ПРЕДИСЛОВИЕ
Современные сельскохозяйственные предприятия с автоматизированными и полуавтоматизированными технологическими линиями — крупные потребители электрической энергии. На каждом таком предприятии сосредоточено несколько сотен электродвигателей, приводящих в действие основное технологическое оборудование. Отказ одного из них останавливает всю технологическую линию. Чем выше уровень механизации производства, тем выше требования, предъявляемые к надежности оборудования.
В колхозах и совхозах страны эксплуатируется более 10 млн. электродвигателей, их установленная мощность превышает 50 млн. кВт. В соответствии с решениями XXV съезда КПСС и июльского (1978 г.) Пленума ЦК КПСС электровооруженность труда работников села будет возрастать. В 1980 г. число электродвигателей, используемых в сельском хозяйстве, превысит 15 млн. Важнейшая задача сельских электриков заключается в том, чтобы рационально использовать эту технику и обеспечить ее безотказное действие.
Короткозамкнутый асинхронный двигатель считается самой надежной электрической машиной. Вместе с тем на практике наблюдается сравнительно высокий процент их выхода из строя. Объясняется это главным образом тем, что в процессе эксплуатации возникают такие условия, на которые машина не рассчитана при проектировании. Статистический материал, собранный в ряде научно-исследовательских организаций и вузов, свидетельствует о том, что в отдельных колхозах и совхозах ежегодно приходится заменять 20 — 25% электродвигателей. Высокая аварийность электрооборудования наносит большой ущерб производству.
За последние годы много сделано для обеспечения сельского хозяйства необходимым электрооборудованием. Одновременно с повышением качества и количества электротехнических изделий, поступающих в сельское хозяйство, значительно улучшилась их эксплуатация. Межхозяйственные объединения «Сельхозэнерго» и организации «Сельхозтехники» с каждым годом увеличивают объемы работ по техническому обслуживанию и ремонту электрооборудования колхозов и совхозов.
Устройство и работа аппаратуры защиты асинхронных двигателей достаточно подробно освещены в технической литературе. Однако ряд важных моментов, от которых зависит эффективность действия средств защиты, остались нераскрытыми. Срок службы и надежность электродвигателя зависят от ряда факторов. Это — действие окружающей среды, режимы работы электроустановки, согласованность характеристик пускозащитной аппаратуры и другие. Для оценки достоинств и недостатков тех или иных устройств защиты необходимо рассмотреть совместное действие этих факторов. В связи с этим в книге большое внимание уделено аварийным режимам работы асинхронных двигателей и сопоставлению разных методов и аппаратов защиты.
Совершенствование методов расчета и проектирования приводит к более интенсивному использованию активных материалов, закладываемых в конструкцию электрических машин. Нагрузка на узлы и детали машины возрастает. Например, за последнее десятилетие плотность тока в асинхронных двигателях возросла. Этот показатель при одновременном увеличении срока службы характеризует совершенство машины. Вместе с тем повышаются требования к техническому уровню эксплуатации. Заложенные в машину возможности могут быть реализованы только при тех условиях, на которые они рассчитаны, и небольшие отклонения от них создают опасность повреждения. Интенсивное использование активных материалов машины снижает запас прочности. Таким образом, совершенство конструкции также сопровождается повышением требований к аппаратуре защиты.
Однако применение защитных устройств полностью не решает проблемы повышения надежности. Оно должно быть дополнено системой мероприятий по выполнению планово-предупредительных осмотров и обслуживания. Разработку и применение средств защиты следует рассматривать как важнейшую часть мероприятий повышения надежности и срока службы электродвигателей.