Опишите основные испытания и измерения при ремонте генераторов. Сушка изоляции генераторов
Опишите основные испытания и измерения при ремонте синхронных компенсаторов. Сушка изоляции синхронных компенсаторов
Перечислите объемы и периодичность текущих и капитальных ремонтов электродвигателей
Опишите объемы работ по ремонту ошиновки и изоляции распределительных устройств
Перечислите испытания, которым должен быть подвергнут трансформатор тока после ремонта
Навигация
Опишите основные испытания и измерения при ремонте синхронных компенсаторов. Сушка изоляции синхронных компенсаторов
Электрооборудование подстанций
63541
знак
13
таблиц
8
изображений
3. Опишите основные испытания и измерения при ремонте синхронных компенсаторов. Сушка изоляции синхронных компенсаторов
Согласно Правилам устройства электроустановок, синхронные компенсаторы при ремонте должны пройти следующие испытания:
Измерение сопротивления изоляции. Сопротивление изоляции обмотки статора и ротора измеряется мегомметром 1000 — 2500 В (с ручным или электрическим приводом или же катодным мегомметром) для каждой фазы в отдельности относительно корпуса и других заземленных фаз и должно быть не менее 0,5 МОм при температуре 10-30°С. Сопротивление изоляции подшипников, измеренное относительно фундаментной плиты при полностью собранных маслопроводах, должно быть не менее 0,3 Мом. Сопротивление изоляции, измеренное совместно с сопротивлением соединительных проводов, должно быть не менее 1 Мом для термоиндикаторов синхронных компенсаторов с косвенным охлаждением обмоток статора и не менее 0,5 Мом –с непосредственным охлаждением обмоток статора.
Испытание изоляции обмотки статора повышенным выпрямленным напряжением с измерением тока утечки по фазам. Чтобы перед вводом в эксплуатацию из монтажа или капитального ремонта выявить дефекты в изоляции обмоток генераторов (которые не могут быть обнаружены внешним осмотром и проверкой сопротивления изоляции), их испытывают повышенным напряжением, точная величина которого определяется в зависимости от мощности, напряжения, системы охлаждения, конструкции машины и других причин. Испытанию подвергается каждая фаза или ветвь в отдельности при других фазах или ветвях, соединенных с корпусом. Значения испытательного выпрямленного напряжения приведены в табл. 1. В начале приложения испытательного напряжения протекающий выпрямленный ток значителен (он состоит из зарядного тока, тока абсорбции и тока утечки). Зарядный ток зависит от геометрических размеров изоляции электрических цепей и их расположения относительно корпуса, ток абсорбции возникает из-за перераспределения зарядов между внутренними неоднородными слоями изоляции.
Таблица 1. Испытательное выпрямленное напряжение для обмоток статоров синхронных компенсаторов
| Мощность компенсатора, МВА | Номинальное напряжение, кВ | Амплитудное испытательное напряжение, кВ |
| Менее 1 | Все напряжения | 2,4Uном+1,2 |
| 1 и более | До 3,3 | 2,4Uном+1,2 |
| Выше 3,3 до 6,6 | 3Uном | |
| Выше 6,6 | 2,4Uном+3,6 |
С течением времени (до 2—3 мин) по мере уменьшения зарядного тока и тока абсорбции протекающий через изоляцию ток (ток утечки) при отсутствии влажности и других дефектов уменьшается и достигает установившейся величины. При дефектах в изоляции уменьшение протекающего через изоляцию тока очень быстро прекращается. Сопоставление токов утечки по фазам друг с другом, а также с измеренными в разное время может характеризовать состояние изоляции. При резком различии токов утечки по фазам (или ветвям) необходимо отыскать и устранить дефектное место. Измерение токов утечки для построения кривых зависимости их от напряжения производится не менее чем при пяти значениях выпрямленного напряжения — от 0,2 Uтах до Uтах равными ступенями. На каждой ступени напряжения выдерживается в течение 1 мин. При этом фиксируются токи утечки через 15 и 60 с. Испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты. Чтобы перед вводом в эксплуатацию из монтажа или капитального ремонта выявить дефекты в изоляции обмоток генераторов (которые не могут быть обнаружены внешним осмотром и проверкой сопротивления изоляции), их испытывают повышенным напряжением, точная величина которого определяется в зависимости от мощности, напряжения, системы охлаждения, конструкции машины и других причин. Испытание проводится по нормам, приведенным в табл. 2. Испытанию подвергается каждая фаза или ветвь в отдельности при других фазах или ветвях, соединенных с корпусом.
Таблица 2. Испытательное напряжение промышленной частоты для обмоток синхронных компенсаторов
| Испытуемый объект | Характеристика электрической машины | Испытательное напряжение, кВ |
| Обмотка статора синхронного компенсатора | Мощность до 1 МВт, номинальное напряжение выше 100 В Мощность более 1 МВт, номинальное напряжение до 3,3 кВ То же, но номинальное напряжение выше 3,3 кВ до 6,6 кВ | 1,6Uном + 0,8, но не менее 1,2 1,6Uном + 0,8 2Uном |
| Цепи возбуждения со всей присоединенной аппаратурой (без обмоток ротора и возбудителя) | - | 1 |
| Реостат возбуждения | - | 1 |
| Обмотка статора синхронных компенсаторов, у которых стыковка частей статора производится на месте монтажа по окончании полной сборки обмотки и изолировки соединений | Мощность более 1 МВт, номинальное напряжение выше 6,6 кВ Мощность до 1 МВт, номинальное напряжение выше 100 В Мощность более 1 МВт, номинальное напряжение до 3,3 кВ То же, но номинальное напряжение выше 3,3 кВ до 6,6 кВ То же, но номинальное напряжение выше 6,6 кВ | 1,6Uном + 2,4 2 Uном +1, но не менее 1,5 2 Uном +1 2,5 Uном +1 2 Uном +3 |
| Обмотка явнополюсного ротора | - | 7,5Uном возбуждения генератора, но не менее 1,1 и не более 2,8 |
| Обмотка неявнополюсного ротора | - | 1 (в том случае, если это не противоречит требованиям технических условий завода-изготовителя) |
Продолжительность приложения нормированного испытательного напряжения 1 мин.Измерение сопротивления постоянному току. Нормы допустимых отклонений сопротивления постоянному току приведены в табл. 2.
Таблица 2. Допустимое отклонение сопротивления постоянному току
| Испытуемый объект | Норма |
| Обмотка статора (измерение производить для каждой фазы или ветви в отдельности) | Измеренные сопротивления в практически холодном состоянии обмоток различных фаз не должны отличаться одно от другого более чем на 2 %. Вследствие конструктивных особенностей (большая длина соединительных дуг и пр.) расхождение между сопротивлениями ветвей у некоторых типов генераторов может достигать 5 % |
| Обмотка ротора | Измеренное сопротивление обмоток не должно отличаться от данных завода-изготовителя более чем на 2 %. У явнополюсных роторов измерение производится для каждого полюса в отдельности или попарно |
| Резистор гашения поля, реостаты возбуждения | Сопротивление не должно отличаться от данных завода-изготовителя более чем на 10 % |
Измерение сопротивления обмотки ротора переменному току промышленной частоты. Производится для компенсаторов мощностью более 1 МВт. Измерение следует производить при напряжении не более 220 В на трех-четырех ступенях частот вращения, включая номинальную, а также в неподвижном состоянии. Для явнополюсных машин при неизолированных местах соединений в неподвижном состоянии измерение производится для каждого полюса в отдельности или попарно. Отклонения измеренных значений от данных завода-изготовителя или от среднего сопротивления полюсов должны находиться в пределах точности измерения.
Измерение воздушного зазора между статором и ротором компенсатора. Если инструкциями на компенсаторы отдельных типов не предусмотрены более жесткие нормы, то зазоры в диаметрально противоположных точках могут отличаться друг от друга не более чем на 5 % среднего значения (равного их полусумме) - для компенсаторов мощностью 150 МВт и выше с непосредственным охлаждением проводников и на 10% — для остальных компенсаторов. Измерение зазора у явнополюсных машин производится под всеми полюсами.
Проверка и испытание системы возбуждения. Проверку и испытание электромашинных возбудителей, полупроводниковых высокочастотных возбудителей следует производить в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.
Определение характеристик компенсатора. Отклонение характеристики от заводских данных и предыдущих измерений означает наличие ненормальностей в генераторе, например замыкания части витков в обмотке ротора, в результате чего ток возбуждения и создаваемый ротором магнитный поток являются, недостаточными для получения в обмотке статора расчетного номинального тока.
При снятии характеристик холостого хода и трехфазного короткого замыкания необходимо применять приборы с классом точности 0,5 и измерять токи в каждой фазе.
а) трехфазного КЗ. Характеристика снимается при изменении тока до номинального. Отклонения от заводской характеристики должны находиться в пределах точности измерения.
Снижение измеренной характеристики, которое превышает точность измерения, свидетельствует о наличии витковых замыканий в обмотке ротора.
У синхронных компенсаторов без разгонного двигателя снятие характеристик трехфазного КЗ производится на выбеге в том случае, если не имеется характеристики, снятой на заводе;
б) холостого хода. Подъем напряжения номинальной частоты на холостом ходу производить до 130% номинального напряжения синхронных компенсаторов. У синхронных компенсаторов разрешается снимать характеристику на выбеге.
Испытание междувитковой изоляции. Испытание следует производить подъемом напряжения номинальной частоты генератора на холостом ходу до значения, соответствующего 130% номинального напряжения статора синхронного компенсатора.
Измерение вибрации. Вибрация (удвоенная амплитуда колебаний) подшипников синхронных компенсаторов, измеренная в трех направлениях, и их возбудителей не должна превышать значений, приведенных в табл. 3.
Таблица 3. Наибольшая допустимая вибрация подшипников (крестовины) синхронных генераторов, компенсаторов и их возбудителей
| Номинальная частота вращения ротора, мин -1 | 3000 | 1500-500 | 375-214 | 187 | До 100 |
| Вибрация, мкм | 40 | 70 | 100 | 150 | 180 |
Для синхронных компенсаторов с частотой вращения ротора 750—1000 мин вибрация не должна превышать 80 мкм.
Проверка и испытание системы охлаждения и системы маслоснабжения. Производятся в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.
Проверка изоляции подшипника при работе компенсатора. Производится путем измерения напряжения между концами вала, а также между фундаментной плитой и корпусом изолированного подшипника. При этом напряжение между фундаментной плитой и подшипником должно быть не более напряжения между концами вала. Различие между напряжениями более чем на 10 % указывает на неисправность изоляции.
Испытание компенсатора под нагрузкой. Нагрузка определяется практическими возможностями в период приемо-сдаточных испытаний. Нагрев статора при данной нагрузке должен соответствовать паспортным данным.
В обычных условиях после монтажа и капитального ремонта синхронные компенсаторы испытывают высоким напряжением и включают в работу без сушки обмоток. Однако в случае явного попадания влаги на обмотки, длительного нахождения неработающего синхронного компенсатора в условиях высокой влажности воздуха и сырости возникает необходимость в сушке его обмоток.
Как правило, сушка является длительным процессом и составляет несколько суток. Сушка обмотки статора считается законченной, когда сопротивление изоляции и коэффициент абсорбции К в конце сушки (после подъема кривой сопротивления изоляции) остаются неизменными в течение 3 — 5 ч при постоянной температуре. Сушка обмотки ротора считается законченной, если после подъема сопротивление изоляции не изменяется в течение более 3 ч и составляет не менее 0,5 МОм.
Температурный режим во время сушки необходимо соблюдать с учетом следующих условий. Сушка производится при температурах, близких к максимально допустимым (но не ниже 80°Су, а именно: 90—95°С для обмоток статоров с изоляцией класса В для запеченных обмоток роторов и 100°С для незапеченных обмоток роторов с изоляцией класса В при косвенном охлаждении. Для роторов с непосредственным охлаждением с изоляцией класса В температура сушки должна быть на 10°С ниже допустимой средней температуры по данным завода или ГОСТу.
Во время сушки дежурный ведет журнал, куда каждые 1—2 ч записывает показания всех электроизмерительных приборов, термодетекторов, термометров, измеренные сопротивления изоляции статора и ротора, время подачи и снятия напряжения от постороннего источника питания, операции по закрытию и открытию люков для поддержания достигнутых температур нагрева и т. д.
Каждые 1—2 ч персонал измеряет мегомметром сопротивление изоляции (с отсчетом через 60 с после начала измерения). Кроме того, для суждения о влажности изоляции обмотки статора необходимо снимать кривые зависимости сопротивления изоляции от времени и определять коэффициент К два раза в сутки для каждой фазы при двух других заземленных.
Турбогенераторы и синхронные компенсаторы сушат в неподвижном состоянии. Применяют несколько способов сушки.
Способ нагрева активной стали статора магнитным потоком (сушка потерями в стали). При этом способе переменный магнитный поток создается специальной намагничивающей обмоткой, наматываемой через расточку статора (рис. 1). Сушку можно производить как со вставленным ротором, так и без него. Намагничивающую обмотку, состоящую из нескольких витков, выполняют изолированным проводом. Так, например, для сушки компенсатора. КСВ-50000-11 мощностью 50 МВ-А намагничивающая обмотка при напряжении сети 380 В может состоять из 10 витков общей длиной 100 м, выполненных проводом сечением 120 мм2. Применение освинцованного или бронированного кабеля не может быть допущено, так как это приведет к замыканию нормально изолированных листов статорной стали и вызовет сильные местные нагревы и повреждения. Более того, с торцов и внутри расточки статора намагничивающую обмотку изолируют от стали статора и ротора прокладками из изолирующего материала (например, электроизоляционного картона).
Рис. 1. Схема намотки на статор намагничивающей обмотки для сушки синхронного компенсатора:
1 — активная сталь, 2 — намагничивающая обмотка; hзуб — толщина зубца; hсп_ — толщина спинки статора
Способ нагрева обмоток постоянным током. Сушку методом потерь в меди обмоток статора и ротора при питании обмоток постоянным током, например от зарядного или другого генератора, имеющегося на электростанции, можно производить одновременно на полностью собранной машине или раздельно на разобранной машине.
Обмотку статора при сушке постоянным током следует соединять таким образом, чтобы по всем фазам и ветвям (при наличии параллельных ветвей в обмотке) протекал одинаковый ток. Во время сушки от постороннего источника тока желательно утеплить генератор. При очень низком сопротивлении изоляции обмотки ротора (ниже 2000 Ом) вместо этого способа применяют способ нагрева воздуходувками. Способ нагрева обмоток воздуходувками. Воздуходувки прогоняют сухой нагретый воздух (до 100—110°С) через утепленную машину. Должны быть приняты меры, предупреждающие попадание в синхронный компенсатор пыли, мусора и искр при нагреве воздуха электрическими нагревателями.
Похожие работы
... - при коротких замыканиях; - при внешних воздействиях (штормовой ветер или землетрясение). 4. ОТДЕЛИТЕЛИ И КОРОТКОЗАМЫКАТЕЛИ 4.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ В настоящее время разработаны типовые схемы высоковольтных подстанций без выключателей на питающей линии. Это позволяет удешевить и упростить оборудование при сохранении высокой надежности. Для замены выключателей на стороне высокого напряжения ...
... ОПН. ОПН устанавливается вместо РВ на опорах ВЛ в местах с ослабленной изоляцией, в начале и конце защищенного подхода перед подстанцией на опорах вокруг пересечений ВЛ, на длинных переходах ВЛ и т.д. На первый взгляд применение ОПН представляется простым и эффективным решением задачи по ограничению перенапряжений. Исключение из ограничителя коммутирующих искровых промежутков повышает надежность ...
... меры к его понижению (забивка дополнительных электродов и т.д.). Глава 7. РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭКОНОМИЧСЕКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА В данной главе рассмотрим вопросы капиталовложений при реконструкции подстанции, расчет эксплуатационных затрат при проведении текущих ремонтов и технических обслуживаний, определение затрат на потреблённую электроэнергию, расчет экономических показателей при ...
... : 2.7 Присоединение новой подстанции В связи со строительством нового завода возникает необходимость в обеспечении его энергией и мощностью, для чего предложим два варианта подключения к району электроснабжения новой подстанции и присвоим п/ст НПЗ (Нефтеперерабатывающий завод). Выполним подстанцию двухтрансформаторной с трансформаторами ТДТН-25000/110/35/10. Мощность нагрузок в ...
0 комментариев