книги из ГПНТБ / Грудинский, П. Г. Техническая эксплуатация основного электрооборудования станций и подстанций

Вывод ротора и статора по распространенному способу завода «Электросила» для турбогенераторов 50 МВт и выше производится в порядке, показанном на рис. 7-4. После снятия возбудителя и торце­ вых крышек при помощи крана приподнимают вал ротора со стороны возбудителя и под вал устанавливают опорную балку и опускают на нее ротор. Затем удаляют вкладыш и стул подшипника со стороны возбу­ дителя и делцют настил из досок или деревянных брусьев, по которому укладывают направляющие из стальных брусьев или рельсов.

В верхнюю часть воздушного зазора между ротором и статором со стороны турбины заводят стальной лист толщиной 10— 12 мм, изогну­

тый по окружности активной стали статора, затем опускают его в ниж­ нюю часть зазора и закрепляют тросом для предохранения от перемеще­ ния во время вывода ротора.

На направляющие со стороны возбудителя устанавливается те­ лежка, на которую опускается и закрепляется полукольцами вал ро­ тора. Уровень направляющих должен быть таким, чтобы ротор занимал концентричное положение относительно расточки статора.

Далее закрепляется однороликовая тележка на валу ротора со сто­ роны турбины. Ротор со стороны турбины приподнимают краном за полумуфту и удаляют нижнюю половину вкладыша подшипника. При

221

Конец ротора со стороны турбины опускают, и тележка, закреплен­ ная на нем, ставится на стальной лист, уложенный в расточке статора. Поддерживая краном ротор за вал со стороны возбудителя, при помощи тали или лебедки и помогая перемещением моста крана, выдвигают ро­ тор из статора на 400—500 мм больше половины длины его бочки (рис. 7-4, положение //) . Подвешивают ротор за бочку тросами на крюк крана, добиваясь при подъеме его горизонтального положения (рис. 7-4, положение III), и окончательно выводят из статора. Для устойчивости ротора в горизонтальном положении расстояние между петлями троса, охватывающими бочку ротора, должно быть не менее 500—700 мм.

Для некоторых генераторов изложенный способ дополняется приме­ нением удлинителя вала ротора со стороны турбины, что несколько со­ кращает расстояние, на которое тележка перемещается по листу, уло­ женному в расточку статора.

Изложенный способ требует установки опорной балки массой 500 кг и больше и заводки стального листа массой 200 кг и больше в рас­ точку статора. Эти операции неудобны и требуют применения тяжелого физического труда. К тому же при заводке листа не исключена возмож­ ность повреждения активной стали статора. Перемещение тяжелого ро­ тора на роликах сравнительно небольшого диаметра требует применения тали или лебедки.

На ряде станций при разборке генераторов с водородным охлаждением вместо громоздкой балки применяется про­ стое и удобное приспособление для подвески ротора к кор­ пусу статора (рис. 7-5), состоящее из стального стропа 3, тальрепов 2 и проушин 1. Для крепления проушин к кор­ пусу статора используются отверстия и болты, предназна­ ченные для крепления торцевых крышек. Тальрепы служат для регулировки положения подвешенного ротора относи­ тельно статора. Выполняя дополнительные отверстия в про­ ушинах одно и то же приспособление можно использовать для различных типов генераторов.

Еще более значительно облегчает вывод и ввод ротора применение телескопического удлинителя (рис. 7-6). В за­ водском удлинителе 1 ротора генератора ТВФ-100, имеющем

выдвижении этой трубы общая длина удлинителя увеличи­ вается до 1 800 мм, что обеспечивает вывод ротора из ста­ тора на необходимое, расстояние без применения стального листа, заводимого в статор, и второй тележки.

Вывод ротора при помощи указанных приспособлений производится в следующем порядке: вал ротора со стороны возбудителя приподнимают краном на 5—8 мм и при помощи приспособления подвешивают к корпусу генератора. Стул заднего подшипника удаляют и ротор опускают на тележку, установленную на рельсы. Приспособление для подвески ротора переносят на сторону турбины, Вал ротора со сто­

2 2 2

роны турбины на стропах подвешивают на крюк крана и ро­ тор выдвигается из статора настолько, чтобы можно было вставить удлинитель ротора с убранной внутрь выдвижной трубой. Выдвижение ротора производят перемещением крана в сторону возбудителя и одновременно вращением колес тележки ломами.

При помощи крана подают удлинитель и прикрепляют его болтами к полумуфте ротора. Затем ротор выдвигают на 1 000 мм и подвешивают на приспособлении. Из удлини­ теля выдвигают внутреннюю трубу. Ротор стропится на крюк крана за конец этой тру­ бы (рис. 7-7, а) и выводится из статора еще на 800 мм. После этого ротор стропится за сере­ дину бочки (рис. 7-7, б) и пол­

ностью выводится из статора.

Ввод ротора в статор производится в обратном порядке. При установке торцевых щитов генераторов с водород­ ным охлаждением очень важно не допустить неплотностей в разъемах между корпусом и торцевыми щитами и между их половинками, так как для устранения неплотностей в этих местах, как правило, приходится повторно разбирать уплотнения и снимать щиты. Поэтому при наличии до ре­ монта утечек водорода через разъемы во время ремонта сле­ дует проверить плотность прилегания плоскостей разъема без установки в канавки резинового шнура и без примене­ ния сильной затяжки болтов. Неплотности, превышающие 0,05 мм, устраняются шабровкой плоскостей прилегания

на щитах.

2 2 3

Поврежденный или деформированный резиновый шнур, укладываемый в канавки, должен быть заменен новым, но того же сечения и марки. Уменьшение сечения не обеспе­ чит необходимого запаса сжатия шнура, а если шнур будет выступать из канавки больше, чем требуется по заводским чертежам, то это приведет к деформации щитов при их окон­ чательном креплении. В том и другом случае возможно появ­ ление неплотностей и утечек водорода.

Рис. 7-7. Вывод ротора при помощи телескопического удлинителя.

Вместе примыкания разъема между половинами щитов

ккорпусу статора стыкуются три конца уплотняющего шнура. Концы шнура в этом месте обрезаются с таким рас­ четом, чтобы после окончательного крепления щитов сжа­ тие резины в месте стыковки было немного больше, чем в ка­ навках. Уплотняющие канавки перед укладкой нового шнура очищаются от старого клея и протираются бензином. Шнур закрепляется в канавках резиновым клеем № 88. После уста­ новки половины щитов вначале стягиваются между собой

итолько потом окончательно прикрепляются к корпусу ге-

2 2 4

нератора. В противном случае в разъеме между половин­ ками может образоваться щель. Непосредственно перед уста­ новкой торцевых щитов производится заключительный осмотр лобовых частей статора и зазора между статором и ротором. При сборке торцевых щитов должны измеряться зазоры между ними и вентиляторами. Зазоры должны быть в пределах, указанных в заводских формулярах.

7-3. Ремонт статора

При вынутом роторе производится осмотр статора со стороны расточки и спинки. Легким обстукиванием прове­ ряется: плотность крепления распорок в вентиляционных каналах; не ослабли ли клинья в пазах; прочно ли закреп­ лены нажимные пальцы, создают ли они необходимое нажа­ тие на крайние пакеты активной стали, особенно если зубцы разрезные; нет ли следов местного нагрева стали в виде цветов побежалости или темных пятен. Проверяется плот­ ность прессовки стали ножом, который при плотной прес­ совке не должен входить между листами. Ослабление прес­ совки стали можно обнаружить также по наличию на поверх­ ности расточки или спинки статора налета ржавчины, кото­ рая появляется от контактной коррозии вибрирующих листов.

Осматривается состояние изоляции обмотки. При этом проверяется, нет ли трещин или выпучивания изоляции стержней в вентиляционных каналах и в местах выхода стержней из паза, не имеет ли следов перегрева изоляция головок из-за дефектного контакта в соединении стержней, нет ли механических повреждений изоляции лобовых ча­ стей, не попадает ли на обмотку масло. Проверяется, не ослабло ли крепление и нет ли провисания лобовых частей. При наличии в статоре пыли, грязи или масла производятся его очистка и протирка. Если ротор не вынимался, то произ­ водится осмотр только лобовых частей, спинки статора и воздушного зазора между ротором и статором.

При обнаружении местных ослаблений прессовки, сле­ дов нагрева, свежих вмятин или забоин активной стали сле­ дует произвести внеочередное испытание ее на нагрев. Если при испытании будут обнаружены местные перегревы, то после ремонтов это испытание следует повторить, чтобы убедиться в устранении дефекта.

При местных ослаблениях прессовки зубцов или спинки и отсутствия в этом месте недопустимого нагрева уплотне­

ние производится при помощи установки между листами пластинок слюды на лаке БТ-99 или заполнением неплот­ ностей этим лаком с последующей забивкой нескольких тонких гетинаксовых или текстолитовых клиньев. Чтобы клип не выпал, край соседнего листа загибается на клин. В зубцах уплотняющие клинья удерживаются от выпадания соседними пазовыми клиньями, для чего последние перед уплотнением зубца выбиваются, а в уплотняющих клиньях после их забивки выполняются по месту заплечики.

Если клинья в пазах имеют слабину, что чаще всего обна­ руживается в первые годы после монтажа и ввода генератора в работу, необходимо произвести переклиновку пазов ста­ тора. Неплотная расклиновка статора приведет к вибра­ ции стержней в пазах, истиранию и пробою их изоляции. Уплотнение посадки клиньев производится добавлением под них полосок из электрокартона. Клинья в пазах должны устанавливаться так, чтобы их скосы напротив вентиляцион­ ных каналов способствовали движению газа, входящему в зазор между ротором и статором и выходящему из него.

При обнаружении следов перегрева хотя бы одной из головок лобовых частей обмотки статора необходимо прове­ рить состояние всех соединений прибором, например типа КВТ-2, или прощупывая их при прогреве, который обычно производится постоянным током от постороннего источника. Дефектные соединения должны быть надежно перепаяны по возможности твердым припоем.

Ослабление крепления лобовых частей необходимо устра­ нить, добавляя или заменяя прокладки, подтягивая болты, заменяя шпагатные бандажи. Чтобы не деформировать лобо­ вые части, при перебандажировке необходимо устранить слабину в распорках. Все устанавливаемые на обмотку детали из электрокартона, дерева, шпагата и др. должны быть пропитаны лаком, например № 447.

Попавшая на обмотку грязь удаляется деревянными или другими неметаллическими лопатками, а масло — тряп­ ками, смоченными в бензине.После очистки от масла, грязи или при неудовлетворительном состоянии лакового покрова обмотка с помощью пульверизатора покрывается лаком воз­ душной сушки, например № 462П, или эмалью № 1495. Без необходимости красить обмотку лаком не следует, так как увеличение толщины слоя лака ухудшает ее охлаждение.

При применении для чистки обмотки бензина и при окра­ ске ее лаком генератор должен быть огорожен с вывешива­ нием плакатов «Огнеопасно, не курить», «Работ с огнем

2 2 6

не производить». На месте работы должны находиться сред­ ства пожаротушения.

При наличии в генераторе стяжных болтов, проходящих в активной стали, измеряется сопротивление их изоляции мегомметром на 1 000 В. Обнаруженные нарушения изоля­ ции должны быть устранены.

В генераторах с водородным охлаждением производится подтяжка креплений фланцев статорных выводов к выводной плите и уплотняющих гаек на их стержнях. Целесообразно хотя бы на одном из выводов проверить состояние внутрен­ них уплотняющих резиновых прокладок. Если они затвер­ дели, то такую проверку произвести на всех выводах. За­ твердевшие резиновые прокладки должны быть заменены, так как во время работы генератора они могут вызвать появ­ ление больших утечек водорода в камеру выводов с тяже­ лыми последствиями.

У газоохладителей очищаются водяные камеры и трубки от грязи и отложений.

Масло и грязь, скопившиеся на наружных оребренных поверхностях трубок, удаляются промывкой последних горячей водой или влажным паром. В некоторых случаях дополнительно применяют содовый раствор или керосин с последующей промывкой-горячей водой.

Для очистки, опрессовки и осмотра спинки статора встроенные газоохладители вынимаются из корпуса ста­ тора. После установки газоохладителей на место следует убедиться в надежности перекрытия резиновыми манже­ тами зазоров между газоохладителей и корпусом статора, по которым горячий газ мог бы проходить минуя газоохладитель.

Газоохладители испытываются давлением воды, равным двукратному номинальному, но не ниже 3 кгс/см2 при воз­ душном и 5 кгс/см2 при водородном охлаждении. При ис­ пытании, продолжающемся 10 мин, не должно наблюдаться снижения давления воды в газоохладителе и течи.

Трубки, имеющие течи, заглушаются забивкой метал­ лических пробок с обоих концов. В каждом охладителе может быть заглушено не более 5—15% (в соответствии

сзаводской инструкцией) общего числа трубок.

Угенераторов с водяным охлаждением проверяется плотность обмотки вместе с коллекторами и соединитель­ ными шлангами вначале путем опрессовки воздухом при избыточном давлении 3 кгс/см2, а затем опрессовкой водой

сдавлением 10 кгс/см2.

Плотность при опрессовке воздухом признается удовле­ творительной, если в течение 3 ч в отсоединенной от ком­ прессора обмотке падения давления по ртутному петлевому затвору не будет обнаружено. В случае падения давления с помощью течеискателя или мыльного раствора опреде­ ляется место утечки, которая должна быть устранена. При обнаружении течи в месте соединения элементарных про­ водников стержня с наконечником дефект устраняется пайкой твердым припоем Пср-15.

Плотность обмотки проверяется водой в течение 24 ч. При проверке не должно быть просачивания воды из об­ мотки, коллекторов, шлангов и мест их соединения. Рези­ новые шланговые соединения ввиду их ненадежности долж­ ны быть заменены на фторопластовые.

При ремонте статора проверяются отсутствие обрывов цепи термометров сопротивления (термопар), состояние их изоляции, надежность крепления датчиков и проводников, подтягиваются болтовые соединения на выводном щитке. Проверяются цепи и приборы измерения температур вне генератора. Все дефекты, не требующие выемки старжней, должны быть устранены.

7-4. Ремонт ротора

При осмотре вынутого ротора проверяется, не ослабли ли клинья в пазах, нет ли на носиках и на остальной поверх­ ности роторных бандажей, на крайних клиньях в пазах и поверхности зубцов подгара или цветов побежалости,, указывающих на местные перегревы, нет ли налета ржав­ чины (красноватой пыли) у посадочных мест бандажных и центрирующих колец, указывающих на ослабление по­ садки и наличие контактной коррозии, не сместились ли роторные бандажи или пазовые клинья.

Поверхность бандажных и центрирующих колец и места изменения сечения вала ротора зачищаются до блеска, осматриваются с помощью лупы и подвергаются проверке цветной дефектоскопией на отсутствие трещин. Проверяется крепление вентиляторов. Вентиляционные лопатки прове­ ряются на отсутствие трещин легкими ударами молотка. Лопатки, имеющие трещины, издают дребезжащий звук.

Измеряются глубина выработки и бой контактных колец. Проверяется надежность крепления выступающих краев изоляции под кольцами и изоляции токоподводов, Изоля­ ция очищается от пыли и покрывается лаком,

228

Проверяется состояние шеек и дисков уплотнения на валу. При наличии на зубцах, бандажных и центрирующих кольцах ротора трещин, подгаров, цветов побежалости, следов контактной коррозии бандажи подлежат снятию для более тщательного обследования и ремонта. Снятие бандажей производится также для удаления алюминиевых седел с лобовых частей обмотки ротора в генераторах с во­ дородным охлаждением ранних выпусков, для установки изолирующих прокладок под носик бандажа, для ремонта обмотки ротора.

Рис. 7-8. Приспособления для снятия (а) и установки (б) бандаж­ ных колец.

Снятие бандажного кольца производится при помощи приспособле­ ния, один из вариантов которого показан на рис. 7-8, б. Для снятия бандаж должен быть прогрет до температуры 200—250 °С. Раньше нагрев бандажей производился при помощи автогенных или керосино­ вых горелок. При таком способе не исключалась возможность местных перегревов бандажей и даже появления на их поверхности трещин. В настоящее время нагрев бандажей чаще всего производится при помощи охлаждаемого водой индуктора переменного тока. Индукционный спо­ соб обеспечивает равномерный нагрев бандажа, удобство и большую безопасность.

Контроль за температурой бандажа ведется с помощью термощупа или термокарандашей.

Для снятия бандажа с заточки применяется гидродомкрат на 50— 100 тс, желательно с электроприводом. В процессе нагрева бандажа домкратом создается и все время поддерживается стягивающее усилие, контролируемое по манометру домкрата. Как только бандажное кольцо

229

сдвинется с места, нагрев прекращается и бандаж, поддерживаемый краном, стягивается с заточки и лобовых частей.

Перед посадкой бандаж нагревается до температуры 200—250 °С, в крайнем случае до 300 °С, но не выше. В конце нагрева расширение бандажа в посадочных местах контролируется шаблонами из стальных прутков диаметром 8— 10 мм, имеющих длину, превышающую диа­ метры посадочных мест на бочке ротора и на центрирующем кольце на 0,4—0,6 мм. Когда диаметры обоих посадочных мест на бандажном кольце достигнут необходимой величины и шаблоны в этих местах будут проходить свободно, прогрев прекращается и бандаж краном заводится на лобовую часть обмотки ротора и с помощью завертывания гаек тяг дотягивается до рабочего положения (рис. 7-8, б).

Перед снятием бандажа стопоры, удерживающие его от осевого сме­ щения, удаляются, а после одевания ставятся на место. Устранение тре­ щин и слабины в посадочных местах, установка изоляционных прокла­ док под носик бандажа, замена центрирующих колец и другие ремонт­ ные работы по бандажам выполняются специализированными ремонт­ ными предприятиями.

Если перед ремонтом из-за наличия выработки на коль­ цах наблюдались вибрация и искрение щеток, а также если измерением, которое следует произвести при вращении ротора на валоповороте непосредственно перед выводом генератора в ремонт, будет обнаружен бой колец более 0,1 мм, то кольца должны быть проточены и отшлифованы. При мень­ шем бое можно ограничиться только шлифовкой.

Бой колец при вращении ротора от валопроворота замеряется индикатором. Если кольца имеют на поверх­ ности вентиляционные канавки, то бой колец определяется по бою щетки, устанавливаемой в щеткодержателе и при­ жимаемой к кольцу пружиной. Для этого индикатор уста­ навливается таким образом, чтобы его измерительный штифт надавливал на тыльную поверхность щетки. Для сокращения продолжительности ремонта агрегата целе­ сообразно проточку колец и дисков на валу производить на разобранном генераторе при вращении ротора в собствен­ ных подшипниках, в которых' верхние половинки вклады­ шей сняты. Для вращения ротора следует иметь переносное устройство, устанавливаемое на фундаментной плите воз­ будителя. Масло для смазки подшипников подается от временных масленок.

Для проточки колец или дисков на валу устанавли­ вается суппорт от токарного станка с поперечным и про­ дольным перемещением. Обработка колец может произво­ диться как резцом, так и закрепленным на суппорте вра­ щающимся абразивным кругом (рис. 7-9). Предпочтение

2 3 0