓,然后進行繞制,繞完以后在中間半圓弧插入螺栓再繞制,以相同方法繞制外側半圓弧和另一組繞線板。由于該電機是四極兩路同心式繞組,三十根線徑為1.6mm的漆包線并繞三匝,每組線圈就包括90根漆包線,這給嵌線時候造成了很大的困難。根據公式:
式中:S'——替代后導線截面積;S——替代前導線截面積;
n——替代前導線并繞根數;n'——替代后導線并繞根數。
我們可以將30根并繞改成兩組15根并繞,這樣我們就把12組線圈分解成了24組線圈,嵌線的時候更加得心應手。
圖1
用清槽專用的鐵刷將線槽里殘留的絕緣紙除去,然后用砂紙槽內的鐵銹打磨干凈。
按跨距為2-13、2-15、3-12、3-14、3-16的順序將線圈依次嵌入槽中,一個槽包含有倆組線圈,每組之間要有層間紙,相與相之間要有相間紙,每嵌完一組線圈要用玻璃絲帶綁好防止運行時的震動。
用橡皮錘把高于鐵芯的漆包線敲到鐵芯以下,防止轉子轉動時將線圈磨段。
為了使線圈具有更好的抗震性,嵌線完畢后再用綁扎帶將線圈綁扎牢固。為了使更多的絕緣漆留到線圈上達到增加絕緣的效果,在綁扎之前在線圈上圍上一層絕緣毛氈,然后再用綁扎帶綁起來。使用500kw功率的電烙鐵進行焊接,接線如圖2所示為其中一相的接線圖。
圖2
將電機用吊車吊入型號為S-54x60-PSA的浸漆罐中(作業(yè)過程中要佩戴防毒口罩),鎖緊浸漆罐,然后用真空泵將罐內抽成真空狀態(tài),扳動開關通過大氣壓力使另一側罐中的絕緣漆流入浸漆罐,待液面平靜且沒有氣泡的時候打開進氣閥,增加罐中的壓強至50—70kpa,這樣通過大氣壓力可以使電機繞組充分接觸絕緣漆,持續(xù)20—30分鐘后在扳動開關將絕緣漆壓回另一側的罐中,然后打開排氣閥待壓力降到零后打開浸漆罐取出電機放入烘干箱(B2-500)烘干48小時。就這樣重復進行三次。為了達到更好的絕緣效果烘干以后再使用型號為H-11510乙與H-11510甲的絕緣漆以2:1的比例混合均勻涂在線圈上用以增加絕緣效果。
將刨下去的接線盒焊接到原位,把引出線接到接線柱上。裝轉子之前要更換軸承。
使用2000kΩ測試是否接地,然后對電機的三相繞組進行3300v的匝間耐壓測試,波形重合,最后進行2000v的工頻耐壓測試。以上測試全部合格。
經過我們四人小團隊的倆個多月緊張有序的工作,我們終于完成了對395B行走電機的大修工藝,通過這次的任務不僅使我們積累了經驗鞏固了知識,更重要的是增加了我們克服困難的勇氣。同時為公司節(jié)約了大量的成本。經過努力,我們克服了電機體積過大、沒有繞線板等以前沒有遇到的問題,最終完成了檢修任務。