Техническое обслуживание электроустановок


И. В. Лакомов, Д. Г. Козлов, Ю. М. Помогаев









                ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК




Учебное пособие














Москва Вологда «Инфра-Инженерия» 2021

УДК 621.31.004
ББК 40.76
      Л19





Рецензенты :

доктор технических наук, профессор ФГБОУ ВО «Курская государственная академия имени проф. И. И. Иванова»
В. И. Серебровский;
кандидат технических наук, профессор ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»
В. П. Шелякин





     Лакомов, И. В.
Л19        Техническое обслуживание электроустановок : учебное пособие /
      И. В. Лакомов, Д. Г. Козлов, Ю. М. Помогаев. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2021. - 152 с. : ил., табл.
           ISBN 978-5-9729-0523-2

      Рассматриваются вопросы организации технического обслуживания и эксплуатации внутрицеховых сетей и осветительных электрических установок, кабельных линий, воздушных линий напряжением до 110 кВ, трансформаторных подстанций, электроприводов, термических и сварочных установок.
      Для студентов высших учебных заведений электротехнических направлений подготовки. Может быть полезно специалистам-электромонтажникам.

                                                       УДК 621.31.004
ББК 40.76








ISBN 978-5-9729-0523-2  © Лакомов И. В., Козлов Д. Г., Помогаев Ю. М., 2021
                         © Издательство «Инфра-Инженерия», 2021
                         © Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2021

        ПРЕДИСЛОВИЕ


     Для успешного решения многообразных экономических и социальных задач необходимо обеспечить быстрый рост производительности труда и повышение эффективности производства. Технической основой изменения характера труда является дальнейшее повышение его электровооруженности. В ближайшие годы прирост производства электроэнергии превысит 15 %. Планируется ускоренное внедрение электротехнологий в целом ряде отраслей. Значительно возрастет расход электроэнергии на удовлетворение бытовых и культурных нужд населения. От того, насколько грамотно и технически обоснованно будет производиться эксплуатация и техническое обслуживание оборудования, во многом зависит развитие нашей экономики.
     Данное пособие разработано с учетом современных достижений в области индустриализации электромонтажных работ и передовых методов труда электромонтажников, а также организации системы эксплуатации и технического обслуживания электрооборудования на предприятиях.
     В учебном пособии рассматриваются вопросы организации технического обслуживания и эксплуатации, а также практического осуществления эксплуатации и технического обслуживания внутрицеховых сетей и осветительных электрических установок, кабельных линий, воздушных линий напряжением до 110 кВ, трансформаторных подстанций, электроприводов, термических и сварочных установок.
     Учебное пособие предназначено для студентов электротехнических направлений подготовки вузов и может быть использовано специалистами, работающими в этой области.

3

ГЛАВА 1. ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ЭЛЕКТРОХОЗЯЙСТВА


        1.1. Задачи рациональной эксплуатации и управление электрохозяйством

     В настоящее время подавляющая часть производственных механизмов промышленных предприятий работает на электрической энергии, и поэтому правильная эксплуатация электрохозяйства имеет исключительно большое значение. В случае прекращения подачи предприятию электроэнергии его производственная деятельность практически приостанавливается, угрожая срывом выполнению производственного плана. Отсюда становится понятным то внимание, которое уделяется эксплуатации электрохозяйства промышленных предприятий, в частности надзору за работой электрооборудования и его поддержанию в исправном состоянии.
     Важный фактор в работе промышленных предприятий - экономия электроэнергии. Почти на каждом предприятии имеют место непроизводительные расходы электроэнергии, например расход электроэнергии на холостой ход оборудования; потери электроэнергии, связанные с применением недогруженного электрооборудования; неоправданное использование электрического света в дневные часы и др. Борьба с непроизводительными затратами электроэнергии имеет большое народнохозяйственное значение, так как за счет полученной экономии можно повысить производительность предприятия без дополнительного потребления электроэнергии [3].
     Особенность использования электрической энергии - опасность, которую представляет для человека прикосновение к элементам электроустановок, находящимся под напряжением.
     Поэтому лицам, обслуживающим электрооборудование, необходимо изучить и уметь применять соответствующие правила безопасности. На промышленных предприятиях может пострадать от электрического тока и производственный персонал, которому приходится работать на электрифицированных станках, электротермических установках и т. п. Указанный производственный персонал обучают прави

4

лам техники безопасности в объеме, который определяется характером выполняемой им работы.
     Одним из элементов, характеризующих организацию электрохозяйства промышленного предприятия, является надлежащее содержание и хранение технической документации. Техническая документация необходима для оценки показателей, полученных при испытаниях электрооборудования, а также при расследовании аварий, происшедших в электрохозяйстве промпредприятия. Перечень технической документации, хранящийся в электрохозяйстве, приведен в правилах технической эксплуатации промышленных предприятий (ПТЭ).
     К основной технической документации по эксплуатируемому объекту (цеху или производственному участку) следует отнести:
     • паспортные карты на основное электрооборудование и защитные средства с их техническими характеристиками;
     • чертежи электрооборудования;
     • исполнительные схемы воздушных и кабельных сетей с кабельными журналами;
     • общие схемы электроснабжения, составленные по предприятию в целом и по отдельным его цехам и участкам.
     В схемы и чертежи в процессе эксплуатации вносят все изменения. Основная техническая документация включает в себя также эксплуатационные инструкции для обслуживающего персонала, в которых определяются права и обязанности персонала, даются указания по эксплуатации оборудования, мерам безопасности и противопожарным мероприятиям. Эксплуатационные инструкции пересматриваются каждый год, с тем, чтобы в них были учтены все изменения условий эксплуатации.
Управление электрохозяйством
     Хорошо продуманная схема организации управления электрохозяйством промышленного предприятия является необходимым условием нормальной работы предприятия. Схемы управления разрабатывают обычно заблаговременно, чтобы ко времени окончания приемки в эксплуатацию электроустановок были решены основные вопросы, связанные с укомплектованием и подготовкой эксплуатационного персонала; составлением инструкций по обслуживанию электрооборудования; приобретением защитных средств и бланков форм отчетности; созданием требуемых запасов эксплуатационных и ремонтных материалов; приобретением необходимых запасных частей и т. п.

5

     Вопрос об управлении электрохозяйством предприятия целесообразно рассматривать, начав с организации управления электрохозяйством отдельных подразделений. Для управления электрохозяйством крупного подразделения с большим количеством электродвигателей (1000 шт. и более) выделяют квалифицированного электрика, который с приданным ему штатом способен решать все вопросы, связанные с эксплуатацией электрохозяйства этого участка. Средние и мелкие подразделения группируют по территориальному признаку, подчиняя обслуживание электрохозяйства всей группы единому руководству. Таким образом, значительное влияние на выбор схемы управления электрохозяйством предприятия оказывает насыщенность подразделений электрооборудованием и их размещение на территории.
     Немалое значение при разработке схемы управления имеет также характер электрооборудования, установленного в подразделениях. Если в различных отделениях установлено сложное электрооборудование (высоковольтное электрооборудование, электрические печи, грузоподъемные машины и т. п.), то рекомендуется организовать отдельную группу электриков, обслуживающих это сложное электрооборудование. На предприятиях действуют централизованная и децентрализованная системы управления электрохозяйством [1].
     Разрабатывают схему управления электрохозяйством с учетом квалификации электриков. Если предприятие располагает квалифицированными электриками в достаточном количестве, то этому персоналу поручают самостоятельное управление электрохозяйством отдельных участков, а отдел главного энергетика осуществляет лишь общее руководство работами указанного персонала.
     При недостатках же в квалифицированных электриках необходимо имеющийся персонал электриков высокой квалификации сосредоточить в отделе главного электрика, с тем, чтобы эта группа могла управлять персоналом электриков, прикрепленных непосредственно к отдельным участкам.

        1.2. Ответственность за эксплуатацию электрохозяйства

     За правильную эксплуатацию электрохозяйства и за выполнение действующих правил технической эксплуатации электроустановок предприятий обычно отвечает главный энергетик предприятия. Наряду с этим за эксплуатацию и безопасную работу эксплуатируемого

6

электрооборудования отвечает также и электротехнический персонал, ведающий управлением электрооборудования самостоятельных производственных участков (отделения, воздушной сети и т. п.).
     Главный энергетик предприятия наравне с руководителем электрохозяйства отделения или другого самостоятельного участка несет ответственность также за правильный подбор эксплуатационного и ремонтного персонала электриков. На обоих лежит совместная ответственность за целесообразное распределение обязанностей по обслуживанию электроустановок в соответствии с квалификацией работников и имеющимся у них опытом.
     Основные функции лица, ответственного за эксплуатацию электрохозяйства предприятия, обычно сводятся к следующим:
     •  организация надзора и ухода за эксплуатируемым электрооборудованием, включая его своевременный ремонт;
     •  разработка и внедрение мероприятий по экономии электроэнергии и безопасному обслуживанию электроустановок;
     •  организация и обучение персонала, обслуживающего электрооборудование, инструктирование и проверка знаний;
     •  составление должностных и эксплуатационных инструкций по обслуживанию электроустановок; внедрение новой техники в эксплуатацию электроустановок.

Требования, предъявляемые к эксплуатационному персоналу
     К персоналу, обслуживающему электрохозяйство предприятия, предъявляется ряд требований, из которых важнейшими являются технические знания и практические навыки, необходимые для выполнения порученных обязанностей; умение оказать первую помощь пострадавшему при несчастных случаях; быть знакомым, в общих чертах, с технологией обслуживаемого предприятия.
     Все вновь поступающие на работу подвергаются медицинскому осмотру (перечень болезней, препятствующих выполнению обязанностей на том или ином участке электрохозяйства предприятий, приведен в ПТЭ, там же даны указания о сроках, по истечении которых обслуживающий персонал подвергается повторным медицинским осмотрам). Затем работники проходят предварительную подготовку: знакомятся с оборудованием и аппаратурой, которые им придется обслуживать, изучают в необходимом объеме ПТЭ и местные эксплуатационные и должностные инструкции, правила по технике безопасности [16].

7

     В подготовку входит двухнедельная стажировка. Обучение сопровождается показом практических навыков на рабочем месте работником, обслуживающим электрохозяйство данного предприятия. После обучения квалификационная комиссия (состав которой зависит от категории работника и определяется ПТЭ) проверяет на рабочем месте знания вновь поступающего работника.
     Правила технической эксплуатации предусматривают деление персонала, обслуживающего электроустановки, в части знаний по технике безопасности на пять групп. На основании произведенной проверки квалификационная комиссия присуждает проверяемому работнику соответствующую группу. Результаты проверки знаний регистрируются в специальном журнале. При неудовлетворительной оценке проверка повторяется через некоторое время. Если электротехнический персонал в процессе работы нарушил ПТЭ или действующие местные инструкции, то его подвергают внеочередной повторной проверке знаний. Повторную проверку знаний назначают также в случае, если меняется характер выполняемой работы [16, 17].
     Повышению технических знаний персонала способствует определение причин аварий и несчастных случаев. При этом выявляются причины и обстоятельства происшедшего случая, устанавливаются его виновники и принимаются меры для предотвращения подобных случаев.
     Происшедшие аварии и несчастные случаи обсуждают на технических совещаниях при широком привлечении эксплуатационного персонала.

        1.3. Организация планово-предупредителного ремонта

     Тщательное обслуживание и своевременный ремонт эксплуатируемого электрооборудования предотвращают выход из строя электрооборудования из-за его неисправности.
     Одним из существенных элементов обслуживания электрооборудования являются систематические осмотры этого оборудования дежурными электриками. Основная их обязанность при осмотрах -наблюдение за правильной эксплуатацией электрооборудования [19]:
     • перегрузки не должны превышать допустимые;
     • электрооборудование необходимо содержать в чистоте и своевременно смазывать;


8

     • время от времени ремонтировать и подвергать профилактическим (межремонтным) испытаниям.
     Профилактические испытания своевременно выявляют такие дефекты, которые не могут быть выявлены внешними осмотрами. Профилактическими испытаниями выявляют ухудшение состояния некоторых механических частей электрооборудования, контактных соединений и электрической изоляции. При испытании механической части проверяется, насколько хорошо отрегулированы элементы электрооборудования, определяющие четкость работы подвижных частей; измеряются величины воздушных зазоров, время включения и отключения выключателей и т. п.
     Испытания магнитной системы осуществляют измерением тока холостого хода. Повышение значения тока холостого хода по сравнению с паспортным может служить показателем нарушений в магнитной системе.
     Проверка контактных соединений, осуществляемая постоянным током, позволяет оценить качество электромонтажных работ: опрессовку, сварку, пайку и болтовые соединения. Плохо выполненные контактные соединения приводят к их повышенному нагреву и могут вызвать разрушение контактов. Состояние контактов играет, в частности, важную роль в сетях заземления, где ухудшение качества контактов снижает эффективность заземляющего устройства.
     Профилактические испытания обычно проводят в плановом порядке в сроки, предусмотренные местными инструкциями. Однако, если по каким-либо причинам возникают сомнения в исправности электрооборудования, профилактические испытания проводятся и во внеочередном порядке. В тех случаях, когда измеряемые показатели не нормируются, их оценка может производиться путем сопоставления измеренных величин с паспортными или с данными для однотипного оборудования. При решении вопроса о вводе в эксплуатацию проверяемого электрооборудования нельзя ориентироваться на результат одного какого-либо испытания или измерения. Окончательное решение выносится лишь при комплексном рассмотрении всех испытаний, которым подвергалось оборудование. В сомнительных случаях сопоставляют полученные результаты с данными предыдущих испытаний этого же оборудования.
     Систематические осмотры и профилактические испытания электрооборудования обеспечивают своевременный вывод его в ремонт, увеличивая тем самым срок его службы.

9

     Совокупность перечисленных мероприятий по обслуживанию эксплуатируемого оборудования предприятий носит название системы планово-предупредительного ремонта (ППР). Из описания ППР видно, что сущность его заключается в том, что эксплуатируемое электрооборудование подвергается предварительному ремонту, т. е. до того, как его остановка для ремонта становится вынужденной. Применение ППР приводит к тому, что внезапные простои производственного оборудования по причине дефектов электрической части отпадают полностью или имеют место только как исключение.
     Ремонт электрооборудования предприятий обычно бывает трех видов: текущий, средний и капитальный.
     При текущих ремонтах производят более детальный осмотр, чем при повседневных, и устраняют дефекты, связанные с заменой отдельных деталей и узлов. Текущий и средний ремонты охватывают такие работы, которые не требуют полной разборки электрооборудования.
     При среднем ремонте оборудование тщательно осматривают и чистят, заменяют изношенные части, осуществляют мероприятия, связанные с регулировкой частей машин, аппаратов и других элементов электроустановки.
     Наиболее крупный ремонт - капитальный. Этот вид ремонта является обычно обязательным после того, как данное оборудование отработало срок, указанный заводом-изготовителем. При капитальном ремонте производят полную разборку электрооборудования; заменяют все изношенные части; модернизируют отдельные элементы [1, 3, 8].
     Отремонтированное электрооборудование проверяют и испытывают согласно правилам ПТЭ.
     Большую роль в эффективности ППР играет организация картотеки эксплуатируемого электрооборудования. В карточках регистрируют все случаи аварийного выхода из строя электрооборудования, недостатки, обнаруженные при его осмотрах, а также сведения о профилактических испытаниях и проведенных ремонтах. Анализ такой картотеки позволяет установить наиболее целесообразный режим работы для эксплуатируемого электрооборудования.

10