Synkronisten koneiden yleisimmät viat ja korjaukset

Synkronisten koneiden yleisimmät viat ja korjauksetStaattorin aktiivisen teräksen lisääntynyt kuumennus. Staattorin aktiivisen teräksen kuumeneminen voi johtua synkronisen koneen ylikuormituksesta sekä sydämen varauslevyjen oikosulusta heikosta puristamisesta tehtaalla. Ytimen lievällä puristuksella latauslevyjen mikroliike tapahtuu magnetoinnin käänteistaajuudella 100 Hz / s sekä aktiivisen teräksen lisääntyneellä tärinällä.

Aktiiviteräksen tärinäprosessissa tapahtuu levyeristeen kulumista. Levyt, joissa on vaurioitunut eristys, ovat kosketuksissa keskenään ja tuloksena olevassa eristämättömässä teräspakkauksessa pyörrevirrat lämmitä ydin. Tässä tapauksessa voi tapahtua pitkä oikosulku koko staattorin reiässä tai paikallinen sammutus.

Levyjen oikosulun alueesta riippuen voi esiintyä ns. "Tulipalo raudassa", joka ylikuumenee suuresti eristeen ja johtaa sen vaurioitumiseen. Tämä ilmiö on vaarallinen suurissa synkronisissa koneissa, erityisesti turbiinigeneraattoreissa.

Päästä eroon tällaisesta vaarallisesta ilmiöstä aktiivisessa teräksessä seuraavasti:

• suuri synkroniset koneet on virta- ja tehomittarit (ampeerimittarit ja wattimittarit), joten kuormitustasoa on helppo seurata ja kuormituksen vähentämistoimenpiteet voidaan tehdä nopeasti. Käämityksen ja aktiivisen teräksen kuumennusta ohjataan staattoriin rakennetuilla termoelementeillä, jotka mittaavat käämin ja sydämen lämpötilaa;

• Aktiiviteräksen oikosulkussa, erityisesti paikallisessa, tämä ilmiö havaitaan työkoneessa vain korvalla. Kutivaa tärinää esiintyy ja se kuuluu suunnilleen staattorissa, jossa aktiivinen teräs on suljettu. Tämän ilmiön poistamiseksi kone on purettava. Yleensä suuret synkroniset moottorit valmistetaan pidennetyillä akseleilla, mikä mahdollistaa suojusten poistamisen ja staattorin siirtämisen paikkaan, jossa voit työskennellä.

Tämän jälkeen teräksen tiivistämiseksi hampaisiin työnnetään tekstioliittikiiloja, jotka on levitetty jollakin liimalakalla (nro 88, ML-92 jne.). Aktiiviteräs puhalletaan perusteellisesti kuivalla paineilmalla ennen hampaiden työntämistä.

Jos hampaissa on jostain syystä oikosulku ja raudan sulaminen, vaurioituneet alueet leikataan huolellisesti pois, puhdistetaan, ilmakuivattua lakkaa kaadetaan arkkien väliin ja levyt kiilataan. Jos tämän jälkeen kutinavärinä ei katoa, kiilausta tulee toistaa, kunnes aktiivisen teräksen värähtely häviää kokonaan.

Suurissa suurjännitekoneissa arkkien korjauksen ja vuorauksen laatu tarkistetaan induktiomenetelmällä.

Synkronisten koneiden korjausStaattorin käämin ylikuumeneminen.Yleisin syy synkronisten koneiden staattorikäämien paikalliseen ylikuumenemiseen on oikosulku per kierros. Jos bitumisekoiteisessa staattorikäämityksessä ilmenee kääntövika, kone sammuu maksimaalisella suojauksella viallisen vaiheen virran kasvun vuoksi. Käännöspiirin kohdalla bitumi sulaa, virtaa kierrosten väliin ja eristää ne. Noin 30-40 minuuttia bitumin kovettumisen jälkeen synkroninen kone tulee käynnistää. Pitkäaikainen kokemus vahvistaa kuvatun kelavaurion poistamistoimenpiteen suotuisan tuloksen.

Tällaista staattorin eristyksen palauttamista ei kuitenkaan voida pitää luotettavana, vaikka palautettu eristys voi toimia luotettavasti pitkään, kunnes moottori pysäytetään säännöllistä korjausta varten.

Synkronisten koneiden staattorikäämeissä ovat mahdollisia samanlaisia ​​vikoja kuin asynkronisten moottoreiden käämeissä, kuten ylivirta verkkojännitteen putoaessa. Tässä tapauksessa verkkojännite on nostettava nimellisarvoon.

Herätyskelan ylikuumeneminen. Toisin kuin synkronisten koneiden staattorikäämitykset, kenttäkäämit syötetään tasavirralla. Vaihtelemalla synkronisen koneen viritysvirtaa, tehokerrointa voidaan säätää. Herätysvirtaa säädellään kunkin synkronisen konetyypin nimellisarvojen sisällä.

Kenttävirran kasvaessa synkronisten moottoreiden ylikuormituskapasiteetti kasvaa, tehokerroin paranee tällaisten koneiden korkeiden kompensointiominaisuuksien vuoksi ja jännitetaso niiden toiminta-alueella kasvaa.Kenttäkäämin virran kasvaessa käämin lämpeneminen kuitenkin kasvaa ja myös staattorikäämin virta kasvaa. Siksi kenttäkäämin virtaa säädetään sellaiselle tasolle, että staattorikäämityksen virta tulee minimiin, tehokerroin on yhtä suuri kuin yksikkö ja kenttävirta on nimellisarvon sisällä.

Kun kenttäkäämin piiri on suljettu, patterin lämpötila nousee, ylikuumeneminen ei ehkä ole hyväksyttävää; esiintyy roottorin tärinää, joka voi olla voimakkaampaa, useimmat kelan kierrokset ovat kiinni.

Kenttäkäämin oikosulun mahdollisuus selitetään seuraavasti. Napojen käämien eristyksen kuivumisen ja kutistumisen seurauksena tapahtuu kelojen liikettä, jonka yhteydessä kotelon eristys ja käännös kuluvat, mikä puolestaan ​​luo edellytykset häiriön syntymiselle. oikosulku kierrosten välillä ja napakotelossa.

Synkronisten koneiden korjausKenttäkäämin vika synkronimoottoreita käynnistettäessä. Joskus synkronisten moottoreiden virityskäämin eristys rikkoutuu käynnistyshetkellä. Kun kenttäkäämi on suljettu kotelosta, synkronisen moottorin toiminta ei ole sallittua.

Synkronisten moottoreiden käynnistysprosessin toimintahäiriöiden syiden ymmärtämiseksi on tarpeen tietää niiden rakenne.

Synkronisen moottorin staattori ja käämit ovat rakenteeltaan samanlaisia ​​kuin oikosulkumoottorin staattori. Synkroninen moottori eroaa induktioroottorin rakenteesta.

Synkronisen moottorin, jonka pyörimisnopeus on jopa 1500 rpm, roottorissa on kupera napa, eli navat on vahvistettu roottorin tähdellä (vanteella). Nopeiden koneiden roottorit valmistetaan implisiittisesti. Napoissa käynnistyskäämin kupari- tai messinkitangot työnnetään leimattuihin reikiin. Kelat, joissa on sarjaan kytketyt kenttäkäämit, asennetaan napoihin (kotelon eristeen päälle).

Normaalisti synkroninen moottori käynnistyskelalla käynnistetään asynkronisessa tilassa. Jos synkronisen moottorin virityskäämi on sokko kytketty herättimeen, niin välipiiri jännittävä laite ei välttämättä; kone saatetaan tahdistustilaan virittämällä sitä kenttäkäämiin pysyvästi kytketyllä virittimellä.

Varsinkin suurissa koneissa on kuitenkin kaavioita, joissa viritys syötetään erikseen asennetusta virittimestä kytkinlaite-kontaktorin, yleensä kolminapaisen, kautta. Tällaisella kontaktorilla on seuraava kinematiikka: kaksi napaa normaalisti avoimilla koskettimilla ja kolmas normaalisti suljetulla koskettimella. Kun kontaktori on päällä, normaalisti suljettu kosketin avautuu vain, kun normaalisti avoimet koskettimet sulkeutuvat, ja päinvastoin ne avautuvat, kun normaalisti suljettu kosketin sulkeutuu. Koskettimia säädettäessä on noudatettava tarkasti niiden sulkemis- ja avautumisjärjestystä.

Tällaiset vaatimukset kenttäsyöttökontaktorille johtuvat siitä, että jos moottoria käynnistettäessä kontaktorin normaalisti avoin kosketin, jonka kautta kenttäkäämitys suljetaan vastukselta, osoittautuu avoimeksi, käämien eristys. vaurioituu koteloon. Tämä selitetään seuraavasti.

Päällekytkentähetkellä roottori on paikallaan ja kone on muuntaja, jonka toisiokäämi on jännittävä käämi, jonka päissä kierrosten määrään verrannollinen jännite voi nousta useisiin tuhansiin voltteihin ja katketa. kotelon eristeen läpi. Tässä tapauksessa auto puretaan.

Jos synkronimoottori valmistetaan pidennetyllä akselilla, staattoria siirretään, vaurioitunut napa poistetaan ja vaurioitunut kotelon eristys korjataan. Pylväs asennetaan sitten paikoilleen, minkä jälkeen kotelon eristysvastus tarkistetaan megaohmimittarilla; kierron oikosulun puuttuminen muussa virityskäämin osassa kohdistamalla vaihtojännite liukurenkaisiin. Jos käännöksessä tapahtuu oikosulku, tämä käämin osa lämpenee. Oikosulku löytyy helposti.

Vikoja harjakokoonpanossa ja liukurenkaissa. Synkronisten moottoreiden käytön aikana harjan ja liukurenkaiden laitteessa ilmenee toimintahäiriöitä eri syistä. Tärkeimmät ovat seuraavat.

Renkaan voimakas kuluminen negatiivisessa navassa johtuu metallihiukkasten siirtymisestä harjaan. Kun liukurengas kuluu, sen pinnalle ilmestyy syviä uria; harjat kuluvat nopeasti; uutta harjaa ei ole mahdollista asettaa oikein renkaaseen vaihdon yhteydessä. Renkaan kulumisen rajoittamiseksi napaisuutta tulee vaihtaa (eli kaapelin liitäntä harjanpitimen iskuun tulee vaihtaa) 3 kuukauden välein.

Galvaanisen parin virran vaikutuksesta tapahtuvien sähkökemiallisten ilmiöiden seurauksena, kun harja koskettaa paikallaan olevaa rengasta kosteassa ilmakehässä, renkaiden pinnalle ilmaantuu karkeita pisteitä, minkä seurauksena koneen käytön aikana , harjat aktivoituvat intensiivisesti ja kipinöivät . Irrotus: hio ja kiillota renkaat.

Jotta vältytään tahroilta renkaiden pinnasta tulevaisuudessa, harjojen alle asetetaan puristuslevytiiviste (koneen pitkäaikaisen pysäköinnin aikana).

Harjalaitteistoa tarkasteltaessa näyttää siltä, ​​että jotkin harjapidikkeiden kiinnikkeissä olevista harjoista kiristyvät koskettamatta liukurenkaita eivätkä ole kiinni. Käytössä olevat harjat ylikuormitettuina, kipinöivät ja kuumenevat, eli ne kuluvat voimakkaasti. Mahdollinen syy voi olla seuraava: harjat on asetettu tiiviisti harjanpitimien pidikkeisiin ilman toleransseja; saastuminen, harjojen tukkeutuminen, mikä saa ne roikkumaan pidikkeisiin; heikko paine harjoihin; harjalaitteen huono ilmanvaihto; asennetaan harjat, joilla on korkea kovuus ja korkea kitkakerroin.

Suojavarusteet: harjojen on oltava koneen valmistajan suositusten mukaisia; uusien harjojen tulee sopia harjapitimien pidikkeeseen 0,15-0,3 mm:n rakolla; harjan paine säädetään alueelle 0,0175-0,02 MPa / cm2 (175-200 g / cm2) sallitulla paine-erolla 10% sisällä; harjalaite, renkaiden eristys on pidettävä puhtaana puhaltamalla säännöllisesti kuivalla paineilmalla; sallitun liukurenkaan pinnan valumisen tulee olla 0,03-0,05 mm.

Vikoja roottorin käynnistyshäkissä.

Roottorin (käämin) käynnistyshäkki (samanlainen kuin asynkronisten moottoreiden oravahäkki) on olennainen osa synkronimoottoreita ja on suunniteltu käynnistämään ne asynkronisessa tilassa.

Käynnistyskenno on kovakäynnistystilassa, se lämmitetään 250 °C:n lämpötilaan. Kun pyörimisnopeus saavuttaa 95 % pn, virityskelaan syötetään tasavirtaa, roottori on täysin synkronoitu pyörivän lattian kanssa. staattori ja verkkotaajuus. Tässä tapauksessa käynnistyskennon virta pienenee nollaan. Näin ollen käynnistyskennon tahdistusmoottorin roottorin kiihtyessä yllä mainitun lämpötilan lisäksi syntyy sähködynaamisia ja keskipakovoimia, jotka muuttaa kennon tangoja ja niiden oikosulkuliitäntöjä toisiinsa liittyvissä renkaissa.

Joissakin tapauksissa lähdekennojen huolellisessa tarkastelussa havaitaan oikosulkurenkaiden täydellisen tai alkuvaiheen rikkoutumista. Tällainen käynnistyskennon vaurioituminen vaikuttaa haitallisesti moottorin käynnistymiseen, joka joko on täysin mahdotonta käynnistää tai ei nouse nimellisnopeuteen. Tässä tapauksessa kaikkien kolmen vaiheen läpi kulkeva virta on sama.

Käynnistyskennon häiriöt poistetaan juottamalla. Kaikki juotospaikat tulee tarkistaa huolellisesti, liitäntäväylän vastakkaisella puolella, tarkasta tankojen juottamisen laatu peilin avulla. Puhdista ja juota sitten huolellisesti kaikki vauriot.

Suosittelemme lukemaan:

Miksi sähkövirta on vaarallinen?