КАПитальный промысел. Свечи по-домашнему. Обслуживание и ремонт погружных насосов... ("Сделай сам" №4∙2000) - [18]

_из >= 2 МОм). Вода, попав в нее, проникает в шихтованный набор магнитопровода и через микротрещины залитого слоя эпоксидного клея — в катушки. Сопротивление изоляции резко падает. Таким насосом категорически запрещено пользоваться. В этом случае поступают так. Разбирают насос, в приводной камере ветошью вытирают влагу и грязь, ржавые места сердечников и якоря очищают шкуркой. Затем приводную камеру зажимают в тиски, на сердечники сверху устанавливают якорь и электромагнит насоса подсоединяют к источнику напряжения 36 В, в качестве последнего можно использовать трансформатор 220/36 В мощностью не менее 25 Вт. Электромагнит оставляют включенным на 5–6 ч, в течение которых магнитопровод и катушки нагреваются и вода из них удаляется. По истечении этого времени, отключая электромагнит от источника 36 В, измеряют вновь сопротивление изоляции токоведущих частей относительно корпуса, которое должно быть R_из >= 2 МОм. Если дальнейший нагрев электромагнита не приводит к повышению сопротивления изоляции, то электромагнит подлежит полному ремонту.

При нормальном сопротивлении изоляции катушек приступают к сборке насоса. Перед сборкой еще раз вытирают ветошью приводную камеру, рабочие поверхности сердечников магнитопровода и якоря смазывают тонким слоем машинного масла, а нерабочие поверхности якоря и трещины в залитом слое эпоксидного клея покрывают тонким слоем этого же клея. При сборке насоса соприкасающиеся поверхности прокладки и приводной камеры смазывают тонким слоем вакуумной смазки (ею пользуются водители) или эпоксидной смолы (не клея!) и надежно стягивают их между собой болтами, которые затем закрашивают водостойкой краской или эмалью. Вакуумная смазка или эпоксидная смола липкой консистенции, не высыхает от времени и, заполняя все микротрещины на соприкасающихся поверхностях, надежно преграждает проникновение воды в приводную камеру.

Выше было отмечено, что основной причиной выхода из строя насосов является перегорание катушек электромагнита. Укажем основные причины их перегорания.

1. Катушки работают от сети переменного тока, и величина тока, проходящего по ним (эффективный ток, который измеряет амперметр), определяется по формуле:

J = U/√(R² + Х²),

где U — напряжение сети 220 В;

R и X — омическое индуктивное сопротивление, Ом.

Забегая вперед, отметим, что катушки электромагнита намотаны проводом d_из = 0,63 мм и величина их сопротивлений постоянная. Например, для насоса «Малыш» сопротивление катушки равно R = 4,66 Ом.

Индуктивное сопротивление катушек — величина не постоянная, а зависит она от величины зазора б между якорем и сердечниками. При полностью притянутом якоре к сердечникам зазор равен нулю, индуктивное сопротивление максимально и, как следует из формулы, ток минимален. При оттянутом жоре от сердечников картина меняется на противоположную: зазор максимален, индуктивное сопротивление минимально и соответственно ток максимален. Таким образом, при каждом ходе якоря ток меняется от максимальной величины до минимальной. И чем больше величина зазора, тем больше величина эффективного тока (табл. 1) и тем больше вероятность перегорания катушек по причине их перегрева от повышенного тока.

Тепло Q, выделяемое в катушках от проходящего по ним тока J, равно:

Q = J²∙R∙t,

где R — омическое сопротивление, Ом; t — время.

Из формулы следует, что, чем больше ток, проходящий по катушкам, тем сильнее они нагреваются. Если теплоотвод с внутренних, наиболее сильно нагретых слоев катушек незначительный, то они в конечном счете перегорают из-за перегрева. Отметим следующее наблюдение: срок службы катушек, намотанных из проводов с эмалевой изоляцией и пропитанных лаком, при температуре t = 90 °C — 10 лет, а при t = 110 °C — 2,5 года. При дальнейшем повышении температуры срок службы катушек сокращается до нескольких месяцев, и наоборот, при t = 80 °C срок службы увеличивается до 20 лет. Поэтому для увеличения срока службы катушек насосов допускать их перегрева нельзя выше предельно допустимой температуры для данного класса изоляции проводов. Насосы должны работать только при погружении в воде, когда происходит интенсивный теплосъем с нагретых частей катушек и магнитопровода.

Повышенное значение тока, проходящего по катушкам, еще приводит к усилению ударов якоря о. сердечники, вследствие чего они расплющиваются, откалываются верхние слои залитого эпоксидного клея, растрескиваются каркасы катушек и разрушается их монолитность.

При ремонте насоса «Малыш» после перемотки катушек и в процессе наладки зазора между якорем и сердечниками была установлена зависимость величин токов в катушках от величин зазора. Данные приведены в табл. 1 и по ним выстроена зависимость J = f (б) (рис. 4).

Рис. 4.Зависимость тока в катушках от величины зазора между якорем и сердечниками

Плотность тока j (А/мм²) в обмоточном проводе катушек — величина, прямо отражающая нагрев обмоток. Чем она выше, тем выше перегрев обмоток катушек. В катушках реле, пускателей и контакторов плотность тока при расчете берут равной 2–3 А/мм², а в интенсивно охлаждаемых катушках вышеупомянутых насосов плотность тока можно повысить до 13–14 А/мм