книги из ГПНТБ / Грудинский, П. Г. Техническая эксплуатация основного электрооборудования станций и подстанций
.pdfЕсли в месте повреждения стали будет обнаружен местный повышенный нагрев, превышающий температуру остальных участков стали на 30 °С и выше, то необходимо восстано вить изоляцию листов стали, закладывая между ними листки слюды.
П р и о с м о т р е к л и н ь е в в п а з а х следует убедиться, что они держатся плотно. Хотя бы выборочно необходимо проверить, что между клиньями и стержнями обмотки нет зазора. Выпадение клиньев может привести к задеванию и повреждению изоляции лобовых частей обмотки. Кроме того, после выпадения клиньев пазовые части обмотки окажутся незакрепленными и будут пере мещаться и вибрировать при пуске и работе двигателя, что
приведет к повреждению изо |
|
|||||
ляции обмотки. К таким же |
|
|||||
последствиям приведет нали |
|
|||||
чие |
зазора |
между клиньями |
|
|||
и обмоткой. |
Поэтому |
ослаб |
|
|||
ленные клинья следует заме |
|
|||||
нить, а зазор |
устранить пу |
|
||||
тем |
переклиновки |
паза |
с |
Рис. 8-33. Сопряжение изоля |
||
добавлением |
|
прокладок |
из |
ции на межкатушечных соеди |
||
электрокартона. |
|
|
нениях. |
|||
При осмотре лобовых ча |
о — правильно; 6 — неправильно. |
|||||
стей |
обмотки |
статора |
особое |
|
||
внимание следует обратить на состояние изоляции в местах выхода катушек из пазов, межкатушечных соединений исое динений между полюсами. Часто можно обнаружить, что изоляция межкатушечных и междуполюсных соединений выполнена небрежно, с неплотной намоткой слоев, с недо статочным числом их. Сопряжение компаундной изоляции 2 выводных катушек 1 с изоляцией 3, накладываемой на эти концы, после их соединения и запайки производится не по конической поверхности (рис. 8-33, а), а встык, без выпол нения необходимого перекрытия (рис. 8-33, б). Это резко снижает надежность изоляции и при первом непродолжи тельном попадании на обмотку влаги или грязи приводит к к. з.
Обнаруженные дефекты должны быть устранены путем переизолировки. Требуемое исполнение изоляции соеди нений дано в табл. 8-6.
Следует проверить крепление лобовых частей обмотки, междуполюсных соединений и выводных концов. При сла бых креплениях от перемещений и вибрации при пуске и
11 Грудинский П, Г, и др, |
321 |
Номи |
Межкатушечные сое |
Межполюсные соеди- |
Выводы обмотки |
||||||||
|
динения |
|
|
|
нения |
|
|
||||
нальное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
напря |
|
|
Кипер- |
|
|
Кипер* |
|
|
Кипер- |
||
жение |
Мика- |
Лако- |
Мика |
Лако- |
Мика |
Лако- |
|||||
двигате |
на и |
ная |
ная |
||||||||
ля, кВ |
лсита |
ткань |
лента |
лента |
ткань |
лента |
лента |
ткань |
лента |
||
0,17 мм |
0,2 мм |
0,2 |
мм |
0,17 мм |
0,2 мм |
0,2 |
мм |
0,17 мм |
0,2 мм |
0,2 мм |
|
3 |
2 /3 |
i / i |
i / i |
3 /4 |
i / i |
i / i |
3 /4 |
2 /2 |
i / i |
||
е |
3 /3 |
2 /3 |
i / i |
4 /4 |
2 /3 |
i / i |
5 /5 |
3 /4 |
i /i |
||
10 |
5 /5 |
4 /5 |
i / i |
6 /6 |
4 /5 |
i / i |
8 /8 |
5 /6 |
i / i |
||
П р и м е ч а н и я : |
1. |
Данные |
относятся |
к |
машинам с классом |
||||||
изоляции |
В. При исполнении изоляции по классу А микалента заме |
||||||||||
няется тем же |
количеством |
слоев лакоткани. |
|
|
|
|
|||||
2.Киперную ленту предварительно пропитать в лаке 447 до сла бого отлипания.
3.В числителе приведено число слоев при нормальном, в зна менателе — при усиленном исполнении.
Если лаковый покров лобовых частей находится в не удовлетворительном состоянии, необходимо покрыть об мотку лаком воздушной сушки № 462 или 316 или серой эмалью № 1495. То же надо сделать и после очистки об мотки от масла. Если масло может попадать на обмотку, эмаль № 1495 предпочтительней, так как она-маслостойка. Без необходимости лакировать не следует, так как допол нительно нанесенный слой лака ухудшает условия охлажде ния обмотки. Перед покрытием лаком или эмалью про масленной обмотки целесообразно обмотку подогреть до температуры 90—95 °С, чтобы из внутренних слоев изоля ции выступило как можно больше масла. Нанесение лака
322
или эмали лучше всего производить при помощи пульве ризатора, который по сравнению с кистью обеспечивает бо лее быстрое и более равномерное покрытие обмотки.
П р и о с м о т р е в ы в о д н о й к о р о б к и сле дует проверить, нет ли трещин на изоляторах, хорошо ли закреплены изоляторы, не сорвана ли резьба на шпильках; изоляторы с трещинами и сорванной резьбой на шпильках должны быть заменены на новые.
Контактные соединения между кабелем и выводами об мотки, учитывая невозможность контроля за их состоянием
при работе двигателя, |
долж |
|
|
||
ны быть выполнены надежно, |
|
|
|||
с гарантией, |
исключающей |
|
|
||
их ослабление и нагрев. По |
|
|
|||
этому поверхность наконеч |
|
|
|||
ников должна быть зачищена, |
|
|
|||
отсутствующие |
контргайки |
|
|
||
или пружинящие шайбы до |
|
|
|||
бавлены, гайки при подсоеди |
|
|
|||
нении кабеля затянуты до |
|
|
|||
статочно плотно. |
|
|
|
||
При осмотре выводов нуж |
|
|
|||
но также проверить, |
нет ли |
|
|
||
неплотностей в разъемах меж |
|
|
|||
ду корпусом статора и вывод |
Рис. 8-34. Кожух |
для защиты |
|||
ной коробкой, |
между |
короб |
от попадания влаги |
в выводную |
|
кой и ее крышкой, между кабе |
коробку. |
||||
/ — основание; 2 — крышка; 3 — |
|||||
лем и горловиной коробки; |
|||||
шарниры. |
|||||
по отсутствию |
ржавых поте |
|
|
||
ков убедиться, что в коробку не попадала вода и влага. Все обнаруженные неплотности должны быть устранены путем установки более толстых прокладок из мягкой ре зины, асбестового шнура, шпатлевки и окраски уплотнен ного разъема эмалью.
На двигателях наружной установки, а также на двига телях внутренней установки, где вероятность попадания воды велика, для защиты от попадания влаги в выводную коробку надежней всего установить специальный кожух (рис. 8-34). Кожух состоит из основания и крышки. Осно вание приваривается сплошным швом по всему периметру к корпусу двигателя. Крышка в верхней части имеет порог и в закрытом положении входит в основание, как указано
пунктиром, |
что полностью исключает возможность попада |
ния воды в выводную коробку. |
|
11* |
323 |
Одной из причин возникновения к. з. в выводной ко робке является то, что наружный слой изоляции выводных концов, выполняемый обычно из хлопчатобумажной пряжи, гигроскопичен. При попадании влаги или проводящей пыли в коробку электрическая прочность увлажнившегося или запылившегося наружного слоя изоляции выводных концов резко снижается и происходит перекрытие по этой поверхности от наконечника до места касания выводного провода корпуса коробки (рис. 8-35). Затем однофазное перекрытие переходит в междуфазное к. з., при котором
повреждаются изоляторы. Создается ложное впечат ление, что причина к. з. заключается в увлажнении или запылении изоляторов. По этой причине на ряде станций изоляторы, выбра сывают, наконечники вы водов и кабеля соединяют болтами и место соедине ния изолируют лакотканью. Такое решение вряд ли следует считать правиль ным, так как оно затруд няет операцию по подсое динению и отсоединению кабеля к двигателю, а при неумелом или небрежном
наложении изоляции на соединение может привести к к. з. Более целесообразно для повышения надежности сохра нить изоляторы, а на выводных концах статора, начиная от наконечника по длине 150—200 мм, снять наружный покров из хлопчатобумажной пряжи и заменить его несколькими слоями хлорвиниловой ленты. Выводные концы нужно кре пить на изоляторах в таком положении, чтобы в месте прохо да их через отверстия в дне коробки они не касались корпуса.
П р и о с м о т р е р о т о р а проверяется состояние вентиляторов и их крепления. Все лопатки простукиваются легкими ударами молотка. Хорошо закрепленные и не имею щие трещин лопатки издают чистый звук, а имеющие де фекты — дребезжащий.
Проверяются также плотность прессовки активной стали и посадки стержней обмотки в пазах, отсутствие трещин, обрывов из короткозамыкающих колец.
3 2 4
Стержни, недостаточно плотно закрепленные в пазах, при работе и особенно при пуске двигателя сильно вибри руют и от вибрации могут надломиться в месте выхода из короткозамыкающего кольца. Поэтому при слабой посадке стержней дефект должен быть устранен путем расчеканки стержней по всей длине активной стали.
Стержни, имеющие трещины или обрывы, заменяются новыми, так как устранение дефекта путем пайки не обеспе чит надежной работы. При распайке соединения между кольцом и стержнем дефект устраняется восстановлением пайки серебряным припоем или латунью.
Рис. 8-36т Шабровка вкладыша.
П р и о с м о т р е п о д ш и п н и к о в с к о л ь ж е н и я следует обратить внимание на то, как работал вкла дыш, а также на отсутствие торцевой выработки, трещин, отставания, подплавления или натаскивания баббита.
В правильно пришабренном вкладыше зона, в которой вал касается поверхности вкладыша (назовем ее рабочей зоной), располагается равномерно по всей его нижней по верхности примерно на 1/в части окружности (рис. 8-36, а).
Для надежной работы вкладыша очень важно, чтобы карман для захода масла переходил на рабочую зону вкладыша плавно, без излома. При этом создаются хоро шие условия для затягивания масла под шейку вала и пе рехода масляного клина в масляную пленку. Кроме того, ввиду малой толщины в нижней части масляный клин вос принимает на себя частично давление вала, разгружая масляную пленку в рабочей зоне, облегчая тем самым работу вкладыша, и наоборот, если переход выполнен не плавно, а с изломом (рис. 8-36, б), то масляный клин в месте излома поверхности вкладыша будет обрываться и вкла дыш будет перегреваться.
3 2 5
Часто нагрев |
и выход из строя вкладыша вызывается |
с м е щ е н и е м |
р о т о р а от осевых усилий, возникаю |
щих в соединительной муфте. Такие усилия, стремящиеся сблизить или удалить торцы роторов двигателя и механизма, могут возникнуть в муфте любого типа, если полумуфты в ней не сболчены наглухо между собой. Но, как показы вает опыт, чаще всего они появляются в шестеренчатой муфте.
Появление осевых усилий в муфте вызывается или недо статочно точной обработкой рабочих поверхностей полумуфт (перекосом зубцов, отверстий, пальцев и т. д.), или чаще всего неравномерным износом этих поверхностей.
Обычно заменой износившихся полумуфт и пальцев удается устранить осевые усилия. Но через некоторое время они могут появиться вновь. Поэтому для устранения да вления на торцы вкладышей двигателя целесообразно огра ничить возможность сближения и расхождения торцов полумуфт сверх допустимой величины. Для ограничения сближения полумуфт между ними устанавливаются проме жуточные диски, а при больших расстояниях — упорный болт. В целях ограничения расхождения пальцевых полу муфт на двух диаметрально расположенных пальцах со стороны кожаных или прорезиненных шайб можно закре пить стальные шайбы, имеющие больший диаметр, чем диа метр отверстий. Эти шайбы и ограничат расхождение полумуфт. В зубчатых полумуфтах ограничение их расхо ждения достигается установкой в торцевых фланцах ко жуха муфты двух-трех винтов, упирающихся в торец сту пицы полумуфты.
Для устранения попадания масла на обмотку необхо димо:
не допускать переполнения подшипников маслом выше нормы. На стеклянных маслоуказателях должны быть нане сены отметки верхнего и нижнего уровней;
не допускать зазоров между валом и маслоуловителем внизу больше 0,1—0,15 мм. Отверстия, по которым уловлен ное масло стекает из лабиринтных канавок, должны иметь диаметр 5—6 мм и не должны быть засорены;
вал двигателя располагать строго горизонтально; не допускать работу двигателя с повышенной вибрацией;
не допускать потеков и разлива масла с наружной сто роны торцевых крышек и на фундамент.
Часто попадание масла на обмотку происходит из-за появления торцевой выработки на вкладыше. При отсут
326
ствии выработки масло, дойдя до выступа на валу и затем до кольцевой маслоулавливающей канавки, под действием центробежной силы сбрасывается в картер подшипника (рис. 8-37, а). Если же на вкладыше появилась торцевая выработка, то масло, минуя выступ и маслоуловитель, выбрасывается вдоль вала внутрь двигателя (рис. 8-37, б). Чтобы не допустить появления торцевой выработки, необ ходимо ограничить перемещение торцов полумуфт, как указано выше.
П р и о с м о т р е п о д ш и п н и к о в к а ч е н и я после их тщательной промывки бензином до полного удале ния старой смазки проверяются легкость и плавность вра
щения. При этом обращается |
внимание на отсутствие |
за |
|
еданий, притормаживания |
|
|
|
и ненормального шума, ко |
ШШтЩ |
У//Ш |
|
торые указывают на нали |
|
||
чие дефекта на поверхно |
тщш |
|
|
сти дорожек колец, на |
|
|
|
шариках или роликах. Про |
|
|
|
веряется, нет ли обрыва |
а) У |
|
0 У |
заклепок, трещин и над |
|
||
рыва ленты в штампован |
Рис. 8-37. Попадание масла в дви |
||
ных сепараторах или тре |
гатель при появлении торцевой |
||
щин и разрушения массив |
выработки у вкладыша. |
|
|
ного сепаратора. Прове ряется, не имеет ли он от срабатывания чрезмерного люфта, не касается ли колец.
Проверяются радиальный и осевой зазоры. В исправном однорядном подшипнике с внутренним диаметром 80—120 мм радиальный зазор не должен быть более 0,040—0,046 мм, а осевой — 0,250—0,330 мм. В однорядных роликовых под шипниках тех же размеров радиальный зазор должен быть
не более 0,065^—0,090 мм. |
в деталях |
подшипника, |
||
При |
обнаружении |
дефектов |
||
в том |
числе малейших |
раковин, |
точечных |
подплавлений |
от электросварки, подшипник должен быть заменен. Под шипники, работающие в особо тяжелых условиях, напри мер в крупных двигателях на 3 000 об/мин, следует заме нить независимо от их состояния по истечении расчетного срока службы, принимаемого в этом случае равным 5 000 ч.
Новые подшипники перед их установкой нагреваются
вмасле до температуры 90—100 °С.
Вподшипниках качения двигателей применяются кон систентные смазки, представляющие собой смесь минераль
3 2 7
ного масла (80—90%) и мыла, играющего роль загу стителя.
Наиболее подходящей смазкой для подшипников каче
ния мощных двигателей, работающих при |
температуре |
до 100 °С и с большими скоростями (до 3 000 |
об/мин), яв |
ляется универсальная тугоплавкая водостойкая смазка марки УТВ (1-13).
Для подшипников качения, работающих при температуре до ПО °С при нормальной влажности с частотами вращения до 3 000 об/мин, рекомендуется применять консталин УТ-1, УТ-2, УТс-1. Консталин более чувствителен к влаге, чем смазка 1-13.
Для легко нагруженных подшипников качения при ча стотах вращения до 1 500 об/мин при температуре подшип ников до 60 °С следует применять солидол жировой Л или Т. Особенно важно солидол применять на двигателях на ружной установки (например, на двигателях обдува сило
вых трансформаторов), так как |
смазки 1-13 |
и |
кон |
сталин при низких температурах |
застывают, |
не |
могут |
обеспечить работу подшипников и те быстро выходят из строя.
Заполнять подшипники смазкой следует не более чем на 2/3 объема свободного пространства. Чрезмерно большое количество смазки приведет к недопустимому нагреву под шипников, особенно работающих при частотах 1 500— 3 000 об/мин.
Сравнительно частой причиной преждевременного вы хода из строя подшипников качения является их непра вильная посадка на вал: с чрезмерно большим натягом, со слабиной или перекосом. При чрезмерно большом натяге из-за увеличения диаметра дорожки внутреннего кольца радиальные зазоры в подшипнике уменьшаются настолько, что свободное вращение шариков или роликов становится невозможным или сильно затрудненным, нагрузка на сепаратор резко возрастает. При слабой посадке внутрен нее кольцо может начать провертываться на валу, что при ведет к недопустимому перегреву подшипника. К прежде временному выходу подшипника из строя приведет слишком тугая или чрезмерно слабая посадка подшипника в торцевой крышке. Поэтому при замене преждевременно вышедшего из строя подшипника следует замерить диаметры вала и отверстий в крышке и проверить, не имеют ли эти диаметры отклонения от номинального размера выше допустимых пределов.
3 2 8
В двигателях с частотой 1 500 об/мин и ниже приме няется напряженная посадка (Нп) подшипников на вал и плотная (Пп) — в торцевой крышке. В двигателях с часто той 3 000 об/мин применяются посадки с меньщим натягом: плотная на валу и скольжения (Сп) — в торцевой крышке. В последнее время в ряде случаев начинают применять плотную посадку подшипников на валу и посадку скольже ния в крышке и для двигателей с частотой 1 500 об/мин и ниже.
Предельные отклонения диаметра вала по ГОСТ 3325-55
даны в табл. 8-7, |
а диаметра отверстий |
в крышке — в |
||||||||
табл. 8-8. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
8-7 |
|
|
Допуски и натяги, |
мкм, |
в посадке подшипника |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Посадка |
|
|
|
|
|
Отклонение |
|
напряженная |
|
|
плотная |
|
|||
|
внутреннего |
|
|
|
|
|||||
ный диа |
диаметра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подшипника |
Предельное |
|
|
Предельное |
|
|
||||
метр вала, |
|
|
Натяг |
Наибольшая |
||||||
мм |
|
|
отклонение |
отклонение |
разница в |
|||||
|
|
|
диаметра |
|
|
диаметра |
диаметрах |
|||
|
|
|
вала |
|
|
вала |
|
|
||
|
верх |
ниж |
верх |
ниж- |
макси мини верх |
ниж |
натяг |
зазор |
||
|
нее |
нее |
нее |
н ее |
маль |
маль |
нее |
нее |
||
|
|
|
|
|
ный |
ный |
|
|
|
|
18—30 |
0 |
— 10 |
+ 1 7 |
+ 2 |
27 |
2 |
+ 7 |
—7 |
17 |
7 |
30—50 |
0 |
— 12 |
+ 20 |
+ 3 |
32 |
3 |
+ 8 |
—8 |
20 |
8 |
50—80 |
0 |
— 15 |
+ 2 3 |
+ 3 |
38 |
3 |
+ 10 |
— 10 |
25 |
10 |
80— 120 |
0 |
—20 |
+ 2 6 |
+ 3 |
46 |
3 |
+ 12 |
— 12 |
32 |
12 |
120— 180 |
0 |
—25 |
+ 30 |
+ 4 |
55 |
4 |
4 1 4 |
— 14 |
39 |
14 |
Если фактический диаметр шейки вала больше, а отвер стия в крышке меньше номинального размера на величину, превышающую допустимое отклонение, то шейки вала или отверстия в крышке должны быть доведены до нужных раз меров путем обработки на токарном станке.
В тех случаях, когда диаметр шейки вала меньше, а ди аметр отверстия в крышке больше номинального размера на величину, превышающую допустимое отклонение, на вал
3 2 9
или в отверстие устанавливают промежуточную втулку. На некоторых предприятиях вместо установки втулок применяется покрытие изношенной поверхности слоем металла, распыляемого в расплавленном состоянии при помощи электрометаллизационного аппарата ЭМ-9.
Т а б л и ц а 8-8
Предельные отклонения диаметра отверстия в крышке, мкм
Отклонение
наружного Номиналь диаметра под ный диа типы ика метр вала,
мм
|
Посадка |
|
|
напряженная |
плофная |
||
предельное |
наибольшая |
предельное |
наибольшая |
разница в |
разница в |
||
отклонение |
диаметрах |
отклонение |
диаметрах |
диаметра |
отверстия и |
диаметра |
отверстия |
отверстия |
подшипни |
отверстия |
и подшип |
|
ках |
|
ника |
|
верх- |
нижнее |
верх |
ниж |
натяг |
зазор |
верх |
ниж |
натяг |
зазор |
|
|
нее |
нее |
нее |
нее |
нее |
||||||
3 0 -5 0 |
0 |
- и |
|
+ 18 - 8 |
8 |
29 |
+ 2 8 |
0 |
0 |
38 |
|
5 0 -8 0 |
0 |
- 1 3 |
+ 2 0 - 1 0 |
10 |
33 |
+ 3 0 |
0 |
0 |
43 |
||
80 -120 |
0 |
- 1 5 |
|
+ 2 3 |
- 1 2 |
12 |
38 |
+ 35 |
0 |
0 |
50 |
120-150 |
0 |
- 1 8 |
+27 |
-1 4 |
14 |
45 |
+ 40 |
0 |
0 |
58 |
|
150— 180 |
0 |
—25 |
+ 27 |
- 1 4 |
14 |
51 |
+ 40 |
0 |
0 |
65 |
|
180-250 |
0 |
- 3 0 |
|
+ 3 0 | - 1 6 |
16 |
60 |
+ 45 |
0 |
0 |
75 |
|
Определение причины вибрации двигателя. Согласно ПТЭ вибрация подшипников двигателей не должна пре вышать:
Частота вращения, об/мин |
3 000 |
1 500 |
1 000 750 и ниже |
Вибрация, м м ..................... |
0,05 |
0,10 |
0,13 0,16 |
Вибрация, превышающая норму, должна быть устранена. При обнаружении повышенной вибрации двигателя следует проверить, не является ли причиной ее слабое закрепление двигателя, нарушение элементов фундамента рамы или разрушение бетона фундамента маслом. Для этого на ощупь
330
