ПРОБОЙ ИЗОЛЯЦИИ КОНТАКТНЫХ КОЛЕЦ И ЩЕТКОДЕРЖАТЕЛЕЙ
Пробой изоляции контактных колец и щеткодержателей происходит после снижения сопротивления их изоляции, что является следствием либо конструктивных недостатков, либо загрязнения, обмасливания и запыления щеточного аппарата. Пробой изоляции приводит практически сразу к потере возбуждения. Этот начальный дефект развивается довольно быстро и не сопровождается никакими побочными явлениями.
Искрение щеток и обгорание монтажных колец ротора могут быть обусловлены неправильным выбором щеток, давлений и зазоров, неровностями поверхностей контактных колец и щеток либо биением валопровода и контактных колец. Этот дефект может привести к возникновению дуги и далее — к потере возбуждения. Развитие дефекта сопровождается обычно характерным шумом, дуговыми разрядами, электромагнитным шумом, электромагнитным и инфракрасным излучением.
ОБРЫВ ЛОПАСТЕЙ ВЕНТИЛЯТОРОВ И ДРУГИХ КОНСТРУКТИВНЫХ УЗЛОВ
Этот дефект может быть обусловлен вибрациями и относительными перемещениями отдельных узлов, тепловыми деформациями или несовершенством конструкции и технологии изготовления. Возникающие при этом значительные механические напряжения и деформации могут привести к усталостным трещинам и далее — к обломам элементов узлов статора или ротора генератора. Попадание таких обломков, обладающих значительной кинетической энергией, на сердечник и обмотки статора или на полюсы и обмотки ротора приводит нередко к обширным и тяжелым повреждениям.
В первом случае возможны повреждения стали и обмоток статора, во втором — повреждения полюсов ротора и их обмоток, что влечет за собой пробой изоляции обмоток полюсов. Этот дефект в начальной стадии не сопровождается какими-либо внешними явлениями, а после появления усталостных трещин и изломов быстро развивается. Появившийся в это время шум свидетельствует об уже наступившем повреждении.
Таблица 2.1. Начальные дефекты и сопутствующие им признаки
УВЕЛИЧЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ КОНТАКТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ЦЕПЕЙ ОБМОТОК
Увеличение переходного сопротивления в местах пайки междуполюсных перемычек, выводов катушек и шинопроводов ротора, а также головок лобовых частей и кольцевых шин статора влечет за собой их перегрев, при котором могут выделяться аэрозоли. Дальнейшее развитие данного дефекта может привести к обрыву электрической цепи, а также в ряде случаев к образованию дуг. Эта стадия дефекта, как правило, сопровождается характерным шумом.
При обрыве цепи обмотки статора из-за перегрева контактных соединений и возникновения дуги возможен пожар в обмотке и выгорание изоляции, меди, а иногда и стали сердечника статора, что ведет к пробою изоляции.
Взаимное соответствие дефектов и признаков отмечено в табл. 2.1 крестиками на пересечении строк и столбцов. Из таблицы видно, что наибольшее количество начальных дефектов охватывает следующие признаки: нагревы, вибрации и шумы, сопротивление изоляции, влажность. Эти данные могут быть использованы в ремонтной практике для обнаружения дефектов [11].
