Генератор с одним подшипником

Руководство по монтажу, эксплуатации, техническому обслуживанию синхронных генераторов

Меры безопасности

Безопасность превыше всего. Если вы сомневаетесь в порядке выполнения указанных процедур, обратитесь за помощью к квалифицированному специалисту.

В настоящем руководстве мерам безопасности придается особое значение. Меры предосторожности должны быть приняты при установке, эксплуатации и ремонте генератора. В каждом разделе руководства содержится предупреждающая и предостерегающая информация. Эта информация необходима для предотвращения несчастных случаев и для обеспечения безопасной работы оборудования. Если что-то кажется вам неясным в данном руководстве, обратитесь за помощью к квалифицированному специалисту.

Перед проведением любого вида ремонтных работ следует отключить все источники питания и заблокировать все средства управления во избежание непроизвольного запуска генератора. Необходимо обеспечить надежное заземление станины генератора и сетевого оборудования в соответствии с действующими требованиями безопасности. Невыполнение данных мер предосторожности может привести к серьезным травмам или даже смерти.

Опасности, связанные с подъемом и перемещением генератора указаны в разделах, посвященных установке и ремонту. Неправильные действия при подъеме и перемещении агрегата могут привести к травмам или повреждению оборудования.

Перед запуском генератора необходимо убедиться, что все провода в соединительной коробке подключены к клемному блоку генератора. Необходимо помнить, что при вращении ротора на клеммах генератора всегда присутствует напряжение. На клеммах генератора и на клеммах регулятора напряжения присутствует остаточное напряжение, даже при удалении предохранителя регулятора. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать несчастных случаев.

Данное руководство не может заменить квалифицированный персонал. Установку и ремонт должны выполнять специалисты. Предупреждения и предостережения нужны для того, чтобы обратить ваше внимание на уже известные условия и ситуации, которые потенциально опасны. Любая установка может также привести к непредвиденным опасным ситуациям.

Если вы в чем-то сомневаетесь, обратитесь за советом к специалисту. Ответить на ваш вопрос гораздо проще, чем исправить ошибки, вызванные непониманием информации, представленной в настоящем руководстве.

Приемка и хранение оборудования

Приемка и хранение оборудования

При поступлении генератора рекомендуется тщательно проверить агрегат на предмет отсутствия повреждений. Генератор поступает с производства и передается перевозчику в исправном состоянии. С момента получения оборудования от производителя до момента доставки его заказчику за оборудование отвечает перевозчик. Любое повреждение необходимо отметить в накладной перед приемкой груза. Все жалобы должны быть запротоколированы и переданы перевозчику.

Перед началом работы необходимо ознакомиться с настоящим руководством. При разгрузке генератора прицепите крючья крана к монтажным петлям на станине генератора. Подъемное усилие необходимо прикладывать в вертикальном направлении. При транспортировке одноопорного генератора необходимо соответствующим образом закрепить ротор машины, чтобы избежать повреждения.

Монтажные петли генератора предназначены лишь для поддержки генератора. Не следует использовать их для подъема генераторной установки целиком, так как это может привести к травмам или повреждению оборудования.

В случае, когда установка генератора не производится сразу после доставки заказчику, генератор следует хранить в чистом сухом помещении, в котором не происходит внезапного изменения температуры и влажности. После долгого хранения генератор необходимо протестировать, очистить от загрязнения и просушить перед первым запуском. Более подробную информацию вы можете найти в разделе, связанном с техническим обслуживанием. Если генератор хранился в помещении, подверженном вибрации, то рекомендуется провести инспекцию состояния опоры (опор) и заменить их при необходимости.

Принцип работы

Рис. 1. Электрическая схема генератора.

Принцип работы

Генератор представляет собой синхронный бесщеточный генератор переменного тока с самовозбуждением и возможностью внешней регулировки выходного напряжения. Генератор состоит из шести основных узлов: основной статор (якорь), основной ротор (индуктор), статор системы возбуждения генератора (индуктор), ротор системы возбуждения (якорь), блок диодов и регулятор выходного напряжения. Для понимания приведенной терминологии нужно помнить, что статор — это неподвижная часть электрической машины, а ротор – вращающаяся ее часть; к индуктору электрическая энергия подводится, а с якоря снимается. Электрическое соединение этих узлов приводится на рис. 1, а их расположение в генераторе — на рис. 2.

Обмотка возбуждения генератора состоит из неподвижного индуктора и вращающегося якоря. Стационарное поле статора системы возбуждения является основным источником остаточной магнитной индукции. Эта остаточная индукция позволяет ротору (якорю) генерировать переменное напряжение даже тогда, когда к статору не подводится питание. Получаемое переменное напряжение выпрямляется вращающимся блоком диодов и подается на основной ротор (индуктор). Поскольку вал генератора продолжает вращаться, основной ротор (индуктор) индуцирует ЭДС в основном статоре (якоре). При номинальных оборотах выходное напряжение основного статора индуцируется остаточной индукцией в обмотке возбуждения, что в конечном итоге позволяет автоматически регулировать выходное напряжение. Регулятор подает питание на обмотку возбуждения, что приводит к нарастанию выходного напряжения генератора. Такое использование остаточной индукции позволяет отказаться от отдельной цепи для питания регулятора. После получения остаточного напряжения, регулятор подает управляющее напряжение постоянного тока на обмотку возбуждения и, в конечном итоге, управляет выходным напряжением генератора.

Регулировка напряжения

В стандартной конфигурации (с параллельным возбуждением) питание подается на автоматический регулятор с выходных клемм генератора. Кроме того, на регулятор по обратной связи поступают сигналы от изменении выходного напряжения генератора (см. рис. 1). При наличии генератора с постоянными магнитами, питание подается к регулятору и от этого генератора. Регулятор автоматически сравнивает выходное напряжение генератора с заданным значением и подает на обмотку возбуждения напряжение постоянного тока, необходимое для поддержания требуемого уровня выходного напряжения генератора. Величина напряжения на клеммах генератора меняется в зависимости от значения уставки регулятора. Более подробную информацию по настройке регулятора вы можете найти в инструкции по эксплуатации этого устройства.

ЗАПУСК ДВИГАТЕЛЯ

При запуске двигателя возникает скачок потребления энергии. Пусковые токи в 5-10 раз больше значения номинального тока и эквивалентны току заторможенного ротора. У генератора, питающего двигатель, в момент запуска происходит кратковременное падение выходного напряжения. Если нагрузка очень велика, то падение напряжения может превысить 30%. Подобное падение напряжения может обесточить катушку пускателя двигателя или стать причиной остановки мотора. Обычно генератор TFW вырабатывает мощность от 0,3 до 0,4 Л.С. на кВт мощности двигателя. За более подробной информацией можно обратиться в компанию.

Работа в параллельном режиме

У генераторов обмотка статора выполнена с шагом 2/3, а успокоительная обмотка выполняется с полным шагом. Такие параметры позволяют генератору работать параллельно при его оснащении соответствующим регулятором. За более подробной информации можно обратиться на завод-изготовитель.

НЕЛИНЕЙНАЯ НАГРУЗКА

Твердотельные электронные приборы (генераторы частоты, высокоточные регуляторы частоты вращения, зарядные устройства для аккумуляторов и т.д.) используют электронные коммутационные устройства – тиристоры, диоды и пр. Эти устройства являются источниками помех, искажающих форму напряжения на выходе генератора. Помехи вызывают дополнительный нагрев обмоток и могут стать причиной перегрева генератора. Проблемы могут возникнуть не только с генератором. Негармонические помехи могут неблагоприятно воздействовать на работу устройств, подключенных к генератору. Для того чтобы получить более подробную информацию по нелинейной нагрузке, обратитесь к специалистам компании.

МОНТАЖ

Подготовка к эксплуатации

Несмотря на то что генератор тщательно проверяется на заводе, при поступлении генератора рекомендуется также провести его тщательный осмотр. Перед установкой агрегата проверьте затяжку болтов, целостность изоляции электрических проводов. Уберите все ленты, мешки, бруски и приспособления для поддержки ротора при транспортировке. Если у генератора два опорных подшипника, покрутите вал генератора рукой, чтобы убедиться, что вал вращается плавно и без рывков.

Перед установкой или осмотром генератора необходимо заблокировать все возможности случайного запуска агрегата. У электрических пусковых устройств необходимо отсоединить аккумулятор. У пневматических пусковых устройств — отсоединить подачу сжатого воздуха. У генераторных установок необходимо отключить подачу питания к приводному двигателю. Невыполнение этих требований может привести к серьезным травмам или повреждению оборудования.

Запрещается поднимать генератор за вал вентилятора. Вентилятор не предназначен для этих целей. Его использование в подобных целях может привести к серьезным травмам и повреждению вентилятора.

Монтаж генератора

Агрегаты с одним опорным подшипником компонуются фланцем стандарта SAE с гибкой муфтой. Соединение вала генератора с маховиком двигателя осуществляется с помощью специальных стальных дисков, фиксируемых болтами к валу. В дополнение к дискам устанавливаются проставочные гильзы и шайбы, или гильза с шайбами между ведущим диском и валом для удлинения муфты (размер «G» по стандарту SAE J620c). Отверстия по окружности соединительных дисков соответствуют резьбовым отверстиям в маховике приводного двигателя. Для обеспечения соосности осей при сочленении, наружный диаметр соединительного диска вставляется в паз на маховике.

Для фиксации приводного диска к маховику рекомендуется использовать крепежные болта с классом прочности 8 и закаленные шайбы. ЗАПРЕЩАЕТСЯ ИСПОЛЬЗОВАТЬ СТОПОРНЫЕ ШАЙБЫ. Стопорные шайбы могут повредить приводной диск.

Переходное кольцо и картер маховика двигателя конструктивно совмещаются друг с другом, никакой регулировки при их монтаже не требуется. Для монтажа рекомендуется использовать крепежные болты с классом прочности 5 или выше. Станина генератора. сконструирована с двумя или тремя отверстиями для болтов на каждую монтажную лапу. Для обеспечения хорошей опоры под лапы можно подкладывать регулировочные прокладки из твердого материала. Поскольку станина надежно подсоединена к картеру маховика, толкающее воздействие на станину генератора отсутствует, и поэтому нет необходимости крепить монтажные лапы более чем одним болтом каждую.

Крутильные колебания возникают во всех системах с вращающимся валом. В некоторых случаях на критических скоростях амплитуда этих вибраций может вывести из строя генератор или приводной двигатель, либо оба агрегата. Поэтому необходимо проверять всю систему на воздействие крутильных колебаний. ПРОИЗВОДИТЕЛЬ ГЕНЕРАТОРА ОТВЕТСТВЕНЕН ЗА ОБЕСПЕЧЕНИЕ КРУТИЛЬНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ ГЕНЕРАТОРА И ЕГО ПРИВОДА. Чертежи с необходимыми размерами и весом вращающегося узла высылаются компанией по запросу.

Монтаж генератора

Генераторы прямого привода, с двумя опорными подшипниками.

Генераторы с двумя опорными подшипниками поставляются с удлиненным валом, имеющим шпоночный паз. У генераторов с прямым приводом между приводом и валом агрегата устанавливается эластичная муфта. Соосность генератора и привода выставляется очень точно, что снижает вибрацию, увеличивает срок службы подшипников и уменьшает износ муфтовых соединений. Для обеспечения надежной опоры и соосности, под лапы генератора необходимо подкладывать прокладки. Крепеж лап генератора к опоре необходимо осуществлять с помощью болтов с классом прочности 5 или выше. За более подробной информацией по выставлению соосности можно обратиться к производителю.

Подробную информацию о величине осевого люфта и процедуре его измерения можно найти в руководстве по эксплуатации двигателя. Если осевой люфт не соответствует техническим требованиям, то вал генератора не будет двигаться свободно в узле, и срок службы опорного подшипника будет сокращен. Возможные причины этой проблемы:

1. Приводной диск не сидит соответствующим образом в выемке маховика, что приводит к нарушению соосности.
2. Отсутствие соосности является следствием плохого сочленения станины генератора с картером маховика.
3. Несоответствие двигателя или генератора размеру «G» по стандарту SAE J620c.

Учет условий окружающей среды

Генератор спроектирован для работы в тяжелых условиях, но грязь, влага, высокая температура и вибрация всегда оказывают негативное воздействие на вращающееся электрооборудование. Чрезмерное воздействие этих факторов на элементы генератора сокращает срок его службы. Температура охлаждающего воздуха не должна превышать значения, указанного на паспортной табличке генератора. Генераторы, спроектированные для работы на открытом воздухе, должны поставляться с защитными кожухами и с соответствующей вентиляцией. Несмотря на то что стандартная изоляция защищает установку от влаги и сырости, для экстремальных условий рекомендуется применение нагревательных приборов. В условиях повышенной запыленности и песчаных ветров, кожух генератора должен оборудоваться фильтрами. Фильтры уменьшают разрушение изоляции генератора, устраняя абразивные частицы из потока охлаждающего воздуха. При необходимости приобретения соответствующих фильтров или снижения выходных параметров генератора, следует обращаться за консультацией к производителю.

Схема соединений

Подключение генератора и вспомогательного оборудования должно быть произведено в соответствии с современными технологиями. Необходимо придерживаться установленных стандартов.

Конструкция клеммной коробки генератора позволяет подводить кабель с любой стороны. Для того чтобы просверлить отверстие под кабель, можно воспользоваться кольцевой пилой или другим соответствующим инструментом. Не допускайте попадания стружки на генератор. Для соединения с кабельным каналом должен использоваться соответствующий адаптер. Для того чтобы минимизировать вибрацию, рекомендуется использовать гибкий кабельный канал.
Все генераторы оборудованы клеммными коробками для внутренних и наружных подключений. Все подсоединения к контактам клеммных коробок должны производиться глухими наконечниками. Глухие наконечники должны быть следующих размеров: 6 мм (для станин серии 280) и 10 мм (для станин серий 360 и 430). Затяжка контактов на клеммных коробках должна соответствовать следующим параметрам: для станины серии 280 — 5,4 Нм (4 Фут*фунт); для станин серий 360 и 430 — 27 Нм (20 Фут*фунт).

Необходимо руководствоваться схемой соединений, указанной на чертежах, которые поставляются вместе с генератором, или соответствующими схемами в руководстве. Установку всех внутренних компонентов, а также подсоединение наружной проводки следует выполнять в соответствии с нормативными требованиями по электробезопасности. Нейтраль в нижеприведенных схемах должна либо заземляться (зануляться), либо оставаться без заземления (плавающей). Подключение нейтрали необходимо выполнять в соответствии с требованиями безопасности подключения электроустановок.

На приведенных ниже схемах соединения показано подключение для генераторов с 12 выводами обмотки. Генераторы с 10 выводами подключаются так же, за исключением отсутствия выводов Т10, Т11 и Т12. Эти три вывода соединены внутри, а наружу выходит один провод (T0). Генераторы с 10 выводами могут быть соединены только звездой.

Последовательное высоковольтное соединение звездой

Параллельное низковольтное соединение звездой

Последовательное высоковольтное соединение треугольником

Параллельное низковольтное соединение треугольником

Двойной треугольник – однофазное подключение

Низковольтное соединение зигзагом – однофазное (параллельное) подключение

Высоковольтное соединение зигзагом – однофазное (последовательное) подключение

Примечание. Напряжение при однофазном соединении составляет примерно 50% от напряжения при трехфазном соединении генератора.

Особое однофазное высоковольтное соединение – последовательное подключение

Эксплуатация

Осмотр перед началом эксплуатации

Перед первым запуском генератора его необходимо осмотреть:

1. Провести внешний осмотр на предмет отсутствия ослабленных контактов, незакрепленных узлов, посторонних предметов.
2. Прокрутить вал рукой не менее двух оборотов, чтобы удостовериться, что вал свободно вращается. Если ротор не вращается свободно, следует проверить воздушный зазор генератора и узла возбуждения.
3. Проверить соответствие электрических подключений приложенной схеме, проверить надежность затяжки контактов и их изоляцию.
   ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ!
   ПРИ ВРАЩЕНИИ РОТОРА НА ВЫХОДНЫХ КЛЕММАХ ГЕНРАТОРОВ MAGNAPLUS МОЖЕТ ПРИСУТСТВОВАТЬ ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ. ЗАПРЕЩАЕТСЯ ЗАПУСКАТЬ ГЕНЕРАТОР ДО ТЕХ ПОР, ПОКА ВСЕ НЕОБХОДИМЫЕ ВЫВОДЫ НЕ БУДУ ПОДКЛЮЧЕНЫ И ИЗОЛИРОВАНЫ. НАРУШЕНИЕ ЭТИХ ТРЕБОВАНИЙ МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К ТРАВМАМ И ПОВРЕЖДЕНИЮ ОБОРУДОВАНИЯ.
4. Убедиться, что оборудование надежно заземлено (наличие зануления).
5. Убрать с близлежащей территории посторонние предметы и материалы, которые могут попасть в генератор.
6. Проверить затяжку болтов.
7. Проверить наличие крышек, заслонок, экранов и ограждений. Если они демонтированы для проведения осмотра или ТО, их необходимо установить на место.
8. Свериться с инструкцией по предстартовой подготовке приводного агрегата и убедиться, что все рекомендованные действия и процедуры были выполнены.
9. Удалить маскирующие материалы, установленные при покраске изделия. Поверить генератор, привод и все задействованное для работы оборудование на наличие положенных предупреждающих табличек и ярлыков. Убедиться, что предупреждающие знаки на месте и хорошо видны.

Примечание. Руководству предприятия, ответственному за установку оборудования, настоятельно рекомендуется выполнять все предписания надзорных органов по мерам безопасности эксплуатации оборудования. Все необходимое оборудование и оснастка должны быть установлены до начала пробных испытаний.

ПУСКОВЫЕ ОПЕРАЦИИ

Нижеследующие процедуры должны быть выполнены при первом запуске генератора:

1. Выход генератора следует отключить от нагрузки. Убедиться, что главный автоматический выключатель разомкнут или плавкие вставки вынуты.
2. Разорвать цепь подачи питания к регулятору напряжения. Вынуть предохранитель или отсоединить и изолировать один из выводов для питания регулятора. (см. Руководство по эксплуатации регулятора напряжения)
3. Убедиться, что все необходимые предпусковые процедуры для привода генератора выполнены.
4. Если генератор поставляется с нагревательными приборами, необходимо отключить их от питания. В некоторых установках дополнительная группа контактов главного автоматического или пакетного выключателя автоматически размыкает цепь питания нагревательных приборов при подключении генератора к нагрузке.
5. Запустить приводной агрегат и отрегулировать его обороты до номинальных. См. табличку с заводскими параметрами.
6. Цель всех этих процедур при пробном запуске – убедиться в отсутствии ошибок подключения, чтобы не подвергнуть персонал или оборудование неоправданному риску. Проверить симметричность напряжения фаз. Если фазы симметричны, необходимо остановить агрегат и подключить регулятор напряжения еще раз. Если фазы не симметричны, следует выключить оборудование и проверить правильность подключений. Если проблема не устраняется, необходимо обратиться за помощью к производителю.
   При отключенном регуляторе остаточное напряжение будет на уровне 10 — 25% от номинального. Рекомендуется записать величину остаточного напряжения и обороты привода. Эта информация может пригодиться в будущем при поиске неисправностей.
   ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ!
   СЛЕДУЮЩИЙ ТЕСТ ДОЛЖЕН ПРОВОДИТЬСЯ КВАЛИФИЦИРОВАННЫМ ПЕРСОНАЛОМ. НА КЛЕММАХ ГЕНЕРАТОРА И РЕГУЛЯТОРА НАРЯЖЕНИЯ МОЖЕТ ПРИСУТСТВОВАТЬ ОПАСНОЕ ДЛЯ ЖИЗНИ НАПРЯЖЕНИЕ. НЕ ПРИКАСАЙТЕСЬ К КОНТАКТАМ, КЛЕММАМ И ПРОВОДАМИ, НАХОДЯЩИМСЯ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ. ЭТО МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К СЕРЬЕЗНЫМ ТРАВМАМ ИЛИ ДАЖЕ СМЕРТИ.
7. Запустить установку и выставить с помощью регулятора необходимое значение выходного напряжения. Если в регуляторе предусмотрена настройка устойчивости, необходимо, следуя инструкциям руководства по эксплуатации регулятора, вывести установку на требуемый режим стабилизации устойчивости. Снова проверить симметричность фаз. Рекомендуется записать величину напряжения возбуждения при отсутствии нагрузки (постоянное напряжение к статору обмотки возбуждения), а также величину выходного напряжения и скорость привода. Эта информация может пригодиться в будущем при поиске неисправностей.
8. Подключить нагрузку с помощью главного автоматического выключателя.
9. Проверить входной ток генератора и убедиться, что тот ниже или равен значению на заводской табличке параметров.
10. Проверить скорость вращения генератора (частоту) под нагрузкой. При необходимости отрегулировать (следуйте инструкциям из руководства для привода или регулятора).

К процедуре остановки генератора особых требований не предъявляется, однако, следование некоторым правилам может продлить срок службы оборудования.

1. Перед остановкой генератора рекомендуется снять всю нагрузку (открыть или разъединить основную цепь). Это особенно важно в том случае, когда подключенное оборудование может повредиться из-за понижения напряжения и частоты, которое возникает, когда отключенный генератор продолжает крутиться по инерции.
2. Устранить возможность подачи питания к клеммам генератора при его останове. НАРУШЕНИЕ ЭТИХ ТРЕБОВАНИЙ МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К ТРАВМАМ ИЛИ ПОВРЕЖДЕНИЮ ОБОРУДОВАНИЯ.
3. Если генератор поставляется с нагревательными приборами, необходимо отключить их от питания.

Техническое обслуживание

Нижеприведенные процедуры технического обслуживания обеспечат долгий срок службы оборудования. Интервалы между ТО зависят от условий работы.

1. Необходимо постоянно проверять фильтры на входе и выходе и чистить их при необходимости. Забитый воздушный фильтр на входе приведет к снижению потока охлаждающего воздуха, что в свою очередь вызовет повышение рабочей температуры. Подобная ситуация снижает срок службы генератора и может привести к выходу оборудования из строя.
2. Генераторы оборудованы двухрядными шариковыми подшипниками, не требующими смазки. Каждые 1 000 часов наработки необходимо проверять плавность хода и отсутствие шумов при работе подшипника. При длительных режимах работы генератора рекомендуется менять подшипники во время проведения капитального ремонта генератора.
3. Необходимо периодически проверять агрегат на отсутствие загрязнений (грязь, масло и пр.) на обмотках. Если обмотки покрыты слоем масла или сажи, необходимо разобрать агрегат и почистить обмотки. Эта операция, как правило, не проводится на предприятиях, а выполняется в обслуживающих центрах, которые оснащены соответствующим оборудованием и имеют необходимые средства для чистки.
   ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ!
   СЛЕДУЮЩИЙ ТЕСТ ДОЛЖЕН ПРОВОДИТЬСЯ КВАЛИФИЦИРОВННЫМ ПЕРСОНАЛОМ. НА КЛЕММАХ ГЕНЕРАТОРА И РЕГУЛЯТОРА НАРЯЖЕНИЯ МОЖЕТ ПРИСУТСТВОВАТЬ ОПАСНОЕ ДЛЯ ЖИЗНИ НАПРЯЖЕНИЕ. НЕ ПРИКАСАЙТЕСЬ К КОНТАКТАМ, КЛЕММАМ И ПРОВОДАМИ, НАХОДЯЩИМСЯ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ. ЭТО МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К СЕРЬЕЗНЫМ ТРАВМАМ ИЛИ ДАЖЕ СМЕРТИ.
4. Необходимо проверять сопротивление изоляции обмоток мегомметром на 500 В. Минимально требуемая величина сопротивления изоляции обмоток – 2 МОм. Если значение ниже допустимого минимума, генератор необходимо просушить и почистить в сервисном центре. За более подробной информацией можно обратиться в компанию.

Находящийся в эксплуатации генератор может случайно подвергнуться воздействию воды. Долго хранившиеся агрегаты могут подвергаться воздействию экстремальных температур и изменениям влажности. По этой причине на обмотках генератора может образоваться конденсат. В любом случае, перед началом эксплуатации генератора необходимо сначала просушить обмотки машины. Если не предпринять такие меры, генератор может выйти из строя. При сушке обмоток можно использовать указанные ниже процедуры. Технология сушки выбирается в зависимости от степени влажности обмоток и конкретной ситуации.

Нагревательные приборы
Нагревательный прибор может поставляться вместе с генератором. При подключении к сети питания, отличной от сети генератора, нагревательный прибор постепенно высушит машину. Процесс можно ускорить, накрыв генератор или установив дополнительный нагревательный прибор. Если генератор накрывают, необходимо оставить сверху отверстие для испарения влаги. При этом нужно следить, чтобы не подвергнуть перегреву различные узлы, смонтированные на генераторе.

Магистраль сжатого воздуха
Другой метод сушки заключается в запуске генератора с отключенными обмотками возбуждения (см. процедуру пробного запуска №2). Естественный поток воздуха, проходящий через генератор, просушит обмотки. Это метод будет более эффективен при подключении нагревательного прибора для подогрева воздуха, всасываемого генератором. Температура воздуха на входе в генератор должна быть на уровне 80 ºС (180 ºF).

Тестирование

Снять кожух и осмотреть генератор на отсутствие явных проблем: обгоревшие обмотки, плохие контакты, обломанные провода, старая изоляция, треснувшие кронштейны, отсутствие крепежа и пр. Убедиться в отсутствии посторонних предметов, которые могут попасть в генератор во время работы. Проверить воздушные зазоры генератора и узла возбуждения, убедиться, что ничто не мешает свободному вращению ротора. Если возможно, проверить вращение ротора вручную. Запрещается поднимать установку за вал вентилятора.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ!
СЛЕДУЮЩИЙ ТЕСТ ДОЛЖЕН ПРОВОДИТЬСЯ КВАЛИФИЦИРОВННЫМ ПЕРСОНАЛОМ. НА КЛЕММАХ ГЕНЕРАТОРА И РЕГУЛЯТОРА НАРЯЖЕНИЯ МОЖЕТ ПРИСУТСТВОВАТЬ ОПАСНОЕ ДЛЯ ЖИЗНИ НАПРЯЖЕНИЕ. НЕ ПРИКАСАЙТЕСЬ К КОНТАКТАМ, КЛЕММАМ И ПРОВОДАМИ, НАХОДЯЩИМСЯ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ. ЭТО МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К СЕРЬЕЗНЫМ ТРАВМАМ ИЛИ ДАЖЕ СМЕРТИ.

Тест на возбуждение постоянным напряжением (тест с использованием аккумулятора на 12 В)

Выходное напряжение генератора при его работе без нагрузки зависит от входного напряжения обмотки возбуждения и от оборотов машины. При номинальных оборотах и 12 В напряжения постоянного тока на обмотке возбуждения, выходное напряжение генератора будет близким к номинальному.

1. Остановить генератор и подключить вольтметр к клеммам генератора.
2. Отсоединить провода F+ (F1) и F- (F2) регулятора и подключить к ним аккумулятор на 12 В. Необходимо удостовериться, что аккумулятор не искрит.
3. Запустить генератор на номинальных оборотах без нагрузки (основной автоматический выключатель разомкнут). Измерить выходное напряжение и сравнить его с величиной, записанной на пробных испытаниях.

Если показания в норме, то генератор и обмотка возбуждения работают нормально. Далее необходимо проверить цепь регулятора напряжения. Если показания отличаются от нормы, то проблема заключается в генераторе. Затем проверяются диоды, ограничительный узел и обмотки.

Тестирование проводимости/сопротивления

У генератора есть четыре узла, которые необходимо проверять с помощью омметра: статор системы возбуждения, ротор системы возбуждения, основной статор и основной ротор. Все эти узлы состоят из обмоток, имеющих относительно малое сопротивление. Необходимо измерить сопротивление каждой из обмоток с помощью омметра. Сравнить полученные величины с цифрами из раздела параметров данного руководства. Следует заметить, что низкое сопротивление требует использовать для замера очень точные приборы, хотя для обнаружения обрыва обмотки годится обычный омметр.

Проверка сопротивления изоляции дает представление о целостности изоляционного материала, отделяющего электрические провода от сердечника машины. Сопротивление может снижаться со временем или вследствие загрязнений: грязи, пыли, масла, жира и особенно влаги. Большинство неисправностей в обмотках связаны с пробоем изоляции. Во многих случаях низкое сопротивление изоляции является следствием увлажнения во время простоя.

Сопротивление изоляции проверяется мегомметром. Мегомметр измеряет сопротивление изоляции с помощью напряжения в 500 В, прилагаемого между проводником и станиной генератора. Перед проверкой сопротивления изоляции необходимо демонтировать регуляторы, диоды, ограничители, защитные реле и пр. Сопротивление изоляции проверяют у статора системы возбуждения, ротора системы возбуждения, основного статора и основного ротора. Минимально требуемая величина сопротивления обмоток – 2 МОм. Если сопротивление обмоток низкое, их необходимо просушить или отремонтировать.

Если генератор установлен вплотную к двигателю, для доступа к блоку диодов может понадобиться отодвинуть двигатель. Запрещается в качестве точки опоры использовать вентилятор. Для того чтобы перевернуть двигатель, следуйте соответствующим инструкциям производителя. Необходимо устранить любую возможность случайного запуска установки, чтобы предотвратить возможные травмы.

Отсоединить два вывода основного ротора и три вывода ротора системы возбуждения от блока диодов. Теперь блок диодов электрически отключен от генератора. Диоды остаются смонтированными, а выводы диодов подключены к клеммам. Используя омметр или пробник для проверки целостности сетей, коснуться одним концом пробника вывода диода на клемме. По очереди подключать другой конец пробника к отверстию для подключения вывода на каждом радиаторе. Поменять концы пробника и провести повторную проверку. Проверка трех диодов в обоих направлениях закончена. Повторить проверку для другой диодной клеммы.

Когда положительный конец пробника будет подключен к диодному аноду, а отрицательный – к катоду (прямая прозвонка), диод включится и проведет электрический ток (рис. 3). При этом омметр будет сигнализировать о низком напряжении, а на пробнике загорится индикатор. При обратном подключении концов пробника диод запрется и не станет проводить ток. Результаты тестов укажут на одну из следующих ситуаций:

1. Рабочий диод. В одном направлении сопротивление диода намного больше, чем в другом. Как правило, сопротивление при обратном подключении равно 30 000 Ом, а при прямом – менее 10 Ом. В одном направлении у пробника загорится индикатор, а в другом — нет.
2. Диод замкнуло. Сопротивление близко к нулю в обоих направлениях. При прозвонке индикатор пробника будет светиться в обоих направлениях.
3. Диод оборван. Сопротивление максимально (близко к бесконечности) в обоих направлениях. При прозвонке индикатор пробника не будет светиться ни в одном из направлений.

Выход из строя диода в период 25-часовой обкатки бывает, как правило, связан с внешними факторами: удар молнии, обратный ток, перепады напряжения в сети и пр. Все шесть диодов составляют одну цепь. Если один диод отказывает из-за нагрузки, то не существует простого метода определения состояния остальных диодов. Для того чтобы избежать ситуации, когда все остальные диоды выдут из строя, рекомендуется менять весь блок диодов, а не отдельные диоды.

Ремонт

Все процедуры по ремонту, предлагаемые в этом разделе, можно провести на месте, располагая минимальным набором инструментов и оборудования. Ремонт ДОЛЖЕН ПРОВОДИТЬСЯ КВАЛИФИЦИРОВННЫМ ПЕРСОНАЛОМ. Запасные части можно заказать через сервисные центры или напрямую с завода.

Обмотка возбуждения.
Восстановление остаточного намагничивания (не применяется на генераторах, оборудованных постоянными магнитами).

Для восстановления остаточного намагничивания необходимо подключить аккумулятор на 12 В к обмотке возбуждения. С генератором необходимо поступить следующим образом:

1. Отключить генераторную установку. Отключить выводы F+ и F- в регуляторе.
   ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ! Если выводы F+ и F- не будут отключены, регулятор может выйти из строя.
2. Подсоединить выводы F+ и F- к соответствующим выводам аккумулятора. Необходимо использовать проводники достаточной длины для подключения к аккумулятору, так как аккумулятор устанавливается на удалении от соединения (если аккумулятор попадет под воздействие электрической дуги, он может взорваться). По истечении 3-5 секунд отсоединить вывод F-. При этом должна появиться электрическая дуга. Если электрическая дуга не возникает, необходимо повторить процедуру.
3. Снова подключить выводы F+ и F- к регулятору. Перезапустить генератор и удостовериться в появлении выходного напряжения. Если на генераторе отсутствует выходное напряжение, необходимо повторить процедуру восстановления остаточной намагниченности и/или обратиться к разделу поиска и устранения неисправностей.

Перед проведением этой процедуры, рекомендуется повернуть вал генератора, чтобы два полюса основного ротора находились в вертикальном положении. После демонтажа кронштейна подшипника, ротор упадет на сердечник статора. Расположение ротора в таком положении ограничит величину падения ротора величиной воздушного зазора. Провести внешний осмотр посадочного отверстия под подшипник на предмет износа или повреждения. При износе или повреждении заменить подшипник.

Демонтаж кронштейна подшипника, противоположного приводному концу машины.

Перед проведением процедуры отключить выводы F+ и F- от регулятора напряжения и удостовериться, что они свободны во время демонтажа кронштейна. Выкрутить стопорные болты кронштейна подшипника. С помощью двух отверток расклинить кронштейн от станины. Кронштейн продвинется примерно на 1/8 дюйма, сойдет с места посадки на станине и упадет, при этом ротор остается на сердечнике статора. Продолжать демонтаж кронштейна. Провести внешний осмотр посадочного отверстия под подшипник и уплотнительного кольца (если оно есть) на отсутствие износа или повреждения. При износе или повреждении заменить узел.

Демонтаж кронштейна подшипника, с приводного конца машины. Агрегаты с двумя подшипниками.

Демонтировать все приводные устройства с вала генератора. Выкрутить стопорные винты замкового кольца подшипника. На приводном конце кронштейна отсутствует уплотнительное кольцо. Перед дальнейшими действиями необходимо обеспечить поддержку вала. Можно использовать любое приспособление, способное выдержать нагрузку в две тонны: лебедку и стропы, домкрат и пр.

Выкрутить стопорные болты кронштейна подшипника. С помощью двух плоских отверток или зубила поднять кронштейн над станиной. Кронштейн продвинется на 1/8 дюйма и сойдет с места крепежа на станине. Опустить вал так, чтобы ротор оказался на сердечнике основного статора. Продолжать демонтаж кронштейна. Провести внешний осмотр посадочного отверстия под подшипник на отсутствие износа или повреждения. При износе или повреждении заменить узел или надеть защитный кожух.

Примечание перед сборкой: перед тем, как устанавливать кронштейн подшипника на станину, можно воспользоваться резьбовой шпилькой для выравнивания внутренней крышки подшипника с кронштейном.

Демонтировать подшипник при помощи съемника. Рекомендуется менять демонтированный подшипник. Необходимо ВСЕГДА устанавливать подшипник того же типа и размера, который был установлен изначально. При заказе необходимо указать номер детали из списка запасных деталей, а также серийный номер изделия с номером партии. Прогреть подшипник в печи до температуры 100 °C (212°F). Смазать вал ротора маслом. Используйте специальные перчатки, защищающие от высокой температуры, чтобы установить подшипник на вал и продвинуть его до буртика. Подшипник должен скользить по валу и установиться без видимых усилий. Если подшипник заклинило, необходимо использовать трубу для продвижения подшипника на место посадки. Для завершения посадки можно легонько постучать деревянным молотком по внутреннему кольцу подшипника.

Блок диодов может быть демонтирован только после демонтажа подшипника и кронштейна с конца вала, противоположного приводному. Отсоединить три вывода ротора системы возбуждения от радиатора и два вывода основного ротора от зажимов на роторе (см. рис. 4). Выкрутить стопорные винты блока диодов и снять блок с вала.

Перед установкой диодов на радиатор необходимо нанести теплопроводную пасту вокруг основания диодов (резьбу пастой не покрывать). Чтобы не повредить узел, при установке диодов необходимо соблюдать осторожность при затяжке гаек. Усилие затяжки 28 фунтов на дюйм. Если провод не поврежден, необходимо отпаять его от сгоревшего диода и припаять к новому диоду.

А – Вывод ротора возбуждения, В – Вывод основного ротора, C — Красный (+) вывод ограничителя, D – Черный (-) вывод ограничителя.

Рис. 4. Блок вращающихся диодов.

Перед возвратом какого-либо продукта необходимо связаться с руководством компании . Компания не несет ответственность за возврат товара без оповещения руководства.

Внимание. При транспортировке генераторов с одним подшипником на завод-изготовитель или в сервисный центр, ротор генератора должен быть соответствующим образом закреплен, чтобы избежать повреждения.

Поиск и устранение неисправностей

В разделе приводятся типичные неисправности, методы их обнаружения и ремонта. Описание возможных неисправностей расположено в соответствии с признаками неисправностей. Процедура поиска неисправности организована таким образом, что сначала предлагается несложная проверка оборудования, и действия, направленные на предотвращение дальнейших повреждений оборудования. Предварительно необходимо собрать как можно больше информации от работающего персонала, который присутствовал при появлении неисправности. Опрос включает в себя сбор следующей информации: как долго агрегат проработал, при какой нагрузке, при каких условиях окружающей среды, сработало или нет защитное оборудование. Наконец, не менее важной является информация о состоянии привода генератора. Поддерживались ли постоянные обороты привода? Если нет, то каковы были по длительности периоды работы привода при пониженных оборотах? Работал ли привод на повышенных оборотах? Если да, то какова была максимальная скорость привода, и как долго агрегат проработал на повышенных оборотах?

При выполнении любых тестов скорость привода генератора должна быть в пределах указанных на табличке параметров. Частота генератора зависит от скорости вращения. У большинства регуляторов, применяемых на генераторах , есть встроенная частотная защита, работающая таким образом, что при падении оборотов более чем на 5% напряжение начинает быстро снижаться, вызывая снижение скорости.

ВО ВРЕМЯ РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРА НА КЛЕММАХ МОЖЕТ ПРИСУТСТВОВАТЬ ОПАСНОЕ ДЛЯ ЖИЗНИ НАПРЯЖЕНИЕ. НЕКОТОРОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, НАПРИМЕР, НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ, МОгут РАБОТАТЬ НЕЗАВИСИМО ОТ ТОГО, РАБОТАЕТ ЛИ В ДАННЫЙ МОМЕНТ ГЕНЕРАТОР. ИНСТРУМЕНТЫ, ОБОРУДОВАНИЕ, ОДЕЖДА, А ТАКЖЕ САМ ПЕРСОНАЛ ДОЛЖНЫ НАХОДИТЬСЯ В ОТДАЛЕНИИ ОТ ВРАЩАЮШИХСЯ ЧАСТЕЙ АГРЕГАТА И ОБОРУДОВАНИЯ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ. ОСОБУЮ ОСТОРОЖНОСТЬ НУЖНО СОБЛЮДАТЬ В ПРОЦЕССЕ ПОИСКА НЕИСПРАВНОСТЕЙ, ТАК КАК ЗАЩИТНЫЕ КОЖУХИ МОГУТ БЫТЬ СНЯТЫ, А ЗАЩИТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ МОЖЕТ БЫТЬ ОТКЛЮЧЕНО. ОСТОРОЖНО! НЕСОБЛЮДЕНИЕ ИНСТРУКЦИЙ МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К СЕРЬЕЗНЫМ ТРАВМАМ ИЛИ ДАЖЕ СМЕРТИ. ПРИ ВОЗНИКНОВЕНИИ ВОПРОСОВ ПРОКОНСУЛЬТИРУЙТЕСЬ У КВАЛИФИЦИРОВАННОГО ПЕРСОНАЛА.

Отсутствие выходного напряжения

Причина Проверка и устранение неисправности Выключен или неисправен вольтметр. Проверка напряжения другим вольтметром на выходных клеммах. Неправильное или ненадежное подключение прибора. Поверка соединений генератора. Необходимо руководствоваться схемой соединений, указанной на чертежах, которые поставляются вместе с генератором, или соответствующими схемами в руководстве. Проверить затяжку всех соединений, отсутствие разорванных цепей, наличие заземления, отсутствие замыканий.
Проверить возбуждение генератора. Руководствоваться инструкцией в разделе настройки обмотки возбуждения. Если на генераторе установлены постоянные магниты, проверка обмотки возбуждения не нужна. Необходимо проверить предохранитель регулятора и питание от узла постоянных магнитов. Потеря остаточной намагниченности. Провести тестирование генератора при помощи аккумулятора на 12 В (см. раздел по проведению тестирования). Если проверка указывает на наличие проблем с генератором, следует проверить сопротивление изоляции, провести прозвонку обмоток и проверку диодов, как это указано в разделе по проведению тестирования. Неисправны диоды, ограничительный узел или обмотки. Настроить регулятор напряжения. Руководствоваться инструкцией по эксплуатации регулятора. Сработала защита регулятора. Регулятор неисправен. Настроить или заменить регулятор напряжения. Руководствоваться инструкцией по эксплуатации регулятора.