Индуктор для снятия бандажных колец ротора генератора

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Нагрев — бандажное кольцо

Нагрев бандажных колец при снятии и насадке следует производить током промышленной частоты через однофазный трансформатор посредством специальной индукционной катушки. Нагрев газовыми или керосиновыми горелками запрещается во избежание местных пережогов металла. [1]

Нагрев бандажного кольца должен производиться до температуры 200 — 250 С, которую необходимо измерять проградуирован-иой термопарой. Контролировать нагрев оловом или третником запрещается. [2]

При нагреве бандажного кольца непосредственно на коллекторе следует предотвратить передачу тепла пламени газовой горелки коллекторным пластинам и поясковому миканиту. Для этого вблизи нагреваемого бандажного кольца устанавливают специальные водяные охладители ( рис. 6 — 1), состоящие из двух частей, связанных между собой шарниром с откидным болтом. Каждая часть охладителя представляет собой пустотелую латунную рубашку, внутренняя цилиндрическая поверхность которой соответствует диаметру миканита и цилиндра меди. Внутри охладителя циркулирует вода, поступающая по резиновым трубкам из водопроводной магистрали; по резиновым же трубкам нагретая вода уходит в канализационную сеть. [3]

При всех нагревах бандажных колец обеспечить строгий контроль за температурой, так как перегрев может привести к короблению и отслаиванию эмали. [4]

На рис. 147 показан индуктор для нагрева бандажного кольца / ротора. Обмотка 3 индуктора представляет собой 24 витка медной трубки диаметром 19 мм с толщиной стенки 1 5 мм, по которой циркулирует вода из водопровода. Витки обмотки и латунные планки изолированы асбестовой лентой. Подъемные кольца 6, расположенные в двух диаметральных точках, служат для надевания индуктора на кольцо. Кроме того, ускоряется процесс нагрева. [6]

С в течение 1 ч; окончательную сушку покрытия рекомендуется совместить с нагревом бандажного кольца под насадку; запрещается применять для сушки открытое пламя. [7]

На рис. 7 — 66, б показана опытная конструкция бандажного узла с кольцами из титанового сплава с аустенитными вставками на посадочных местах для турбогенератора мощностью 100 Мет. За счет применения стальных вставок температура нагрева бандажного кольца может достигать 300 С. [9]

Благодаря этим свойствам титанового сплава при горячей посадке требуется значительно более высокий нагрев бандажного кольца, чем кольца из немагнитной стали. Так, например, для турбогенератора мощностью 100 Мет требуется нагрев бандажного кольца из немагнитной стали примерно до 250 С, а из титанового сплава — до 400 С для обеспечения необходимых посадочных натягов в эксплуатации. [10]

По данным фирмы AFG, натяг внутренних бандажных колец на миканитовые пояски составляет 0 002 D. По тем же данным, натяг составляет 0 0015 D для наружных бандажных колец диаметром до 500 мм и 0 002 D для колец диаметром свыше 500 мм. При этом нагрев бандажных колец допускается до 300 С. [12]

Третье внутреннее бандажное кольцо нагревают непосредственно на коллекторе электроконтактным способом или же с помощью газосварочной горелки. Продолжительность нагрева зависит от размеров бандажного кольца, мощности трансформатора, размера и количества газовых горелок. Максимальная продолжительность нагрева бандажных колец газовыми горелками наибольших размеров практически не превышает 7 мин. [13]

Источник

Гибкий универсальный индуктор

Гибкий индуктор

Гибкий универсальный нагреватель предназначен для съема бандажных колец, гаек бандажных колец, центрирующих колец, ступиц вентиляторов, контактных колец роторов турбогенераторов 6-300 МВт.

Технические характеристики

Характеристики	Значение
Величина тока индуктора	1500-2000А
Давление охлаждающей воды индуктора	6,3 кг/см2 (не более)
Максимальная температура охлаждающей воды на выходе из индуктора не более	800С
Схема подключения охлаждающей воды	параллельное соединение
Общая длина	50 х 2 = 100м
Вес брутто с барабанами 200 кг
Ориентировочное расчетное падение напряжения на индукторе при токе 1000 А	90 В

Универсальный гибкий индуктор изготовлен в соответствии с требованиями чертежа ГР16011.00.00Р.

Устройство и принцип работы:

Нагрев деталей ротора для их съема осуществляется вихревыми потерями в стали нагреваемых деталей. Длительность времени нагрева до необходимой температуры выполняется регулировкой напряжения на выходе питающего трансформатора. Для предохранения шлангов (оболочки индуктора), нагреваемую деталь нужно теплоизолировать от индуктора.

Комплект поставки:

Индуктор состоит из двух частей, представляющих из себя гибкий медный многожильный провод марки М сечением 75-95 мм в резиновом рукаве – 1 комплект.
Барабан – 2 штуки.
Упаковка – ящик из ОСП.
Свидетельство о приемке.

Источник

Оборудование для снятие бандажных колец

Бандажные кольца — это кольца из прочной стали, которые надеваются на отдельные части конструкции или детали машин для повышения их износостойкости и увеличения прочности деталей.
Бандажные кольца являются более подверженны к нагрузке деталей паровых турбин и турбогенераторов.

Применение бандажных колец:
В железнодорожном и городском хозяйстве. Кольца фасонного профиля из стали, которые в горячем состоянии надеваются на колёса железнодорожного транспорта е щё бандажные кольца используются при монтаже трубопроводов, где кольцо надевается на трубопровод в горячем состоянии для повышения прочности его соединений.
В связи с тем, что бандажные кольца играют роль придания прочности и износостойкости деталям, они должны быть изготовлены из специальной качественной стали. Бандажные кольца для турбогенераторов чаще всего изготавливаются из титанового сплава, что повышает устойчивость деталей к коррозии и увеличивает срок службы, или же из высоколегированных немагнитных марок стали. Для бандажных колец на транспорт используется высококачественная углеродистая конструкционная сталь.
Валы роторов мощных генераторов тепловых и атомных электростанций эксплуатируются в тяжелых условиях под воздействием циклических нагрузок.. При длительной эксплуатации возникают повреждения из-за износа металла. Чаще всего во время эксплуатации турбогенераторов на бандажных кольцах возникают дефекты, которые, необходимо своевременно устранить, чтобы не получить аварию с тяжелыми последствиями.

Принцип индукционного нагрева основывается на протекании переменного тока через индуктор, в результате чего создается высокочастотное магнитное поле. Если в это поле поместить электропроводящий материал, то в нем наводятся вихревые токи, которые нагревают его. Установка для индукционного нагрева может за короткое время обеспечить нагрев электропроводящих материалов до очень высокой температуры.

Источник

Индуктор для снятия бандажных колец ротора генератора

Гибкий универсальный индуктор

Гибкий индуктор

Технические характеристики

Значение Величина тока индуктора

1500-2000А Давление охлаждающей воды индуктора

6,3 кг/см2 (не более) Максимальная температура охлаждающей воды на выходе из индуктора не более

800С Схема подключения охлаждающей воды

параллельное соединение Общая длина

50 х 2 = 100м Вес брутто с барабанами

200 кг Ориентировочное расчетное падение напряжения на индукторе при токе 1000 А

Универсальный гибкий индуктор изготовлен в соответствии с требованиями чертежа ГР16011.00.00Р.

Устройство и принцип работы:

Индуктор состоит из двух частей, представляющих из себя гибкий медный многожильный провод марки М сечением 75-95 мм в резиновом рукаве – 1 комплект.
Барабан – 2 штуки.
Упаковка – ящик из ОСП.
Свидетельство о приемке.

Оборудование для снятие бандажных колец

Конструкции бандажных узлов роторов турбогенераторов. Технологии большой энергетики. Опус 9.

Бандажные узлы турбогенераторов предназначены для крепления лобовых частей обмотки ротора по всем направлениям. От распушения в радиальном направлении при быстром вращении (3000 об/мин), и от тангенциальных перемещений в результате нагрева меди при протекании по ней тока возбуждения. Если в пазовой части ротора обмотка закрепляется стеклотекстолитовыми клиньями, то в лобовый частях крепить обмотку приходится дистанционными распорками из того же стеклотекстолита и бандажными кольцами. Поскольку на лобовые части обмотки действуют значительные центробежные силы, старающиеся раскрыть (распушить) обмотку в радиальном направлении, и кроме того, обмотка работает в сложных температурных условиях (до 120 град. Ц), то и стеклотекстолит для крепления обмотки применяется особый, теплостойкий (обычно марки СТЭФ-Р). СТЭФ-Р выпекается при повышенной температуре на эпоксидной смоле повышенной теплостойкости.

На Рис.1 видно устройство лобовых частей обмотки ротора. Видна многовитковая структура обмотки выполненной из медной шины достаточного сечения, ведь ток возбуждения у машин от 60 МВт за 1000 А. Всю эту массу меди и должен удерживать бандажный узел генератора.

Из Рис. 2 видим, что основных конструкций три:

с посадкой на центрирующее кольцо (отставленный бандаж со стороны бочки ротора;
с посадкой только на бочку ротора (консольная посадка);
двухпосадочное исполнение;

Посадка по Рис 1 а применяется для генераторов небольшой мощности с короткими роторами, работающими как жёсткие валы. Её преимущество — это отсутствие электрического контакта бандажного кольца с бочкой ротора, что исключает подгары бандажных колец при протекании по ним тока в несимметричных режимах работы машины. Недостаток — возможное выпучивание меди и повреждения изоляции.

Посадка по Рис.1 б (консольная) делает работу бандажного узла полностью независимой от колебаний тонкой части вала относительно бочки ротора. Однако не исключаются подгары носика бандажа в несимметричных и переходных режимах. Применяется на генераторах от 200 МВт и выше.

Двухпосадочная конструкция с эластичным центрирующим кольцом применяется наиболее часто для генераторов 25 — 320 МВт. Прорезное (эластичное) центрирующее кольцо (4) позволяет значительно снизить воздействия колебаний тонкой части вала на узел бандажа. Бандажное кольцо (2) сажают на горячую посадку на центрирующее кольцо, где оно в добавок удерживается разрезной кольцевой шпонкой (5) и на слой подносиковой стеклотекстолитовой изоляции (6), которая изолирует кольцо от бочки ротора и препятствует протеканию паразитных токов несимметричных и переходных режимов.

Снятие и посадка бандажных и центрирующих колец осуществляется на горячую с помощью приспособления для съёма и посадки, которое инвентарно изготавливается заводом — изготовителем генератора. Кольцо нагревается до 250 — 280 град Ц с помощью индуктора, подключённого к специальному (мощному сварочному) трансформатору. В простейшем случае индуктор представляет собой длинный резиновый шланг с пропущенным внутри медным гибким проводом. Провод подключается к источнику питания, а по шлангу пускают воду для охлаждения. Такой индуктор предварительно наматывается на кольцо. Существуют индукторы, изготовленные из медной трубки, охлаждаемые также водой (Рис. 3).

Как уже говорилось, бандажное кольцо генератора — это наиболее напряжённый в механическом отношении узел машин. Мало того того, что оно воспринимает усилия от отгиба лобовых частей в радиальном направлении, так и само оно подвержено механическому напряжению от действия центробежных сил. В самом деле, диаметр бандажного кольца генератора 100 МВт чуть больше метра (1080 мм), окружная скорость на поверхности кольца превышает 160 м/сек. Кому интересно, можете проверить:

Где f — частота вращения, Гц. R — радиус кольца, м.

Самое опасное, что может случиться с кольцом в эксплуатации — это коррозионное растрескивание металла, которое приводит к появлению трещин в металле и разрывам бандажных колец. Последствия разрыва я показывал здесь . Для предотвращения этого явления предпринимают ряд мер:

недопущение работы машин с высокой влажностью водорода;
изготовление узлов из коррозионностойких сталей;
периодический контроль колец на наличие микротрещин различными методами (цветной дефектоскопией, в основном);
Покраска узлов специальными кремний-органическими эмалями марки КО.

Статьи автора из серии «Технологии большой энергетики»:

Установка для насадки и снятия бандажных колец роторов

Номер патента: 1517098

Текст

(5)4 Н 02 К 15 02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТТКРЫТИЯМ ЕНИЯ фМл Л,3, Ялкут ович Б,Г рупного элек- Энергоиздат НАСАДКИ И СНЯТИЯ РОВосится к электро ет быть испольоторов электризобретения — рас Ви ПИСАНИЕ И ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 23.10,89, Бюл. (71) Ленинградское про злектромашиностроитель ние пЭлектросила» им, (72) Б.Г. Циханович и (53) 621,318,44(088,8) (56) Фомин Б.М Цихан Виро Т.Н. Технология к трамашиностроения, т1 1981, с. 294-296,(54) УСТАНОВКА ДЛЯБАНДАЖНЫХ КОЛЕЦ РОТ(57) Изобретение отмашиностроению и мозовано при ремонтеческих машин, Цель ширение технологических возможностеии повышение качества насадки бандажных колец роторов путем уменьшенияизгибающих нагрузок на ротор и повышения точности центрирования роторовотносительно пресса и бандажногокольца относительно индуктора, Установка содержит станину 1, на которойустановлены разъемный индуктор 2 иразъемный пресс 4 (5), Ротор центрируют в прессе 4(5) в помощью нижних8 и верхних 10 кулачков. Бандажноекольцо центрируется в корпусе индуктора с помощью планок 17 и 18. Кулачки 8 и 10 снабжены системой кольцевых канавок, а радиальная фиксациякаждого кулачка обеспечивается стопорным кольцом, входящим в канавку,ответствующую размерам рот157098 снятия бандажного кольца в канавки ротора на всех четырех сменных планках 17 вводят и поворотом фиксируют кольцо, с которым соединяют преры — вистым замком два полукольца, Бандажное кольцо вводят в индуктор 2 и Изобретение относится к электромашицостроению и может быть использовано при ремонте роторов электрических машин.15Цепь изобретения — расширение технологических возможностей и повышение качества насадки бандажных колец роторов путем уменьшения изгибающих нагрузок на ротор и повышения точности центрирования роторов относительно пресса и бандажного кольца относительно индуктора,На Фиг. 1 изображена предлагаемая установка, общий вид; на фиг, 2вид А на Фиг. 1 (вид на установку состороны пресса); на фиг. 3 — вид Бна фцг, 1,(вид на установку со сторны ицдуктора с бандажным кольцомУна Фиг, 4 — разрез В-В па фиг2, н;Фиг. 5 — разрез Г-Г на фиг. 3 (положение индуктс.1 а с бандажным кольцомв конце насадки); на Фиг, 6 — то же(положение индуктора с бандажным кольцом в момент начала съема),Установка содержит станину 1, накоторой установлены разъемный индуктор 2 для нагрева и насадки на ротор3 бандажного кольца, разьемный пресс 404(5) с встроенными цилиндрами 6 с колоннами 7, являющимися продолжениемштоков гидравлических цилиндров 6.Две пары кулачков 8 установлены внижней части пресса симметрично относительно радиальной плоскости симметрии пресса с возможностью перемещения в радиальном направлении кцентру пресса с помощью рукоятки 9.На верхней части пресса установленаодна пара кулачков 1 О, которые выводятся в заданное радиальное положение маховичками 11.Для раскрытия пресса, т.е. поворота его верхней части 4 на угол90, предусмотрен качающийся гидроцилиндр 12. После закрытия пресса обечасти станины скрепляются запором 13(например, гидрокпиновым),центрируют сменными планками 18. Индуктор 2 с бандажным кольцом надевают на конец ротора 3, нагреваютбацдажное кольцо и насаживают с помощью гидроцилиндров 6. 1 з.п, ф-лы,6 ил. Нижняя часть 14 индуктора 2 имеетбоковые пазы для установки его напризматические направляющие 15 станины 1, Индуктор 2 соединяется с колоннами 7 с помощью серьг 16. Планки 17и 18 предназначены для центрированиябандажного кольца в корпусе индуктораи снабжены элементами соединения сбандажным кольцом, Кулачки 8 и 10снабжены системой кольцевых канавок,а радиальная фиксация каждого кулачка обеспечивается стопорным кольцом19, входящим в канавку, соответствующую размерам того ротора, маркировка20 которого нанесена на наружной поверхности кулачка. Для фиксации фиксатором 21 ротора 3 в прессе 4(5)вдоль оси пара кулачков 8 (более удаленная от насаживаемого бандажногокольца) снабжена дугообразными выступами 22, входящими в кольцевую канавку ротора 3. Сменная планка 17имеет упорный торец 23 для связис торцом бандажного кольца 24, Дляснятия бандажного кольца 24 в канавки ротора на всех четырех сменныхпланках 17 вводят и поворотом фиксируют кольцо 25, С кольцом 25 соединяют прерывистым замком два полукольца 26, передающие усилие снятия бандажного кольца 24 на его коническийносик»,Установка работает следующим образомВерхнюю часть 4 пресса открывают действием цилиндра 12, Кулачки 8 выставляют при помощи рукояток 9 несколько выше нужного положения и в соответствующие канавки вводят раэрезные кольца 19Рукоятками 9 кулачки опускают.на место. Ротор 3 опускают на четыре нижние кулачка, в перв;»о очередь ротора (его канавки) коснулись Фиксаторы 21. Под действием массы ротора фиксаторы опускаются и дугообразные выступы кулачков 8 входят в канавку ротора,15170 35 5Цилиндром 12 опускают верхнюю частьпресса и вводят в действие запор 13,Маховичками 11 перхние кулачки 10прижимаются к ротору.В стороне от установки бандажноекольцо 24 вводят в индуктор 2 и центрируют сменными планками 18. Индуктор 2 с бандажным кольцом 24 подаютк ротору и одевают бандажным кольцом24 на конец ротора 3, а пазами индуктора — на направляющие 15 станины.Бандажное кольцо 24 занимает соосноеротору 3 положение и его продвигаютвперед насколько это возможно прихолодном бандажном кольце, На свобод- .ные концы колонн 7 одевают серьги16, Приступают к нагреву бандажа и подостижении заданной температуры производят насадку с помощью гидроци Олиндров 6,При необходимости съема бандажа24 серьги 16 можно не заводить, Ставят кольцо 25 и полукольца 26, Бандажное кольцо 24 нагревают и снимают.Использование изобретения позволитповысить качество сборки и надежностьроторов электрических машин. Формула и э обретения 1. Установка для насадки и снятия бандажных колец роторов электрических машин с кольцевой канавкой, содержащая станину, на которой установлены четырехципиндровый пресс с гидроцилиндрами и разъемный иидуктор, корпус которого через тяги связан со 986штоками гидроцилиндров, о т л ича юща яс я тем, что, с цельюрасширения технологических возможностей и повышения качества насадкипутем уменьшения изгибающих нагрузокна ротор и повышения точности центрирования роторов относительно пресса и бандажного кольца относительноиндуктора, она снабжена четырьмя сменными планками с элементами соединения с бандахным кольцом и тремя парами кулачков с дугообразными выступами, ширина которых равна ширинекольцевой канавки, кулачки каждой пары установлены вдоль пресса, прессвыполнен разъемным, на его верхнейчасти размещены кулачки одной пары,через которые проходит радиальнаяплоскость симметрии пресса, а дведругие пары кулачков установлены нанижней части пресса симметрично относительно плоскости и с воэможностьюперемещения в радиальном направлениик центру пресса и совмещения их дугообразных выступов с кольцевой канавкой ротора, станина выполнена с призматическими направляющими элементами, на внешней и внутренней поверхностях нижней части индуктора выполнены пазы, в одних из которых .размещены призматические направляющие элементы, а в других закреплены сменные планки,2, Установка по и. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что кулачки,установленные на нижней части прессаподпружинены фиксаторами.одписно КНТ ССС 1 ронэводственно-издательский комбинат «Патент», г,ужгород, ул, Гагарина,101 Заказ 6399/55 ТВНИИПИ Государст венного 113035,омитета поосква, Жобретениям и открытиям пр Раушская наб., д. 4/5

Заявка

ЛЕНИНГРАДСКОЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ЭЛЕКТРОМАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ «ЭЛЕКТРОСИЛА» ИМ. С. М. КИРОВА

ЦИХАНОВИЧ БОРИС ГРИГОРЬЕВИЧ, ЯЛКУТ МИХАИЛ ЗЕЛИКОВИЧ

Индуктор для снятия бандажных колец ротора генератора

Завод уже много лет специализируется на проектировании и изготовлении технологической оснастки, специальных приспособлений и средств механизации для ремонта роторных и статорных узлов турбин в условиях электростанций.

Произведенные ТОО «КТМЗ» приспособления и оснастка многие годы успешно работают на энергоремонтных и специализированных предприятиях, электростанциях и заводах изготовителях турбин стран СНГ.

Заказчиками специализированной оснастки, изготовленной и спроектированной заводом, выступали различные по производственной специализации организации, например, «Кармановская ГРЭС», «Уральский Турбинный Завод», «Рязанская ГРЭС», «Ленинградская Атомная Электростанция-Энергоремонт», «Магнитогорский металлургический комбинат», «Самараэнергоремонт», металлопрокатный завод «АрселорМиттал Темиртау», «Уралэнергоремонт», «Челябэнергоремонт», «Татэнергоремонт», «Белэнергоналадка», «Уланбаторская ТЭЦ-4» и многие другие.

Наиболее популярные приспособления и оснастка, спроектированные и серийно выпускаемые нашим предприятием для ремонта турбинного оборудования:

Многофункциональное расточное приспособление РС-3.

Многофункциональное расточное приспособление РС-3 с комплектом функциональной оснастки предназначено для механической обработки элементов крупногабаритных деталей паровых турбин, генераторов и других механизмов в заводских условиях и на электростанциях. Также заводом выпускаются более компактные версии расточных приспособления РС-1 и РС-4, которые могут быть использованы при ремонте турбин малой мощности.

Приспособление обеспечивает при механической обработке требуемую точность и шероховатость обрабатываемых поверхностей.

Источник