|
S.V. Lozhkoyev, V.A. Poletaev
MEASUREMENT OF AIR GAP ROTOR-STATOR GENERATORS
Keywords:
Generator, air gap, rotor, stator.
Abstract:
To measure the air gap of the rotor-stator of the generators, it is proposed to create
an electronic control instrument based on a non-contact sensor, which will significantly reduce the
omplexity and speed up the measurement process.
Различные разновидности генераторов применяются на объектах гидроэнерге-
тики. Для всех этих видов является актуальным контроль воздушного зазора. Воз-
душный зазор генератора – зазор между статором и ротором играет важную роль в
электрических машинах. Его величина и равномерность распределения по расточке
статора оказывают большое влияние на основные энергетические показатели машин и
ряд других показателей, в том числе на вибрацию, шум, нагрев.
63
© Ложкомоев С. В., Полетаев В. А., 2020
НАДЕЖНОСТЬ И ДОЛГОВЕЧНОСТЬ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ
________________________________________________________________________________
230
Измерение воздушного зазора между ротором и статором выполняется в про-
цессе капитального (иногда текущего) ремонта, монтажа, реконструкции генератора
гидроагрегата на гидроэлектростанциях [1-2].
Воздушный зазор конструктивно необходим, но отклонение его от номиналь-
ных значений за пределы поля допусков снижает коэффициент полезного действия
машин, вызывает повышенные бои, вибрации, температуры, способствует созданию
электромагнитного дисбаланса. Если зазор неравномерный, то будет наблюдаться од-
ностороннее притяжение ротора к статору. Вал и направляющие подшипники будут
подвергаться повышенному напряжению, износу. Параллельные ветви и фазы обмот-
ки будут загружены неодинаково. Повысятся бои и вибрации.
Конструкция крупных генераторов не является моноблочной, статор устанав-
ливается на фундаменте, а ротор является вращающейся частью гидроагрегата. Ротор
и статор должны быть взаимно отцентрованы.
Воздушный зазор впервые устанавливается в процессе монтажа гидроагрегата,
а в процессе ремонтов он каждый раз выставляется, контролируется заново после
сборки-разборки агрегата. Кроме того, данный параметр позволяет в дополнение с
другими контрольными параметрами оценивать, мониторить и контролировать состо-
яние оборудования в целом.
Согласно требованиям к работам, производящимся при разборке гидрогенера-
тора на ГЭС, необходимо: до начала и в процессе разборки, а также в дальнейшем при
сборке гидрогенератора проводить контрольные измерения и, при необходимости,
корректировать взаимное положение составных частей.
После сборки взаимное положение составных частей должно соответствовать
требованиям конструкторской документации на ремонтируемый гидрогенератор, что
должно быть зафиксировано в отчетной документации по ремонту гидрогенератора.
Для проверки воздушных зазоров, применяются пластинчатые щупы с толщи-
ной пластин от 0,03 до 1 мм и интервалом толщин 0,01 мм или больше в зависимости
от номера набора пластин. Щупы выпускаются промышленностью длиной 50, 100 и
200 мм. Регистрируемая величина измеряемого воздушного зазора соответствует
толщине набора пластин щупа, который входит в воздушный зазор с некоторым уси-
лием. Точность измерения воздушного зазора такими щупами составляет 0,01 мм.
Метод измерения воздушного зазора наборными пластинчатыми щупами луч-
ше подходит для малых зазоров, но на генераторах ГЭС воздушные зазоры имеет
большие величины, и могут превышать 25 мм. В зависимости от количества полюсов
ротора на генераторе электрослесарю (по ремонту электрических машин) необходимо
замерить данный параметр на каждом полюсе по два раза. Количество полюсов на
разных генераторах может отличаться, но наиболее часто встречающиеся роторы
имеют 40 полюсов. Таким образом, сотруднику нужно снять этот параметр 80 раз
(верх и низ каждого полюса). Кроме того, этим методом контролируют форму ротора
и статора и это еще 160 замеров. Далее на основе полученных данных вычисляют
среднее расстояние. Отклонения показателей в обе стороны не должны составлять
более 10%.
Трудоемкость процесса измерения воздушного зазора с помощью наборных
щупов достаточно высока и целесообразно упрощение этого процесса.
В связи с этим стали применяться клиновые щупы. Клиновые щупы целесооб-
разно использовать при проверке больших воздушных зазоров. В их конструкции
применяется принцип встречных клиньев. На поверхности острия клинового щупа
Do'stlaringiz bilan baham: |
