Ремонт электродвигателей с водяным охлаждением

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей

Раздел 2. Электрооборудование и электроустановки общего назначения

Глава 2.5. Электродвигатели

2.5.1. Настоящая глава распространяется на электродвигатели переменного и постоянного тока. ¶

2.5.2. Электродвигатели, пускорегулирующие устройства и защиты, а также все электрическое и вспомогательное оборудование к ним выбираются и устанавливаются в соответствии с требованиями правил устройства электроустановок. ¶

2.5.3. На электродвигатели и приводимые ими механизмы должны быть нанесены стрелки, указывающие направление вращения. ¶

На электродвигателях и пускорегулирующих устройствах, должны быть надписи с наименованием агрегата и (или) механизма, к которому они относятся. ¶

2.5.4. Плавкие вставки предохранителей должны быть калиброванными и иметь клеймо с указанием номинального тока уставки, нанесенное на заводе-изготовителе или подразделении Потребителя, имеющего соответствующее оборудование и право на калибровку предохранителей. Применение некалиброванных вставок не допускается. ¶

2.5.5. При кратковременном перерыве электропитания электродвигателей должен быть обеспечен при повторной подаче напряжения самозапуск электродвигателей ответственных механизмов для сохранения механизмов в работе по условиям технологического процесса и допустимости по условиям безопасности. ¶

Перечень ответственных механизмов, участвующих в самозапуске, должен быть утвержден техническим руководителем Потребителя. ¶

2.5.6. Продуваемые электродвигатели, устанавливаемые в пыльных помещениях и помещениях с повышенной влажностью, должны быть оборудованы устройствами подвода чистого охлаждающего воздуха, температура которого и его количество должны соответствовать требованиям заводских инструкций. ¶

Плотность тракта охлаждения (корпуса электродвигателя, воздуховодов, заслонок) должна проверяться не реже 1 раза в год. ¶

2.5.7. Электродвигатели с водяным охлаждением активной стали статора и обмотки ротора, а также со встроенными водяными воздухоохладителями должны быть оборудованы устройствами, сигнализирующими о появлении воды в корпусе. Эксплуатация оборудования и аппаратуры систем водяного охлаждения, качество воды должны соответствовать требованиям заводских инструкций. ¶

2.5.8. На электродвигателях, имеющих принудительную смазку подшипников, должна быть установлена защита, действующая на сигнал и отключение электродвигателя при повышении температуры вкладышей подшипников или прекращении поступления смазки. ¶

2.5.9. Напряжение на шинах распределительных устройств должно поддерживаться в пределах (100÷105)% от номинального значения. Для обеспечения долговечности электродвигателей использовать их при напряжении выше 110 и ниже 90% от номинального не рекомендуется. ¶

При изменении частоты питающей сети в пределах ±2,5% от номинального значения допускается работа электродвигателей с номинальной мощностью.¶

Номинальная мощность электродвигателей должна сохраняться при одновременном отклонении напряжения до ±10% и частоты до ±2,5% номинальных значений при условии, что при работе с повышенным напряжением и пониженной частотой или с пониженным напряжением и повышенной частотой сумма абсолютных значений отклонений напряжения и частоты не превышает 10%.¶

2.5.10. На групповых сборках и щитках электродвигателей должны быть предусмотрены вольтметры или сигнальные лампы контроля наличия напряжения. ¶

2.5.11. Электродвигатели механизмов, технологический процесс которых регулируется по току статора, а также механизмов, подверженных технологической перегрузке, должны быть оснащены амперметрами, устанавливаемыми на пусковом щите или панели. Амперметры должны быть также включены в цепи возбуждения синхронных электродвигателей. На шкале амперметра должна быть красная черта, соответствующая длительно допустимому или номинальному значению тока статора (ротора). ¶

На электродвигателях постоянного тока, используемых для привода ответственных механизмов, независимо от их мощности должен контролироваться ток якоря. ¶

2.5.12. Электродвигатели с короткозамкнутыми роторами разрешается пускать из холодного состояния 2 раза подряд, из горячего — 1 раз, если заводской инструкцией не допускается большего количества пусков. Последующие пуски разрешаются после охлаждения электродвигателя в течение времени, определяемого заводской инструкцией для данного типа электродвигателя. ¶

Повторные включения электродвигателей в случае отключения их основными защитами разрешаются после обследования и проведения контрольных измерений сопротивления изоляции. ¶

Для электродвигателей ответственных механизмов, не имеющих резерва, одно повторное включение после действия основных защит разрешается по результатам внешнего осмотра двигателя. ¶

Повторное включение электродвигателей в случае действия резервных защит до выяснения причины отключения не допускается. ¶

2.5.13. Электродвигатели, длительно находящиеся в резерве, должны быть постоянно готовы к немедленному пуску; их необходимо периодически осматривать и опробовать вместе с механизмами по графику, утвержденному техническим руководителем Потребителя. При этом у электродвигателей наружной установки, не имеющих обогрева, должны проверяться сопротивление изоляции обмотки статора и коэффициент абсорбции. ¶

2.5.14. Вертикальная и поперечная составляющие вибрации (среднеквадратичное значение виброскорости или удвоенная амплитуда колебаний), измеренные на подшипниках электродвигателей, сочлененных с механизмами, не должны превышать значений, указанных в заводских инструкциях. ¶

При отсутствии таких указаний в технической документации вибрация подшипников электродвигателей, сочлененных с механизмами, должна быть не выше следующих значений: ¶

Источник

Охлаждение электродвигателей

Теплообмен – неотъемлемая часть работы электрического двигателя. Температура в его корпусе всегда повышена, что нестрашно металлическим элементам сборки, но может серьезно навредить (вплоть до полного разрушения) изоляции обмоток. Во избежание перегрева, способного привести к серьезной аварии, и применяется система охлаждения, которая обеспечивает быстрый отвод тепла и нормализует температуру электродвигателя. Чем эффективнее она работает, тем дольше прослужит оборудование без сбоев и ремонтов.

Перегрев электродвигателя и его последствия

Почему перегрев – это серьезный фактор риска? Повышенная температура внутри корпуса двигателя приводит:

• к повреждению керамических компонентов, которые используются для изоляции обмоток;
• высыханию пропиток;
• растрескиванию изоляционных материалов;
• потере диэлектрических свойств.

При негативном сценарии перегрев электродвигателя спровоцирует межвитковое замыкание, за которым последует потеря мощности и полная остановка двигателя. Чем выше будет температура по отношению к нормативной, чем дольше она будет воздействовать на элементы электродвигателя, тем быстрее будет снижаться ресурс оборудования.

Как показывает практика, в некоторых случаях повышение температуры на 10 градусов на протяжении длительного периода сократит срок службы двигателя в 2 раза. Если это превышение на 3–5–8 градусов, скорость потери ресурса снизится, но постоянный перегрев сократит срок его работы.

Самовентиляция

Устройство системы охлаждения электродвигателя может отличаться. Самый простой способ охлаждения электродвигателя – естественный, за счет отвода тепла вовне через отверстие в корпусе устройства. Такая система оправдывает себя в маломощных моделях, но недостаточна для профилактики перегрева.

Более эффективный вариант – самовентиляция. Такая система охлаждения электродвигателя реализована через нагнетание воздушного потока с помощью крыльчатки. Она увеличивает скорость отвода тепла, вырабатываемого подвижными деталями, чем предупреждает перегрев и обеспечивает нормальную работу оборудования. Устанавливается крыльчатка электродвигателя на его вал с нерабочей стороны.

Действует она по принципу ветряка, в некоторых моделях вентилятор охлаждения электродвигателя уже встроен в конструкцию ротора. Самовентиляция бывает наружной и внутренней.

• Наружная система охлаждения электродвигателя реализована за счет наличия на корпусе устройства с внутренней стороны специальных ребер, благодаря которым охлаждающий воздушный поток проходит вдоль всей поверхности стенок. В такой системе площадь соприкосновения увеличена, что обеспечивает эффективность профилактики перегрева.
• При использовании внутренней самовентиляции поток перемещается по специальным каналам между всеми подвижными элементами, обеспечивая непрерывную циркуляцию воздуха (температура «отбирается» сразу по мере выработки, нормальный температурный режим поддерживается постоянно, изоляция обмотки не страдает). Такая система охлаждения электродвигателя позволяет эксплуатировать его на протяжении всего жизненного цикла даже при высоких мощностях работы.

Самовентиляция – простой способ профилактики перегрева и сохранения нужной температуры в корпусе устройства – оправдана в моделях, чья частота вращения ротора постоянна. Если двигателю средней или высокой мощности нужна регулировка скорости, самовентиляция нему не подойдет, только принудительное охлаждение.

Принудительное охлаждение

Принудительное охлаждение двигателя тоже использует крыльчатки вентилятора, но работает последний уже не под действием потока воздуха, а от собственного мотора. Такое исполнение отменяет зависимость интенсивности прокрутки лопастей от электрического двигателя – вентилятор обеспечивает качественный отвод тепла при любом режиме его работы (в том числе на малой частоте оборотов ротора).

Принудительное охлаждение электродвигателя незаменимо в моделях с частотным преобразователем (или альтернативными регуляторами скорости вращения ротора). Оно тоже может быть реализовано по-разному.

Самой эффективной считается схема замкнутого типа с жидкостными охладителями воздуха. В ней поток циркулирует между элементами электродвигателя и воздухоохладителем, нагнетаемый мотором вентилятора, в закрытой системе. Охладитель, кроме отвода тепла, еще и чистит воздух, что тоже положительно сказывается на работке оборудования.

Электрический двигатель синхронного типа

Контроль нагрева и охлаждения электродвигателя отличается для моделей разного типа. В синхронных устройствах, например, преимущественно используют проточный или продуваемый вариант. Как он работает:

• воздух, который будет охлаждать механизмы, берется из внешней среды (рядом с местом установки электрического двигателя);
• он направленно подается в корпус устройства;
• нагретый поток отводится вовне.

Иногда применяется схема охлаждения электродвигателя, при которой отвод тепла производится через вентиляцию здания. В целях экономии средств воздух, нагреваемый установками высокой мощности, может применяться и для отопления других производственных или функциональных помещений (технология рекуперации).

Асинхронный электродвигатель

Температура асинхронных электродвигателей контролируется разными системами охлаждения. Здесь многое зависит от мощности устройства. Маломощные модели (мощность до 15 кВт) оснащаются наружной самовентиляцией или принудительным охлаждением. Более мощные механизмы используют схемы внутреннего охлаждения электродвигателя (часто – с замкнутым циклом, воздухоохладители при этом устанавливают и на корпус двигателя, и в фундамент под него).

Хладагенты

В некоторых случаях для повышения эффективности и ускорения отвода тепла в системе охлаждения электродвигателя воздух заменяют хладагентом. В роли последнего чаще всего выступает водород, который имеет теплоемкость в 7,1 раза выше, чем у воздушной массы.

Его использование более чем оправдано в замкнутых системах охлаждения электродвигателя большой мощности. Но такие системы не могут использоваться в механизмах общепромышленного применения из-за высокой стоимости их обслуживания. Потому для последних чаще применяют принудительное охлаждение с жидкостными теплообменниками («воздух-вода»).

Источник

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1.1. Оперативное обозначение электродвигателя и питательного насоса должно быть одинаково.

1.2. Каждый электродвигатель, воздухоохладитель и теплообменник должен иметь табличку с номинальными данными.

1.3. Электродвигатель должен быть укомплектован необходимыми контрольно-измерительными приборами, устройствами управления и сигнализации, средствами защиты в соответствии с «Правилами устройств электроустановок» (М.: Энергоатомиздат, 1965).

Для контроля за нагрузкой электродвигателя на шкале амперметра, контролирующего ток статора, красной чертой должно быть указано значение тока, соответствующее номинальному.

1.4. Корпус электродвигателя и металлическая оболочка кабеля, питающего электродвигатель, должны быть надежно заземлены.

1.5. На корпусе электродвигателя должна быть нанесена стрелка, указывающая направление вращения.

1.6. На местном щите контроля параметров ПЭН должна быть установлена кнопка аварийного отключения. К кнопке должен быть свободный доступ, она должна быть защищена от случайного или ошибочного нажатия и опломбирована.

1.7. Указатели жидкости, установленные в системе подвода охлаждающей воды, и фильтры должны постоянно находиться в работе.

1.8. Водяные камеры (в верхних точках) воздухоохладителя электродвигателя должны быть оборудованы кранами для контроля заполнения воздухоохладителя водой.

1.9. При техническом обслуживании находящегося в резерве электродвигателя необходимо выполнять все требования, предъявляемые к обслуживанию электродвигателя, находящегося в работе.

Не реже одного раза в месяц должна проверяться работоспособность электродвигателя и устройства автоматического включения, если электродвигатель длительное время (более 1 мес.) находится в резерве.

1.10. Электродвигатели, находящиеся в резерве, и все относящееся к ним вспомогательное оборудование должны быть постоянно готовы к немедленному пуску и должны периодически осматриваться.

1.11. На каждый электродвигатель на электростанции должна быть следующая документация:

данные испытаний на заводе-изготовителе по ГОСТ 183-74, если они не приведены в паспорте электродвигателя;

техническое описание и инструкция по эксплуатации завода-изготовителя;

протоколы приемо-сдаточных испытаний, акты промежуточных испытаний;

протоколы периодических профилактических испытаний электродвигателя и относящегося к нему электрического оборудования, протоколы сушки;

протоколы испытания устройств защиты, измерительных и регистрирующих приборов электродвигателя;

суточные ведомости регистрации режимов работы электродвигателей по установленной форме;

комплект чертежей электродвигателя, в том числе монтажных;

чертежи и схемы вспомогательных устройств (подводки питания, охлаждения, маслоснабжения, управления, сигнализации, релейной защиты и автоматики). Для однотипных электродвигателей допускается иметь указанные чертежи и схемы в документации одного из электродвигателей.

1.12. Места установки манометров давления, расходомеров и ртутных термометров должны быть хорошо освещены.

1.13. Все запасные части к электродвигателям должны храниться в приспособленных для этих целей помещениях и по мере использования пополняться.

1.14. Электродвигатели должны периодически проходить плановые осмотры и ремонты.

1.15. Периодичность и объем плановых ремонтов должны соответствовать «Технико-экономическим нормативам системы плановопредупредительного ремонта оборудования электростанций с энергоблоками 300 МВт» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1962).

Порядок планирования и производства ремонта, приемка электродвигателя из ремонта определяются «Правилами организации технического обслуживания и ремонта оборудования зданий и сооружений электростанций и сетей». РДПр 34-38-030-84 (М.: ШО Союзтехэнерго, 1984)» и «Общими техническими условиями на капитальный ремонт электродвигателей напряжением выше 1000 В мощностью 100 кВт и выше». ТУ 34-38-20185-82 (М.: ШО Союзтехэнерго, 1984).

2. УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ

2.1. Эксплуатация, ремонт и испытания электродвигателей должны проводиться в соответствии с требованиями действующих «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок» (М.: Энергоатомиздат, 1986). Средства защиты при этом должны удовлетворять требованиям «Правил применения и испытания средств защиты, используемых в электроустановках» (М.: Энергоатомиздат, 1983).

2.2. Не разрешается производить работы на работающем электродвигателе, за исключением некоторых видов работ (измерена вибрации подшипников, измерение температуры отдельных узлов) и испытаний по специальным программам, согласованным и утвержденным в установленном порядке.

2.3. При проведении ремонтных работ персонал обязан строго выполнять требования мер безопасности и противопожарные мероприятия, изложенные в правилах, положениях и инструкциях, действующих на предприятиях Минэнерго СССР.

2.4. При применении химико-механизированного способа очистки узлов электродвигателя следует соблюдать следующие дополнительные меры безопасности:

лица, производящие очистку, должны пройти специальный инструктаж;

очистку производить в спецодежде — хлопчатобумажный костюм, резиновые боты, резиновые перчатки и очки;

в работе по очистке должны принимать участие не менее двух человек;

приготовление моющей жидкости должно производиться при температуре не выше 30 °С;

хранить легковоспламеняющиеся материалы и моющую жидкость необходимо в металлических ящиках с закрывающейся крышкой;

на ремонтной площадке должна быть стационарная или полустационарная установка пожаротушения.

3. РЕЖИМ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

3.1. Особенности конструкции и технические данные электродвигателей ПЭН приведены в приложении 1.

3.2. Допускается работа электродвигателя с номинальной нагрузкой при напряжении питающей сети от 95 до 110 % номинального.

Работа электродвигателя при напряжении более 110 % номинального не допускается.

При снижении напряжения сети ток статора следует поддерживать не выше 105 % номинального, снижая мощность электродвигателя.

Допустимые значения тока статора в зависимости от значения напряжения приведены ниже:

Напряжение статора, % номинального

Ток статора, % номинального

3.3. Допускается работа электродвигателя с номинальной нагрузкой при частоте переменного тока питающей сети от 97,5 до 102,5 % номинальной (50 ± 1,25 Гц). Работа электродвигателя при частоте, лежащей вне этих пределов, не допускается.

При одновременном отклонении напряжения и частоты от номинальных значений допускается работа электродвигателя с номинальной нагрузкой, если сумма абсолютных процентных значений этих отклонений не превосходит 10 % и каждое из отклонений не превышает нормы.

3.4. Не допускается работа электродвигателя при исчезновении напряжения на одной из фаз.

3.5. Максимальная температура обмотки статора, измеренная термопреобразователями сопротивления, не должна превышать 120 °С.

3.6. Расход охлаждающей воды через неподвижный ротор должен быть не менее 9,7 · 10 -3 м 3 /с (35 м 3 /ч) при давлении на входе в ротор 196 кПа (2 кгс/см 2 ).

Расход охлаждающей воды через ротор во время работы электродвигателя (n = 2960 об/мин) должен быть 11,1 · 10 -3 м 3 /с (40 м 3 /ч) при давлении на входе в ротор 392 кПа (4 кгс/см 2 ).

Увеличение давления после запуска электродвигателя должно производиться автоматически путем открытия по импульсу от блок-контактов выключателя электродвигателя задвижки с электромагнитным приводом на обводной линии дроссельной шайбы, через которую подводится вода к неподвижному ротору.

3.7. Расход охлаждающей вода через статор электродвигателя должен быть 1,39 · 10 -3 м 3 /с (5 м 3 /ч) при давлении на входе в статор 490 кПа (5 кгс/см 2 ).

3.8. При уменьшении расхода охлаждающей воды через ротор до 9,7 · 10 -3 м 3 /с (35 м 3 /ч), а через статор — до 1,25 · 10 -3 м 3 /с (4,5 м 3 /ч) должна включаться световая сигнализация.

Если в результате ремонтных работ по исключению течи в роторе или статоре электродвигателя гидравлическое сопротивление системы охлаждения увеличилось, допускается увеличение давления воды на входе в электродвигатель для получения номинального расхода. Наибольшее допустимое давление воды на входе в ротор 392 кПа (4 кгс/см 2 ) при n = 0 об/мин и 785 кПа (8 кгс/см 2 ) при n = 3000 об/мин. Наибольшее допустимое давление воды на входе в статор 785 кПа (8 кгс/см 2 ).

3.9. Работа электродвигателя без циркуляции воды в системах охлаждения ротора или статора более 3 мин запрещается.

Электродвигатель должен иметь защиту, действующую на сигнал при уменьшении циркуляции воды ниже заданной и на отключение c выдержкой времени не более 3 мин при прекращении ее циркуляции.

3.10. Ори расходе охлаждающей воды через ротор менее 9,7 · 10 -3 м 3 /с (35 м 3 /ч) должна быть предусмотрена блокировка, запрещавшая включение электродвигателя в работу.

3.11. При снижении температуры охлаждающей воды по сравнение с номинальной разрешается повысить нагрузку электродвигателя до значений, приведенных ниже:

Температура входящей воды °С

Мощность электродвигателя, % номинальной

Не разрешается при большем снижении температуры охлаждающей воды дальнейшее повышение нагрузки электродвигателя.

Во избежание отпотевания охлаждающих элементов обмотки ротора и трубок воздухоохладителя температура охлаждающей и циркуляционной воды должна быть не ниже 15 °С.

3.12. При повышении температуры охлаждающей воды по сравнению с номинальной нагрузка электродвигателя должна быть снижена до значений, приведенных в п. 3.11.

Одновременно со снижением нагрузки должны быть приняты меры по выяснению и устранению причин повышения температуры охлаждающей воды.

Работа электродвигателя при температуре входящей охлаждающей воды выше 50 °С запрещается.

3.13. При номинальной частоте вращения электродвигателя независимо от нагрузки значение удвоенной амплитуды колебаний, измеренное на подшипниковых опорах, не должно превышать 50 мкм.

3.14. Электродвигатель должен иметь защиту, действующую на сигнал при повышении температуры вкладышей подшипников до 75 °С и на отключение при повышении их температуры до 80 °С.

3.15. Температура вкладышей подшипников не должна превышать 80 °С.

Температура подводимого к подшипнику масла должна быть в пределах 35 — 45 °С, при пуске электродвигателя — не ниже 30 °С.

Температура горячего масла, измеренная в сливном патрубке, должна быть не выше 65 °С, причем разность температур горячего масла и масла, подведенного к подшипникам, не должна превышать 20 °С.

3.16. Превышение температуры охлажденного воздуха над температурой входящей в воздухоохладитель воды должно быть не болев 7 °С.

4. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ
И ВКЛЮЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ В РАБОТУ

4.1. Перед первым включением электродвигателя в работу по окончании монтажа или после ремонта необходимо выполнить следующие мероприятия:

4.1.1. Проверить сопротивление изоляции изолированного подшипника и водоподвода. Проверить мегаомметром целостность фаз обмотки статора и питающего кабеля и сопротивление изоляции обмотки и кабеля.

4.1.2. Промыть систему трубопроводов подачи и слива охлаждающей воды в ротор и статор. Промывка системы охлаждения производится через перемычки, минуя электродвигатель, для этого в подготовленной для промывки системе охлаждения устанавливают номинальный расход воды в течение 10 — 15 мин.

4.1.3. Подать воду в электродвигатель путем включения насоса охлаждения ПЭН и убедиться по приборам в наличии номинальных расходов воды в системах охлаждения статора и ротора и отсутствии течей.

Для подачи воды в электродвигатель необходимо заполнить сливной бак, включить в работу один фильтр (другой остается в резерве), включить в работу теплообменники, собрать электрическую схему насосов охлаждения ПЭН и проверить АВР этих насосов, включить один насос, а другой поставить на АВР. Открыть задвижки на линии слива из ротора и статора электродвигателя ПЭН в бак, установка автономного охлаждения должна работать по замкнутому контуру. Отрегулировать давление и расход охлаждающей вода.

4.1.4. Проверить уставку и работу указателя жидкости.

4.1.5. Промыть маслосистему насосного агрегата. Промывка производится одновременно е маслосистемой турбины через перемычки, минуя подшипники.

Заключение об окончании промывки и возможности подачи масла на опорные подшипники по нормальной схеме должно дать уполномоченное лицо персонала химического цеха электростанции.

4.1.6. Собрать маслосистему и подать масло на опорные подшипники, постепенно открывая задвижку на трубопроводах подачи масла от маслосистемы турбины. Убедиться по сливным патрубкам в том, что к подшипникам поступает достаточная струя охлаждавшего масла. Расход масла регулируется с помощью диафрагмы, установленной на патрубке подачи масла. Давление масла перед подшипниками должно быть в пределах 29 — 49 кПа (0,3 — 0,5 кгс/см 2 ).

Подать циркуляционную воду на воздухоохладитель и маслоохладитель.

4.1.7. Проверить цепи управления, защиты, сигнализации автоматики, блокировок: уставки релейной защиты и контрольно-измерительные приборы.

4.1.8. Проверить положение переключателя блокировки ПЭН. Переключатель блокировки должен находиться в положении «Деблокировано».

4.2. При удовлетворительных результатах подготовки и проверок оперативный персонал электроцеха должен собрать электрическую схему электродвигателя в рабочее положение, сделать запись в оперативном журнале и дать разрешение на его пуск.

4.3. Непосредственно перед пуском электродвигателя персонал котлотурбинного цеха, обслуживающий ПЭН, должен проверить:

наличие давления масла в системе смазки и слив его из подшипников;

наличие давления воды на стороне всасывания насоса;

положение вентиля рециркуляции ПЭН (вентиль должен быть открыт);

давление и расход охлаждающей воды через ротор и статор электродвигателя;

положение вентиля на напорном трубопроводе ПЭН (вентиль должен быть закрыт).

4.4. После выполнения мероприятий по п. 4.3 переключатель блокировки ПЭН необходимо перевести в положение «Сблокировано» и по световым табло убедиться в готовности ПЭН к пуску.

4.5. Пуск электродвигателя должен производиться ключом управления с блочного щита.

4.6. Процесс пуска электродвигателя должен контролироваться по амперметру. По окончании пуска значение тока, потребляемого электродвигателем, должно находиться в установленных пределах.

4.7. Во время пуска машинист-обходчик турбины должен находиться на площадке электродвигателя и следить за процессом пуска.

4.8. Продолжительность набора номинальной частоты вращения ПЭН не должно превышать 7 с. Если при пуске ротор электродвигателя не вращается или пуск затягивается в полтора-два раза против указанного времени, электродвигатель необходимо немедленно отключить и выяснить причину этого.

4.9. После разворота ПЭН при отсутствии неполадок в его работе следует открыть вентиль на напорном трубопроводе и закрыть вентиль рециркуляции.

Агрегат вводится в работу в соответствии с требуемым режимом работы блока.

4.10. При включении электродвигателя в работу после монтажа или ремонта необходимо производить пробные пуски для определения направления вращения, механической исправности, правильности сборки и установки ПЭН. Пробные пуски должны производиться без нагрузки (при отсоединенном приводном механизме).

После пуска производить измерения и фиксацию температуры вкладышей подшипников каждые 10 — 15 мин до достижения установившегося значения. Если в течение этого времени температура и вибрация подшипников не превысит допустимых значений, электродвигатель можно пускать под нагрузкой.

4.11. После включения электродвигателя в работу персонал котлотурбинного цеха должен убедиться в нормальной его работе: проверить отсутствие посторонних звуков и недопустимых вибраций, работу подшипников, давление и расход охлаждающей вода ротора и статора и при необходимости установить их номинальные значения, проверить отсутствие воды в корпусе электродвигателя по показаниям указателя жидкости, температуру горячего воздуха в системе охлаждения электродвигателя.

4.12. После включения электродвигателя в работу необходимо записать показания контрольно-измерительных приборов.

4.13. Для уменьшения продолжительности снижения напряжения на шинах собственных нужд 6 кВ при пуске питательного электронасоса нормальный (неавтоматический) пуск ПЭН должен производиться с опорожненной гидромуфтой. Заполнение гидромуфты маслом следует производить после набора электродвигателем номинальной частоты вращения.

4.14. Электродвигатель допускает два пуска подряд из холодного состояния или два пуска из горячего состояния с перерывом между пусками не менее двух минут при падении напряжения на шинах в процессе пуска не менее 0,75 U_ном.

4.15. Автоматическое включение находящегося в резерве электродвигателя следует производить при падении давления питательной воды в магистрале или при закрытии стопорного клапана питательного турбонасоса. При этом при срабатывании защит на останов блока должен даваться запрет на включение ПЭН по АНР или подаваться импульс на отключение, если ПЭН работал.

После автоматического пуска необходимо проверить показания контрольно-измерительных приборов и произвести запись в суточной ведомости.

При включении электродвигателя по АВР переключатель блокировки необходимо перевести в положение «Деблокировано».

5. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
ПРИ НОРМАЛЬНЫХ РЕЖИМАХ РАБОТЫ

5.1. Обслуживание электродвигателей ПЭН во время эксплуатации осуществляется персоналом цехов электрического, котлотурбинного, химического и тепловой автоматики и измерений.

5.2. На персонал электрического цеха возлагается:

осмотр электродвигателя дежурным персоналом один раз в смену, мастером по ремонту — согласно утвержденному графику, но не реже чем один раз в неделю;

контроль за состоянием изоляции электродвигателя и подводящего кабеля;

обслуживание и ремонт воздухоохладителя электродвигателя;

обслуживание и ремонт элементов системы непосредственного водяного охлаждения ротора и сердечника внутри корпуса электродвигателя;

обслуживание и ремонт электрооборудования масляной системы и электрооборудования системы водоснабжения;

контроль за заполнением охлаждающей водой обмотки ротора я сердечника статора;

демонтаж и последующая установка при ремонтах датчиков теплового контроля внутри электродвигателя.

5.3. На персонал котлотурбинного цеха возлагается: наблюдение за нагревом подшипников, температурой горячего и холодного масла;

контроль за работой воздухоохладителя и теплообменников электродвигателя и поддержание в допустимых пределах параметров охлаждающих сред (воды, воздуха);

контроль за температурой статора электродвигателя;

контроль за нагрузкой электродвигателя;

периодическое прослушивание электродвигателя, контроль за вибрационным состоянием;

регулирование нагрузки электродвигателя в допустимых пределах в зависимости от режима работы блока;

надзор за работой и ремонт оборудования теплообменников и распределительной сети охлаждающей воды до воздухоохладителя и электродвигателя;

центровка и балансировка, ремонт подшипников и гидромуфты;

покраска электродвигателя, нанесение надписей и стрелок, указывающих направление вращения, поддержание чистоты электродвигателя и прилегающих к нему площадок.

5.4. На персонал химического цеха возлагается контроль за качеством охлаждающей воды и масла.

5.5. На персонал цеха тепловой автоматики и измерений возлагается обслуживание и ремонт манометров, лагометров, указателей жидкости и других контрольно-измерительных приборов.

5.6. О всех замеченных ненормальностях в работе электродвигателя ПЭН дежурный персонал обязан немедленно поставить в известность начальника смены электростанции и начальника смены электроцеха.

5.7. В процессе работы электродвигателя необходимо контролировать и поддерживать в допустимых пределах параметры, приведенные в таблице.

5.7.1. Во время работы электродвигателя не допускать работу воздухоохладителя с охлаждающими трубками, не заполненными водой. Контроль полного заполнения трубок воздухоохладителя производится с помощью кранов, которые установлены в верхних точках водяных камер.

5.7.2. Температурный контроль работы воздухоохладителя осуществлять с помощью ртутных термометров или термопреобразователей сопротивления, установленных на напорном и сливном трубопроводах. Резкое увеличение превышения температуры охлажденного воздуха над температурой воды в напорном трубопроводе свидетельствует о засорении трубок воздухоохладителя или малом расходе воды через воздухоохладитель.

Необходимо также контролировать температуру горячего воздуха по термопреобразователю сопротивления, установленному в струе горячего воздуха в нижней части электродвигателя, и по ртутному термометру, установленному на корпусе статора.

5.7.3. Количество масла, протекающего в единицу времени через каждый подшипник, должно быть отрегулировано с помощью специальных диафрагм или изменением давления масла таким образом, чтобы температура масла на линии слива из подшипника не превышала более чем на 20 °С температуру масла на входе в подшипник.

Не реже чем один раз в 3 мес. масло должно визуально контролироваться на содержание механических примесей, шлама и воды. При обнаружении загрязнения масло должно быть очищено или заменено.

5.8. Необходимо систематически проводить химический анализ охлаждающей воды и очистку ее от вредных примесей и взвешенных частиц. Периодически необходимо следить за чистотой фильтров, установленных на линии подвода охлаждающей воды.

Химический анализ воды после пуска блока производить обязательно. Содержание железа должно быть не более 0,1 · 10 -3 мг/м 3 , кремнесодержание — не более 0,1 · 10 -3 мг/м 3 .

5.9. Содержание механических примесей в циркуляционной воде должно быть не более 20 мг/м 3 .

Основные параметры электродвигателя, подлежащие контролю

Метод контроля параметра

По амперметру, установленному на БЩУ

Температура обмотки и активной стали статора, °С

По термопреобразователям сопротивления — с щита контроля параметров ПЭН

Температура охлаждающей воды, °С:

на напорном трубопроводе статора и ротора

Манометрическим или ртутным термометром, установленным на напорном и сливных трубопроводах (по месту)

на сливных трубопроводах статора и ротора

Разность температур холодной и подогретой воды дает представление о тепловом состоянии электродвигателя. Подогрев воды в электродвигателе не должен превышать 5 °С. Резкое увеличение разности температуры холодной и подогретой воды свидетельствует о снижении расхода воды через электродвигатель

Температура холодного воздуха, °С

В соответствии с п. 3.16

По термопреобразователям сопротивления, установленным в струе холодного воздуха в нижней части электродвигателя, — с щита контроля параметров ПЭН и ртутным термометром, установленным на торцевом щите электродвигателя 1 (по месту)

Температура горячего воздуха, °С

По термопреобразователям сопротивления, установленным в струе горячего воздуха, — с щита контроля параметров ПЗН и ртутным термометром, установленным на корпусе статора (по месту).

Подогрев воздуха в электродвигателе не должен превышать 12 °С

Температура вкладышей подшипников, °С

По термопреобразователям сопротивления — с щита контроля параметров ПЭН

Температура масла, охлаждающего подшипник, °С

Ртутными термометрами, установленными на сливных патрубках каждого подшипника (по месту)

Температура циркуляционной воды, °С

Ртутными термометрами (по месту)

Расход охлаждающей воды, м 3 /с:

По дифференциальным манометрам, установленным на напорных трубопроводах

Расход циркуляционной воды через воздухоохладитель, м 3 /с

По дифференциальным манометрам, установленным на напорном трубопроводе

Измерение вибрации следует производить на крышках корпусов стояковых подшипников электродвигателя в осевом и вертикаль-ном направлениях

5.10. В зависимости от производственных условий, но не реже одного раза в 6 мес. производить плановый осмотр с частичной разборкой электродвигателя. При этом устранять выявленные неисправности до проведения планового ремонта.

Перечень работ по плановому осмотру приведен в приложении 2.

5.11. Один раз в месяц необходимо производить контрольный запуск электродвигателя ПЭН на рециркуляцию с проверкой работоспособности цепей АВР.

Во время контрольной проверки электродвигателя необходимо убедиться в нормальной его работе в соответствии с требованиями настоящего раздела.

6. ВЫВОД ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ИЗ РАБОТЫ

6.1. Отключение электродвигателя производится ключом управления с блочного щита. При останове ПЭН после отключения электродвигателя необходимо обращать внимание на время выбега ротора. Нормальное время выбега ротора равно примерно 90 с. Ротор не должен вращаться в обратную сторону из-за неплотного закрытия арматуры.

6.2. При выводе электродвигателя в ремонт необходимо:

перевести переключатель блокировки ПЭН в положение «Деблокировано»;

отключить электродвигатель ключом управления; разобрать электрическую схему электродвигателя;

отключить работающий электронасос охлаждения ПЭН;

разобрать электрическую схему насосов охлаждения ПЭН и снять напряжение со щита КИП.

6.3. После отключения электродвигателя переключатель блокировки должен остаться в положении «Деблокировано». Задвижку на обводной линии дроссельной шайбы на линии подвода охлаждающей воды к ротору электродвигателя необходимо закрывать.

6.4. После прекращения подачи воды на охлаждение электродвигателя система охлаждения должна быть немедленно высушена сжатым воздухом.

6.5. После включения в работу питательного турбонасоса ПЭН должен быть переведен в резерв и находиться в резерве до тех пор, пока работает блок.

6.6. При переводе ПЭН в резерв необходимо:

перевести переключатель блокировки ПЗН в положение «Деблокировано»;

отключить электродвигатель ключом управления;

перевести переключатель блокировки ПЭН в положение «Резерв».

6.7. При переводе в резерв необходимо открыть задвижку на линии напора ПЭН, регулятор подачи ПЭН должен быть переведен в положение, соответствующее максимальному заполнению гидромуфты.

При переводе в резерв и во время нахождения в резерве подача охлаждающей воды через статор и ротор электродвигателя не прекращается.

6.8. Электродвигатель ПЭН должен быть аварийно отключен при:

угрозе жизни людей;

появлении из электродвигателя дыма, искр, запаха горелой изоляции и при других явных признаках неисправностей;

резком увеличении вибрации и металлическом звуке в насосе, редукторе или гидромуфте;

прекращении подачи охлаждающей воды через ротор или статор более 3 мин;

пожаре на маслопроводе, если невозможно погасить огонь;

разрыве или обнаружении трещин в маслопроводах, трубопроводах питательной воды.

6.9. Аварийное отключение электродвигателя ПЭН производится при действии электрических и технологических защит, а также аварийной кнопкой.

6.10. Электрические защиты отключают электродвигатель при: внутренних повреждениях в обмотках электродвигателя; недопустимом снижении питающего напряжения; длительных перегрузках (если защита от перегрузки действует на отключение).

6.11. Технологические защиты отключают электродвигатель при:

прекращении протока воды через статор или ротор электродвигателя (с выдержкой времени);

падении давления в системе смазки; закрытии обратного клапана (с выдержкой времени); падении давления питательной воды на стороне всасывания (с выдержкой времени);

повышении температуры вкладышей подшипников; осевом сдвиге.

7. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
ПРИ НАРУШЕНИИ НОРМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ

7.1. При аварийном отключении электродвигателя необходимо с помощью табло и реле выяснить причину отключения и произвести запись в оперативном журнале.

После отключения электродвигателя защитой оперативный персонал не должен допускать его повторного включения без осмотра и устранения причин отключения.

Если отключение произошло в результате ошибочного действия персонала, допускается повторное включение электродвигателя без осмотра.

7.2. При отключении электродвигателя защитой от внутренних повреждений следует разобрать электрическую схему, измерить сопротивление изоляции цепей обмотки статора и выяснить, произошло ли повреждение внутри электродвигателя или вне его (в трансформаторах тока и другой аппаратуре, входящей в зону защиты).

7.2.1. При пониженном сопротивлении изоляции необходимо произвести тщательный осмотр электродвигателя со снятием торцевых щитов и выяснить место повреждения.

Если в результате проведенных измерений и внешнего осмотра электродвигателя и его цепей повреждения не будут обнаружены, допускается его повторное включение при удовлетворительном значении сопротивления изоляции с разрешения начальника смены электроцеха или начальника смены электростанции.

7.2.2. При наличии повреждений произвести необходимый ремонт и испытать электродвигатель в соответствии с разд. 8.

7.2.3. При осмотре электродвигателя необходимо обращать внимание на состояние коробки выводов, промежуточных кабельных сборок, другого электрооборудования 6 кВ, относящегося к электродвигателю, проверять состояние насоса на отсутствие заклинивания и обратного вращения, состояние арматуры, обеспечивающей нагрузку электродвигателя.

7.3. Если в процессе работы электродвигателя появилось сильное гудение и произошло снижение частоты его вращения, электродвигатель следует немедленно отключить от сети и разобрать схему.

Причиной такой работы электродвигателя является замыкание между витками в одной из фаз обмотки статора, что может быть выявлено при осмотре, проверке изоляции и измерении сопротивления обмоток статора.

7.4. Если в процессе работы значительно снизилась частота вращения электродвигателя, а ток, потребляемый из сети, значительно возрос, электродвигатель следует немедленно отключить и разобрать схему. Причиной такой работы электродвигателя является обрыв фазы питающей сети или обмотки статора, что может быть выявлено проверкой сопротивления изоляции между линейными выводами у выключателя.

7.5. Если при включении электродвигатель медленно разворачивается и не развивает номинальной частоты вращения, гудит, наблюдается сильная пульсация тока статора, электродвигатель следует немедленно отключить.

Причиной такой работы электродвигателя является обрыв или нарушение контакта между стержнями обмотки ротора и короткозамыкающими кольцами.

В месте плохого контакта нарушается герметичность водяного тракта и по следам вода можно определить место повреждения.

7.6. При появлении постороннего звука, запаха горелой изоляции, дыма, сильной вибрации или при недопустимо высокой температуре подшипников электродвигатель следует остановить.

7.7. При резком отклонении теплового состояния электродвигателя от нормального (резкое повышение температуры активных частей электродвигателя, температуры охлаждающей воды, воздуха и т.д.) дежурный обязан вызвать начальника смены электроцеха и начальника смены цеха ТАИ, немедленно проверить показания приборов теплового контроля, убедиться в том, что задвижки открыты и нормально поступает охлаждающая вода, принять меры к выявлению и устранению причин повышенного нагрева.

При достижении значений, превышающих предельно допустимые параметры по требованию начальника смены электроцеха необходимо отключить электродвигатель и сообщить об этом руководящему персоналу электроцеха.

7.8. При снижении расхода охлаждающей воды через ротор до 9,7∙10 -3 м 3 /с (35 м 3 /ч), а через статор — до 1,25∙10 -3 м 3 /с (4,5 м 3 /ч) необходимо принять меры к восстановлению номинального расхода.

7.8.1. Промыть или заменить сетки фильтра. Засорение сеток фильтров возникает наиболее часто, особенно в первое время работы электродвигателя. Для выявления засорения фильтров необходимо измерить перепад давления на фильтрах (до и после фильтров) при номинальном расходе воды. Производить промывку или замену сеток фильтров следует при увеличения перепада давления на 30 % и более номинального.

7.8.2. Промыть систему трубопроводов подачи и слива охлаждающей воды в ротор и статор через перемычки, минуя остановленный двигатель. Промывка производится в целях очистки тракта водяного охлаждения.

7.8.3. При засорении охлаждающей воды механическими примесями сменить воду в системе охлаждения, остановить электродвигатель для выяснения причин попадания механических примесей в водяной тракт.

7.8.4. При засорении охлаждающих элементов статора электродвигателя необходимо их продуть. Если с помощью продувки засорение устранить невозможно, нагрузку электродвигателя следует устанавливать в зависимости от температуры обмотки статора, которая не должна превышать 120 °С.

При первой же возможности необходимо вывести электродвигатель в ремонт и устранить неисправность, произведя промывку охлаждающих элементов в соответствии с указаниями приложения 3.

7.9. При выходе из строя части термопреобразователей сопротивления, контролирующих температуру обмотки статора и охлаждающих сред, следует руководствоваться указаниями приложения 4.

7.10. При внезапном исчезновении показаний какого-либо из приборов, контролирующих работу электродвигателя, необходимо проверить по показаниям остальных приборов, не является ли это результатом повреждения этого прибора. Если будет обнаружено повреждение, следует, не изменяя режима работы электродвигателя, принять меры к устранению обнаруженной неисправности.

При обрыве во вторичной цепи трансформаторов тока следует быстро отключить электродвигатель, после чего принять меры к восстановлению целостности токовой цепи.

7.11. При возникновении пожара в электродвигателе необходимо немедленно отключить его и приступить к ликвидации пожара.

7.12. При появлении воды в электродвигателе, что можно обнаружить по указателям жидкости, воду следует слить и установить дополнительное наблюдение за электродвигателем.

Если вода продолжает скапливаться, то необходимо определить источник появления воды. Бели таким источником является воздухоохладитель, то следует при первой возможности вывести электродвигатель в ремонт для устранения неисправности воздухоохладителя.

При попадании воды в корпус электродвигателя из системы водяного охлаждения обмоток, а также при обнаружении большого количества вода электродвигатель должен быть немедленно отключен.

Нарушение герметичности системы охлаждения ротора приводит, как правило, к увлажнению и повреждению обмотки статора.

7.13. О всех неисправностях, обнаруженных в работе электродвигателя, необходимо немедленно сообщать начальнику смены блока и начальнику смены электроцеха.

7.14. Неисправности электродвигателей, причины неисправностей и способы их устранения приведены в приложении 5.

8. ИСПЫТАНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

8.1. Электродвигатели ПЭН должны подвергаться следующим основным видам испытаний: приемо-сдаточным при капитальных и текущих ремонтах и межремонтным.

Необходимость проведения межремонтных испытаний электродвигателя устанавливается главным инженером электростанции.

Объем, методы и нормативные показатели испытаний устанавливаются в соответствии с действующими «Нормами испытания электрооборудования», ГОСТ 183-74, ГОСТ 11828-86.

В зависимости от местных условий объем испытаний может быть расширен, при этом программа испытаний должна быть согласована с заинтересованными организациями и утверждена главным инженером электростанции.

8.2. Результаты испытаний должны оформляться протоколами. В протоколы, помимо результатов испытаний, должны быть внесены условия проведения измерений и испытаний.

8.3. Для оценки технического состояния электродвигателя и решения вопроса о возможности включения его в работу или необходимости ремонта недостаточно иметь только результаты испытаний. Окончательное решение этих вопросов принимается на основании результатов испытаний, ремонтов, осмотров состояния механической части, системы охлаждения, системы смазки, коммутационной аппаратуры и других элементов электрической схемы.

8.4. В период перемотки обмотки статора с заменой изоляции стержней рекомендуется выполнять пооперационные испытания повышенным напряжением частоты 50 Гц следующих элементов:

отдельного стержня перед укладкой (лобовые части, витковая изоляция);

стержней после укладки в пазы (витковая изоляция нижних стержней, витковая изоляция верхних стержней);

обмотки после укладки в пазы до пайки межкатушечных соединений;

обмотки после пайки и изолирования межкатушечных соединений и выводных шин;

изоляции кронштейнов (на месте установки);

изоляции бандажных колец крепления лобовых частей (после переизолирования перед установкой).

По окончании ремонта (на полностью собранном электродвигателе) должны производиться испытания главной и витковой изоляции обмотки импульсным напряжением высокой частоты.

8.5. При капитальном ремонте должны проводиться гидравлические испытания системы охлаждения ротора и статора электродвигателя.

Герметичность системы водяного охлаждения статора проверяется давлением воды 960 кПа (10 кгс/см 2 ) в течение 30 мин. Насос, с помощью которого производится опрессовка, должен иметь предохранительный клапан, рассчитанный на давление не более 1176 кПа (12 кгс/см 2 ).

Герметичность системы водяного охлаждения ротора проверяется давлением воды 6860 кПа (70 кгс/см 2 ) в течение 30 мин. При опрессовке ротора устанавливают предохранительных клапан, рассчитанный на давление не более 7840 кПа (80 кгс/см 2 ).

Гидравлические испытания воздухоохладителя и теплообменника производятся избыточным давлением 440 кПа (4,5 кгс/см 2 ) в течение 10 мин. При заполнении теплообменника и воздухоохладителя необходимо спустить воздух через пробки, расположенные в крышках.

8.6. Состояние активной стали статора необходимо периодически проверять в целях выявления дефектов. Испытание активной стали статора необходимо производить до и после частичной или полной перемотки обмотки статора. Для повышения надежности активной стали статора целесообразно испытание сердечника электродвигателя производить при значении магнитной индукции 1,4 Т. Повышение магнитной индукции до 1,4 Т позволяет повысить эффективность выявления скрытых дефектов активной стали сердечника и сократить продолжительность испытаний.

Приложение 1

ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПЭН

1. На тепловых электростанциях на мощных энергоблоках в качестве привода пускорезервных питательных электронасосов применяются асинхронные электродвигатели мощностью 8000 кВт.

Из общей серии электродвигателей с водяным охлаждением ротора мощностью 8 МВт в эксплуатации находятся электродвигатели АВ-8000/6000 У3 (Т4) и 2АВ-8000/6000-УХЛ4.

Электродвигатели АВ-8000/6000 (заводской № 1 — 120) выпущены с микалентной компаундированной изоляцией обмотки статора. Бандажировка лобовых частей — льняным шнуром; эаклиновка пазовой части стержней обмотки — в холодном состоянии. Начиная с заводского № 121 электродвигатели выпускались с микалентной компаундированной изоляцией, но бандажировка лобовых частей производилась лавсановым шнуром с последующей запечной его, а запрессовка пазовой части стержней — после опрессовки обмотки в пазах в прогретом состоянии.

Начиная с заводского № 170 выпущены электродвигатели 2АВ-8000/6000 с термореактивной изоляцией обмотки «Монолит-2».

2. Электродвигатель ПЭН с водяным охлаждением ротора предназначен для продолжительного режима работы по ГОСТ 183-74 от сети переменного тока напряжением 6000 В частоты 50 Гц.

Передача энергии от электродвигателя к питательному насосу осуществляется через гидромуфту. Гидромуфта служит для плавного регулирования давления и подачи насоса путем изменения его частоты вращения.

Электродвигатель (рис. 1) выполнен на стояковых подшипниках скольжения 10, смонтированных вместе со статором 9 на общей фундаментной плите 12, и имеет один рабочий конец вала ротора 1. Корпус статора электродвигателя сварной, неразъемный, имеет окна, обеспечивавшие доступ к гидравлическим соединениям системы водяного охлаждения и фундаментным болтам. В собранном виде эти окна закрыты заглушками. На нижней поверхности корпуса статора имеются фланцы для подсоединения трубопроводов слива и подачи воды в статор, воздуховода воздухоохладителя и трубы 13 для подсоединения указателя уровня жидкости.

Сердечник статора 8 (см. рис. 1) состоит из отдельных пакетов 3 (рис. 2), собранных из штампованных сегментов электротехнической стали, между которыми установлены алюминиевые охлаждающие сегменты 4.

Статор имеет 48 открытых пазов, в которых уложена двухслойная стержневая обмотка. Изоляция обмотки статора 7 (см. рис. 1) по нагревостойкости не ниже класса В. Обмотка статора электродвигателя имеет 6 выводов, выполненных жесткими шинами, концы которых расположены в приямке фундамента со стороны привода. Схема соединения обмотки статора — «звезда».

Рис.1. Электродвигатель с водяным охлаждением ротора

Рис.2. Система охлаждения электродвигателя

Торцы статора закрыты разъемными внутренними и наружными щитами, 2, 4, 5, 6 (см. рис. 1). В собранном электродвигателе щиты образуют вентиляционный тракт для циркуляции воздуха внутри электродвигателя. На торцевом щите 2 крепится уплотнение вала, на щите вентилятора 4 — уплотнение вентилятора 3.

Водоподвод 11 предназначен для подачи и слива воды, охлаждающей ротор. Для наблюдения за сливом воды на боковых стенках водоподвода предусмотрены смотровые окна. Водоподвод электрически изолирован от сливного и нагнетательного трубопроводов и от фундаментной плиты.

Сердечник ротора собирается из пакетов листовой электротехнической стали и в запрессованном состоянии удерживается нажимными кольцами, которые одновременно служат для центровки короткозамыкающих колец. Ротор электродвигателя имеет непосредственное водяное охлаждение обмотки.

Стержни 5 (см. рис. 2) короткозамкнутой обмотки ротора выполнены полыми и впаяны в отверстия полых короткозамыкающих колец 2. Полости 6 короткозамыкающих колец соединены с центральным отверстием вала 1 с помощью радиально расположенных трубок, концы которых уплотнены резиновыми кольцами и закреплены гайками. На валу ротора насажаны вентиляторы 3 (см. рис. 1), обеспечивающие необходимый расход охлаждающего воздуха.

Подшипники 10 (см. рис. 1) выполнены с горизонтальным разъемом. Нижний вкладыш залит баббитом Б-83, верхний — баббитом Б-16. Смазка подшипников принудительная 29 — 49 кПа (0,3 — 0,5 кгс/см 2 . Для обеспечения кратковременной (до 10 мин) работы электродвигателя при прекращении подачи масла каждый из подшипников снабжен двумя смазочными кольцами. Патрубок для слива масла из подшипника снабжен застекленным смотровым окном. Подшипник со стороны водоподвода электрически изолирован от фундаментной плиты и маслопроводов.

3. Главной особенностью электродвигателей ПШ является применение для обмотки ротора непосредственного водяного охлаждения и косвенного охлаждения водой пазовой части обмотки и сердечника статора. Лобовые части обмотки статора охлаждаются воздухом.

К статору охлаждавшая вода подается через патрубки подачи в нагнетательный коллектор 9 (см. рис. 2), затем в охлаждающие сегменты и сливается в сливной коллектор 10 и патрубок слива. Патрубки подачи и слива воды расположены в нишей части корпуса статора. Передача тепла в статоре электродвигателя происходит через изоляцию стержней, а в сердечнике — между активной сталью и стенками охлаждающих сегментов.

В обмотку ротора охлаждающая вода поступает по водоподводу через неподвижную втулку. Наружный диаметр этой втулки, имеющей слой из фторопласта, входит с небольшим зазором во внутренний диаметр вращающейся трубы камеры холодной воды 8 (см. рис. 2), образуя вращающееся уплотнение. Камера холодной и подогретой воды разделяется специальным уплотнительным кольцом 7.

Водоподвод имеет камеру для сбора и измерения утечек воды через зазор между вращающейся трубой и уплотняющей втулкой. Утечки должны быть не более 10 % номинального расхода воды через ротор. Для охлаждения статора и ротора должен использоваться турбинный конденсат с содержанием железа не более 0,1 · 10 -3 мг/м 3 и кремнесодержшием не более 0,1 · 10 -3 мг/м 3 .

Для контроля за герметичностью системы водяного охлаждения и наличием воды в корпусе статора электродвигатель оснащен указателем жидкости.

Лобовые части обмотки статора охлаждаются воздухом. Холодный воздух из воздухоохладителя поступает к вентиляторам, расположенным на валу с обеих сторон ротора, далее омывает лобовые части обмотки статора и по периферии сердечника статора поступает в воздуховод, по которому возвращается в воздухоохладитель. Подогретый воздух, поступая в воздухоохладитель, передает тепло воде через ребристую поверхность охлаждающих трубок.

4. Устройство системы водоснабжения (рис. 3) включает в себя сливной бак, два насоса охлаждения электродвигателя ПЭН, два водоподводящих теплообменника, два пластинчатых фильтра, соединенных между собой и электродвигателем ПЭН трубопроводами и арматурой, образуя две системы, рабочую и резервную. Система водоснабжения оснащена датчиками и контрольно-измерительными приборами.

Рис.3. Устройство системы водоснабжения:

Д — электродвигатель ПЭН; M1, M2 — манометр; P1, P2 -расходомерное устройство;
КУм — клапан с электромагнитным приводом; ВН1 — ВН19 — запорный вентиль;
H1, H2 -насос системы охлаждения; K01, K02 — регулирующий клапан;
T01, Т02 — теплообменник; Ф1, Ф2 — фильтр; Б — бак

Подогретая в электродвигателе вода сливается в бак через фланец, расположенный на его верхней крышке. Из бака через сливной патрубок вода засасывается рабочим насосом и под давлением подается в теплообменник. Охлажденная вода после теплообменника через фильтр подается в нагнетательный патрубок, а затем через водоподвод в ротор и статор электродвигателя.

Сливной бак имеет патрубок для подпитки от линии основного конденсата, если уровень воды в баке ниже нормы, и патрубок для перелива воды на случай переполнения бака. Уровень охлаждающей воды в баке контролируется с помощью сигнализатора уровня воды.

Теплообменники и воздухоохладитель электродвигателя питаются циркуляционной водой.

5. Технические данные электродвигателей.

Источник