22. Способы сушки и их выбор
Сушка электрических машин может производиться следующими методами: нагревом обмоток машин током от постороннего источника; потерями в активной стали статора; потерями в корпусе статора, внешним нагреванием, комбинированным методом.
Перед сушкой машины должны быть очищены и продуты сжатым воздухом. Если сушка производится потерями в стали или связана с вращением ротора (якоря), проверяется состояние воздушного зазора (расточки статора), поскольку попадание посторонних предметов может повредить активную сталь. Для уменьшения потерь тепла и повышения равномерности нагрева частей машины ее утепляют асбестовым полотном или вокруг нее сооружается тепляк. При сушке потерями в стали тщательно утепляют развитые лобовые части быстроходных синхронных машин. Утепление не должно препятствовать вентиляции машины. Интенсивность вентиляции выбирают такой, чтобы не препятствовать нагреву частей до требуемой температуры. Корпус машины во время сушки должен быть заземлен.
Нагрев обмоток электрических машин от постороннего источника— один из самых эффективных методов сушкд машин переменного ц постоянного тока. Этим методом осуществляют сушку:
а) асинхронных двигателей с заторможенным ротором (сушка в режиме трехфазного к. з.). При временном расторможении ротора осуществляется вентиляция машины. Фазный ротор проходит сушку одновременно со статором. Схема сушки показана на рис. 1-30. Метод неприменим для двигателей с двойной пусковой клеткой. Источники питания: сеть 380 В, сварочные трансформаторы или трансформаторы для прогрева кабеля;
б) асинхронных двигателей и синхронных машин трехфазным током при извлеченном роторе, схема сушки показана на рис. 1-30;
в) асинхронных и синхронных машин однофазным (переменным или постоянным) током. Нельзя применять этот метод для двигателей с двойной пусковой клеткой на роторе при питании переменным током.
При сушке на кольцах фазного ротора устанавливают закоротку. При сушке синхронных машин с введенным ротором обмотку статора соединяют в разомкнутый треугольник (рис. 1-31,а).
Машины с одинаковыми токами могут быть включены на сушку последовательно, если их обмотки при сушке будут включены подсхеме одинаково;
г) машин постоянного тока, не сильно увлажненных, и роторов синхронных машин (если R ротора больше 20 000 Ом) постоянным током. Схемы соединения обмоток машин при сушке однофазным переменным или постоянным током даны на рис. 1-31, выпрямительные устройства, применяемые в них, показаны на рис. 1-32 и 1-33.
У машин постоянного тока якорь с добавочными полюсами и последовательной обмоткой подсоединяется к источнику малого напряжения.
Сушка потерями в активной стали статора. Метод является наиболее эффективным при сушке:
а, 6— индивидуальная сушка; в, г, д — одновременная сушка двух однополых двигателей; в — то же двух различных двигателей.
Рис. 1-31. схемы соединения обмоток машин при сушке однофазным переменным или постоянным, током.
а, б — при шести выводах обмоток; в, г — при трех выводах обмоток.
Якорь во время сушки медленно вращают, щетки при этом должны быть точно на нейтрали. При необходимости обмотку параллельного возбуждения сушат отдельно по той же схеме.
Рис. 1-30. Схемы сушки двигателей трехфазным током.
а) крупных машин переменного тока любых типов, которые по условиям питания или сильного увлажнения нельзя сушить током (схема сушки на рис, 1-34);
б) машин постоянного тока;
Рис. 1-32. Схема выпрямительной установки.
Рис. 1*33. Устройство защиты от перенапряжений.
а — схема с сопротивлением; 6 — то же с сопротивлением и вентилем.
Рис. 1-34. Схема сушки потерями в активной стали статора.
крупных и средних машин с сильно увлажненной изоляцией; машин с номинальным напряжением 6000—10 000 В, для нагрева током обмоток которых трудно подобрать источник питании напряжением 500—1000 В;
а, 6 — расположение витков поперек оси вала; в — расположение витков
вдоль оси вала.
Рис. 1-38. Сушка машины горячим воздухом.
1 — кожух нагревательных -сопротивлений; 2 — вентилятор.
Рис. 1-37. Схема включения намагничивающей обмотки при сушке потерями в корпусе статора.
машин с введенным ротором, если сушка другими методами невыполнима;
машин небольшой мощности (однотипных) при последовательном включении их намагничивающих обмоток. При этом число витков на каждой машине уменьшается во столько раз, сколько машин проходит сушку одновременно.
Сушка внешним нагревом осуществляется воздуходувками (рис. 1-38) и другими нагревательными устройствами, как-то: печи сопротивления, лампы накаливания или инфракрасного излучения, и применяется как самостоятельный метод или в качестве до-
волнительного при комбинированной сушке. Метод пригоден для сушки машин с любым увлажнением изоляции, причем нагрев воздуходувками более эффективен при сушке машин небольшой мощности.
При использовании нагревательных элементов их располагают изнутри машины, если при этом не создаются недопустимые перегревы. Расчет нагревательного устройства приведен в § 1-23.
Рис. 1-39. Комбинированный нагрев.
а —схема включения намагничивающей обмотки; 6J — схема нагрева обмотки статора током от постороннего источника; 1 — автоматический выключатель; 2 — трехполюсный разъединитель; 3 — регулировочный трансформатор РОТ-25; 4 — ТСПК-20; В— выпрямительная установка; 6 — шунт; 7 —кабели питания статора постоянным током; 8 — перемычки на выводах статора; 9 — сердечник статора; 10 — намагничивающая обмотка; 11 — трансформатор тока; 12 — масляный выключатель; 13 — кабель питания намагничивающей обмотки.
В машинах с замкнутой системой вентиляции нагревательные элементы устанавливают в камере горячего воздуха.
Утепление машин при сушке внешним нагревом следует выполнить обязательно из-за больших потерь тепла и недопустимой неравномерности нагрева. Нагревательные элементы не должны иметь сильного накала; кроме того, должны быть приняты меры, препятствующие попаданию искр и машину.
В целях устранения попадания в машину пыли на всасывающей стороне воздуходувки устанавливают фильтры.
Таблица 1-39
Выбор напряжения и тока для сушки асинхронного двигателя мощностью до 1000 кВт методом короткого замыкания
* Напряжение сушки U0 по схемам табл. 1-40 и 1-41.
