Стартовая >> Архив >> Генерация >> Ремонт гидрогенераторов

Сушка обмотки гидрогенератора - Ремонт гидрогенераторов

Оглавление
Ремонт гидрогенераторов
Компоновка
Система вентиляции
Конструкция статора
Конструкция ротора
Система планово-предупредительных ремонтов
Организация и периодичность капитальных ремонтов
Типовой объем капитального ремонта
Технические требования к ремонту
Система сетевого планирования капитального ремонта
Ремонт статора
Определение поврежденной обмотки статора
Ремонт обмотки статора
Замена обмотки статора
Исправление формы статора
Повреждения в системе вентиляции статора и ее ремонт
Сушка обмотки гидрогенератора
Повреждения ротора
Обнаружение и исправление повреждений обмотки ротора
Исправление формы ротора
Изготовление и замена корпусной изоляции ротора
Замена витковой изоляции ротора
Замена междуполюсных соединений ротора
Модернизация ротора и статора
Приспособления для ремонта
Безопасность труда при ремонте гидрогенераторов

Если результаты измерений свидетельствуют о недопустимости включения генератора без сушки после капитального ремонта, то генератор следует подвергнуть сушке. Генератор может быть включен без сушки, если выполняются следующие условия:

  1. Сопротивление изоляции (измеряемое мегомметром напряжением 2500 В через 60 с. после включения прибора) не ниже значения, рассчитанного на формуле (МОм)


где Кт—коэффициент, учитывающий температуру, при которой измерялось сопротивление изоляции; Uн — номинальное напряжение генератора, В; Р — номинальная мощность генератора, кВ-А.

  1. Коэффициент абсорбции при температуре 10—30 °C не ниже 1,3.
  2. Коэффициент нелинейности, определяемый по зависимости токов утечки от испытательного напряжения, не более 3.
  3. Характеристика токов утечки не имеет крутого изгиба. Во избежание местных перегревов изоляции токами утечки

выдержка напряжения на очередной ступени допускается лишь в том случае, если ток утечки па данной ступени напряжения не превышает следующих значений:

Ток утечки измеряется на каждой ступени через 15 и 60 с после повышения напряжения на данном интервале. Измерение тока утечки производится, если выполняется условие 1 или 2.
По измеренному значению токов утечки определяется коэффициент нелинейности

где Iмакс, Iмин — 60-секундные значения токов утечки при напряжении соответственно Uмакс и Uмин; Uмин—напряжение первой ступени; Uмакс — напряжение последней ступени; Uмин берется равным 0,2 Uмакс с таким расчетом, чтобы в пределах от 0 до Uмин. было 5—6 ступеней напряжения.
Ротор гидрогенератора нс подвергается сушке, если сопротивление изоляции обмотки, измеренное при температуре 10— 30°C, составляет не менее 0,5 МОм. Сушка обмоток статора и ротора собранного генератора осуществляется следующими наиболее распространенными способами: 1) методом короткого замыкания; 2) постоянным током от постороннего источника; 3) вентиляционными потерями.
Максимальная допустимая температура нагрева при сушке должна быть: а) для обмотки статора с изоляцией класса В (компаундированной и некомпаундированной) не выше 90— 95 °C; б) для обмотки ротора при косвенном и форсированном охлаждении с изоляцией класса В и измерении температуры по сопротивлению обмотки — не выше 100—150 °C, а при измерении температуры ротора термопарами или термометрами расширения— не выше 90—95 °C;
в) температура выходящего из генератора воздуха не должна превышать 65 °C. Сушка производится при температурах, близких к максимальным допустимым, но не ниже 80 оC, замеренных по терморезисторам, и 70 °C, замеренных термометрами.

Выделяющееся при нагреве обмоток статора и ротора тепло не успевает распространиться по всей изоляции, и происходит интенсивный нагрев меди обмотки. Поэтому необходимо следить за тем, чтобы температура не превышала указанных пределов. Для ограничения нагрева ротора или обмотки статора производятся периодические отключения и включения источника питания. Контроль над температурой осуществляется по заводским терморезисторам в пазовой части статора и по 6—8 термопарам или термометрам, установленным по окружности в лобовой части обмотки. Контроль над температурой обмотки ротора ведется методом сопротивления и по термопарам или термометрам, установленным на обмотку в 10—12 точках по окружности. В процессе сушки каждые 2—3 ч. измеряется сопротивление изоляции с отсчетом через 15 и 60 с и два раза в сутки определяется коэффициент абсорбции. Сушку обмотки статора прекращают, когда сопротивление изоляции и коэффициент абсорбции остаются неизменными в течение 3—5 ч при неизменной температуре. При необходимости разрешается прекращать сушку, если сопротивление изоляции при неизменной температуре возрастает и составляет не менее 1 МОм на 1 кВ номинального напряжения генератора. Сушку обмотки ротора прекращают, если сопротивление изоляции после подъема не изменяется в течение 3 ч. и составляет нс менее 0,5 МОм.
Для контроля над сопротивлением изоляции обмотки статора в процессе сушки применяется мегомметр напряжением 2500 В, а изоляции обмотки ротора — мегомметр напряжением 1000 В.
В процессе сушки ведется дежурство и журнал сушки, в который записывается каждые 2—3 ч. время, ток статора и ротора, напряжение обмотки ротора, открытие патрубков выхода горячего воздуха в машинный зал. измеряемая температура и сопротивление изоляции обмоток.

Сушка обмоток статора и ротора методом короткого замыкания.

Сушка током трехфазного короткого замыкания производится на генераторе с номинальной частотой вращения за счет активных потерь от тока короткого замыкания в обмотке статора, а также от тока возбуждения в обмотке ротора и вентиляционных потерь. Перед пуском все три фазы обмотки статора замыкаются накоротко перемычкой, которая рассчитывается на длительное протекание поминального тока. Перемычку устанавливают между генератором и масляным выключателем. Если перемычка устанавливается за выключателем, то его необходимо заклинить и отключить от цени оперативного тока. Крепление перемычки должно быть надежным. Для контроля тока в отдельных фазах устанавливаются амперметры. Токи в отдельных фазах должны быть одинаковыми. С рабочей площадки вокруг генератора убираются все приспособления и инструмент. Генератор очищается от грязи, мусора, пыли, продувается сжатым воздухом и осматривается на отсутствие посторонних предметов.
Собираются перекрытия генератора. Перекрывается подача охлаждающей воды в воздухоохладители, и закрываются люки выхода горячего воздуха в машинный зал. Производится пробный пуск, и проверяется работа узлов гидроагрегата при вращении. Перед пуском измеряется температура окружающей среды и сопротивление обмотки ротора постоянному току методом вольтметра и амперметра. Напряжение замеряется непосредственно на контактных кольцах, а ток, проходящий по обмотке ротора, замеряется прибором Ц56 с шунтом. Этот же метод применяется и при замере сопротивления нагретой обмотки ротора при сушке. Среднее значение температуры обмотки ротора вычисляется по формуле

где R1—сопротивление обмотки ротора постоянному току при температуре Τ1 (в холодном состоянии); R2— то же, при температуре Т2 (в нагретом состоянии).
При поминальной частоте вращения гидрогенератор возбуждается от собственного или постороннего возбудителя и в обмотке статора, замкнутой накоротко, устанавливается ток около 20 % номинального. Нагрев обмотки и стали статора производится постепенно, так как при быстром нагревании температура обмотки статора гидрогенератора может достигнуть предельной, в то время как нагрев стали еще незначителен. Поэтому ток увеличивают на 5—10% номинального тока статора в час, а температура обмотки и стали статора при этом должна повышаться не более чем на 2,5—3,0 °C в час. Максимальная температура обмотки достигается обычно за 30—40 ч.
Измерение сопротивления изоляции обмоток статора и ротора производится при выключенном возбуждении и отсутствии тока в обмотке генератора. Измерение необходимо производить в резиновых перчатках, стоя на резиновом коврике. Необходимую температуру поддерживают регулированием тока короткого замыкания (тока возбуждения в обмотке ротора), включением охлаждающей воды на воздухоохладителях и открыванием люков выхода горячего воздуха в машинный зал. Обычно сопротивление изоляции обмоток по мере нагрева понижается, а затем начинает возрастать и устанавливается постоянным или незначительно изменяется в сторону повышения при неизменной температуре. В случае когда сушка обмоток генератора затягивается и сопротивление изоляции поднимается очень медленно или продолжает оставаться на низком уровне, сушку временно прекращают. Охлаждают обмотки генератора до температуры, на 10—15 °C превышающей температуру окружающего воздуха, а затем сушку повторяют. При появлении дыма или запаха гари во время сушки отключают возбуждение и останавливают генератор для выяснения причин.

Сушка обмоток статора и ротора постоянным током.

Сушка методом потерь в меди обмоток генератора при питании постоянным током может осуществляться как отдельно статора и ротора, так и полностью собранного генератора. Перед сушкой ни фазы обмотки статора соединяются последовательно для того, чтобы по всем фазам (и по всем ветвям) протекал один и тот же ток.
Сушку обмотки ротора постоянным током не рекомендуется применять, если сопротивление изоляции обмотки менее 2000 Ом. В этом случае применяется сушка ротора воздуходувками.
К остановленному ротору ток подключается к контактным кольцам с помощью хомутов из полосовой меди. В качестве источника постоянного тока используют отдельный двигатель—генератор достаточной мощности с регулированием напряжения. Ток, необходимый для сушки, как правило, не превышает 0,5— 0,7 номинального тока статора или ротора. Напряжение и мощность источника питания определяются по формулам U=IротR; где R— сопротивление обмотки ротора или статора постоянному току, включая сопротивление подводящих проводов.
Во избежание пробоя изоляции обмотки при сушке, прежде чем отключить двигатель — генератор, необходимо снизить возбуждение до нуля. Сушку начинают с тока, равного 20—25 % номинального, а затем постепенно повышают его па 5—10% в час. При появлении искр, дыма или запаха тлеющей изоляции немедленно отключают питание и прекращают сушку до выяснения причин. При сушке отдельно обмотки статора или ротора его утепляют брезентом.
Сушка обмоток статора и ротора вентиляционными потерями производится в режиме холостого хода без возбуждения за счет потерь на трение вращающегося ротора о воздух. Необходимый нагрев обмоток производится регулированием воды в воздухоохладителях. Этот метод менее эффективен и неэкономичен, поэтому к нему следует прибегать только в тех случаях, когда другие методы сушки неприемлемы.



 
« Реконструкция приемных лотков конвейеров тракта топливоподачи   Ремонт статорных обмоток турбогенераторов мощностью до 100 МВт »
электрические сети