Ремонт и техническое обслуживание генератора
К неисправностям генератора относится отсутствие зарядного тока при работе двигателя, а также повышенная или пониженная сила зарядного тока.
Отсутствие зарядного тока генератора при работе двигателя определяется по контрольным приборам, к которым относятся амперметр, вольтметр, контрольная лампа. Оно может быть вызвано неисправностью самого генератора, разрывом или растяжением ремня привода генератора, а также неисправностью цепи заряда аккумуляторной батареи.
При определении причин отсутствия зарядного тока генератора необходимо проверить состояние и степень натяжения ремня привода генератора, потом нужно проверить вольтметром или пробником регулируемое напряжение генератора. Для этого вольтметр подключают к клемме «+» генератора и к «массе» с соблюдением полярности, после этого устанавливается средняя частота вращения коленчатого вала двигателя, которая составляет примерно 2000 мин-1(об./мин.). После этого включают основные потребители электрического тока автомобиля, к которым относятся габаритные огни, отопитель, дальний свет фар. При этом вольтметр должен показывать напряжение в пределах 13,7-14,5 В. Если показания вольтметра находятся в этих пределах, то генератор исправен и причина неполадки кроется в цепи заряда аккумуляторной батареи. Если вольтметр показывает напряжение, выходящее за пределы допустимого, то необходимо снять щеточный узел с регулятором напряжения, проверить износ щеток, а также убедиться в отсутствии заеданий в щеткодержателе, загрязнений контактных колец якоря генератора, проверить надежность контактов регулятора напряжения. После выполнения вышеуказанных мероприятий необходимо снова проверить напряжение. Если выполненные действия не принесут положительного результата, то возможно, что неисправность кроется в регуляторе напряжения, который следует заменить на другой, заведомо исправный. Если после замены регулятора напряжение не восстановится, то необходимо снять генератор с автомобиля и провести более детальную проверку его состояния и заменить вышедшие из строя детали на новые.
Пониженная сила зарядного тока приводит к недозаряду аккумуляторной батареи, в результате чего снижается накал ламп приборов освещения и изменяется тембр звукового сигнала. Причинами пониженной силы зарядного тока могут быть нарушение работы щеточно-коллекторного узла, пробуксовка ремня привода генератора, повреждение одного из диодов выпрямительного блока, обрыв или межвитковое замыкание одной из фаз обмотки статора.
Для того чтобы определить неисправность, необходимо проверить натяжение ремня привода генератора, а также надежность контактов проводов. После этого снять щеточный узел и проверить загрязненность контактных колец, а также износ щеток и их заедание. Если после принятых мер напряжение не восстанавливается, то генератор снимают с автомобиля для проведения детальной проверки и замены вышедших из строя деталей.
Повышенная сила зарядного тока приводит к перезаряду аккумуляторной батареи. Кроме этого на больших оборотах двигателя стрелки контрольных приборов начинают зашкаливать, а электролит закипает и выплескивается из аккумуляторной батареи. Причиной повышенной силы зарядного тока может быть неисправность аккумуляторной батареи или регулятора напряжения. В этом случае для выявления неполадки нужно проверить напряжение генератора, как описано выше, и заменить неисправную аккумуляторную батарею или регулятор напряжения.
Ремонт генератора заключается в проверке его технического состояния, разборке, проверке технического состояния его деталей, замене неисправных деталей на новые и в последующей сборке.
Проверка технического состояния генератора осуществляется на специальном контрольно-измерительном стенде, который оборудован электроприводом, обеспечивающим плавное изменение частоты вращения ротора генератора, амперметром, разгрузочным реостатом и тахометром. Проверка на стенде заключается в определении минимальной частоты вращения ротора генератора, при которой достигается напряжение 12,5 В без нагрузки и с нагрузкой. Кроме этого на стенде проверяют величину тока нагрузки и регулируемого напряжения.
Разборку генератора проводят в следующей последовательности:
1) отвернуть крепления, снять щеткодержатель вместе с регулятором напряжения;
2) извлечь стяжные болты, снять крышку генератора вместе со статором;
3) отсоединить фазные обмотки статора от выводов на выпрямительном блоке, снять крышку выпрямительного блока;
4) отвернуть гайку крепления шкива вентилятора, снять шкив с вала ротора;
5) при помощи съемника снять переднюю крышку генератора;
6) если необходимо заменить передний подшипник, то нужно отвернуть винты его держателя и выпрессовать подшипник из крышки при помощи съемника.
Сборка генератора осуществляется в последовательности, обратной его разборке. Проверка технического состояния деталей генератора включает в себя проверку обмотки возбуждения ротора, обмоток статора, а также проверку диодов выпрямительного блока.
Обмотка возбуждения ротора проверяется при помощи амперметра. Для этого присоединяют щупы амперметра к кольцам якоря и по величине сопротивления определяют отсутствие обрывов или замыканий в обмотке возбуждения. Кроме этого обрыв обмотки можно определить при помощи индикатора, для этого через него подключают к контактным Кольцам обмотки возбуждения аккумуляторную батарею. Такая проверка может быть выполнена без снятия генератора с автомобиля, для этого только необходимо снять с генератора щеточный узел.
Проверка обмоток статора на короткое замыкание или на обрыв проводится при помощи индикатора и источника питания. Проверка обмоток статора на межвитковое замыкание осуществляется при помощи омметра, если обмотки статора исправны, то их сопротивление не должно отличаться более чем на 10%.
Диоды выпрямительного блока проверяют при помощи лампы и аккумуляторной батареи. Исправный диод способен пропускать ток только в одном направлении. Неисправный диод может пропускать ток в обоих направлениях (в случае короткого замыкания) либо не пропускать ток вообще (в случае обрыва цепи). Если в выпрямительном блоке поврежден один диод, то весь выпрямительный блок меняется на новый.
Короткое замыкание диодов выпрямительного блока можно проверить, не снимая генератор с автомобиля. Для этого необходимо отсоединить провода от генератора и аккумуляторной батареи, а также отсоединить вывод от регулятора напряжения и генератора. Проверку можно проводить при помощи индикатора и аккумуляторной батареи или при помощи омметра. Если при проверке загорается контрольная лампа, то в одном или нескольких диодах имеется замыкание и выпрямительный блок является неисправным.
При техническом обслуживании генератора следует обращать внимание на его чистоту. Работа генератора с отсоединенной от зажима клеммой « + » аккумуляторной батареи не допускается, потому что при такой работе может возникнуть кратковременное перенапряжение на зажиме « + » генератора, что, в свою очередь, может привести к повреждению регулятора напряжения и электронных устройств и бортовой сети автомобиля. Необходимо ежедневно контролировать работу генератора по приборам.
Через каждые 10 000-15 000 км пробега необходимо подтягивать крепления генератора на двигателе. Кроме этого также необходимо проверять натяжение приводного ремня и при необходимости его подтягивать.
Через каждые 60 000 км пробега необходимо снимать генератор, разбирать его, прочищать и протирать все его детали, а также продувать их сжатым воздухом, затем нужно продуть внутренность корпуса и крышек, проверить состояние контактных колец и щеток. При необходимости зачистить кольца мелкозернистой шкуркой или проточить их. Кроме этого если щетки выступают из щеткодержателя более чем на 5-8 мм, их надо заменить.
Источник
Документация по ремонту генераторов
ТИПОВАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ГЕНЕРАТОРОВ НА ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ
Срок действия с 01.01.89
до 01.01.94*
________________________
* См. ярлык «Примечания».
РАЗРАБОТАНО Всесоюзным научно-исследовательским институтом электроэнергетики (ВНИИЭ)
ИСПОЛНИТЕЛИ Л.Г.Мамиконянц, А.П.Чистиков, Г.А.Остроумова
СОГЛАСОВАНО с ЛПЭО «Электросила», заводом «Электротяжмаш» и ПО «Союзтехэнерго»
УТВЕРЖДЕНО Главным научно-техническим управлением энергетики и электрификации 28.03.88 г.
Заместитель начальника К.М.Антипов
Настоящая Типовая инструкция разработана с учетом опыта эксплуатации турбо- и гидрогенераторов на электростанциях и требований действующих «Правил технический эксплуатации», «Правил устройства электроустановок», а также других отраслевых нормативно-технических документов Минэнерго СССР.
С выходом настоящей Типовой инструкции отменяется «Типовая инструкция по эксплуатации генераторов на электростанциях» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1983).
ВВЕДЕНИЕ
Типовая инструкция по эксплуатации генераторов на электростанциях (далее Инструкция) является обязательной для персонала всех электростанций, предприятий и организаций Минэнерго СССР. По всем вопросам, не рассмотренным в данной Инструкции, эксплуатация генераторов должна осуществляться согласно указаниям заводов-изготовителей.
Требования настоящей Инструкции должны учитываться при разработке заводами-изготовителями эксплуатационных документов* по ГОСТ 2.601-68 на все новые генераторы и при согласовании этих документов с Главным научно-техническим управлением энергетики и электрификации в соответствии с ГОСТ 2.609-79 и техническими условиями на поставку. При выполнении этого условия эксплуатация таких генераторов должна производиться по заводским инструкциям**.
* Далее — заводские инструкции.
** Допускается эксплуатация первых головных (опытно-промышленных) образцов генераторов по временной заводской инструкции в течение года до ее отработки и согласования с Главтехуправлением.
На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 2.601-2006;
На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 15.201-2000. — Примечание изготовителя базы данных.
Внесение изменений в настоящую Инструкцию и в заводские инструкции по эксплуатации конкретных типов генераторов на основании соответствующих предложений электростанций, предприятий или заинтересованных организаций осуществляется совместным решением Главтехуправления Минэнерго СССР и завода-изготовителя.
Сведения о внесенных изменениях (ГОСТ 2.603-68) должны публиковаться в виде решений и циркуляров Главтехуправления Минэнерго СССР.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Указания настоящей Инструкции обязательны для применения персоналом, обслуживающим вновь вводимые и действующие установки с генераторами мощностью 2500 кВт и более.
Положения настоящей Инструкции должны по возможности учитываться также при эксплуатации генераторов меньшей мощности.
1.2. Каждый генератор должен иметь на корпусе порядковый станционный номер. Если генератор имеет несколько одинаковых вспомогательных агрегатов или другое оборудование, то каждый из них должен иметь тот же номер, что и генератор, с добавлением индекса А, Б и т.д.
1.3. Каждый генератор, возбудитель и охладитель (газоохладитель и теплообменник) должны иметь щиток с номинальными данными.
1.4. Генераторы должны быть оборудованы необходимыми контрольно-измерительными приборами, устройствами управления и сигнализации, средствами защиты в соответствии с действующими ПУЭ.
Для контроля за перегрузкой генератора один из трех амперметров, установленных в цепи статора, должен иметь шкалу, рассчитанную на удвоенный номинальный ток для всех гидрогенераторов и турбогенераторов с косвенным охлаждением и на полуторный номинальный ток для турбогенераторов с непосредственным охлаждением обмотки статора. Для удобства контроля за режимом работы генератора значения номинальных токов статора и ротора должны быть указаны на шкале прибора.
Генераторы, используемые в режимах недовозбуждения, должны быть оборудованы приборами контроля потребляемой реактивной мощности.
Турбогенераторы мощностью 300 МВт и выше рекомендуется оборудовать приборами для определения температуры обмотки ротора с выводом на БЩУ предупредительного сигнала о превышении температуры.
1.5. На каждом генераторе должны быть устройства для контроля сопротивления изоляции цепей возбуждения во время их работы.
1.6. Автоматические регуляторы возбуждения (АРВ) со всеми устройствами, включая устройства форсировки возбуждения и ограничения максимального тока (по значению и длительности) и минимального тока ротора, должны быть постоянно включены в работу, и, как правило, не должны отключаться при останове и пуске генераторов. Отключение АРВ допускается только для его ремонта или ревизии.
Настройка и действие АРВ должно быть согласовано с работой общестанционных устройств автоматического регулирования напряжения и реактивной мощности. На электростанциях и в энергоуправлениях должны быть таблицы основных параметров настройки АРВ.
На резервных возбудителях генераторов допускается не устанавливать АРВ. Рекомендуется применять на них релейную форсировку возбуждения, обеспечивающую кратность не ниже 1,3 номинального напряжения ротора.
1.7. Устройства АРВ и форсировки рабочего возбуждения должны быть настроены так, чтобы при заданном понижении напряжения в сети были обеспечены:
предельное установившееся напряжение возбуждения не ниже двукратного в рабочем режиме (если это значение не ограничено государственным стандартом или техническим условием на поставку);
заданная государственным стандартом или техническим условием номинальная скорость нарастания напряжения возбуждения.
Для генераторов с непосредственным охлаждением обмотки ротора должно быть обеспечено автоматическое ограничение заданной длительности форсировки.
1.8. Генераторы должны вводиться в эксплуатацию на основном возбуждении.
В условиях эксплуатации оперативные переключения с основного возбуждения на резервное и обратно должны выполняться без отключения генераторов от сети (кроме генераторов с бесщеточными системами возбуждения).
1.9. На всех генераторах, снабженных дополнительным устройством гашения поля, воздействующим на возбудитель, гашение поля на отключенной от сети синхронной машине должно выполняться персоналом, как правило, с помощью этого устройства в целях уменьшения воздействия повышенного напряжения на обмотку возбуждения синхронной машины.
На всех генераторах с системами возбуждения на базе полупроводниковых преобразователей и на генераторах, оборудованных автоматами гашения поля с разрывом цепи ротора, должны быть установлены и постоянно находиться в работе специальные защиты обмоток ротора от перенапряжений (разрядник, нелинейный резистор и т.д.).
Запрещается производить гашение поля автоматами АГП-1 при токах, меньших 200 А.
1.10. Расположение ключей (кнопок) управления реостатом возбуждения и регулятором возбуждения, а также направление вращения маховичков приводов реостатов и регуляторов возбуждения в сторону увеличения возбуждения должно быть одинаково для всех генераторов данной электростанции.
На маховичковом приводе реостата возбуждения коллекторного возбудителя и на самом реостате должны быть нанесены красной краской отметки, соответствующие холостому ходу и полной нагрузке генератора, и стрелкой — направление вращения для увеличения возбуждения.
1.11. Командоаппарат, если он установлен на генераторе, должен быть оборудован светозвуковой сигнализацией и иметь необходимые надписи.
1.12. Все оборудование, обеспечивающее смазку поверхностей трения и охлаждения генератора (независимо от его типа и конструкции), установленное в соответствии с требованиями ПУЭ, должно находиться в работе.
1.13. Охлаждение обмоток статора и ротора генератора водой (дистиллятом) должно осуществляться по замкнутому циклу с теплообменниками. Расход, давление и качество охлаждающего дистиллята должны контролироваться средствами, предусмотренными ПУЭ.
1.14. Устройства теплового контроля генератора должны вводиться в работу в полном объеме с использованием всех рабочих функций (регистрация температур, сигнализация при достижении предельно допустимых температур и т.п.).
Если устройства теплового контроля имеют две установки сигнализации по температуре, то при наличии соответствующих указаний заводских инструкций должны быть введены в работу обе установки.
Помимо устройств дистанционного контроля за температурой газа в генераторе, необходимо установить термометры расширения в предназначенные для них карманы в корпусе генератора (если это предусмотрено конструкцией генератора).
1.15. Осушитель газа турбогенератора с водородным охлаждением должен быть подключен таким образом, чтобы он работал при полном напоре вентилятора. Место установки осушителя выбирается из условий удобства обслуживания и достаточной вентиляции. При этом нельзя допускать образования взрывоопасной смеси, когда оставшийся в осушителе водород выпускается в машинный зал или имеется утечка водорода из осушителя. Вместо сорбционно-силикагелевых осушителей рекомендуется применять холодильные установки (приложение 1).
1.16. У некоторых типов генераторов циркуляция воды в газоохладителях осуществляется по замкнутому циклу с установкой промежуточных теплообменников. При этом для тех генераторов, нормальная работа которых не допускается при температуре воды на входе в газоохладители выше 33 °С (генераторы ТВВ), должна быть предусмотрены возможность перехода на разомкнутый цикл и выполнение мероприятий в соответствии с п.6.6 «Сборника директивных материалов Главтехуправления Минэнерго СССР» (М.: Энергоатомиздат, 1985).
1.17. Вновь устанавливаемые турбогенераторы с водородным охлаждением должны вводиться в эксплуатацию при номинальном давлении водорода. При этом должно быть обеспечено автоматическое управление работой системы маслоснабжения уплотнений вала.
1.18. Резервные источники маслоснабжения уплотнений генераторов с водородным охлаждением должны автоматически включаться в работу при отключении рабочего источника и при снижении давления масла ниже установленного предела.
Для резервирования основных источников маслоснабжения уплотнений генераторов мощностью 60 МВт и более должны быть постоянно включены демпферные (буферные) баки с постоянной циркуляцией масла.
1.19. В системе маслоснабжения уплотнений вала турбогенераторов должны быть постоянно включены в работу регуляторы давления масла (уплотняющего, прижимного, компенсирующего).
Контроль за давлением масла в уплотнениях должен производиться в непосредственной близости к напорным камерам уплотнений.
Маховики вентилей, установленных на маслопроводах системы масляных уплотнений вала генератора, должны быть опломбированы в рабочем положении.
1.20. Фильтры, установленные в системе подвода воды к воздухоохладителям, газоохладителям, теплообменникам для охлаждения генераторов, и фильтры в системе циркуляции дистиллята или масла должны постоянно находиться в работе.
1.21. Все газопроводы, маслопроводы и трубопроводы дистиллята, относящиеся к турбогенераторам с водородным и смешанным водородно-водяным охлаждением, должны иметь опознавательную окраску и предупреждающие знаки в соответствии с ГОСТ 14202-69 и «Типовой инструкцией по эксплуатации электролизных установок для получения водорода и кислорода»* (М.: СПО Союзтехэнерго, 1986).
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует РД 34.50.501-96. — Примечание изготовителя базы данных.
1.22. Все вентили и краны в системах водородного и водяного охлаждения должны быть пронумерованы и на них должны быть указаны индексы: в масляной системе — «М», а при наличии вакуума — «ВК», в газовой системе, заполненной водородом — «В», заполненной углекислым газом, — «У», заполненной азотом, — «А», в системе водяного охлаждения обмоток статора — «Д». Индексы указываются перед номером вентиля и крана.
1.23. Для контактных колец должны применяться щетки одной марки на каждое кольцо или на оба кольца согласно заводской инструкции. Для коллектора возбудителя должны также применяться щетки одной марки. Давление щетки на кольцо или коллектор должно соответствовать государственным стандартам, техническим условиям и рекомендациям заводов-изготовителей машин.
На коллекторе возбудителя щетки должны быть установлены в шахматном порядке для обеспечения равномерного износа поверхности коллектора. Щетки каждой пары рядов (положительных и отрицательных) должны работать друг за другом по одному следу, а щетки следующей пары — по следу, сдвинутому относительно первого.
Эксплуатация щеточно-контактных аппаратов генераторов должна осуществляться в соответствии с инструкциями заводов-изготовителей и «Типовой инструкцией по эксплуатации узла контактных колец и щеточного аппарата турбогенераторов мощностью 165 МВт и выше»* (М.: СПО Союзтехэнерго, 1984).
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует РД 153-34.0-45.510-98, здесь и далее по тексту. — Примечание изготовителя базы данных.
1.24. Запасные части генераторов должны храниться в сухом помещении. Особенно бережно следует хранить стержни обмотки, уплотнительные резинотехнические изделия (приложение 2) и изоляционные материалы.
1.25. Запасные якоря коллекторных возбудителей турбогенераторов должны быть испытаны и подготовлены к работе; их коллекторы должны быть отшлифованы, промежутки между пластинами «продорожены». Запасной якорь возбудителя турбогенератора после отбалансировки должен быть установлен для опробования взамен рабочего якоря на срок не менее полугода.
1.26. Для каждого типа генератора на электростанции должны быть в наличии все приспособления и комплекты инструмента, необходимые для разборки и сборки генераторов во время ремонта и для снятия бандажей ротора. Приспособления для снятия и индукционного нагрева бандажей роторов турбогенераторов могут быть общими для нескольких электростанций одной энергосистемы, на которых установлены однотипные генераторы.
1.27. На каждый генератор на электростанции должна быть следующая документация:
данные приемо-сдаточных испытаний на заводе-изготовителе по ГОСТ 183-74*, если они не приведены в паспорте генератора;
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 52776-2007, здесь и далее по тексту. — Примечание изготовителя базы данных.
заводская инструкция по монтажу и эксплуатации генератора;
протоколы приемо-сдаточных испытаний, акты промежуточных испытаний, данные испытаний на нагрев с картой нагрузок;
протоколы периодических профилактических и других испытаний как генератора, так и относящегося к нему электрического оборудования (выключателей, кабелей и пр.), протоколы сушки;
Источник