Научная статья на тему 'Определение технического состояния судовых синхронных генераторов в процессе эксплуатации'

Определение технического состояния судовых синхронных генераторов в процессе эксплуатации Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
2031
201
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР / ЭКСПЛУАТАЦИЯ / ТЕХНИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ / SYNCHRONOUS GENERATOR / OPERATION / TECHNICAL CONDITION

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Кузнецов С.Е., Алексеев Н.А., Кудрявцев Ю.В.

Рассмотрены основные положения процедуры оценки технического состояния судовых синхронных генераторов (бесщёточных и со щётками).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE DEFINITION OF A TECHNICAL CONDITION OF SHIP SYNCHRONOUS GENERATORS IN THE PROCESS OF EXPLOITATION

The basic principles of the evaluation procedure of technical condition of ship synchronous generators (brushless and with brushes).

Текст научной работы на тему «Определение технического состояния судовых синхронных генераторов в процессе эксплуатации»

УДК 621.313.322

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СУДОВЫХ СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Кузнецов С.Е., д.т.н., профессор кафедры «Судовые автоматизированные электроэнергетические системы», ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени

адмирала С.О. Макарова», e-mail: kaf_saees@gumrf.ru Алексеев Н.А., к.т.н., профессор, заведующий кафедрой «Судовые автоматизированные электроэнергетические системы», ФГБОУ ВО

«ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова», e-mail: kaf_saees@gumrf.ru Кудрявцев Ю.В., к.т.н., доцент кафедры «Судовые автоматизированные электроэнергетические системы», ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени

адмирала С.О. Макарова», e-mail: kaf_saees@gumrf.ru

Рассмотрены основные положения процедуры оценки технического состояния судовых синхронных генераторов (бесщёточных и со щётками).

Ключевые слова: синхронный генератор, эксплуатация, техническое состояние.

THE DEFINITION OF A TECHNICAL CONDITION OF SHIP SYNCHRONOUS GENERATORS IN THE PROCESS OF EXPLOITATION

Kuznetsov S., Professor, Doctor of Technical Sciences, FSEI HE «Admiral Makarov State University of Maritime and Inland Shipping», e-mail:

kaf_saees@gumrf.ru

Alekseev N., Professor, Ph.D., FSEI HE «Admiral Makarov State University of Maritime and Inland Shipping», e-mail: kaf_saees@gumrf.ru Kudryavtsev Y., Ph.D., FSEI HE «Admiral Makarov State University of Maritime and Inland Shipping», e-mail: kaf_saees@gumrf.ru

The basic principles of the evaluation procedure of technical condition of ship synchronous generators (brushless and with brushes).

Keywords: synchronous generator, operation, technical condition.

Определение технического состояния (ТС)синхронного генератора (СГ)является важным этапом его эксплуатации и производится, как правило, во время технического обслуживания (ТО), ремонта и ежегодных или очередных освидетельствований.

При этом в общем случае, оценка ТС СГ производится по результатам:

-анализа эксплуатационной документации (А);

- осмотра с обеспечением при необходимости доступа, вскрытия, разборки или демонтажа отдельных узлов (О);

- инструментального контроля параметров технического состояния

(М);

- проверки в действии (Р).

Техническое состояние СГ определяется совокупностью диагностических показателей - инструментально измеряемых параметров и устанавливаемых при осмотровом контроле признаков, путем их сравнения с нормативными (рекомендуемыми, опытными) значениями

Рис.1. Граф-схема алгоритма определения ТС СГ. Е - ежегодное освидетельствование, 00 - очередное освидетельствование, А -дополнительный осмотр, измерения, проверка в действии.

(заданными или допустимыми пределами)[1].

Обобщенная граф-схема алгоритма определения технического состояния СГ приведена на рис.1.

Анализ эксплуатационной документации (А) производится с целью определения перечня операций по оценке технического состояния генераторов. При этом учитываются:

- результаты предыдущих оценок ТС;

- наработка синхронного генератора;

- сведения об эксплуатации генератора и имевших место внешних воздействиях, отказах, повреждениях, ремонтах генератора и однотипных с ним машин;

- результаты непрерывного контроля диагностических параметров;

- вид ТО.

На этом этапе планируется содержание работ по осмотру, измерениям и проверке в действии генератора. Обследование проводится по расширенной программе, если при предыдущем освидетельствовании была дана оценка удовлетворительно, при отказах и ремонтах, имевших место в период после предыдущего ТО, ремонта или освидетельствования.

Осмотровый контроль СГ (О) в зависимости от объема

ТОможет быть в виде:

- осмотра без разборки;

- осмотра с разборкой (частичной или полной).

Объём осмотра определяется с учетом сведений в судовой докумен-тации.При осмотре СГ в общем случае проверяется состояние:

- станин, подшипниковых щитов и подшипников;

- щеточного аппарата и поверхностей контактных колец;

- поверхностного слоя изоляции;

- маркировки элементов;

- контактных соединений и отсутствие их оплавлений;

- крепежа и наличие необходимых кожухов;

- системы охлаждения и смазки генератора;

- заземления корпуса генератора;

-датчиков (температуры, давления), автоматического регулятора напряжения и элементов системы возбуждения, размещенных на роторе генератора;

- других элементов конструкции в соответствии с рекомендацией завода-изготовителя, а также запасных частей и наличие их установленного количества.

Приинструментальном контроле параметров ТС (М) следует обращать внимание на то, что класс точности измерительных приборов должен выбираться с учетом допустимых отклонений значения измеряемого параметра, а при измерении сопротивления изоляции должна учитываться температура изоляции.

Основными параметрами, характеризующими ТС судовых генераторов, являются следующие:

- напряжение, ток, частота тока и мощность, характеризующие ТС не только СГ, но и средств регулирования этих параметров;

- сопротивление изоляции токоведущих частей относительно корпуса, характеризующее ТС изоляции;

- температура, токоведущих и изоляционных частей, корпусов, подшипников характеризующая соответствие реальных условий эксплуатации и тока нагрузки расчётным, а также состояние средств охлаждения.

- сопротивление токоведущих частей обмоток СГ;

-вибрация, свидетельствующая о нарушении центровки, неуравновешенности вращающихся частей;

- ударные импульсы, характеризующие ТС подшипниковых узлов и их смазки при работающих подшипниках качения;

- некоторые другие механические и электрические параметры (зазоры, потенциалы, нажатия и др.) в СГ, рекомендуемые заводом-изготовителем.

Перечисленные основные и дополнительные параметры измеряются при инструментальном контроле стационарными или переносными средствами измерения, а также специальными средствами технического диагностирования.

Эти измерения должны проводиться в соответствии с методиками измерений, изложенными в ГОСТ 183-74, 11828-86, и 14965-80.

Нормы или рекомендуемые значения инструментально контролируемых параметров ТС содержатся в [2], [3], [4], а также в технической документации [5], [6]и другой нормативной и справочной литературе.

Напряжение. Напряжение судовых генераторов контролируется периодически по показаниям вольтметров. Напряжение рекомендуется контролировать при включении генераторов в работу на холостом ходу и после приёма нагрузки. Отсутствие или заниженное (завышенное) значение напряжения, а также его колебание указывает на неисправность в работе систем возбуждения или заниженной (завышенной) частоте вращения первичных двигателей.

Внезапное изменение симметричной нагрузки генератора, работающего при номинальной частоте вращения и номинальном напряжении, при имеющихся токе и коэффициенте мощности, недолжно вызывать снижения напряжения ниже 85 % и повышения выше 120 % от номинального значения. После окончания переходных процессов напряжение генератора должно восстанавливаться в течение не более 1,5 с с отклонением от номинального значения в пределах ± 3 %. Для аварийных агрегатов эти значения могут быть увеличены по времени до 5с и по напряжению до ±4 % номинального.

Категорию ТС устройства автоматического регулирования напряжения СГ определяются опытным путём с учётом фактического качества регулирования напряжения.

Ток. Непрерывный инструментальный контроль токов нагрузки работающих генераторов, осуществляют расцепители генераторных автоматов, или специальные устройства токовой защиты.

Токи нагрузки работающих СГ, периодически измеряют стационарными амперметрами, которые имеют переключатель, позволяющий амперметр подключать к разным фазам для контроля симметрии токовой нагрузки по фазам.

Токи нагрузки генераторов, в том числе токи возбуждения, не должны превышать номинальных (паспортных) или заданных персоналом в процессе эксплуатации предельно допустимых значений.

Сделать заключение о том, что действительно является причиной роста тока нагрузки генератора (увеличение самой нагрузи или изменение характера нагрузки), можно, если секция генератора на ГРЩ имеет фазометр или варметр, если их нет то необходимо воспользоваться современными переносными приборами.

Значения и продолжительность возникающих в условиях эксплуатации перегрузок генераторов по току, не должна превышать 50%, а продолжительность перегрузки 120 с, после нагрева до установившейся температуры, если не указаны другие нормы в документах завода-изготовителя.

Техническое состояние СГ с точки зрения тока нагрузки (возбуждения) может быть оценено следующими категориями:

- хорошее, если ток меньше или равен номинальному значению;

- удовлетворительное, если ток больше номинального или заданного значения, но величина и продолжительность перегрузок по току не превышают допустимых значений;

- неудовлетворительное, если величина и (или) продолжительность перегрузки превышают допустимые значения, о чем свидетельствуют недопустимые температуры нагрева генератора и (или) срабатывание защиты от перегрузки.

Частота. Частота тока генератора контролируется периодически

по показаниям частотомеров. Отклонения частоты тока от допустимых значений указывают на неисправность в работе автоматических регуляторов частоты вращения первичных двигателей и к техническому состоянию генераторов отношения не имеет.

Мощность. Мощность генераторов контролируется периодически по показаниям ваттметров и варметров (если они установлены) или по показаниям переносных приборов.

По показаниям ваттметров при параллельной работе генераторов определяют равномерность распределения активной нагрузки между генераторами в соответствии с их мощностями.

При параллельной работе генераторов переменного тока в диапазоне от 20 до 100 % общей нагрузки распределение ее на каждый генератор должно происходить пропорционально их мощности и не должно отличаться более чем на 15 % от расчетной нагрузки большего из генераторов или на 25 % от расчетной нагрузки рассматриваемого генератора в зависимости от того, что меньше.

Неравномерность распределения активной нагрузки указывает на неисправность в работе регуляторов частоты вращения первичных двигателей. В качестве переносных приборов для оценки ТС генераторов по электрическим параметрам могут быть рекомендованы:

- переносной многофункциональный энерготестер - ПЭМ- 06А:

- переносной анализатор качества электроэнергии - «Энергомонитор-

3.3

Сопротивление изоляции токоведущих частей. Перед включением СГ в работу, необходимо измерять сопротивление изоляции статорных и роторной обмоток относительно корпуса.

Сопротивление изоляции СГ с номинальной мощностью более 1000 кВт или с номинальным напряжением более 500 В должно быть в нагретом состоянии изоляции не менее получаемой по формуле:

3 и

_ _ном_

,

где и - номинальное напряжение фазы (обмотки), В;

Р - номинальная мощность, кВт.

Рекомендуется проводить измерение:

- в практически холодном состоянии обследуемого генератора- до момента включения его в работу;

- в нагретом состоянии - при температуре обмоток, близкой к температуре номинального режима работы.

Измерение сопротивления изоляции следует проводить: при номинальном напряжении обмотки до 500 В включительно - мегаомметром на 500 В. Величину сопротивления изоляции обмоток синхронного генератора рекомендуется определять не ранее, чем через 60 с после приложения испытательного напряжения.

При измерениях сопротивления изоляции электрических машин в холодном состоянии рекомендуется дополнительно оценивать степень увлажненности изоляции по величине коэффициента абсорбции. При коэффициенте абсорбции меньше 1,3 и температуре воздуха 15 -30° С изоляция считается увлажненной и при техническом обслуживании электрооборудования ее следует подвергнуть сушке.

Измерение сопротивления изоляции обмотки возбуждения синхронных генераторов с контактными кольцами следует производить только после поднятия щеток или отключения выпрямительного моста от обмотки возбуждения. В бесщеточных синхронных генераторах перед измерением сопротивления изоляции обмотки возбуждения и других обмоток, расположенных на роторе, необходимо с помощью не изолированного медного провода шунтировать все полупроводниковые приборы, расположенные на роторе.

Измерение сопротивления изоляции изолированных подшипников и масляных уплотнений вала относительно корпуса следует проводить при температуре окружающей среды мегаомметром напряжением не менее 1000 В.

Техническое состояние СГ с точки зрения сопротивления изоляции может быть оценено как:

- хорошее, если сопротивление изоляции не меньше нормального;

- удовлетворительное, если сопротивление изоляции меньше нормального, но равно или больше предельно допустимого;

- неудовлетворительное, если сопротивление изоляции меньше предельно допустимого.

Помимо традиционных мегаомметров для измерения сопротивления изоляции и оценки ТС обмоток СГ может быть использовано устройство диагностики изоляции промышленного и судового электрооборудования «ДИПСЭЛ».

Температура токоведущих и изоляционных частей. Периодические измерения температуры подшипников и обмоток статоров

ТКЛШРОЮ" БИБШБББ Ш КИББТЛ | №5 2017 | 153

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

генераторов, охлаждающего воздуха и воды в замкнутых системах вентиляции выполняют стационарными (местными или дистанционными) или переносными термометрами. Непрерывный инструментальный контроль температуры статорных обмоток СГ, их подшипников и перечисленных выше рабочих сред в ряде случаев определяют посредством заложенных или встроенных термопреобразователей и специальных сигнализаторов или аппаратов температурной защиты.

Длительно допустимые температуры нагрева обмоток генераторов, зависят от класса изоляции по нагревостойкости и температуры окружающей среды и не должны превышать длительно допустимые превышения температуры для соответствующего класса изоляции.

Для бесконтактного измерения температур, прежде всего токо-ведущих и вращающихся частей СГ, рекомендуются бесконтактные (дистанционные) инфракрасные измерители температуры - пирометры, а также цветовые термоиндикаторы различного типа -термоиндикаторные краски и карандаши, термоиндикаторы плавления и термоэтикетки.

Рекомендуется для оценки ТС СГ по температуре нагрева применять приборы тепловидения (тепловизоры), которые позволяют не только дистанционно измерить температуру, но и определить место, и иногда и причину её повышения.

Температура нагрева подшипников качения должна быть не выше 100оС, подшипников скольжения - не выше 80 °С, при этом температура масла должна быть не выше 65 °С.

Техническое состояние СГ в зависимости от температуры нагрева может быть следующим:

- хорошее, если температура нагрева и превышение температуры частей генератора над температурой окружающей среды меньше допустимых;

- удовлетворительное, если температура нагрева меньше допустимой, но превышение температуры больше допустимого;

- неудовлетворительное, если температура нагрева частей генератора больше допустимой.

При неудовлетворительном ТС по нагреву, СГ необходимо вывести из работы до выяснения причин повышения, если это сделать нельзя, то снизить нагрузку СГ.

Сопротивление токоведущих частей СГ. Измерения сопротивлений токоведущих элементов при постоянном токе надлежит проводить одним из следующих методов согласно требованиям ГОСТ 11821-86:

- вольтметра и амперметра;

- одинарного моста;

- двойного моста;

- омметра.

При этом можно выявить следующие дефекты обмоток генератора: обрывы, виковые замыкания и ухудшения качества соединений. При измерении сопротивлений, меньших 1 Ом, применение одинарного моста или омметра не допускается.

Метод вольтметр-амперметра обеспечивает относительно высокую точность измерения сопротивлений (0,3-0,5 %), если в измерительных схемах используются вольтметры и амперметры класса 0,5 или 0,2.

Метод одинарного измерительного моста (двухзажимная схема включения) чаще всего применяется при измерении сопротивлении от 1 до 1000 кОм. При измерении меньших сопротивлений точность измерения снижается.

Для измерения сопротивлений менее 1 Ом применяются двойные измерительные мосты (четырехзажимная схема включения), обеспечивающие высокую точность измерений. На результаты измерений при этом не влияет сопротивление проводов, соединяющих мост с обмоткой, и сопротивление переходных контактов.

Измерение сопротивления омметром наименее точно, поэтому применяется обычно в качестве предварительной оценки значения сопротивления в диапазоне от 1 до 100 кОм.

В технической документации на отечественные электрические машины указываются значения сопротивления, приведенные к температуре обмотки +15 °С, а на некоторые машины зарубежного производства - для температуры +20 °С. Чтобы эти значения можно было сравнивать с измеренными значениями сопротивления обмотки при данной температуре, необходимо привести измеренные значения к температуре, указанной в документации по формуле:

ное, Ом; 0

0!

Ro =

R

\ + а-(вх-в0)

где Ro -сопротивление при температуре, к которой нужно привести сопротивление обмотки, Ом; R1 - сопротивление обмотки измерен-

средняя температура обмотки при измерении, 0С (К);

0 - температура к которой нужно привести сопротивление, 0С (К); а - температурный коэффициент сопротивления материала проводов обмотки, град-1.

Техническое состояние обмоток СГ исходя из измеренных значений сопротивления, может быть оценено как:

- хорошее, если измеренные значения соответствуют указанным в формуляре (паспорте) заводом изготовителем;

- удовлетворительное, если измеренные значения отличаются от указанных в формуляре (паспорте), но не более чем на 2%:

- неудовлетворительное, если измеренные значения отличаются от указанных в формуляре (паспорте) более чем на 2%.

Для оценки ТС трёхфазных обмоток синхронных генераторов могут быть предложены к применению следующие приборы:

- индикатор дефектов трехфазных обмоток ИДО-06;

- индикатор дефектов обмоток электрических машин ИДВИ-02

Параметры вибрации. Вибрация электрических машин вызывается неуравновешенностью вращающихся частей, механическими неисправностями или причинами электромагнитного характера.

Показатели вибрации электрических машин (амплитуда, виброскорость, виброускорение) периодически измеряют переносными приборами. Контроль вибрации работающих генераторов при их техническом использовании (ТИ) выполняют на ощупь с последующим (при необходимости) измерением переносным прибором.

Вибрации могут быть уменьшены лишь различными конструктивными мероприятиями.

Как правило, вибрация является следствием неуравновешенности, механической неисправности или электромагнитных явлений.

Для выявления причин электромагнитного характера, генератор необходимо возбудить до номинального напряжения при номинальной скорости вращения. Если при отключении двигателя или при снятии возбуждения с генератора вибрации исчезают, то можно считать, что они вызываются электромагнитными причинами.

Определение частоты вибрации также часто помогает выявить ее причину. Овальность шеек вала вызывает вибрации двойной частоты вращения. Если причиной вибрации является «масляное биение», то частота вибрации при этом меньше половины частоты вращения. Неуравновешенность вращающихся частей вызывает вибрацию с частотой вращения.

Вредное влияние вибрации на надежность машины и сооружений возрастает с повышением частоты, поэтому допустимая вибрация машин должна уменьшаться с повышением скорости вращения вала.

Техническое состояние генератора оценивается как неудовлетворительное, если вибрация превышает предельно допустимые значения.

В качестве прибора для контроля вибрации и динамической балансировки роторов генераторов может быть предложен к применению - индикатор балансировки роторов ИБР-01.

Зазоры и смещения. Периодические измерения различных зазоров, продольного смещения вала (ротора), эксцентриситета (биения колец), давления щеток на контактные кольца в генераторах выполняют щупами и индикаторами.

Допустимые отклонения величин воздушных зазоров и смещения вала в осевом направлении в подшипниках скольжения электрических машин регламентированы Руководством по техническому наблюдению за судами в эксплуатации. Допустимые значения биения и износа колец, давления щеток, и прочих механических и электрических характеристик генераторов определяют по технической документации заводов-изготовителей, Правилам технической эксплуатации судовых технических средств и справочной литературе.

Для контроля ТС СГ рекомендуется использовать (при наличии) соответствующие средства технической диагностики.

Измерение зазоров между ротором и статором. Измерение зазора производят щупами длиной 250 мм, состоящими из набора калиброванных пластин, или же при больших зазорах (в турбогенераторах) специальным щупом. При измерениях щуп должен соприкасаться со сталью статора (полюсов) и ротора (якоря), не попадая на пазовый клин или бандаж. При работе необходимо следить за тем, чтобы места измерений и поверхность щупа были чистыми.

Зазор измеряют с обеих сторон машины в нескольких точках, обычно в четырех, сдвинутых относительно друг друга на 90°. В машинах большого диаметра измерение производят в шести или восьми точках. В машинах постоянного тока и в явнополюсных синхронных машинах измерения производят под серединой каждого полюса. Измеряют 3-4

раза, каждый раз поворачивая ротор или якорь на 90°. Средним зазором в каждой данной точке является среднее арифметическое всех полученных значений в данной точке.

Если при указанных измерениях во всех точках получаются значительные отклонения в величине зазоров при различных положениях ротора, то необходимо проверить совпадение осей и цилиндричность поверхностей статора и ротора.

Средним зазором в машине является среднее арифметическое значение всех измеренных зазоров. Наибольшие отклонения от среднего зазора имеют место в точках совмещения наибольшего радиуса статора с наименьшим радиусом ротора и наименьшего радиуса статора с наибольшим радиусом ротора

Регулировку зазора между ротором и статором производят, изменяя толщину и количество прокладок под лапами статора и передвигая статор по горизонтали. При монтаже иногда статор опускают на 0,2-0,3 мм, но в пределах допустимых отклонений, для получения внизу несколько большего зазора.

Измерение зазоров в подшипниках. Измерение зазора между верхней половиной вкладыша и шейкой вала обычно производят при помощи свинцовой проволоки диаметром порядка 1,0 мм и длиной 4050 мм. Кусочки проволоки укладывают на плоскости разъема нижней половины вкладыша с обеих сторон, а также на вал. Затем, установив верхнюю половину вкладыша и крышку подшипника, затягивают болты, в результате чего проволочки сплющиваются. По их толщине, измеренной микрометром, определяется верхний зазор между шейкой вала и верхней половиной вкладыша.

Между крышкой подшипника и верхним вкладышем зазор не должен превышать 0,05 мм. Он может быть определен при помощи таких же отрезков свинцовой проволоки, укладываемых между крышкой подшипника и верхним вкладышем.

Зазоры в подшипниках должны соответствовать данным завода-изготовителя.

Зазоры в шарико- и роликоподшипниках измеряют при помощи щупа. Для этого пластинку щупа вводят между телами качения и наружным кольцом подшипника в ненагруженной зоне.

Зазоры для валов диаметром до 25, до 100 и свыше 100 мм не должны быть выше, соответственно, 0,1, 0,2 и 0,3 мм.

Новые шарико- и роликоподшипники имеют для валов диаметром до 100 мм и более 100 мм зазоры, соответственно, от 0,01 до 0,10 мм и от 0,06 до 0,30 мм.

Измерение биений. Биение вращающихся частей определяют индикатором часового типа.

Для измерения радиального биения вала индикатор устанавливают на плоскость разъема подшипникового стояка либо на другое жесткое основание. Проверяемую окружность делят на 8 равных частей, измерительный стержень индикатора устанавливают в верхней части проверяемой поверхности; предварительно стрелку его устанавливают на нуль. Поворачивая ротор, производят запись показаний индикатора при каждом из восьми положений вала. Для более легкого поворачивания ротора шейку вала смазывают маслом. Запись показаний индикатора ведут со знаком «+» пли «-», в зависимости от направления отклонения его стрелки. Разница в показаниях индикатора свидетельствует об эксцентричности проверяемой поверхности или искривления вала.

Величина искривления вала по отношению к его оси равна половине биения.

Допустимое биение шеек валов составляет 0,02 мм для диаметров 100-200 мм и 0,03 мм для диаметров более 200 мм. В местах установки уплотнений биение не должно превышать 0,05-0,06 мм. Допустимое биение вала ротора в других местах составляет 0,06- 0,08 мм для быстроходных машин (3000 об /мин) и 0,10-0,12 мм - для тихоходных.

Нажатие на щетку, создаваемое пружиной щеткодержателя, должно соответствовать определенному удельному давлению, зависящему от марки щеток и от окружной скорости коллектора или контактных колец. Для уменьшения механических потерь на кольцах стремятся установить минимальное нажатие, при котором щетки работают без искрения. Следует также учесть, что чем больше окружная скорость, тем нажатие устанавливают большим чтобы щетки могли следовать за всеми неровностями на поверхности колец и удовлетворительно работали при возможных вибрациях щеткодержателей. Разница в нажатии на отдельные щетки не должна превышать 10% от среднего его значения. Проверка нажатия щеток производится динамометром, закрепленным за рычажок щеткодержателя, прижимающий щетку к кольцу. Величина нажатия может быть определена, если между щеткой и кольцом проложить лист бумаги и производить постепенное натяжение динамометра; показание динамометра, при котором бумага может быть легко изъята, и будет соответствовать нажатию щетки на кольцо.

Рекомендуемые расчетные параметры и условия работы для выбора марок щеток указаны в ГОСТ 2332-83.

Для определения выше отмеченных дефектов может быть предложен в качестве диагностического прибора для определения ТС СГ прибор 795М совместно с программным обеспечением «Вибродоктор ХХ».

Ударные импульсы. Измерения ударных импульсов применяются для определения состояния подшипников качения, качества их смазывания и правильности их установки в электродвигателях, генераторах насосах и др.

Значение ударных импульсов зависит от состояния поверхностей качения и окружной скорости.

Подшипник качения в хорошем состоянии и со смазкой генерирует ударные импульсы, уровень которых увеличивается по мере изнашивания подшипника, поэтому нормированное значение ударного импульса с1Б выражается в виде ° СБп = сШю - СБ, СБ

где СБ - общий ударный импульс, СБ;

сБ - начальный ударный импульс, СБ.

Шкала СБ разделена на три зоны, соответствующие категориям состояния подшипника:

Хорошее состояние СБп< 20;

Удовлетворительное состояние СБ = 20 ч 40;

Неудовлетворительное состояние (необходима замена подшипника) СБп> 40.

При получении повышенных значений ударных импульсов следует убедиться, что это вызвано именно дефектом подшипника, а не другим источником (задевание крылатки вентилятора о корпус, трение вала о корпус, нарушение жесткости креплений элементов машины и др.). Для этого выполняются измерения на деталях смежных с подшипником; если измеряемый уровень ударных импульсов будет ниже, чем на корпусе подшипника, то значит - это имеется дефект подшипника.

Для определения состояния подшипников качения, рекомендуется применять приборы:

- КОН ТЕСТ;

- комплекс СКАН - подшипник.

Проверка в действии СГ. Проверка в действии судовых синхронных генераторов осуществляется в соответствии с требованиями, изложенными в [3]:

- часть IX «Механизмы» п.2.11 Управление защита регулирование;

- часть XI «Электрическое оборудование», п.3.2.2 Распределение нагрузки при параллельной работе генераторов, п.10.6 «Генераторы переменного тока».

Заключение о ТС СГ производится на основании оценки всей практически возможной совокупности диагностических показателей и наличия повреждения или отказа. При этом техническое состояние СГ определяется как [7]:

- хорошее, если все значения учтенных параметров и признаков оценениваются как хорошие, а повреждения отсутствуют;

- удовлетворительное, если значение хотя бы одного из параметров и признаков оценено как удовлетворительное или при наличии несущественного повреждения;

- неудовлетворительное, если значение хотя бы одного из параметров или признаков оценено как неудовлетворительное или при наличии существенного повреждения или отказа.

Литература:

1. Структурно-параметрическая модель и диагностические параметры синхронного генератора /Кузнецов С.Е., Лёмин Л.А. //Сборник научных статей «Эксплуатация морского транспорта». СПб.: ГМА им. адм. С.О. Макарова, 2008.-№1 (51).-с. 68-72.

2. Руководство по техническому наблюдению за судами в эксплуатации.-СПб.: РМРС, 2004 - 287 с.

3. Правила классификации и постройки морских судов. Том 2. -СПб. РМРС, 2015. - 689 с.

4. Правила технической эксплуатации судовых технических средств и конструкций. СПб.: ЗАО «ЦНИИ МФ», 1997. - 342 с.

5. Анализ опыта эксплуатации судовых синхронных генераторов / Кузнецов С.Е., Лёмин Л.А.// «Электрофорум», 2002. - №4. - с. 13-19.

6. Потери и коэффициент полезного действия судового синхронного генератора /Кузнецов С.Е.// Сборник научных статей «Эксплуатация морского транспорта». СПб.: ГМА им. адм. С.О. Макарова, 2009.-№3 (57).-с. 67-71.

7. Комплексная система технического обслуживания и ремонта судов. Основное руководство. - Л.: Изд. ЦНИИ МФ, 1988. - 294 с.

ТКЛШРОЮ" БИБШБББ Ш КИББ1Л | №5 2017 | 155

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.