Стартовая >> Оборудование >> Эл. машины >> Разборка и сборка генератора

Разборка и сборка генератора

Перед разборкой и снятием частей и деталей генератора необходимо убедиться в наличии маркировки на них и отсоединяемых концах кабеля. В случае отсутствия ее необходимо нанести для обеспечения правильности сборки. Если концы кабеля на щитке зажимов или внутри возбудителя будут перепутаны, это приведет к отказу в работе возбудителя генератора. Изменение порядка расположения деталей на роторе или якоре возбудителя может привести к нарушению балансировки и появлению вибрации.

Скоба для снятия торцевых крышек статора
Рис. 1. Скоба для снятия торцевых крышек статора, имеющих смещенный центр тяжести:
1 — торцевая крышка; 2 — скоба; 3 — гайки; 4 — ограничитель; 5 — нижние болты

В современных турбогенераторах торцевые крышки имеют выступающие внутрь ребра жесткости и диффузоры. Центр тяжести крышек смещен от рымов внутрь генератора. При снятии таких крышек при помощи крана и троса, закрепленного на рымах, в момент отжатая их из заточки они рывком перейдут в наклонное положение и могут повредить при этом диффузором изоляцию лобовых частей обмотки статора. Чтобы не допустить повреждения обмотки заводом предусмотрена подвеска к крышке противовеса в виде цилиндра с песком.
На станциях для снятия крышек генератора типа ТВФ-100 применяют более удобное приспособление в виде скобы (рис. 1). Скоба 2, изготовленная из двутавровой балки, прикреплена к торцевой крышке 1 при помощи четырех болтов. Два верхних болта ввертываются в гайки 3, привариваемые к крышке. Для двух нижних болтов 5 использованы отверстия в крышке, предназначенные для крепления корпуса уплотнения. Нижняя половина крышки при по- мощи монтажного полукольца и двух крюков крана вначале перемещается по расточке корпуса статора на место верхней половины крышки и только после этого при помощи скобы снимается с генератора.
Вывод ротора из статора и ввод его обратно — наиболее ответственные операции по разборке и сборке генератора. Масса ротора в крупных генераторах достигает нескольких десятков тонн. Поэтому при выводе и вводе ротора необходимо непрерывно следить за наличием зазора между ним и статором. Все перемещения ротора должны производиться плавно, без рывков. При резких перемещениях неизбежны качания ротора, которые могут привести к задеванию его за статор и, как следствие, повреждению обмотки.
Трос, применяемый для выемки ротора, не должен касаться поверхностей скольжения на шейке вала и дисков для уплотнений, вентиляторов, контактных колец, токопроводов и роторных бандажей. Как в процессе вывода и ввода, так и по окончании операции, недопустимо опускать ротор на бандажи, вентиляторы, контактные кольца и токопроводы.
После выемки ротор должен быть уложен на клетки из деревянных брусьев или укороченных шпал, укладываемых под нерабочие части вала или под бочку ротора. В верхних брусьях клетки должны быть сделаны выемки под вал или бочку ротора.
Для предохранения ротора от повреждения и уменьшения возможности скольжения троса в местах захвата ротора под трос должен быть подложен картон или транспортерная лента. На роторе с непосредственным охлаждением, имеющим пазовые клинья с выступающими заборниками и выпусками, для предохранения клиньев от повреждений в местах захвата тросом между пазами закладываются рейки из твердых пород дерева. До прижатия тросом рейки закрепляются резиновым шнуром и затем шпагатом. Поверх реек укладывается плотный картон толщиной не менее 2 мм и затем листовая сталь и тонкие доски, уменьшающие скольжение троса.
Перед выводом ротора и после ввода его специальным щупом (рис. 2) измеряют зазоры между ротором и статором с обеих сторон вверху, внизу, слева и справа. При измерении зазора необходимо следить за тем, чтобы раздвижные пластинки щупа не опирались на пазовые клинья, а на поверхности зубцов статора и ротора не было наплыва лака.
Зазоры в диаметрально противоположных точках не должны отличаться от среднего значения более чем на 10 % для турбогенераторов с косвенным охлаждением, более чем на 5 % — для турбогенераторов с непосредственным охлаждением и более чем на 20 % — для генераторов, если заводом-изготовителем не указаны меньшие размеры. Значительная несимметричность зазоров может привести к появлению вибрации и повышенному нагреву поверхности ротора.
Щуп для измерения зазора между ротором и статором
Рис. 2. Щуп для измерения зазора между ротором и статором: 1 — пружина; 2 — раздвижные пластины; 3 — ползун с клином; 4 — полюсы
Поскольку по окончании центровки ротора изменять их положение уже нельзя, несимметричность зазоров устраняют путем перемещения статора. Следует, однако, учитывать, что изменение положения статора относительно ротора способно нарушить зазоры между диффузором и вентилятором ротора, между маслоуловителями уплотнений и валом ротора и т.д., что может потребовать больших работ по смещению относительно торцевых крышек диффузоров и корпусов уплотнений. Поэтому перемещение статора должно производиться только после повторного измерения зазоров между ротором и статором и только в случае, если несимметричность зазоров превосходит допустимую.
Вывод ротора из статора для турбогенераторов мощностью 50 МВт и выше производится в порядке, показанном на рис. 3. После снятия возбудителя и торцевых крышек при помощи крана приподнимают вал ротора со стороны возбудителя, под вал устанавливают опорную балку и опускают на нее ротор. Затем удаляют вкладыш и стул подшипника со стороны возбудителя и делают настил из досок или деревянных брусьев, на который укладывают направляющие из стальных брусьев или рельсов.
В верхнюю часть воздушного зазора между ротором и статором заводят стальной лист толщиной 10... 12 мм, изогнутый по окружности активной стали статора, затем опускают нижнюю часть зазора и закрепляют тросом для предохранения от перемещения во время вывода ротора. На некоторых станциях стальной лист заводят сразу в нижнюю часть расточки статора. Но для этого приходится подвешивать ротор на крюк крана и временно удалять опорную балку.
На направляющие со стороны возбудителя устанавливается тележка, на которую опускают и закрепляют полукольцами вал ротора. Уровень направляющих должен быть таким, чтобы ротор занимал концентричное положение относительно статора.
Вывод ротора из статора с помощью тележки
Рис. 3. Вывод ротора из статора с помощью тележки
Далее закрепляют однороликовую тележку на валу ротора между вентилятором и вкладышем подшипника со стороны турбины. Ротор со стороны турбины поднимают краном за полумуфту и удаляют нижнюю половину вкладыша подшипника. При помощи тали или лебедки путем перемещения моста крана в сторону возбудителя выдвигают ротор из статора на 400...500 мм больше половины длины его бочки, пока трос, на котором подвешен ротор, не коснется корпуса генератора. Подвесив ротор за бочку тросами на крюк крана и добиваясь при подъеме горизонтального его положения, ротор окончательно выводят из статора. Для устойчивости ротора в горизонтальном положении между петлями троса, охватывающими бочку ротора, должно быть не менее 500...700 мм.
Для разборки некоторых генераторов указанным способом дополнительно удлиняют вал ротора со стороны турбины, что несколько сокращает расстояние, на которое тележка перемещается по листу, уложенному в расточку статора.
Описанный способ разборки требует установки опорной балки и заводки стального листа в расточку статора. Эти операции неудобны и требуют тяжелого физического труда. К тому же при заводке листа не исключена возможность повреждения активной стали статора. Перемещение тяжелого ротора на роликах сравнительно небольшого диаметра осуществляется с помощью тали или лебедки.
На некоторых станциях при выводе ротора из статора генераторов с водородным охлаждением вместо громоздкой балки применяют простое и удобное приспособление для подвески ротора к корпусу статора (рис. 4), состоящее из стального стропа 3, талрепов 2 и проушин 1. Для крепления проушин к корпусу статора используют отверстия и болты, предназначенные для крепления торцевых крышек. Талрепы служат для регулировки положения подвешенного ротора относительно статора. Если сделать дополнительные отверстия в проушинах, то одно и то же приспособление можно использовать для разборки и сборки различных типов генераторов.
Применение телескопического удлинителя (рис. 5) облегчает вывод и ввод ротора. В заводском удлинителе ротора генератора ТВФ-100, имеющем длину 1000 мм, удалена крестовина жесткости и вместо нее вставлена выдвижная труба длиной 1360 мм. При выдвижении трубы общая длина удлинителя увеличивается до 1860 мм, что обеспечивает вывод ротора из статора на необходимое расстояние без применения стального листа, заводимого в статор, и второй тележки.

Приспособление для подвески ротора
Рис. 4. Приспособление для подвески ротора при выводе из статора:
1 — проушина; 2 — талреп; 3 — стальной строп

Вывод ротора при помощи указанных приспособлений выполняют в следующем порядке. Вал ротора со стороны возбудителя приподнимают краном на 5...8 мм и при помощи приспособления подвешивают к корпусу генератора. Стул заднего подшипника удаляют и ротор опускается на тележку, установленную на рельсы. Приспособление для подвески ротора переносят на сторону турбины. Вал ротора со стороны турбины на стропах подвешивают на крюк крана, а ротор выдвигают из статора настолько, чтобы можно было вставить удлинитель ротора с убранной внутрь выдвижной трубой. Выдвижение ротора выполняют перемещением крана в сторону возбудителя и одновременно вращением колес тележки ломами.

Телескопический удлинитель ротора
Рис 5. Телескопический удлинитель ротора: 1 — шток; 2 — цилиндр

При помощи крана подают удлинитель и прикрепляют его болтами к полумуфте ротора. Затем ротор выдвигают на 1000 мм и подвешивают на приспособлении. Из удлинителя выдвигают внутреннюю трубу, ротор стропят на крюк крана за конец этой трубы (рис. 6, а) и выводят из статора еще на 800 мм. После этого ротор стропят за середину бочки (рис. 6, б) и полностью выводят из статора. Ввод ротора в статор выполняют в обратном порядке.
Существует множество вариантов выполнения работ по выводу и вводу ротора турбогенератора. Например, на одной из станций необходимо было заменить полумуфту на роторе генератора Т6-2 с выводом ротора без разборки турбины, так как к началу проведения непланового ремонта генератора турбина была в хорошем состоянии.

Вывод ротора из статора при помощи телескопического удлинителя
Рис. 6. Вывод ротора из статора при помощи телескопического удлинителя: а — за конец трубы; б — за середину бочки

технология вывода ротора
Рис. 7. Отличительная технология вывода ротора

В принятой технологии ремонта вывод ротора с помощью удлинителя выполнялся при разобранной турбине. Для сокращения срока ремонта был предложен и изготовлен трехступенчатый удлинитель (рис. 7), который позволил вывести ротор генератора при соблюдении основного условия: бандажные кольца ротора не должны воспринимать нагрузки от соприкосновения с активной сталью статора.
Заводской удлинитель разрезали на две части. На первой ступени использовали заводской диск, остальные диски изготовили непосредственно на станции. Третья ступень была выполнена так же, как и первые две.
Сначала ротор вывели в расточку статора до полумуфты, к которой крепится первая ступень удлинителя, затем вторая и третья ступени. После вывода средней части бочки ротора его стропили и выводили из расточки статора. Ввод ротора выполняли в обратном порядке.
При установке торцевых щитов генераторов с водородным охлаждением очень важно не допустить неплотностей в разъемах между корпусом и торцевыми щитами и между их половинками, так как для устранения неплотностей в этих местах, как правило, приходится повторно разбирать уплотнения и снимать щиты. Поэтому при наличии утечек водорода через разъемы во время ремонта следует проверить плотность прилегания плоскостей разъема без установки в канавки резинового шнура и без сильной затяжки болтов. Плотности, превышающие 0,05 мм, устраняют шабрением плоскостей прилегания на щитах.
Поврежденный или деформированный резиновый шнур в уплотняющих канавках должен быть заменен на новый, но того же сечения и марки. Например, в организациях Мосэнерго эти шнуры во всех случаях заменяют при ремонте генераторов, так как их качество после работы определить невозможно.
Уплотняющие канавки перед укладкой нового шнура очищают от старого клея и протирают бензином. Шнур закрепляют в канавках резиновым клеем № 88. После установки половинок щитов их вначале плотно стягивают и только потом окончательно прикрепляют к корпусу генератора. В противном случае в разъеме между половинками может образоваться щель. Непосредственно перед установкой торцевых щитов выполняют заключительный осмотр лобовых частей статора и зазора между статором и ротором. При сборке торцевых щитов необходимо замерять зазоры между ними и вентиляторами, которые должны быть в пределах, указанных в заводских формулярах.

 
« Радиальные зазоры подшипников электродвигателей   Разборка электрических машин »
электрические сети