книги из ГПНТБ / Нейман, З. Б. Крупные вертикальные электродвигатели переменного тока

ной центровки расточки статора относительно вертикаль­ ной оси насосного агрегата, чтобы исключить в дальней­ шем трудоемкую операцию по дополнительной центровке его в собранном двигателе для выверки зазора.

Центровка статора осуществляется путем измерения расстояния между отвесной струной, натянутой вдоль оси агрегата, и пакетами сердечника статора. При длине сердечника до 1000 мм измеряются расстояния до верх­ него и нижнего пакетов, а при длине свыше 1000 мм — до верхнего, среднего и нижнего пакетов. Количество точек измерения на каждом пакете должно быть не ме­ нее четырех — по двум взаимно перпендикулярным диа­ метрам, а у двигателей с внутренним диаметром статора 2500 мм — не менее шести точек. Измерение произво­ дится при помощи специальной штанги с микрометриче­ ской головкой. Допустимые отклонения от средней вели­ чины всех измерений не должны превышать ±5% рас­ четного воздушного зазора для синхронных двигателей и ±8% для асинхронных двигателей и синхронных двигаселей с разъемным статором. Последние являются тихо­

зазора также влияет на величину уравнительного тока, протекающего по обмотке статора, если она состоит из нескольких параллельных ветвей. Поскольку чаще всего у двигателей обмотки статоров выполняются распреде­ ленными, токи в ветвях при неравенстве зазоров под по­ люсами будут отличаться мало.

У двигателей с разъемным статором в некоторых слу­ чаях при транспортировке или вследствие неправильно­ го хранения может нарушиться цилиндрическая форма внутренней поверхности статора.

Если эксцентричность внутренней поверхности стато­ ра превышает указанные выше нормы, то с помощью винтовых стяжек и гидравлических домкратов придают половинам статора цилиндрическую форму и затем сое­ диняют их болтами, установив предварительно в разъ­ емах призонные штифты. На стыках разъемов сердечни­ ка статора устанавливают прессшпановые прокладки толщиной 0,5—1 мм для исключения электрического за­ мыкания стыков разрезных сегментов сердечника и обес­ печения плотной стыковки его.

220

Одновременно с центровкой вертикальной оси статора гидравлическим уровнем проверяется также горизон­ тальное положение верхнего обработанного кольца ста­ нины по осям х и у в зоне крепления лап верхней грузонесущей крестовины. В тех случаях, когда не обеспечи­ вается строгая перпендикулярность вертикальной оси расточки статора относительно горизонтальной плоско­ сти, обычно находят среднее положение, при котором отклонение вертикальной оси позволяет получить разни­ цу измерений положения внутренней поверхности стато­ ра относительно отвесной струны не выше нормы. При большей разнице целесообразно выверять точно верти­ кальную ось статора, а регулировку горизонтального по­ ложения площадок для установки верхней крестовины осуществлять путем установки прокладок под лапы кре­ стовины.

Особое внимание при монтаже статора уделяется обеспечению целостности обмотки статора, предохране­ нию ее от механических повреждений и загрязнения. После выверки статора следует тщательно очистить и продуть сжатым воздухом лобовые части обмотки, вен­ тиляционные каналы сердечника статора.

При неудовлетворительном хранении двигателя воз­ можно повреждение лаковой пленки обмотки. В таких случаях лобовые части обмотки очищаются бензином, насухо вытираются неворспстым материалом, а затем покрываются покровным изоляционным лаком воздуш­ ной сушки такого цвета, каким был ранее покрыт ста­ тор.

При черном покрытии обмотка покрывается масляно­ битумным лаком БТ-99 (ГОСТ 8017-56), а при красном или сером покрытии соответственно эмалями ГФ 92-ХК или ГФ 92-ХС. Следует иметь в виду, что лаковое по­ крытие может наноситься только на обмотку с неувлажненной изоляцией, а в тех случаях, когда изоляция ув­ лажнена, обмотка предварительно подвергается сушке.

Двигатели большой мощности (18-го габарита и вы­ ше) выполняются с шинными выводами, которые сни­ маются на время транспортирования для уменьшения габарита статора. При сборке машины выводные шины присоединяются к токособирательным шинам обмотки болтами, припаиваются оловянистым припоем ПОС-40 и крепятся зажимными колодками к статору (рис. 20-3). Места соединений шин следует изолировать, учитывая

221

Малые электрические расстояния между шинами разных фаз.

При сборке статора крупного двигателя с разъемным статором укладка стержней или катушек на разъемах статора производится по заводской технологической ин­ струкции. Нагрев катушек или стержней с микалентной

Вид Л

Рис. 20-3. Сборка выводных шин обмотки статора двигателей 18-го габарита и более.

/ — ш и п а в ы в о д н а я ; 2 — ш и н а с о е д и н и т е л ь н а я ; 3 — и з о л я ц и я со е д и н е н и я ш ин ( м и к а л е н т а то л щ и н о й 0.17 м м , 8 с л о е в и с т е к л я н н а я л е н т а т о л щ и н о й 0,2 мм , о д и н с л о й в п о л н а х л е с т а ); -/ — з а ж и м н а я к о л о д к а .

изоляцией перед укладкой осуществляется током или

вспециально сооружаемой нагревательной установке. Выводы обмотки статора должны иметь маркировку

согласно ГОСТ 183-66, а именно: начало первой фазы CJ, второй С2, третьей СЗ и соответственно маркировку концов фаз С4, С5 и С6. Если обмотка состоит из не­ скольких параллельных ветвей, обозначение такое же, как у простой обмотки, и дополнительно цифрами впе­ реди обозначения фазы указываются номера параллель­ ных ветвей, например 1С1, 2С1, ЗС1 и т. д. — начала параллельных ветвей первой фазы и 1С4, 2С4, ЗС4 и т. д.— концы этих ветвей той же фазы. Аналогично обоз­ начаются ветви второй и третьей фаз.

При сборке обмоток двигателей с разъемным стато­ ром после соединения и пайки обмотки проверяют ра­ венство сопротивления всех фаз при постоянном токе.

222

При подключении выводов к шинам распределительно­ го устройства необходимо обеспечить правильное чере­ дование фаз согласно обозначениям установочного чер­

тежа.

Для контроля температуры нагрева обмотки и актив­ ной стали статора в пазах уложены термометры сопро-

Вид Л

Рис. 20-4. Схема расположения термометров сопротивления для измерения нагрева обмотки сердечника статора.

/ — те р м о м е т р ы с о п р о т и в л е н и я д л я и з м е р е н и я т е м п е р а т у р ы о б м о тк и ; 2 — т е р ­

тивлеипя, выводы которых подключены к клеммнику, установленному на обшивке статора (рис. 20-4). При сборке проверяется целостность проводки от термомет­ ров сопротивления до клеммника. Если обнаруживает­ ся обрыв цепи термометров, проверяют пайку выводных концов термометра с проводами соединительного кабе­ ля, тщательно вновь их пропаивают и изолируют. Сам кабель должен быть выполнен экранированным и обо­ лочка его надежно заземлена на случай, если произой­ дет пробой изоляции обмотки в пазах, где уложены тер­ мометры сопротивления.

В двигателях с замкнутым циклом вентиляции уста­ навливают на статор воздухоохладители, обеспечивая

223

плотное прилегание их к обшивке статора или фланцам патрубков. Допустимые местные зазоры 1—2 мм, а при большей величине зазоры устраняют установкой резино­ вых прокладок. Воздухоохладители предварительно подвергают гидравлическому испытанию давлением 5 кгс/см2 в течение 10—15 мин. Утечки воды в местах развальцовки трубок, в сварочных швах крышек и уплот­ нениях не допускаются и должны полностью устраняться. Если вода протекает через места заделки трубок в труб­ ных досках, то течь устраняют дополнительной разваль­ цовкой трубок. В случае повреждения отдельных трубок и невозможности их исправления они заглушаются с обоих концов деревянными или стальными пробками. Поскольку воздухоохладители выполняются с запасом охлаждающей поверхности не менее 10%, исключение нескольких трубок (до 5%) не влияет на охлаждение машины. При большем количестве поврежденных тру­ бок, охладитель заменяют резервным.

Разность температур воды, нагретой в воздухоохла­ дителе, и холодной воды, входящей в него, не должна превышать 10°С. Воздухоохладители выполняются обыч­ но четырехструйными, а по воде чаще всего соединяются в группы по два последовательно. При этом обеспечива­ ются указанная разность температуры и минимальный расход воды.

20-2. СБОРКА РОТОРА

Одновременно со сборкой узла статора, на монтаж­ ной площадке следует осуществлять подготовительные работы к установке ротора. Производится расконсерва­ ция и очистка ротора и ревизия его. Особо важное зна­ чение для надежной работы крупных синхронных двига­ телей имеет надежное соединение демпферной обмотки полюсов. В первую очередь это относится к двигателям, устанавливаемых на объектах, где требуется произво­ дить частые пуски машин. При пуске двигателей в демп­ ферных сегментах и соединениях протекают большие токи. Чтобы обеспечить хороший контакт, поверхности соединений в крупных машинах чаще всего выполняются с серебряным покрытием, а в машинах меньшей мощно­ сти— луженными ПОС-40. Необходимо проверить, не нарушено ли покрытие контактных поверхностей сегмен­ тов и накладок, а в случае их повреждения из-за неудов­ летворительного хранения покрытие этцх поверхностей

224

должна быть полностью восстановлено. Следует обеспе­ чить плотный контакт всех соединений путем равномер­ ной обтяжки соединительных болтов и убедиться1в от­ сутствии зазоров щупом 0,03 мм. После ревизии1болты и гайки контрятся стопорными планками. В тех случаях, когда соединение демпферной системы выполнено брон-

Рис. 20-5. Кантовка и транспортировка ротора краном.

/ — хомут; 2 — запорное кольцо; 3 — фланец монтажный для ВДС 325.

зовыми болтами, нельзя производить замену их на сталь­ ные или латунные.

В роторе проверяется витковая изоляция катушек полюсов напряжением промышленной частоты, как это указано ниже.

До введения ротора в статор (для облегчения даль­ нейшей сборки) целесообразно проверить шабровку сег­ ментов нижнего направляющего подшипника по втулке, установленной на вал, и подготовить гидравлические или винтовые домкраты к установке ротора. Определив по чертежам или путем непосредственного измерения раз­ мер по оси ротора до нижней опорной плоскости, кото­ рой ротор опирается на домкраты, вывинчивают винты

домкратов на такую высоту, чтобы после опускания ро­ тора фланец вала оказался па проектной отметке.

Кантовку ротора в вертикальное положение, перевоз­ ку и опускание его в статор производят с помощью при­ способления, показанного на рис. 20-5. На конец вала, предназначенного для посадки втулки подпятника, вре­ менно надевается хомут и закрепляется разрезным коль­ цом, устанавливаемым в кольцевой выточке вала. При кантовке ротора фланец вала должен опираться на шпальную клеть пли сварную подставку, на которой ук­ реплены деревянные брусья, и иметь надежный упор, чтобы исключить перемещение фланца при подъеме ро­ тора, предохраняя фланец от ударов и деформаций.

Для предотвращения повреждения активной стали и обмотки статора при опускании ротора в четырех диа­ метрально' расположенных местах между ротором и внут­ ренней поверхностью статора прокладывают деревян­ ные или прессшпановые прокладки толщиной 5—6 мм. С помощью подъемного приспособления ротор краном опускают в статор и опирают его на домкраты, добива­ ясь минимального смещения его вертикальной оси от оси насоса (до 2—3 мм).

Убедившись в правильном положении фланца по вы­ соте или после дополнительной регулировки высотного положения ротора, снимают монтажное приспособление

свала.

Вдвигателях с разборным ротором, когда вал с на­ саженной на валу втулкой выполнены отъемными, сое­ динение остова ротора с втулкой осуществляется призонными коническими винтами и его сборку производят на монтажной площадке. После кантовки вала в верти­ кальное положение с помощью подъемного хомута он устанавливается на опорную плиту, заделанную в бетон

монтажной площадки, и фланец крепится к плите вре­ менными болтами. Установив ротор на втулку по завод­ ской маркировке с помощью монтажных штифтов и бол­ тов, запрессовывают ротор на свое посадочное место и соединяют со втулкой вала призонными шпильками; гай­ ки контрят предохранительными шайбами. Собранный ротор с помощью подъемного приспособления устанав­ ливают в статор, оперев его на домкраты.

В ряде случаев не предоставляется возможным осу­ ществить сборку ротора на монтажной площадке из-за недостаточной грузоподъемности крана или низкой высо-

226

Нл машинного зала насосной. В этом случае вал о п у с ­ кают в статор и опирают его втулкой нижнего направ­ ляющего подшипника на специальные монтажные крюки, укрепленные на обойме гнезда нижнего направляю­ щего подшипника (рис. 20-6). :На гидравлических дом­ кратах дополнительно устанавливают стальные про­ кладки толщиной 100—120 мм и на них опускают ротор.

Рис. 20-6. Приспособление для установки вала и сборки его

сротором.

Спомощью временных монтажных болтов осуществля­ ют посадку остова ротора на втулку и соединение призонными шпильками.

При монтаже асинхронных двигателей 14-го и 15-го габаритов, у которых масса ротора не превышает 2 т, его опускают в статор с помощью рым-болта, вварачиваемого в торец вала, и закрепляют к фланцу нижней крестовины с помощью разъемного приспособления, уста­ новленного в заточке вала. До введения его в статор проверяется крепление и расклиновка сердечника ро­ тора.

Глава двадцать первая

СБОРКА ВЕРХНЕЙ КРЕСТОВИНЫ, ПОДПЯТНИКА, НАПРАВЛЯЮЩИХ ПОДШИПНИКОВ И ВЫВЕРКА ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА

21-1. СБОРКА ВЕРХНЕЙ КРЕСТОВИНЫ И ПОДПЯТНИКА

Верхние крестовины синхронных и асинхронных дви­ гателей 14—17-го габаритов, а также ВДС 325 после испытания машин на стенде завода фиксируются отно­ сительно статора призонными коническими штифтами. Это облегчает их монтаж и обеспечивает правильное положение масло- и водопровода, а также выводов теп­ лового контроля относительно радиальной линии сборки двигателя. У более крупных двигателей штифтовка пос­ ле испытаний чаще всего не производится, поскольку на месте установки приходится перемещать крестовину относительно статора при выверке общей линии валов насосного агрегата и получения равномерного воздушно­ го зазора. У этих двигателей на крестовине и статоре должна быть маркировка, задающая положение при установке.

Масляные ванны крестовин окрашены внутри масло­ стойким грунтом ГФ-020 ГОСТ 4056-63, поверхность ла­ кового покрытия должна быть чистой и гладкой. В тех случаях, когда заводская покраска оказывается нару­ шенной из-за длительного хранения крестовины на от­ крытом воздухе или по другим причинам, ванну следует очистить, протереть бензином или уайт-спиритом и вновь покрасить маслостойким грунтом.

Очищенная и подготовленная ванна проверяется ке­ росином на отсутствие течей в сварных швах соединения ванны с днищем, сварки внутренней выгородки, флан­ цев и других деталей. При этом внешние швы покрыва­ ются меловым водяным раствором, что позволяет легко обнаруживать течи. В случае выявления течей дефект­ ные швы зачищаются до чистого металла и только после этого производится их заварка. При установленной и закрепленной болтами к статору крестовине должно обеспечиваться горизонтальное положение верхнего опор­ ного кольца, что позволяет получить вертикальное поло­ жение выгородки ванны, осуществить сборку сегментов направляющего подшипника без перекосов и правиль­ ную центровку возбудителя в случае двигателя с прнст-

228

сти трения вращающегося диска подпятника и верти­ кальной оси вала двигателя, а также отсутствие биения плоскости трения при работе;

229