Конструктивное исполнение оборудования

Конструктивное исполнение оборудования определяется способами защиты от воздействия окружающей среды, охлаждения и монтажа.
Выбор способа защиты от воздействия окружающей среды зависит от места установки оборудования и свойств окружающей среды. Стандартами установлено 10 климатических исполнений и 5 категорий размещения оборудования.
Существуют следующие климатические исполнения оборудования:

У — для эксплуатации в районах с умеренным климатом;

УХЛ — для районов с умеренным и холодным климатом;

ТВ и ТС — для районов с тропическим влажным и сухим климатом;

М и 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 море.
Нормальные значения климатических факторов приведены в приложении 6 в соответствии с ГОСТ 15150—69*. Помимо климатических факторов существенное влияние на работу оборудования оказывают и

характеристики окружающей среды, которая условно разделена на 4 категории:

I — условно-чистая,

II — промышленная,

III — морская,

IV — приморско-промышленная.

Следует отметить, что оборудование климатических исполнений У, УХЛ, ТС, ТВ, Т предназначается для эксплуатации в окружающей среде категории I и II, климатического исполнения О — в среде категории IV, климатических исполнений М, ТМ. ОМ — в среде категории III, климатического исполнения В — в средах категорий III и IV. Классификация окружающей среды приведена в приложении
Категория размещения

1 —предусматривает эксплуатацию оборудования на открытом воздухе;

2 — эксплуатацию под навесом, при которой отсутствует прямое воздействие осадков и солнечной радиации;

3 — эксплуатацию в закрытых помещениях, в которых воздействие песка и пыли, а также колебания температуры и влажности существенно меньше, чем на открытом воздухе.

4 — предусматривает работу оборудования в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями (кондиционирование воздуха);

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,

1 — защита от проникновения твердых тел размером свыше 50 мм,
2 — защита от проникновения твердых тел размером свыше 12 мм,

3 — зашита от твердых тел размером более 2,5 мм,

4 — защита от попадания внутрь проволоки или твердых тел размером более 1 мм,

5 — ограничено попадание пыли.

6 — проникновение пыли полностью предотвращено.

Вторая цифра

0 означает, что защита от проникновения влаги отсутствует,

1. — зашита от вертикально падающих капель воды

2 — защита от капель воды при наклоне корпуса до 15°,

3— зашита от капель дождя, падающих под углом до 60° к вертикали,

4— защита от брызг, летящих на оболочку с любого направления,

5 — зашита от водяных струй с любого направления,

6 — защита от морских волн,

7 — зашита при погружении в воду,

8 — защита при длительном погружении в воду (при условиях, установленных изготовителем).

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

Отдельно нормируется степень зашиты оборудования, расположенного во взрывоопасных и пожароопасных зонах. Классификация этих зон приведена в приложении 7, в котором указан также необходимый уровень защиты электротехнического оборудования.
Взрыво - и пожаробезопасное оборудование имеет ряд специфических конструктивных отличий от оборудования общепромышленного применения и в данном учебнике не рассматривается.

Способ охлаждения электрических машин в соответствии с ГОСТ 20459 — 87 обозначается латинскими буквами IС и последующей группы 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,

К — керосин.
Первая цифра обозначает устройство цепи для циркуляции хладагента (от 0 до 9). Например, цифра 0 означает свободную циркуляцию 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 О до 9). Например, цифра 0 означает свободную конвекцию 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 осуществляется за 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. (Шестифтористая сера SF6)

Сухие трансформаторы имеют 4 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 8 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;

HMЦ — 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 определено 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, $ — 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 условное обозначение исполнения 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.