Замена алюминиевого провода медным при ремонте электродвигателей

Замена алюминиевого провода медным при ремонте электродвигателей

Мелкосерийное литье изделий из пластика на термопластавтоматах
Узнать цену!

37. ЗАМЕНА МЕДНЫХ ОБМОТОЧНЫХ ПРОВОДОВ АЛЮМИНИЕВЫМИ

Электрическое сопротивление алюминия в 1,63 раза больше, чем меди. При замене медного провода алюминиевым того же сечения номинальный ток должен быть снижен на 22%. чтобы оставить неизменными потери энергии в обмотке и ее нагрев. Для увеличения мощности асинхронного электродвигателя при замене медной обмотки алюминиевой имеются следующие возможности:

1) повысить класс нагревостойкости изоляции (это удается в тех случаях, когда старая обмотка имела класс нагревостойкости А, так как алюминиевые провода выпускаются с классом нагревостойкости E);

2) увеличить диаметр алюминиевого провода по сравнению с медным на 3,5÷5% за счет увеличения заполнения паза (алюминиевые провода мягче медных, что позволяет повысить коэффициент заполнения свободной площади паза: для медных проводов он равен fн = 0,65—0,7, для алюминиевых может быть повышен до 0,72—0,75, т. е. примерно в 1,08 раза);

3) увеличить диаметр алюминиевого провода путем применения более тонкой изоляции провода.

Проблема замены материала провода в первую очередь возникает при ремонте и производстве наиболее распространенных типов электрических машин — асинхронных двигателей. Применение алюминие-

вых проводов с эмалевой изоляцией вместо медных ПЭЛБО с одновременным переходом на изоляцию класса Е почти во всех случаях позволяет сохранить номинальную мощность двигателя (табл. 57).

Таблица 57. Замена медного провода алюминиевым

Обозначения: dм — диаметр без изоляции медного провода марки ПЭЛБО; dал — диаметр без изоляции алюминиевых проводов с эмалевой изоляцией; IА — допустимый ток двигателя после перемотки при классе нагревостойкости изоляции А; IЕ — допустимый ток двигателя после перемотки при классе нагревостойкости изоляции Е

Увеличить заполнение паза проводниковым материалом можно также путем уменьшения толщины пазовой изоляции, замены двухслойной обмотки на однослойную и уменьшения числа параллельных проводников, что позволяет применить провода большего диаметра. Медные обмотки выполняют из провода диаметром до 1,88 мм. Для алюминиевых обмоток используют провода с диаметром (без изоляции) 0,6—2,26 мм.

При диаметрах меньше 0,8 мм провода вытягиваются, поэтому их стараются не применять. Обмотка из провода с диаметром больше 2.26 мм получается жесткой, особенно при малых габаритах, что затрудняет укладку ее в паз и может вызвать повреждение изоляции как провода, так и пазовой. Для обеспечения укладки обмотки раз-

ннца размеров ширины прорези паза и диаметра провода должна быть не менее 0,6—0,7 мм.

Суммарная площадь, занимаемая изоляцией проводов в пазу при увеличении диаметра провода, как правило, уменьшается. Таким образом можно добиться увеличения сечения эффективного проводника на 4—10% (табл. 58).

Алюминиевая обмотка в асинхронном двигателе примерно в два раза легче и на 20—40% дешевле медной. Однако кпд у двигателя с алюминиевой обмоткой ниже, что вызывает перерасход электроэнергии. Дополнительные потери энергии при эксплуатации двигателя с алюминиевой обмоткой превышают экономию, получаемую при замене медной обмотки, поэтому переход на алюминиевую обмотку является вынужденной мерой, вызванной дефицитностью меди.

Читайте также:  Замена кулера на видеокарте nvidia

Обмоточные данные электродвигателей серий А, АО с алюминиевой обмоткой приведены в гл. VII.

Медные обмотки из проводов с эмалевой изоляцией нельзя заменить алюминиевыми с сохранением мощности двигателя. В этом случае перемотку производят по новым обмоточным данным.

Электромагнитные нагрузки для двигателей с алюминиевой обмоткой должны быть снижены на 10—15%. Для двигателей единой серии А2, АО2 число витков рекомендуется увеличивать при переходе с медной на алюминиевую обмотку на 10—15%. Сечение провода должно быть выбрано возможно наибольшим.

Сопротивление алюминиевой обмотки (Ом) можно рассчитать по формуле *

* При сохранении числа параллельных ветвей.

Таблица 58. Увеличение сечения эффективного проводника при уменьшении числа элементарных проводников

Обозначения: d — диаметр провода без изоляции; nэл — число элементарных проводников; ∆S — увеличение сечения эффективного проводника

Продолжение табл. 58

Допустимая величина коэффициента заполнения паза для алюминиевой обмотки исходя из kп = 0,487

Принимаем среднее значение коэффициента

Диаметры алюминиевого провода с изоляцией находят по рис. 82 при kп = 0,4 (рассчитываем для двух вариантов)

Ток в фазе обмотки стагора (рассчитываем для nэл.ал=1. При nэл.ал=2 он будет немного выше)

где jал = 4 А/мм 2 — плотность тока в алюминиевой обмотке (берем на 10—15% ниже значений, указанных в табл. 50); а=1 — число параллельных ветвей оставляем неизменным;

Мощность при алюминиевой обмотке

Перерасчет алюминиевой обмотки статора асинхронного двигателя на медную связан с увеличением величины магнитной индукции в воздушном зазоре. Число эффективных проводников в пазу для медной обмотки должно быть уменьшено

При расчете необходимо проверить Nм и величины индукций в участках магнитной цепи. Формулы для расчета обмоточных данных медной обмотки статора асинхронного двигателя приведены ранее.

Мощность электродвигателя при изменении материала токопро-водящей жилы обмоточного провода, как и при расчете обмоточных проводов, окончательно уточняют при проведении испытаний двигателя после ремонта.

Мелкосерийное литье изделий из пластика на термопластавтоматах
Узнать цену!

37. ЗАМЕНА МЕДНЫХ ОБМОТОЧНЫХ ПРОВОДОВ АЛЮМИНИЕВЫМИ

Электрическое сопротивление алюминия в 1,63 раза больше, чем меди. При замене медного провода алюминиевым того же сечения номинальный ток должен быть снижен на 22%. чтобы оставить неизменными потери энергии в обмотке и ее нагрев. Для увеличения мощности асинхронного электродвигателя при замене медной обмотки алюминиевой имеются следующие возможности:

1) повысить класс нагревостойкости изоляции (это удается в тех случаях, когда старая обмотка имела класс нагревостойкости А, так как алюминиевые провода выпускаются с классом нагревостойкости E);

Читайте также:  Как подключить домашний телефон к розетке

2) увеличить диаметр алюминиевого провода по сравнению с медным на 3,5÷5% за счет увеличения заполнения паза (алюминиевые провода мягче медных, что позволяет повысить коэффициент заполнения свободной площади паза: для медных проводов он равен fн = 0,65—0,7, для алюминиевых может быть повышен до 0,72—0,75, т. е. примерно в 1,08 раза);

3) увеличить диаметр алюминиевого провода путем применения более тонкой изоляции провода.

Проблема замены материала провода в первую очередь возникает при ремонте и производстве наиболее распространенных типов электрических машин — асинхронных двигателей. Применение алюминие-

вых проводов с эмалевой изоляцией вместо медных ПЭЛБО с одновременным переходом на изоляцию класса Е почти во всех случаях позволяет сохранить номинальную мощность двигателя (табл. 57).

Таблица 57. Замена медного провода алюминиевым

Обозначения: dм — диаметр без изоляции медного провода марки ПЭЛБО; dал — диаметр без изоляции алюминиевых проводов с эмалевой изоляцией; IА — допустимый ток двигателя после перемотки при классе нагревостойкости изоляции А; IЕ — допустимый ток двигателя после перемотки при классе нагревостойкости изоляции Е

Увеличить заполнение паза проводниковым материалом можно также путем уменьшения толщины пазовой изоляции, замены двухслойной обмотки на однослойную и уменьшения числа параллельных проводников, что позволяет применить провода большего диаметра. Медные обмотки выполняют из провода диаметром до 1,88 мм. Для алюминиевых обмоток используют провода с диаметром (без изоляции) 0,6—2,26 мм.

При диаметрах меньше 0,8 мм провода вытягиваются, поэтому их стараются не применять. Обмотка из провода с диаметром больше 2.26 мм получается жесткой, особенно при малых габаритах, что затрудняет укладку ее в паз и может вызвать повреждение изоляции как провода, так и пазовой. Для обеспечения укладки обмотки раз-

ннца размеров ширины прорези паза и диаметра провода должна быть не менее 0,6—0,7 мм.

Суммарная площадь, занимаемая изоляцией проводов в пазу при увеличении диаметра провода, как правило, уменьшается. Таким образом можно добиться увеличения сечения эффективного проводника на 4—10% (табл. 58).

Алюминиевая обмотка в асинхронном двигателе примерно в два раза легче и на 20—40% дешевле медной. Однако кпд у двигателя с алюминиевой обмоткой ниже, что вызывает перерасход электроэнергии. Дополнительные потери энергии при эксплуатации двигателя с алюминиевой обмоткой превышают экономию, получаемую при замене медной обмотки, поэтому переход на алюминиевую обмотку является вынужденной мерой, вызванной дефицитностью меди.

Обмоточные данные электродвигателей серий А, АО с алюминиевой обмоткой приведены в гл. VII.

Медные обмотки из проводов с эмалевой изоляцией нельзя заменить алюминиевыми с сохранением мощности двигателя. В этом случае перемотку производят по новым обмоточным данным.

Электромагнитные нагрузки для двигателей с алюминиевой обмоткой должны быть снижены на 10—15%. Для двигателей единой серии А2, АО2 число витков рекомендуется увеличивать при переходе с медной на алюминиевую обмотку на 10—15%. Сечение провода должно быть выбрано возможно наибольшим.

Читайте также:  Card reader sd mmc

Сопротивление алюминиевой обмотки (Ом) можно рассчитать по формуле *

* При сохранении числа параллельных ветвей.

Таблица 58. Увеличение сечения эффективного проводника при уменьшении числа элементарных проводников

Обозначения: d — диаметр провода без изоляции; nэл — число элементарных проводников; ∆S — увеличение сечения эффективного проводника

Продолжение табл. 58

Допустимая величина коэффициента заполнения паза для алюминиевой обмотки исходя из kп = 0,487

Принимаем среднее значение коэффициента

Диаметры алюминиевого провода с изоляцией находят по рис. 82 при kп = 0,4 (рассчитываем для двух вариантов)

Ток в фазе обмотки стагора (рассчитываем для nэл.ал=1. При nэл.ал=2 он будет немного выше)

где jал = 4 А/мм 2 — плотность тока в алюминиевой обмотке (берем на 10—15% ниже значений, указанных в табл. 50); а=1 — число параллельных ветвей оставляем неизменным;

Мощность при алюминиевой обмотке

Перерасчет алюминиевой обмотки статора асинхронного двигателя на медную связан с увеличением величины магнитной индукции в воздушном зазоре. Число эффективных проводников в пазу для медной обмотки должно быть уменьшено

При расчете необходимо проверить Nм и величины индукций в участках магнитной цепи. Формулы для расчета обмоточных данных медной обмотки статора асинхронного двигателя приведены ранее.

Мощность электродвигателя при изменении материала токопро-водящей жилы обмоточного провода, как и при расчете обмоточных проводов, окончательно уточняют при проведении испытаний двигателя после ремонта.

Тема: Спрашивает Алексей Николаевич: Я-электрообмотчик, ищу справочные обмоточные данные для замены алюминиевых проводов на медные для ремонта трансформаторов380,220,36вольт.Есть ли такой справочник? Подскажите, пожалуйста, или пришлите ссылку.Пример:На трёхфаз

Спрашивает Алексей Николаевич:
Я-электрообмотчик, ищу справочные обмоточные данные для замены алюминиевых проводов на медные для ремонта трансформаторов380,220,36вольт.Есть ли такой справочник? Подскажите, пожалуйста, или пришлите ссылку.Пример:На трёхфазном трансформаторе 380/36В первичная обмотка выполнена алюминиевым проводом d-1,74 без изоляции.Каким медным проводом можно заменить алюминиевый провод d-1,74 без изоляции?Заранее благодарю.

Консультант Moderators

Re: Спрашивает Алексей Николаевич: Я-электрообмотчик, ищу справочные обмоточные данные для замены алюминиевых проводов на медные для ремонта трансформаторов380,220,36вольт.Есть ли такой справочник? Подскажите, пожалуйста, или пришлите ссылку.Пример:На трёхфаз

Отвечает Технический отдел:
Электрическое сопротивление алюминия в 1,63 раза больше, чем меди. При замене алюминиевого провода медным того же сечения номинальный ток может быть увеличен примерно на 30%, но любая замена выполняется на основании расчета. Перерасчет сечения Вы можете взять в учебном пособии А.С.Кокорева Справочник молодого обмотчика электрических машин, 1979г.

Оставляя отзыв о работе технического специалиста в социальных сетях, вы помогаете делать нашу работу еще лучше.

Сообщений 2
Ссылка на основную публикацию
Adblock detector