книги / Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования промышленных предприятий и установок

Асинхронной называют машину переменного тока, частота вра­ щения ротора которой зависит от нагрузки. Магнитное поле в асинхронной машине создается переменным током обмоток статора и ротора. Частота вращения ротора отличается от частоты вращения поля. Асинхронные машины по конструктивным признакам под­ разделяют на бесколлекторные и коллекторные.

Основным типом асинхронной бесколлекторной машины явля­ ется трехфазный двигатель (рис. 12.1) и двигатель с фазной обмоткой ротора (рис. 12.2). Для уменьшения вихревых токов сердечники статора и ротора набирают из листов электротехнической стали толщиной 0,35 или 0,5 мм, изолированных один от другого слоем лака. Основные серии асинхронных двигателей 4А и 4АИ включают машины мощностью 0,4—400 кВт. Мощность высоковольтных асинхронных электродвигателей единой серии свыше 400 кВт.

Асинхронные коллекторные машины используют в качестве дви­ гателей, но они имеют ограниченное применение.

Машину переменного тока, ротор которой вращается с частотой, равной частоте вращения магнитного поля, созданного обмоткой статора, включенной в электрическую сеть, называют синхронным электродвигателем. По конструктивному исполнению все синх­ ронные машины делят на явнополюсные и неявнополюсные. Явнополюс­ ные машины изготовляют на диапазон частот вращения от нескольких десятков до 1 500 об/мин, неявнополюсные т- на 3 000 об/мин. Кон­ струкция синхронных генераторов аналогична конструкции синх­ ронных двигателей. Работа синхронных генераторов основана на принципе электромагнитной индукции. Если через неподвижные щетки, скользящие по двум вращающимся кольцам, к обмоткам полюсов подвести постоянный ток он создает магнитный поток. Силовые линии этого потока будут замыкаться через полюса и сердечник статора, в пазы которого закладывается обмотка. При вращении намагниченных полюсов ротора, осуществляемом от турбины, магнитный поток ротора, пересекая обмотку статора, будет индуцировать в ней ЭДС. Так как обмотка статора пересекается магнитным потоком, который изменяет при вращении полюсов свое направление, то индуцируемая ЭДС будет переменной. Чем больше частота вращения, тем больше ЭДС. С увеличением частоты вра­ щения размеры и масса синхронных генераторов уменьшаются.

Трехфазные синхронные машины мощностью 320—10 000 кВт объединены в единую серию машин 14—20-го габаритов совместно с асинхронными двигателями. Такое объединение позволяет многие

240

Рис. 12.3. Синхронный генератор:

/ — вал; 2, 3 — кры ш ка и стояк п о д ш и п н и ка; 4 — кож ух; 5 — корп ус; 6, 8 — сер д еч н и к и об­ мотка статора; 7 — ш п илька; 9 — п олю с; 10 — в ен ти л яц и о н н ы е ло п атки ; 11 — ротор; 1 2 — кон ­ тактн ы е кольц а

части машин (сборочные единицы), например, статоры, подшип­ никовые стояки, фундаментные плиты, выполнять одинаковыми для синхронных и асинхронных двигателей и получать значитель­ ную экономию трудозатрат при их совместном производстве.

Синхронный генератор, сердечник 6 статора которого стянут шпильками 7 в неразъемном сварном корпусе 5 показан на рис. 12.3. В открытые пазы вложены катушки обмотки 8 статора; их лобовые части защищены кожухом 4.

Крестовина ротора 11 сварная. К ободу крестовины болтами прикреплены полюсы 9 с надетыми на них катушками обмоток возбуждения и вентиляторные лопатки 10. Выводы от обмоток возбуждения подведены к контактным кольцам 12, напрессованным на вал 1.

Вал ротора вращается в двух подшипниках скольжения с разъ­ емными головками 2 и вкладышами. Стояки 3 подшипников сколь­ жения установлены на общей с корпусом 5 фундаментной плите. Возбудитель, устанавливаемый на общем с генератором фундаменте,

242

ф ф

V<ф ф

Рис. 12.4. Машина постоянного тока серии П:

/ — п ластин а коллектора; 2 — п о д ш и п н и к скольж ени я; 3 — н аж им ная ш айба; 4 — бракет; 5 — траверса; 6 — ш п и л ьк а; 7 — ко м п ен сац и о н н ая обм отка; 8 — бандаж ; 9 — секци я якоря; 10 — балка

соединяют с его валом клиноременной передачей (на рис. 12.3 не показан).

Машины постоянного тока по своей конструкции являются наиболее сложными. Это объясняется наличием коллектора, ще­ точного узла, якорной обмотки, а также процессами коммутации, требующими после монтажа машин специальной наладки.

Средние и крупные машины постоянного тока выпускают се­ риями. Машины мощностью от 1 500 кВт и более имеют якоря, выполненные не из целых листов, а из сегментов.

Для плавного пуска и широкой регулировки частоты вращения двигателей привода прокатных станов применяют систему генератор — двигатель (сокращенно Г — Д). В качестве генератора для этой системы используют машину постоянного тока серии П (рис. 12.4).

осмотр выводов, щеточного механизма, коллекторов или кон­ тактных колец, маслоуказательной и другой арматуры;

осмотр состояния подшипников, промывку подшипниковых стояков и картеров;

проверку зазора между крышкой и вкладышем подшипника скольжения, валом и уплотнением подшипников, измерение зазора между вкладышем подшипника скольжения и валом;

вскрытие подшипников качения и проверку заполнения их консистентной смазкой;

проверку воздушного зазора между активной сталью ротора и статором;

проверку свободного вращения ротора и отсутствие задеваний вентиляторов за крышки торцовых щитов;

проверку мегаомметром сопротивления изоляции всех обмоток, щеточной траверсы и изолированных подшипников.

Если нет уверенности, что во время транспортировки и хранения поступившая в собранном виде машина осталась неповрежденной и незагрязненной, необходимость ее разборки для ревизии опреде­ ляется специальным актом.

Монтажная организация выполняет такую работу по отдельному заказу. Сначала машины полностью или частично разбирают, а затем приступают к их осмотру. Разборку машин, поступивших в собранном виде, и последующую сборку выполняют в соответствии с инструкцией.

Монтаж электрических машин мощностью до 1000 кВт начина­ ют с выгрузки их с транспортных средств кранами. Перемещение в горизонтальной плоскости и установку на фундамент электродви­ гателя выполняют с помощью электротали, электрокара или погруз­ чика.

Осмотр электрической машины проводят на стенде в специально выделенном в цехе помещении.

О выявленных дефектах электромонтажник ставит в известность бригадира, мастера или руководителя монтажа.

Если наружных повреждений не обнаружено, электродвигатель продувают сжатым воздухом. При этом сначала проверяют подачу по трубопроводу сухого воздуха, для чего струю направляют на какую-нибудь поверхность или на ладонь руки. При продувке ротор электродвигателя проворачивают вручную, проверяя свободное вра­ щение вала в подшипниках. Снаружи электродвигатель обтирают тряпкой, смоченной в керосине.

Промывку подшипников скольжения во время монтажа произ­ водят следующим образом. Из подшипников удаляют остатки масла, Отвернув спускные пробки. Затем, завинтив их, в подшипники

246