Испытания электрических машин после ремонта
После ремонта производятся обкатка машин и приемо-сдаточные испытания по нормам, приведенным в ПТЭ. Общие методы испытаний электрических машин изложены в ГОСТ 11828-86. Заключение о пригодности к эксплуатации дается не только на основании сравнения результатов испытания с нормами, но и по совокупности результатов всех проведенных испытаний и осмотров. Значения полученных при испытаниях параметров должны быть сопоставлены с исходными, а также с результатами предыдущих испытаний электрической машины.
Под исходными значениями понимаются значения, указанные в паспорте машины, в протоколах испытаний завода-изготовителя, в стандартах и технических условиях. При отсутствии таких значений в качестве исходных могут быть приняты значения параметров, полученные при приемо-сдаточных испытаниях или испытаниях по окончании восстановительного ремонта электрической машины.
По изложенной ниже программе испытываются и электрические машины производства иностранных фирм после истечения гарантийного срока эксплуатации.
Программой испытаний двигателей переменного тока после капитального ремонта предусмотрены следующие операции:
- испытание стали статора двигателей с обмотками из прямоугольного провода (удельные потери — не более 5 Вт/кг, наибольший перегрев зубцов при В7 = 1 Тл не должен превышать 45 °С, наибольшая разность перегрева различных зубцов при той же индукции — не более 30 °С );
- измерение сопротивления изоляции обмоток статора, ротора, термоиндикаторов с соединенными проводами (если они имеются в данной машине) и подшипников;
- испытание обмоток статора и ротора при собранном двигателе повышенным напряжением промышленной частоты длительностью 1 мин. Значения испытательных напряжений обмоток в процессе их изготовления и после сборки машины приведены в табл. 10.2... 10.4. Результаты испытаний считаются положительными, если не наблюдалось скользящих разрядов, толчков тока утечки или нарастания его установившегося значения, пробоев или перекрытий и если сопротивление изоляции, измеренное мегаомметром после испытаний, осталось прежним;
Таблица 10.2
Испытуемый элемент двигателя переменного тока с U* 0,66 кВ | Испытательное напряжение, кВ | |
Р„ = 0,2...1 кВт | Р,= 10,1...1000 кВт | |
Обмотки после укладки в пазы до пайки межкатушечных соединений | 2,5 | 3,0 |
Обмотки после пайки и изолировки межкатушечных соединений | 2,3 | 2,7 |
Обмотки после пропитки и запрессовки обмотанного сердечника | 2,2 | 2,5 |
Главная изоляция обмотки собранного двигателя переменного тока | 2U., + 1,0, но не менее 1,5 |
- измерение сопротивлений обмоток статора и ротора (проводится для двигателей мощностью Рн = 300 кВт и более или для двигателей с UH > 3 кВ), реостатов и пускорегулирующих резисторов постоянному току. Отклонения сопротивления обмоток от паспортных и по фазам — не более ±2%, для реостатов — не более ±10%;
- испытание витковой изоляции обмоток из прямоугольного провода импульсным напряжением высокой частоты в течение 5... 10 с. Значения испытательных напряжений приведены в табл. 10.5.
Таблица 10.3
Испытуемый элемент обмоток статора из прямоугольного провода двигателей переменного тока | Испытательное напряжение, кВ, для электродвигателей на номинальное напряжение, кВ | |||||||
Рн ≤ 1000 кВт | Рн >1000 кВт | |||||||
До 0,66 | ||||||||
Отдельная катушка(стержень) перед укладкой Обмотка после укладки в пазы до пайки междукатушечных соединений Обмотки после пайки и изолировки соединений Главная изоляция обмотки собранной машины | 4,5 3,5 3,0 2Uн+ Но не<1,5 кВ | 11,0 9,0 6,5 5,0 | 13,5 11,5 9,0 7,0 | 21,1 18,5 15,8 13,0 | 31,5 29,0 25,0 21,0 | 13,5 11,5 9,0 7,0 | 23,4 20,5 18,5 15,0 | 34,0 30,0 27,0 23,0 |
Таблица 10.4
Испытуемый элемент ротора асинхронных двигателей | Испытательное напряжение, кВ |
Полная замена обмотки | |
Отдельные стержни до укладки в пазы | 2Uрот*+3,0 |
Стержни после укладки в пазы до соединения | 2Uрот+2,0 |
Обмотка после соединения, пайки и бандажировки | 2Uрот+1,0 |
Контактные кольца до соединения с обмоткой | 2Uрот+2,2 |
Частичная замена обмотки | |
Оставшаяся часть обмотки после выемки заменяемых катушек, секций или стержней | 2Uрот(но не менее 1,2 кВ) |
Вся обмотка после присоединения новых катушек, секций или стержней | 1,7Uрот(но не менее 1,0 кВ) |
*Под Uрот понимается напряжение на кольцах неподвижного ротора с разомкнутой обмоткой при номинальном напряжении на статоре
Таблица 10.5
Амплитуда напряжения, В | ||
Типы изоляции витков | До укладки секций в пазы | После укладки и бандажировки |
Провод ПБО | ||
Провода ПБД, ПДА, ПСД | ||
Провод ПБД с однослойной изоляцией из бумажной ленты | ||
Провода ПБД и ПДА с изоляцией слоем микаленты через виток | ||
То же, с прокладками миканита в пазовой части между витками | ||
Провод с однослойной изоляцией микалентой толщиной 0,13 мм вполнахлеста | ||
Провод ПБД с однослойной изоляцией шелковой лакотканью толщиной 0,1 мм вполнахлеста | ||
Провода ПБД и ПДА с однослойной изоляцией микалентой толщиной 0,13 мм вполнахлеста или 1/3 насеста | ||
Провод ПБД или ПДА с однослойной изоляцией микалентой толщиной 0,13 мм вполнахлеста и сверху слоем хлопчатобумажной ленты впритык | ||
Провод ПДА, изолированный двумя слоями микаленты толщиной0,13 мм вполнахлеста |
- измерение воздушного зазора (если позволяет конструкция) в четырех сдвинутых на 90° точках (измеренные зазоры не должны отклоняться от среднего более чем на 10%) и зазоров в подшипниках скольжения (допустимые значения зазоров приведены в табл. 10.6). Если зазор больше допустимого, необходимо перезаливать вкладыш подшипника;
- проверка работы двигателя на холостом ходу (для двигателей мощностью 100 кВт и более, напряжением 3 кВ и выше). Ток холостого хода не должен отличаться более чем на 10 % от указанного в каталоге. Продолжительность испытания — 1 ч;
- измерение вибрации подшипников (для двигателей напряжением 3 кВ и выше и двигателей ответственных механизмов). Максимально допустимые амплитуды вибраций равны 50; 100; 130 и 160 мкм для двигателей с частотами вращения соответственно 3000; 1500; 1000 и 750 об/мин и менее;
- измерение разбега ротора в осевом направлении (для двигателей с подшипниками скольжения, двигателей ответственных механизмов и при выемке ротора при ремонте). Допустимый разбег — не более 4 мм;
- проверка работы двигателя (напряжением свыше 1 кВ илимощностью 300 кВт и более) под нагрузкой. Величина нагрузки —не менее 50% номинальной;
- испытание воздухоохладителя в течение 5... 10 мин при избыточном давлении 0,2...0,25 МПа;
- проверка исправности стержней короткозамкнутых обмоток роторов электродвигателей мощностью 100 кВт и более (все стержни должны быть целыми) и срабатывания защиты машин напряжением до 1000 В при питании от сети с заземленной нейтралью (проводится у машин с Uн > 42 В, работающих в опасных и особо опасных условиях, а также у машин с Uн> 380 В).
Табдица 10.6
Номинальный диаметр вала, мм | Зазор, мкм, при частоте вращения, об/мин | ||
До 1000 | 1000…1500 | Более 1500 | |
18…30 31…50 51…80 81…120 121…180 181…260 261…360 361…600 | 40…93 50…112 65…135 80…160 100…195 120…225 140…250 170…305 | 60…130 75…160 95…195 120…235 150…285 180…300 210…380 250…440 | 140…280 170…340 200…400 230…460 260…530 300…600 340…680 380…760 |
Программой испытаний машин постоянного тока после капитального ремонта предусмотрены следующие операции:
- измерение сопротивления изоляции обмоток и бандажей;
- испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты длительностью 1 мин, значения испытательных напряжений приведены в табл. 10.7. Эти испытания не проводятся для машин мощностью до 200 кВт на напряжение до 440 В;
- измерение сопротивления обмоток, реостатов и пускорегулирующих резисторов постоянному току в практически холодном состоянии. Значения сопротивлений обмоток возбуждения не должны отличаться от заводских значений более чем на +2%, обмотки якоря — ±10 %. В цепях реостатов и пускорегулирующих резисторов не должно быть обрыва цепей; • снятие характеристик холостого хода и испытание витковой изоляции. Характеристика холостого хода снимается только у генераторов; максимальное напряжение — до 1,3 номинального; отклонение характеристики от заводской — не нормируется. Продолжительность испытания витковой изоляции — 5 мин, при этом испытании среднее напряжение между соседними коллекторными пластинами не должно превышать 24 В, если 2р > 4.
Таблица 10.7
Испытуемый элемент | напряжение, кВ |
Обмотки машин постоянного тока на номинальное напряжение до 100 В и мощностью более 3 кВт на номинальное напряжение более 100 В и мощностью до 1000 кВт на номинальное напряжение более 100 В и мощностью более 1000 кВт | 1,6 Uн+0,8 1,6 Uн +0,8 (но не менее1,2) 1,6 Uн + 0,8 |
Обмотки возбудителей синхронных генераторов мощностью более 3 кВт | 8Uн (но не менее 1,2 и не более 2,8) |
Обмотки возбудителей синхронных двигателей и компенсаторов мощностью более 3 кВт | 8Uн (но не менее 1,2) |
Проволочные бандажи якорей машин мощностью более 3 кВт | 1,0 |
Реостаты и пускорегулирующие резисторы (допускается испытание совместно с изоляцией цепей возбуждения) | 1,0 |
РАЗДЕЛ IV
ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА ТРАНСФОРМАТОРОВ
И ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
ГЛАВА 11