Główne awarie elektromagnetycznych urządzeń przełączających i metody ich eliminacji

Usterki łączników elektromagnetycznych można pogrupować według następujących kryteriów: miejsce ich występowania w projekcie, rodzaj i charakter ich występowania, stopień utraty wydajności.

Rodzaje zużycia styków elektrycznych

Styki elementów przełączających podczas pracy podlegają zużyciu elektrycznemu i mechanicznemu.

Zużycie styków elektrycznych występuje zarówno podczas zamykania, jak i otwierania obwodów i zależy od wielu czynników, z których główne to:

• rodzaj prądu (prąd stały lub przemienny);

• wartości prądu i napięcia;

• charakter obciążenia (aktywne, indukcyjne);

• Odsetek odpowiedzi;

• środowisko, w którym pracują kontakty;

• czas palenia się łuku na stykach;

• czas trwania drgań styków i ich pierwsza amplituda po załączeniu; materiał styku, jego mikro- i makrostruktura; geometryczny kształt i rozmiar styków;

• procent przerwy styków przy wyłączaniu.

Mechaniczne zużycie styków zależy od materiału styków i jego właściwości fizyko-mechanicznych, warunków zadziałania styków (wartości obciążeń udarowych, występowanie poślizgów itp.

Nadzór i konserwacja elektromagnetycznych urządzeń łączeniowych (styczników, rozruszników i przekaźników)

Styczniki, rozruszniki i przekaźniki należy sprawdzać przynajmniej raz na 2-3 miesiące, czyścić i usuwać usterki. Częstotliwość kontroli jest dostosowywana w zależności od warunków pracy. Utrzymuj powierzchnie izolacyjne w czystości. W tym celu wytrzyj styczniki, rozruszniki i przekaźniki suchą szmatką.

Linki kontaktowe powinno być czyste i szczelne. Połączenia są czyszczone stalową szczotką, przecierane serwetką zwilżoną benzyną, smarowane wazeliną techniczną i mocno dokręcane śruby.

Stopień docisku styków musi odpowiadać instrukcjom fabrycznym. Lekki nacisk powoduje zwiększone nagrzewanie, zwiększa zużycie styków, nadmierny nacisk zwiększa wibracje i buczenie.

Zużycie styków nie powinno przekraczać 70% pierwotnej grubości. W przypadku nierównomiernego zużycia styki są wymieniane.

Mechaniczna blokada styków powrotnych rozrusznika elektromagnetycznego musi być okresowo sprawdzana. Blokada mechaniczna jest sprawdzana co najmniej po 1 milionie załączeń, korygowana zgodnie z instrukcją fabryczną.

Naprawa elektromagnetycznych urządzeń przełączających

Naprawa styków

Kształt styków jest zgodny z rysunkami fabrycznymi. Zużyte srebrne styki są wymieniane na nowe, zapasowe.

Końcowe ciśnienie mierzy się aparatem elektrycznym z włączonym dynamometrem i paskiem papieru umieszczonym między stykami ruchomymi i nieruchomymi. Wartość końcowego dociśnięcia zostanie zaznaczona dynamometrem w momencie, gdy kartka zacznie się swobodnie wysuwać ze zwartych styków.

Początkowa kompresja jest mierzona w ten sam sposób, ale z odłączoną cewką trakcyjną stycznika, rozrusznika lub przekaźnika. Początkowy nacisk jest wytwarzany przez sprężynę aparatu w miejscu początkowego kontaktu styków.

Docisk styku jest regulowany przez naciśnięcie lub poluzowanie sprężyny stykowej. Sprężyny nie należy doprowadzać do pozycji, w której nie ma przerw między jej zwojami.Jeśli regulacja nie daje pożądanego ciśnienia, należy wymienić sprężynę.

Odstępy styków i spadki muszą być zgodne ze specyfikacjami fabrycznymi. Rozwiązanie między stykami zapewnia gaszenie łuku, a zanurzenie jest niezbędne do niezawodnego zamknięcia styków aparatu elektrycznego.

Kotwica i rdzeń

Pasowanie między twornikiem a rdzeniem musi być wystarczająco ciasne, aby uniknąć grzechotania i przegrzania cewki. Jeśli złącze jest w niezadowalającym stanie, powierzchnie styku są stemplowane. Połączenie między twornikiem a rdzeniem stycznika lub rozrusznika sprawdza się poprzez ręczne zamknięcie styków arkuszem bibuły z umieszczonym między nimi arkuszem papieru do kopiowania.Dopasowanie uważa się za zadowalające, jeśli uzyskany wycisk stanowi co najmniej 70% pola przekroju pręta.

Cewki

Przy ustalaniu charakteru szkody cewki styczników, rozruszników i przekaźników, należy zwrócić uwagę na stan obudowy, przerwy i zwarcia w cewkach. W przypadku zerwania cewki cewka nie rozwija trakcji i nie pobiera prądu. Uszkodzenia cewki charakteryzują się nieprawidłowym nagrzewaniem cewki i zmniejszeniem jej wytrzymałości na rozciąganie.

Na wytworzoną cewkę nakłada się zewnętrzną izolację z taśmy bawełnianej lub tkaniny lakierowanej. Cewka jest następnie suszona, nasączana lakierem, pieczona i pokrywana emalią.

Przed zainstalowaniem cewki w urządzeniu sprawdź jej integralność i brak w niej zwarcia.

W przypadku uszkodzenia zwarciowego uszkodzony zwój jest wymieniany na nowy. Niedopuszczalna jest zmiana materiałów, przekroju lub długości cewki, gdyż prowadzi to do wzmożonego brzęczenia stycznika i silnego nagrzewania się cewki.

Zsypy łukowe

Spalone i zdeformowane ściany tęczowe zjeżdżalnie zastąpione nowymi.

Przyczyny awarii styczników, rozruszników i przekaźników

Uszkodzenia poszczególnych jednostek funkcjonalnych urządzeń są konsekwencją różnych nieodwracalnych procesów. Procesy te są spowodowane łącznym działaniem dużej liczby czynników losowych, dlatego awarie najczęściej mają charakter losowy.

Za główne przyczyny uszkodzeń typu „otwarty” i „obwód wirujący” w cewkach styczników, rozruszników i przekaźników uważa się zwykle wpływy mechaniczne, obciążenia termiczne i elektryczne prowadzące do zerwania zacisków i uszkodzenia uzwojeń, przejściowe procesy elektryczne podczas wyłączania i włączania napięcia zasilającego uzwojenia, co prowadzi do przepięć i zniszczenia izolacji, ciągłego przepływu prądu przekraczającego określoną wartość, uszkodzenia izolacji na skutek zjawisk elektrolizy, wystąpienia zwarcia w uzwojeniu.

Typowymi przyczynami nagłych awarii elementów mechanicznych łączników elektromagnetycznych są nieodwracalne odkształcenia i pęknięcia poszczególnych części, np. urządzenie.

Nagłe awarie styków elektromagnesu przełączającego można podzielić na awarie typu „styk się nie zamyka”, „styk się nie otwiera” oraz „awarie”.

Stopniowe awarie styków są spowodowane zużyciem i starzeniem się poszczególnych zespołów funkcjonalnych oraz części styczników, rozruszników i przekaźniki elektromagnetyczne.

Rodzaj uszkodzenia styku zależy od wartości i rodzaju obciążenia. W obwodach prądu stałego z obciążeniami przekraczającymi ułamki ampera przeważają awarie „styk się nie zamyka”. W obwodach o dużych prądach, w których często występują zjawiska mostkowania i wyładowań łukowych, przeważają awarie typu „styk nie otwiera się”.