Приемо-сдаточные испытания двигателей переменного тока.

Объем испытаний электрических машин принят ПУЭ:

1. измерение сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса и между обмотками, сопротивления изоляции температурных индикаторов –

мегаомметром логометрической системы с источником постоянного напряжения на 250, 500, 1000 и 250 В, показания зависят от времени приложения напряжения (чем больше время от момента приложения до момента отсчета, тем больше сопротивление).

После измерений сохранившийся на обмотке потенциал высокого напряжения разрядить замыканием ее на корпус проводником, соединенным с корпусом

(3000 В и выше-15 сек для машин до 1000 кВт и 60 сек для машин больше 1000 кВт). Измерение выполняют поочередно для каждой электрически независимой цепи, остальные соединяются с корпусом.

При измерении сопротивления измеряют и температуру обмотки (с повышением температуры сопротивление изоляции уменьшается). Температура обмотки д.соответствовать номинальному режиму или приведена к 75°С, в холодном состоянии – не ниже 10°С.

R60= Uн______

1000+ Pн_

Uн – номинальное напряжение обмотки, Pн – номинальная мощность машины (- I - кВт; ̴ I – кВА).

Допустимое значение R изол. д.б. не меньше 0,5 Мом.

При температуре ниже рабочей сопротивление удваивается на каждые 20°С разности.

Коэффициент абсорбции даже при хорошем состоянии изоляции зависит от температуры машины и вида применяемых изоляционных материалов. С повышением температуры коэффициент абсорбции для машин, имеющих неувлажненную изоляцию, уменьшается.

2. определение возможности включения ЭМ без сушки –

А. условия включения машин - I

- д.б. абсолютные значения сопротивления изоляции R60 (табл.)

Б. условия включения машин ̴ I

- д.б. абсолютные значения сопротивления изоляции R60 (табл.),

- коэффициент абсорбции,

- характеристики зависимости тока утечки через изоляцию обмотки от испытательного выпрямленного напряжения не д. иметь крутого изгиба – коэффициент нелинейности д.б. не более 3 – для двигателей 2 группы обязательны, 1 группы – если не выполнены а или б.

(1 группа – электродвигатели до 5000 кВт при частоте вращения не более 1500 об/мин,

2 группа – все остальные)

Для двигателей имеющих только три вывода – ток утечки не измеряется.

Токи утечки определяют через 60 с после приложения напряжения. Если ток утечки нарастает, испытание прекращают, устраняют неисправность, делают повтор.

Если характеристики тока утечки не имеют крутого изгиба, но токи утечки превысили допустимые значения, а коэффициент нелинейности не превысил 3, машину контрольно прогревают до 75°С и повторно измеряют ток утечки. Если R60 не ниже вычисленного, то машину м. включать без сушки.

3. испытание электрической прочности изоляции повышенным напряжением промышленной частоты (1 мин.) – испытательный трансформатор (предел не выше 3000 В) д.б. с запасом по напряжению (по табл.) и мощности, питание ИТ через индукционный регулятор или регулируемый трансформатор от линейного (фазным недопустимо) напряжения сети 3-х фазного тока через реостат.

Для крупных мащин (выше 2000 кВ·А, 6000 В и выше) д.б. включен параллельно объекту шаровой разрядник (превышение пробоя не более 10 % от Uиспыт.). Д.б. контроль организации рабочего места!

Испытание обмоток статора СГ (синхронных генераторов) выполняют до ввода ротора в статор. Напряжение повышают (снижают) плавно, со ступенью 5 %, начиная с 25-30 %, время подъема от 0,5 Uном до Uном не менее 10 сек.

Результаты испытания удовлетворительны, если не случился пробой (резкое и устойчивое падение Uиспыт) или перекрытие (неустойчивое понижение Uиспыт).

испытание изоляции обмоток выпрямленным напряжением -

выполняют до испытаний ̴ I;

для машин ̴ I 6 кВ и выше мощностью 1000 кВт и больше выполняется при наличии рекомендаций завода;

для машин 1-й группы Uиспыт. = 2,5 Uном., 2-й группы – по табл.;

одновременно выполняют измерения тока утечки.

Выпрямленное напряжение подводят к каждой фазе обмотки относительно корпуса, две другие заземлены по схеме. При наличии параллельных ветвей фаз обмотки каждую испытывают отдельно.

Повышают Uиспыт. от 0,5 Uном. в пять ступеней, на каждой 1 мин.

Каждые 15 и 60 с измеряют ток утечки. Если ток утечки нарастает, испытания останавливают и устраняют причины. Характеристика I утечки почти линейная, излом говорит об увлажненности изоляции. Резкое отличие I утечки по фазам (2-3 раза) = дефекты изоляции. Колебания стрелки А и V = к пробою.

4. измерение сопротивления обмоток постоянному току в практически холодном состоянии (t обмотки и окр.среды различаются на 3°С) -

цель - проверить соответствие сопротивления расчетной, надежность паек, превышение температуры.

Методы – А-V (располагают рядом, показания снимают одновременно),

мосты одинарный (больше 1 Ом, влияние R соединительных проводов) и

двойной (влияния нет = более точные измерения).

Наибольший допустимый ток при измерении R

для медной обмотки I < 1,82 q а, для алюминиевой обмотки I < 1,2 q а,

где q – поперечное сопротивление проводника обмотки, мм², а – число параллельных ветвей обмотки;

либо не более 1,2 U

На значение R влияет t обмотки.. Формулы для приведения к одной t:

для медной обмотки R2 = R1 235 + t2, для алюминиевой R2 = R1 245 + t2

235 + t2 245 + t2

где R2 – сопротивление обмотки приведенное к исходной t2, R1 – измеренное при t опыта.

Измерение R обмоток возбуждения машин - I -не д. отличаться от заводских на + 2 %;

R обмотки якоря между коллекторными пластинами + 10 %, разница м.б. больше, если обусловлена схемой соединения обмотки якоря.

Если измеренное R больше допустимо, то в наличии повреждения.

Используются специальные щупы. Измерение R обмоток машин ̴ I выполняют пофазно.

Если соединение обмотки статора «звезда» без нулевого провода, то измерение между каждыми двумя выводами; результат измерений дает сумму сопротивлений двух фаз.

Измерение R обмотки ротора в АД с ф.р. аналогично измерениям обмоток статора, отличие м.б. + 10 %,

5. измерение воздушных зазоров между полюсами и якорем для машин - I,

между статором и ротором для машин ̴ I,

- с помощью специального набора специальных щупов в междужелезном пространстве.

Ширина щупа д.б. меньше ширины зубцов. Щуп не д.попадать на бандаж или пазовый клин.

Для машин – I и синхронных измерение выполняют под средней частью каждого полюса с двух сторон.

Для машин ̴ I - в нескольких (4-8) точках с обеих сторон в зависимости от размеров машины, среднее значение = среднеарифметическому.

6. измерение зазоров в подшипниках скольжения

- между шейкой вала и верхним вкладышем закладывают отрезки свинцовой проволоки длиной 2-4 см, диаметром 0,5-1 мм, делают оттиски, измеряют микрометром толщину, делают расчет.

- радиальные зазоры измеряют щупом.

7. измерение разбега ротора (якоря) в осевом направлении для машин с подшипниками скольжения,

В подшипниках скольжения между торцами вкладышей и выступами вала устанавливают зазоры для обеспечения нормальной работы подшипника.

При работе машины под влиянием магнитных сил ротор (якорь) устанавливается в положение магнитной оси.

Если магнитная ось смещена, то ротор будет перемещаться в ту или иную сторону под усилиями магнитного поля, выбирая установленный зазор.

М.б. недопустимый нагрев подшипника. Д.б. проверка наличия осевого зазора и магнитной симметрии. Для этого устанавливают осевые зазоры в подшипниках и определяют равномерность смещения ротора (якоря) относительно торцов железа статора (сердечников главных полюсов). Измерение выполняют линейкой в нескольких местах (в машинных –I относительно каждого главного полюса) с обеих сторон машины. Среднеарифметические измерения с каждой стороны д.б. равны.

Установим индикатор часового типа в торец вала машины - машина на х.х. - выполняем отсчет показаний индикатора.

Отключили машину от сети – небольшое усилие вдоль оси вала с одной стороны, с другой выполняем отсчет показаний индикатора.

Совпадение показаний = машина собрана удовлетворительно

Если при работе возбужденной машины ротор смещается в одну сторону, то статор следует переместить в противоположную. Разбег ротора в обе стороны указывается заводом-изготовителем.

Если данных нет, то 2-4 мм для валов до 2—мм, 2 % диаметра шейки вала для валов диаметром выше 20 мм.

8. проверка работы машин на х.х.

проверить нагрев подшипников, обмоток активной стали,вибрацию, шум, притирку щеток, ток х.х., напряжение, частоту, разгон АД при номинальной частоте вращения, состояние пусковой обмотки СД, защиту, направление вращение двигателя, полярность зажимов, коммутацию, искрение щеток, регулировку частоты вращения.

9. измерение вибрации машин (двойная амплитуда – мл или микроны)

Причина вибрации – плохие уравновешенность и центровка.

Измеряют на подшипниковых стойках или щитах в трех направлениях: продольная, перечная, вертикальная.

Способы – с помощью индикатора часового типа, виброметры.

10. снятие характеристики х.х. стр.274

- зависимость напряжения обмотки статора (якоря) от тока возбуждения при номинальной частоте вращения при отсутствии нагрузки, при n = const.

11. испытание межвитковой изоляции обмоток на электрическую прочность,

12. определение характеристик трехфазного к.з. для синхронных машин, стр.276

- зависимость тока статора от тока возбуждения при номинальной частоте вращения и закороченных выходных зажимах статора.

Ротор генератора вращают с номинальной частотой, ток возбуждения плавно увеличивают до значения, при котором ток статора не больше 1,5 Iном.

Измеряют I статора, I возбуждения, частоту вращения., затем I возбуждения плавно снижают и делают 5-6 отсчетов.

Потери к.з. состоят из потерь в обмотке статора и добавочных (на вихревые токи в проводниках).

Опыт к.з. машины м. проводить в режиме двигателя: машину запускают, повышают частоту вращения на 10-15% выше номинальной, затем отключают, снимают возбуждение, закорачивают обмотку статора, увеличивают ток возбуждения -повторяют 5-6 раз, строят график.

13. определение реактивных сопротивлений и постоянных времени синхронных генераторов,

Синхронное реактивное сопротивление определяют:

а) по продольной оси Хd – графически по данным характеристики х.х. и к.з.

б) по поперечной оси Xq - методом отрицательного возбуждения: синхронную машину запускают двигателем и синхронизируют с питающей сетью. Ток возбуждения снижают до нуля, меняют полярность и увеличивают до выпадения двигателя из синхронизма, определяя ток возбуждения и напряжение.

14. измерение расхода охлаждающего воздуха (для машин с принудительной системой охлаждения),

Q = V g,

где Q – расход охлаждающего воздуха, м3/с,

V – скорость воздуха, м/с,

G – площадь сечения воздухопровода, м2.

Способы: пневмометрическая трубка (приемник динамического давления), анемометр (диаметр воздухопровода д.б. больше равен шести диаметрам крыльчатки прибора), термоанемометр, калометрический расходомер, измерительный коллектор, диафрагмы, счетчики газа и др.

15. проверка и испытание системы маслоснабжения,

16. проверка изоляции подшипника (для машин с подшипниковыми стойками) –

R изоляции подшипников электрических машин д.б.

не ниже 0,3 Мом для гидрогенераторов,

не менее 1 Мом для турбогенераторов,

для остальных машин – не нормируется (не ниже 0,5 Мом).

Проверку выполняют на работающей машине при х.х. и при нагрузке методом измерения напряжения в контуре: вал – подшипник – фундаментная плита – подшипник – вал.

Напряжение между концами вала до 0,5 В не вызывает большого подшипникового тока,

выше 0,5 В - возможно протекание значительного тока.

Измерение проводят вольтметром со шкалой 3-10 В с возможно малым внутренним сопротивлением (для исключения наводок от полей рассеяния).

Проводят два измерения:

1) U1 между концами вала

2) U2 между фундаментной плитой и корпусом подшипника (в непосредственной близости),

если U1 = U2 – хорошее состояние изоляции,

уменьшение U2 больше чем на 10 % относительно U1 – неисправность изоляции, д.б. обследование и устранение повреждений.

17. проверка работы машины под нагрузкой, определение рабочих характеристик, нагрева и др.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: