Внешние воздействующие факторы

Для обеспечения надежной работы ЭТУ должны быть способны противостоять воздействию факторов внешней среды, в условиях которых они предназначены работать.

По видам воздействия факторы внешней среды подразделяются на климатические, механические, специальные, биологические.

К климатическим факторам внешней среды относятся: температура, влажность воздуха, давление воздуха или газа (высота над уровнем моря), солнечная радиация, соляной туман, дождь, ветер, пыль (в том числе снежная), иней, резкая смена температур.

В ГОСТ 15150-69 даны характеристики микроклиматических районов по условиям температуры и влажности, указано географическое положение различных климатических районов на земном шаре, приведен перечень стран, относящихся к районам с влажным и сухим тропическим климатом, и отмечены границы районов с холодным климатом в РФ.

ГОСТ 15150-69 устанавливает климатические исполнения изделий и категории климатических исполнений в зависимости от мест размещения при эксплуатации (табл. 1 и 2). Для всех климатических исполнений и категорий размещения в ГОСТ приведены значения рабочих и предельных температур окружающего воздуха при эксплуатации, данные по значению относительной влажности воздуха, нормы при воздействии на изделия содержащейся в воздухе пыли и коррозионно-активных агентов, а также верхние рабочие значения интегральной плотности теплового потока солнечной радиации и интенсивности дождя.

Условное обозначение климатического исполнения электрических машин

Таблица 1.

Условное обозначение категории размещении ЭТУ

Таблица 2

В условном буквенно-цифровом обозначении типоразмеров электрических машин на предпоследнем месте проставляется буква, обозначающая климатическое исполнение, и на последнем цифра, обозначающая категорию размещения.

Конкретизация требования ГОСТ 15150-69 применительно к изделиям электротехники дана в ГОСТ 15543.1-89.

ЭТУ, предназначенные для эксплуатации в районах с холодным климатом (исполнение ХЛ по ГОСТ 15150-69), должны соответствовать ГОСТ 17412-72, в котором установлены требования к выбору конструкций и материалов, к комплектации, правилам приемки и методам испытаний в части воздействия специфических факторов холодного климата.

Для районов с тропическим климатом ЭТУ изготовляют в соответствии с требованиями ГОСТ 15963-79, в котором установлены предельно допустимые превышения температуры для изделий тропического исполнения и их частей в зависимости от температуры окружающего воздуха и класса нагревостойкости электрической изоляции, которые значительно ниже установленных для электрических изделий нормального исполнения.

К ГОСТ приложен перечень основных материалов, применяемых для изготовления оборудования для районов с тропическим климатом (конструкционные металлы и сплавы, электротехнические, магнитные и электроизоляционные материалы, лаки, эмали, пластмассы, провода и т. д.).

Условия хранения и транспортирования электрических машин в части воздействия климатических факторов внешней среды определены ГОСТ 15150-69. Государственный стандарт устанавливает девять основных групп условий хранения изделий, характеризующихся совокупностью климатических факторов, воздействующих при хранении на изделия (табл.3).

Обозначение условий хранения электрических машин

Таблица 3.

Для каждой из указанных групп стандарт устанавливает наибольшее и наименьшее значения температуры, относительной влажности воздуха, интенсивность дождя и другие климатические факторы.

Условия транспортирования электрических машин являются такими же, как условия хранения на открытых площадках: для макроклиматичсских районов с умеренным и холодным климатом на суше — по группе 8, для всех микроклиматических районов на суше, в том числе в районах с тропическим климатом, и при морских перевозках — 9.

Условия транспортирования электрических машин в закрытом транспорте (железнодорожных вагонах, контейнерах, закрытых автомашинах, трюмах и т. д.) являются такими же, как условия хранения под навесом: для макроклиматических районов с умеренным и холодным климатом на суше — по группе 5, для всех микроклиматических районов на суше, в том числе в районах с тропическим климатом - по группе 6, при морских перевозках в трюмах — по группе 3. При транспортировании самолетом дополнительно должны учитываться воздействия низкой температуры, резкой смены температур и пониженного давления воздуха.

Факторы внешнего механического воздействия на ЭТУ определены ГОСТ 17516-72, которым в зависимости от места установки электрических машин предусматриваются группы условий эксплуатации М1-М31, характеризующиеся диапазонами частот вибрационных нагрузок, ускорениями, длительностью ударов и видами уларов (одиночные, многократные). Стандарт рекомендует изготовлять изделия, пригодные для нескольких групп условий эксплуатации.

ЭТУ общего назначения, к которым не предъявляются особые требования в части воздействия на них внешних механических факторов, относят к группе эксплуатации Ml. Эта группа характеризуется размещением электрических машин при эксплуатации непосредственно на стенах предприятий, фундаментах и т. п. при внешних источниках механических воздействий, создающих вибрации с частотой 35 Гц при максимальном ускорении 0,5g и отсутствии ударных нагрузок.

Методы контроля устойчивости электрических машин к воздействию внешних климатических и механических факторов установлены ГОСТ 16962-71.

При испытаниях электрических машин за нормальные значения климатических факторов принимаются:

Температура, ⁰С 25 ± 2,5

Относительная влажность воздуха, % 45-80

Атмосферное давление, кПа . 84—106

Требования к электрическим машинам, предназначенным для эксплуатации в специальных (агрессивных) средах, определены ГОСТ 24682-81. Стандарт также устанавливает виды химостойких исполнений электрических машин и классификацию специальных сред по группам:

— масла, смазки на основе нефтепродуктов и синтетические;

— топлива на основе нефтепродуктов;

— органические растворители;

— среды заполнения и контрольные среды:

а) среды заполнения А и контрольные

среды;

б) среды заполнения В;

— агрессивные среды;

—рабочие растворы;

— специальные охлаждающие жидкости.

Под специальными средами понимаются среды (неорганические и органические соединения, масла, смазки, растворители, топлива, рабочие растворы, рабочие тела), внешние по отношению к изделию, которые вызывают или могут вызывать ограничение или потерю работоспособности в процессе эксплуатации или хранения.

Виды специальных сред, входящих в конкретную группу, приведены в обязательном приложении к данному стандарту. Стандарт устанавливает виды химостойких исполнений в зависимости от концентрации агрессивных сред и увязки их с климатическими исполнениями.

Методы испытаний изделий на стойкость к воздействию специальных сред регламентированы ГОСТ 24683-81.

Лекция 5-6