СУШКА ГЕНЕРАТОРОВИ СИНХРОННЫХ КОМПЕНСАТОРОВ

После монтажа и капитального ремонта генераторы и синхронные компенсаторы, как правило, включаются в работу без сушки, так как увлажнения компаундированной и тем более термореактивной изоляции обмоток статоров в нормальных условиях монтажа или ремонта не происходит. При этом может наступить только поверхностное увлажнение изоляции и снизится ее сопротивление, но оно восстановится без проведения сушки во время пуска машины.

Генераторы и синхронные компенсаторы с воздушным или водородным охлаждением обмоток статора включаются без сушки при соблюдении следующих условий:

а) абсолютное значение сопротивления изоляции для машин мощностью 5 МВт и более при температуре 75 °С должно быть не менее

1000 + 0,01S_HOM '

где и_ном — номинальное линейное напряжение, В; S_H0M — номинальная мощность, кВ-А.

Для фактической температуры, при которой производилось измерение (она должна быть не ниже 10°С), наименьшее значение сопротивления определяется умножением значения, полученного по формуле, на коэффициент Kt'.

Температура, °С , 75 70 60 50 40 30 20 10 Коэффициент/Ст . 1,0 1,2 1,7 2,4 3,4 4,7 6,7 9,4

б) значение коэффициента абсорбции /?бо"/# is-при температуре 10—30 °С должно быть не ниже 1,3;

в) значение коэффициента нелинейности Ки, определяемого по зависимости тока утечки от испытательного напряжения, должно быть не более 3.

Турбогенераторы ТГВ-300 допускается включать без сушки при коэффициенте Ки более 3, если выполнены условия «а» и «б»,

Роторы электрических машин, охлаждаемые воздухом или водородом, не подвергаются сушке, если сопротивление изоляции обмоток при температуре 10—30 °С имеет значение не менее: 0,5 МОм для генераторов и синхронных компенсаторов и 0,2 МОм для электродвигателей.

Допускается ввод в эксплуатацию синхронных машин мощностью не выше 300 МВт с неявнополюсными роторами, охлаждаемых газом, имеющих сопротивление изоляции не ниже 2 кОм при температуре 75 °С или 20 кОм при температуре 20 °С. При большей мощности ввод машины в эксплуатацию с сопротивлением изоляции обмотки ротора ниже

Рис. 5.13. График сушки генератора:

i — температура, °С; 2 — сопротивление изоляции, МОм; 3 — коэффициент абсорбции

Рис. 5.12. Схема сушки генератора методом потерь в стали генератора

0,5 МОм при 10—30 °С допускается толЪко по согласованию с заводом-изготовителем.

Роторы электрических машин, охлаждаемые водой, включаются без сушки с соблюдением условий, указанных в инструкции завода-изготовителя, согласованной с Минэнерго СССР.

При необходимости сушка обмотки статора производится одним из следующих методов: потерями в активной стали статора; нагревом обмотки постоянным током; в режиме трехфазного короткого замыкания (для гидрогенераторов) ; воздуходувками.

Сушка обмотки статора крупных машин после монтажа и ремонта чаще всего производится потерями в активной стали или постоянным током. Метод трехфазного КЗ на вращающейся машине применяется главным образом в условиях эксплуатации, когда изоляция увлажнилась не сильно. Сушка генераторов вентиляционными потерями запрещается. Однако прогрев обмотки таким методом в течение 2—3 ч для устранения поверхностного увлажнения изоляции вполне допустим.

Для сушки потерями в стали на статоре укладывается намагничивающая обмотка, как показано на рис. 5.12. При подаче на эту обмотку напряжения создается магнитный поток, вызывающий нагрев активной стали от перемагни-чивания и вихревых токов.

Сушка производится, как правило, когда ротор вынут, так как при вставленном роторе трудно уложить обмотку. Кроме того, по заводской инструкции для исключения остаточного прогиба ротор следует поворачивать на 180° через каждые 20—30 мин, что сильно усложняет проведение сушки.

Сушка потерями в меди обмоток статора и ротора при питании постоянным током может производиться как на разобранной, так и на полностью собранной машине. Значение тока для сушки составляет (0,4—0,6) /_НОм.

Источником питания может быть резервный возбудитель, а для обмотки статора также и выпрямитель, например типа КВТМ-280/0,5, применяемый для прогрева мощных трансформаторов и позволяющий получить постоянный ток до 1800 А при напряжении 155 В.

Сушка током трехфазного КЗ производится на машине, вращающейся с номинальной частотой вращения, за счет активных потерь от тока в обмотке статора, тока возбуждения в обмотке ротора и вентиляционных потерь. Регулировку температуры обмоток генератора следует производить изменением тока в обмотке или расхода воды в воздухоохладителях. Скорость подъема температуры обмоток при сушке их любым током не должна превышать 5°С/ч.

При сушке машин любым из способов они должны быть утеплены асбестовым или брезентовым полотном.

Максимально допустимая температура при сушке не должна превышать:

для обмоток статоров с изоляцией класса В 90—95 °С;

для запеченных обмоток роторов с изоляцией класса В 120 °С, класса ВС 130 °С;

для незалеченных обмоток ротора с изоляцией класса В и для обмоток с изоляцией класса А 100 °С.

Допустимые температуры обмотки ротора даны при условии измерения их по сопротивлению обмотки. При измерении термометрами или термопарами эта температура не должна превышать 110°С для запеченных обмоток, 90 ^СС для незапеченных обмоток и для обмоток с изоляцией класса А.

Для контроля за ходом сушки через 1—2 ч производится замер сопротивления изоляции R&r с отсчетом через 60 с. Для крупных машин 1—2 раза в сутки определяется коэффициент абсорбции К. По полученным данным строятся кривые зависимости сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции от времени с начала сушки (рис. 5.13), Сопротивление изоляции обмоток в начале сушки снижается, так как происходит распаривание изоляции, и в дальнейшем по мере подсушивания возрастает до предельного значения и остается на этом уровне. Сушка обмотки считается законченной, когда сопротивление изоляции и коэффициент абсорбции после возрастания остаются неизменными в течение 3—5 ч при установившейся температуре.

На месте сушки должны быть средства пожаротушения. Все пространство вокруг машины должно быть очищено от мусора и горючего материала, освобождено от громоздких предметов.

Вопросы для повторения

1. В какие сроки и в каком объеме производятся капитальный и текущий ремонты генераторов и синхронных компенсаторов? Почему первый средний ремонт производится через год после ввода машины в эксплуатацию?

2. Порядок разборки и сборки генератора, в том числе выемки и ввода ротора.

3. На что обращается внимание при осмотре статора? Какие проверки при этом производятся?

4. На что обращается внимание и какие проверки производятся при ремонте ротора?

5. Причины вибрации электрических машин.

6. Условия включения генераторов без сушки.

7. Методы сушки обмоток генераторов. Какие противопожарные мероприятия при этом должны соблюдаться? По каким показателям определяется, что сушка закончена?

ГЛАВА ШЕСТАЯ