Конструктивное исполнение оборудования

Конструктивное исполнение оборудования определяется тремя факторами: способом защиты от воздействия окружающей среды, способом охлаждения и способом монтажа.

Выбор способа защиты от воздействия окружающей среды зависит от места установки оборудования и свойств окружающей среды. Стандартом установлено 10 вариантов климатических испол­нений и 5 категорий размещения оборудования.

Нормальные значения температуры внешней среды приведе­ны в Приложении 2 в соответствии с ГОСТ 15150—69*. Исполнение У — для эксплуатации в макроклиматических районах с умеренным климатом; УХЛ — для районов с умеренным и холодным климатом; ТС (ТВ) — для районов с тропическим сухим и влаж­ным климатом; М (ТМ) — для районов с умеренно холодным и тропическим морским климатом; Т — для всех районов на суше, имеющих тропический климат; О — для всех районов на суше; ОМ — для всех районов на море; В — для всех районов на суше и на море.

Помимо климатических факторов существенное влияние на работу оборудования оказывают и характеристики окружающей среды, которая условно разделена на четыре категории (Приложение 3): категория I — условно-чистая, категория II — промышленная, категория III — морская, категория IV — приморско-промышленная. Оборудование климатических исполнений У, УХЛ, ТС, ТВ, Т предназначается для эксплуатации в окружающей среде категорий I и II, климатического исполнения О — в среде категории IV, климатических исполнений М, ТМ, ОМ — в среде категории Ш, климатического исполнения В — в среде категорий III, IV.

Категория размещения 1 (см. Приложение 2) предусматривает эксплуатацию оборудования на открытом воздухе, категория размещения 2 — эксплуатацию под навесом, при которой отсутствует прямое воздействие осадков и солнечной радиации, категория размещения 3 — эксплуатацию в закрытых помещениях, в которых воздействие леска, пыли и колебаний температуры и влажности существенно меньше, чем на открытом воздухе. Категория размещения 4 предусматривает работу оборудования в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями (кондиционирование воздуха), категория размещения 5 — эксплуатацию в помещениях с повышенной влажностью, в которых возможно длительное наличие воды или частая конденсация влаги на стенах и потолке.

Корпус электрической машины, кожух или бак трансформатора и электрического аппарата образуют оболочку, обеспечивающую защиту внутреннего объема электротехнического оборудования от попадания внутрь твердых предметов и влаги, а также защиту персонала от соприкосновения с токоведущими и вращающимися частями, расположенными внутри оболочки.

Степень защиты обозначается латинскими буквами IP и последующими двумя цифрами. Первая цифра характеризует степень защиты персонала от соприкосновения с токоведущими или подвижными частями, находящимися внутри корпуса (бака), вторая — степень защиты от проникновения влаги внутрь корпуса.

Первая цифра 0 означает, что специальная защита отсутствует; цифра 1 — защита от проникновения твердых тел размером более 50 мм; цифра 2 — защита от проникновения твердых тел размером более 12 мм; цифра 3 — защита от твердых тел размером более 1 мм; цифра 4 — защита от попадания внутрь проволоки или твердых тел размером более 1 мм; цифра 5 -— ограничено попадание пыли; цифра 6 — проникновение пыли полностью предотвращено.

Вторая цифра 0 означает, что защита от проникновения влаги отсутствует; цифра 1 — имеется защита от вертикально падающих

капель воды; цифра 2 — защита от капель воды при наклоне корпуса до 15°; цифра 3 — защита от капель дождя, падающих под углом до 60 ° к вертикали; цифра 4 — защита от брызг, летящих на оболочку с любого направления; цифра 5 — защита от водяных струй любого направления; цифра 6 — защита от волн воды; цифра 7 — защита при погружении в воду; цифра 8 — защита при длительном погружении в воду (при условиях, установленных изготовителем).

Если степень защиты выводов трансформатора (или реактора) меньше, чем степень защиты самого трансформатора (реактора), то ее указывают отдельно на табличке с паспортными данными после степени зашиты трансформатора. Кроме того, степень защиты электротехнических комплектующих устройств, которые устанавливаются на трансформатор (реактор), должна быть не менее степени защиты самого трансформатора.

Отдельно нормируются степени защиты оборудования, распо­ложенного во взрывоопасных и пожароопасных зонах. Классификация этих зон приведена в Приложении 4, там же представлен необходимый уровень защиты электротехнического оборудования. Взрыво- и пожаробезопасное оборудование имеет ряд специфических отличий от оборудования общепромышленного примене­ния и в данном учебнике не рассматривается.

Способ охлаждения электрических машин в соответствии с ГОСТ 20459 — 87 обозначается латинскими буквами ТС и последующей группой знаков из одной буквы и двух цифр. Латинская буква обозначает вид хладагента, используемого для охлаждения: А (или отсутствие буквы) — воздух, N — азот, Н — водород, С — угле­кислый газ, F — фреон, W — вода, V — трансформаторное масло, Кг — керосин.

Первая цифра обозначает устройство цепи для циркуляции хладагента (от 0 до 9). Например: 0 — свободная циркуляция хладагента между машиной и окружающей средой; 4 — первичный хладагент циркулирует по замкнутому контуру внутри машины и отдает тепло через поверхность корпуса вторичному хладагенту — окружающей среде; 7 — первичный хладагент циркулирует по замкнутому контуру и отдает тепло вторичному хладагенту, не являющемуся окружающей средой, в охладителе, встроенном в электрическую машину.

Вторая цифра определяет способ перемещения хладагента (от 0 до 9). Например: 0 — свободная конвекция хладагента за счет разницы температур при незначительном вентилирующем действии ротора; 1 — самовентиляция за счет вентилирующего действия ротора; 5 — вентиляция при помощи встроенного вентилятора, имеющего независимое от охлаждаемой машины питание; 8 — движение хладагента осуществляетсяза счет относительного движе­ния машины через хладагент.

Способ охлаждения силовых трансформаторов имеет в соответствии с ГОСТ 11677 — 85* буквенное обозначение и зависит от вида изолирующей и охлаждающей среды. Различаются масляные и сухие (воздушные) трансформаторы; трансформаторы, заполненные жидким негорючим диэлектриком; трансформаторы с литой и с элегазовой изоляцией.

Сухие трансформаторы имеют четыре условных обозначения системы охлаждения: С — естественное воздушное при открытом исполнении; СЗ — то же при защищенном исполнении; СГ — то же при герметичном исполнении; СД — воздушное с принудительной циркуляцией воздуха.

Масляные трансформаторы имеют восемь различных систем охлаждения: М — с естественной циркуляцией масла и воздуха; Д — с естественной циркуляцией масла и принудительной циркуляцией воздуха; МЦ — с естественной циркуляцией воздуха и с принудительной циркуляцией масла с ненаправленным потоком масла; НМЦ — то же, что МЦ, но с направленным потоком масла; ДЦ — с принудительной циркуляцией воздуха и масла (с ненаправленным потоком); НДЦ — то же, что ДЦ, но с направленным потоком масла; Ц — с принудительной циркуляцией воды и масла (с ненаправленным потоком); НЦ — то же, что Ц, но с направленным потоком масла.

Трансформаторы с жидким негорючим диэлектриком имеют три системы охлаждения: Н — естественное охлаждение; НД — то же, что Н, но с принудительной циркуляцией воздуха; ННД — с принудительной циркуляцией воздуха и направленным потоком жидкого диэлектрика.

Конструктивное исполнение электрических машин по способу монтажа оговорено в ГОСТ 2479 — 79*. Условное обозначение этого исполнения состоит из латинских букв IM и четырех цифр (от 1 до 9 — первая цифра и от 0 до 9 — остальные). Первая цифра обозначает конструктивное исполнение машины. Например: 1 — машина на лапах с подшипниковыми щитами; 3 — машина без лап с подшипниковыми щитами; 5 — машина без подшипниковых щитов; 7 — машина на лапах со стояковыми подшипниками; 8 — машины с вертикальным валом.

Вторая и третья цифры обозначают способ монтажа. Например: 00 — машина устанавливается выходным концом вала горизонтально влево; 03 — машина устанавливается выходным концом вала вертикально вверх; 07 — машина устанавливается выходным концом вала горизонтально вправо.

Четвертая цифра обозначает исполнение выходного конца вала. Например: 0 — машина не имеет выходного конца вала; 1 — име­ет один цилиндрический конец вала; 2 — имеет два цилиндричес­ких конца вала; 3 — имеет один конический конец вала; 5 — имеет один фланцевый конец вала.