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

Для электродвигателей со скоростью 1 000 об/мин и

Если в двигателе при его работе будут обнаружены де­ фекты, например утечка масла из подшипника и попадание его на обмотку, или забивание вентиляционных каналов пылью, грязью и вследствие этого перегрев Двигателя, то капитальный ремонт должен быть выполнен при первой возможности.

Капитальный ремонт двигателей желательно совмещать с проведением капитального ремонта основного агрегата (котла, турбины, насоса), к которому эти двигатели отно­ сятся. В этом случае сроки ремонта удлиняются, он может быть выполнен без спешки и, следовательно, более каче­ ственно. Кроме того, при этом уменьшается число опера­ ций по выводу двигателя в ремонт, отпадает необхо­ димость в дополнительной центровке двигателя с ме­ ханизмом.

Для двигателей мощностью до 100 кВт, установленных на ответственных механизмах, капитальный ремонт доста­ точно производить 1 раз в 2—3 года, а установленных на неответственных механизмах вполне допустимо капиталь­ ный ремонт производить только при обнаружении какоголибо дефекта (по мере необходимости).

Текущий ремонт средних и крупных двигателей следует производить 1 раз в год.

Для мелких двигателей периодичность текущего ре­ монта определяется на основании результатов ^наблюдения за состоянием смазки в подшипниках.

Периодичность обдувки двигателей от пыли устанавли­ вается в зависимости от условий их работы.

Установка и снятие электродвигателя с фундамента.

Масса двигателей, установленных на электростанциях, до­ стигает 3—5 т и больше. Ремонт таких двигателей при от­ сутствии подъемных устройств крайне затруднен, требует применения тяжелого физического труда. При аварийном выходе двигателя из строя его замена превращается в трудно­ разрешимую проблему. Поэтому в тех случаях, когда дви­ гатель находится вне зоны обслуживания крана или кранбалки, над ним следует смонтировать монорельс с ручной таль-кошкой. Если монорельс установить затруднительно, то можно применить передвижные разборные козлы (рис. 8-25) или другие передвижные подъемные устройства.

311

Для разборки двигатель стропится на крюк подъемного устройства за рымы (рис. 8-26, а), приподнимается и пере­ мещается на свободное место или разворачивается на фун-

Рис. 8-25. Передвижные разборные козлы.

даменте на такой угол, чтобы было удобно снимать полумуфту. Недопустимо производить подъем двигателя на ко­ ротком стропе (рис. 8-26, б), так как это может привести к поломке рымов и падению двигателя. Угол между вет-

Рис. 8-26. Строповка двигателя для снятия с фундамента

а — правильно; б, в — неправильно.

вями стропа должен быть не более 30°. Для обеспечения этого угла длина стропа должна быть не менее четырехкрат­ ного расстояния между рымами. Еще опасней и потому тем более недопустимо стропить двигатель за рымы, как пока-

312

зано на рис. 8-26, в. Даже при угле между ветвями, равном или меньшем 30°, рымы в этом случае работают главным образом на излом.

Закрепление петли стропа на рыму при помощи закладки случайных предметов (гаечных ключей, коротких кусков труб и т. д.), как показано на рис. 8-26, в, недопустимо по требованиям техники безопасности. Для этой цели на кон­ цах строп, применяемых для подъема электродвигателей, должны иметься крюки, испытанные двойным грузом.

Выбор стропов для подъема двигателей производится по табл. 8-4, составленной для стальных канатов с расчетным

саженная на вал двигателя, при его работе будет вибри­ ровать. При этом посадочные поверхности на валу и отвер­ стия будут разбиваться и слабина в посадке увеличится настолько, что дальнейшая работа двигателя станет невоз­ можной. Чрезмерно плотная посадка полумуфты значи­ тельно повысит усилия, необходимые для снятия ее, и сильно затруднит эту операцию.

Для надежной работы в соответствии с ГОСТ 8592-57 при диаметре выступающего конца вала, меньшем или рав­ ном 220 мм, и длине его согласно ГОСТ 3222-52 полумуфта должна устанавливаться с напряженной посадкой, а для

3 1 3

машин с уменьшенной длиной вала с тугой посадкой — по второму классу точности. Допуски на отклонение диа­ метра вала и отверстий в полумуфте, принимаемые по си­ стеме отверстий, даны в табл. 8-5. Усилия, необходимые для снятия полумуфт с вала крупного двигателя, дости­ гают 10 тс и более, поэтому необходим достаточно мощный съемник. При этом от исполнителя требуются большой опыт и умение.

Широко распространенный съемник с лапами имеет ряд недостатков. Он сравнительно тяжел. Для его установки на полумуфте требуется три человека. Лапы съемника при­ ходится удерживать от падения, пока съемник не будет натянут. При вращении винта съемник часто отклоняется от оси полумуфты. В конце снятия полумуфты приходится поддерживать не только ее, но и съемник. На рис. 8-27 показан съемник, прикрепляемый к полумуфте шпильками, в котором указанные недостатки устранены. Благодаря более легкой массе и более совершенной конструкции полу­ муфты съем ее производится двумя рабочими вместо трех.

В условиях мастерских для снятия полумуфт наибо­ лее целесообразно применять гидравлический съемник.

Если ручным или гидравлическим съемником снять полумуфту не удается, то ее следует подогреть автогеном,

3 1 4

применяя горелку не менее № 5. Прогрев полумуфты во избежание появления местных перенапряжений следует начинать с наружной цилиндрической части. Затем прогре­ вается дисковая часть и наконец ступица. На вал двига­ теля пламя горелки не должно попадать. Вал целесообразно

дуется устранить зазор между отверстием в полумуфте и валом при помощи подкладывания фольги. Тем более не следует прибегать для этой цели к накерниванию вала, так как при этом достигается только кажущаяся плотность и после непродолжительной работы появится прежняя слабина в посадке полумуфты. Наиболее правильно в этом случае расточить отверстие в полумуфте до такого диаметра, чтобы можно было запрессовать в отверстие промежуточную

315

втулку с толщиной стенки, превышающей глубину шпоноч­ ной канавки на 3—5 мм. Допуски на обработку наружной поверхности втулки должны обеспечить глухую посадку. Для запрессовки втулки в полумуфту последняя прогре­ вается до 350—400 °С.

После снятия полумуфты измеряются зазоры в подшип­ никах, для решения вопроса о том, нужно ли их перезаливать, и зазоры между ротором и статором.

Н е р а в н о м е р н ы й з а з о р между статором и ротором вызывает одностороннее притяжение ротора к ста­ тору, дополнительно нагружающее вал и подшипники, неодинаковую загрузку параллельных ветвей и фаз об­ мотки статора, уменьшение пускового вращающего мо­ мента, повышение шума и вибрации, изменение других характеристик двигателя и, наконец, при большой неравно­ мерности задевания ротора за статор и выход двигателя из строя. Поэтому максимально допустимое отклонение от средней величины зазора не должно превышать ±10% .

В двигателях с подшипниками скольжения, располо­ женными в торцевых крышках, неравномерность зазора между ротором и статором может увеличиться и превысить допустимую величину при выработке вкладыша сверх нормы. При выработке вкладыша в пределах нормы нерав­ номерность зазора между ротором и статором хотя и увели­ чится, но, как правило, не превысит 10%. Неравномерность зазора между ротором и статором может превзойти допу­ стимую также из-за расточки вкладыша с эксцентрисите­ том.

В двигателях с выносными подшипниками равномер­ ность зазора может быть нарушена как при смещении ста­ тора, так и при отсутствии или неудовлетворительном со­ стоянии контрольных шрилек или при изменении коли­ чества и толщины прокладок.

Поэтому для двигателей с подшипниками скольжения, расположенными в торцевых крышках, и с выносными под­ шипниками любого типа замер величины и симметрии за­ зора между ротором и статором следует производить при каждом капитальном ремонте. В двигателях с подшип­ никами качения, расположенными в торцевых крышках, зазор между ротором и статором в процессе эксплуатации и при ремонте с заменой подшипника существенно изме­ ниться не может, за исключением редких случаев, когда крышка входит в расточку статора с явной слабиной. По­ этому необходимости в замере зазоров при ремонте таких

3 1 6

двигателей нет, достаточно замерить зазоры только после монтажа. Следует заметить, что на ряде двигателей, имею­ щих подшипники качения в крышках, даже отсутствуют лючки отверстия для замера зазоров между ротором и ста­ тором, так как обработка крышек и корпуса на заводе вы­ полняется по такой технологии, которая обеспечивает сим­ метрию воздушного зазора.

Для замера воздушного зазора удобно применять щуп с пластинками длиной 100—150 мм, закрепленными на сталь­ ном стержне диаметром 4>—5 мм, длиной 500—700 мм при помощи винта. При зазорах между ротором и статором

Рис. 8-28. Выемка ротора при помощи скобы.

4—б мм и более щуп можно выполнить в виде стержня дли­ ной 500—700 мм с набором съемных наконечников длиной 20—30 мм. Диаметры наконечников должны отличаться друг от друга на 0,2—0,3 мм.

Выемка и ввод ротора в статор. При наличии над дви­ гателем крана или монорельса выемку и ввод ротора в ста­ тор удобно безопасно и наиболее производительно произ­ водить при помощи скобы, как показано на рис. 8-28.

Скоба 2 со ступицей 3 надевается на конец вала ро­ тора, с которого снята полумуфта, и стропится на крюк подъемного устройства. Перемещением серьги / вдоль конца скобы добиваются того, чтобы ротор при подъеме не касался статора. Затем выводят его из статора и укладывают в удобном для ремонта месте. На скобе имеется хвостовик 4, позво­ ляющий удобно регулировать в небольших пределах по­ ложение ротора и не допускать задевания его за статор.

317

Для двигателей различных типов и мощностей, установ­ ленных на электростанции, достаточно иметь не более трех скоб разных размеров. Скобы имеют промежуточные втулки, которые вставляются в ступицу, если диаметр вала дви­ гателя меньше внутреннего диаметра ступицы. Как показы­ вает опыт, целесообразно иметь одну скобу для двигателей 200—1 000 кВт, одну для двигателей 55—180 кВт и одну для двигателей 28 кВт и ниже.

Скоба выполняется из листовой стали сваркой. Масса скобы для двигателей 200—1 000 кВт составляет 60 кг.

Если над двигателем нет крана или монорельса, то выемка и вврд ротора в статор производятся при помощи переносной балки, закрепляемой на корпусе статора с ис­ пользованием рымов или отверстий для крепления торце­ вых крышек. Одна из наиболее удачных конструкций такой балки изображена на рис. 8-29. Достоинство этой конструк­ ции в том, что она имеет малую массу (всего 50 кг) и может быть применена для двигателей с любым расстоянием между рымами.

Закрепление балки на статоре производится при помощи прижима (рис. 8-30). Прижим состоит из опорной скобы 3, прижимной скобы 2 и штифта 4. Балка укладывается на опорные скобы, установленные на статор, над рымами.

318

Затем устанавливаются прижимные скобы и через отвер­ стия в опорных, прижимных скобах и рымах пропускаются штифты. Ввертыванием болтов 1, упирающихся в балку, прижимные скобы вместе со штифтами приподнимаются кверху до тех пор, пока штифты не упрутся в верхнюю часть рымов. При дальнейшем ввертывании болтов балка и опорные скобы будут прижаты к статору.

Осмотр статора и ротора. Перед осмотром ротор и ста­ тор продуваются сжатым воздухом от пыли и очищаются от грязи. Для уменьшения запыления помещения целе­ сообразно иметь передвиж­ ную пылеотсасывающую ус­ тановку, состоящую из вентилятора и фильтра на напорной стороне вентиля­ тора. Всас вентилятора подсоединяется к корпусу электродвигателя вместо одной из торцевых крышек гофрированным брезенто­ вым рукавом.

Пыль, перемещаясь внутри двигателя с боль­ шой скоростью, истирает наружные слои изоляции, уменьшает ее толщину и снижает электрическую прочность. Еще больше опасна грязь, образовав­

шаяся от смешивания пыли с маслом. Как уже говори­ лось, масло, попав на обмотку, разъедает изоляцию об­ мотки и в еще большей степени снижает электрическую прочность ее. Поэтому кроме удаления грязи деревян­

налета красного порошка, напоминающего ржавчину, ко­ торый появляется на участках с неплотной прессовкой и свидетельствует о наличии контактной коррозии, возни­ кающей на поверхностях листов, перемещающихся при их вибрации. Состояние прессовки необходимо также прове­ рить при помощи ножа или остро заточенной отвертки,

3 1 9

которые при плотной прессовке не должны входить между листами.

Чаще всего слабая прессовка листов обнаруживается вблизи нажимных пальцев, а также вблизи вентиляционных каналов. При слабой прессовке возникает вибрация листов, которая приводит к разрушению межлистовой изоляции стали и последующему перегреву ее и обмотки.

Вибрация стали зубцов статора может вызвать повре­ ждение изоляции обмотки статора в местах соприкосновения'

обмотки статора.

ее с вибрирующими листами. Наконец, слабо спрессован­ ные листы зубцов от длительной вибрации могут отломиться у основания зубца. При выпадании обломившегося листа стали он заденет за ротор и от давления ротора врежется в пазовую изоляцию обмотки статора и повредит ее (рис.8-31).

При ослаблении прессовки стали для ее уплотнения между листами забиваются текстолитовые или гетинаксовые клинья (рис. 8-32).

При осмотре стали следует проверить круглозубцами прочность крепления распорок в вентиляционных каналах. В практике были случаи, когда эти распорки выпадали за ротор и повреждали обмотку статора.

При обнаружении на поверхности стали статора цветов побежалости или следов задевания ротора за статор необ­ ходимо произвести испытание активной стали на нагрев.

320