3.Определение Нагревов машййы по' заложенным Тер мометрам -сопротивления.
4.Опробование форсировки возбуждения и проверка коммутации машинного возбудителя (для синхронных двигателей).
5.Проверка вибрации.
6.Определение максимальной частоты вращения н времени выбега ротора при обратном вращении после отключения двигателя от сети.
-Как указывалось в предыдущей главе, испытания вертикальных двигателей на предприятиях-изготовителях
вряде случаев производятся в режимах без нагрузки па
валу, поэтому нагрузочные испытания машины при сдаче в эксплуатацию позволяют получить дополнительные опытные данные, характеризующие соответствие ее уста новленным требованиям. Нагрузка двигателя определя ется по потребляемой мощности, которую -при испытани ях следует измерять с помощью лабораторных приборов класса 0,5. Если двигатель приводит осевой насос, у ко торого предусмотрен поворот лопастей для регулирования его производительности, то следует определять потреб ляемую мощность -при разных углах установки лопастей -с измерением всех электрических величии, характери зующих режим работы машины.
Испытание на нагревание по программе -приемо-сда точных испытаний проводится с целью проверки тепло вого состояния машины, что позволяет судить о нормаль ном охлаждении ее, исправности системы вентиляции.
Принципиальное -значение имеет испытание на -нагре вание -при сдаче в эксплуатацию двигателей, являющих ся головными образцами машины данного типа, так как при этом представляется возможность получить для син хронных машин дополнительные опытные данные по на греву и уточнить заводские данные, полученные косвен ным способом, а также рабочие нагревы асинхронных машин. Во время испытания на нагревание определяют ся нагревы обмотки и сердечника статора, подпятника, направляющих подшипников и превышение температуры охлаждающего воздуха. Определение температуры осу ществляется по заложенным термометрам -сопротивле ния и термо-сигнализаторам, установленным в машине. Во время опытов измеряют также температуру входяще го и выходящего из машины охлаждающего воздуха. По разности температуры выходящего и входящего воздуха
делаются выводы, насколько эффективна выполненная
вмашине система вентиляции. Если имеет место повы шенный нагрев активных частей двигателя и охлаждаю щего воздуха, то следует измерить расход воздуха через один охладитель и общий расход через машину для вы яснения причин неполадок в системе охлаждения.
При пусках двигателя для определения пускового то ка и напряжения на шинах, от которых питается двига тель, следует подключить ко вторичным цепям трансфор маторов тока и напряжения лабораторные приборы электромагнитной или электродинамической системы класса точности 0,5. 'Поскольку пусковой ток двигателя
внесколько раз (4—6 раз) больше номинального, во вторичную цепь трансформатора тока должен быть включен лабораторный измерительный трансформатор тока, при котором вторичный ток в момент пуска не пре вышал бы 5 А. Можно использовать также и многопре дельный прибор.
Вслучае испытаний двигателя по расширенной про грамме осуществляют осциллографирование пуска. Осциллографируются: ток и напряжение статора, ток и
напряжение ротора, частота вращения. У синхронных двигателей при пусках следует произвести также опро бование форсировки возбуждения, которая предусмат ривается на всех машинах. У машинных возбудителей при этом проверяется коммутация. При двойной пере грузке по току искрение электрощеток не должно превы шать Н/г—2,0 балла. Если искрение превышает указан ную норму, то это может указывать на неправильную установку траверсы возбудителя относительно нейтрали или на какие-либо 'Неисправности в щеточном хозяйст ве, неудовлетворительном состоянии коллектора и т. п. При машинном возбуждении двигателей должна обес печиваться необходимая плавность регулирования на пряжения возбудителя шунтовым реостатом.
У агрегатов, у которых при обратном вращении ча стота вращения превышает 1,3 п„, следует убедиться
втом, что она после отключения двигателя от сети не превышает заданную в технических условиях. Для этой цели используется способ тахометрического генератора,
вкачестве которого чаще всего применяется специаль ный тахогенератор постоянного тока с постоянными маг нитами, и вольтметр, желательно магнитоэлектрической системы. Градуировка вольтметра производится при но-
миналыюй частоте вращения двигателя. Соединение гахогенератора с валом производится или непосредствен но, или с помощью ременной передачи, выполненной из киперной ленты. В двигателях, выполненных с пристро енным к валу возбудителем, в качестве тахогенератора можно использовать возбудитель. Указанное испытание достаточно провести на одной из машин насосной стан ции, так как условия работы всех машин примерно оди наковы.
Существенное влияние на надежную работу двига теля и в первую очередь на работу подпятника и под шипников оказывает вибрация. Она возникает вследст вие 'неправильной центровки линии валов насосного аг регата, магнитной асимметрии в машине или недостаточ ной уравновешенности ротора. Амплитуда вибрации из меряется с помощью специального виброметра, а при его отсутствии используется индикатор часового типа, корпус которого укрепляется или подвешивается непо движно относительно фундамента. Поскольку верти кальные двигатели выполняются на средние и малые ча стоты вращения, допустимая вибрация у этих машин мо жет быть несколько выше, чем у быстроходных машин. Двойная амплитуда колебаний статора и верхней кре стовины относительно фундамента не должна превышать 0,125 мм, а ванны нижней крестовины 0,1 мм.
Помимо измерения вибрации двигателя следует так же определить биение вращающихся частей машины — контактных колец, коллектора возбудителя и фланца вала, измеряемое с помощью индикатора при малой ча стоте вращения. Биение фланца вала" должно быть не более 0,12 мм для двигателей с частотой вращения 750— 1000 об/мин и 0,15 мм для машин с меньшей частотой вращения; биение коллектора — не более 0,2 мм и кон тактных колец — не более 0,3 мм. Данные приемо-сда точных испытаний двигателя должны оформляться со ответствующими протоколами и отчетной документацией. Указанный выше объем испытаний может быть расши рен, если какие-либо пункты контрольных или типовых испытаний не могли быть выполнены на предприятииизготовителе.
При сдаче в эксплуатацию вновь спроектированных крупных вертикальных двигателей мощностью 5 000 кВт и выше приемо-сдаточные испытания должны выпол няться по расширенной программе. В дополнение к пере-
численным 'выше программа должна включать следую щие испытания:
1. Определение пусковых характеристик двигателя путем осциллографирования тока и напряжения статора, тока ротора, частоты вращения при пуске двигателя с различными углами разворота лопастей насоса (для осевых насосов). Опыты должны проводиться при углах разворота лопастей, соответствующих минимальной, но минальной и максимальной нагрузкам, без форсировки
ис форсировкой возбуждения при синхронизации.
2.Осциллографирование частоты вращения насосного агрегата при отключении двигателя от сети при различ ных углах установки лопастей для определения макси
мальной угонной скорости.
3.Определение U-образных характеристик при раз личных нагрузках двигателя.
4.Определение регулировочной характеристики.
5.Осциллографирование напряжения возбудителя, тока ротора, тока и напряжения статора при форсировке возбуждения.
6.Определение потерь холостого хода при поминаль ном напряжении методом измерения потерь по схеме двух ваттметров.
7.Определение механических потерь методом само торможения.
8.Тепловые и вентиляционные испытания.
Опытное определение пусковых характеристик при различных нагрузках особо важно для двигателей, у ко торых предусмотрен реакторный пуск. В данном случае должно быть обеспечено такое снижение напряжения на выводах статора (с учетом посадки напряжения в пи тающей сети), при котором обеспечивается достаточный запас пускового момента двигателя и его нормальный пуск. В тех случаях, когда желательно провести опреде ление нагрева пусковой обмотки ротора, на стержнях, сегментах и соединительных накладках устанавливаются при сборке машины термопары (8—10 шт.), которые вы водятся к специальным измерительным кольцам на валу двигателя.
При выполнении тепловых испытаний предваритель но следует определить сопротивления обмоток статора и ротора и сопротивления заложенных термометров сопро тивления в холодном состоянии, по которым осуществ ляются контроль температуры при тепловых режимах.
Перед испытаниями должны быть установлены расходо меры воды в трубопроводах воздухо- и маслоохладите лей и приварены штуцера для установки термометров, измеряющих температуру воды на входе и выходе из ох ладителей.
Измерение расхода воды и ее температуры имеет целью определение потерь в машине калориметрическим методом.
При проведении испытаний на нагрев температура обмотки ротора определяется по методу сопротивления, температура обмотки статора — как по методу сопротив ления, так и по заложенным термометрам сопротивле ния. Ими же измеряется температура сердечника стато ра и охлаждающего воздуха. Во время испытаний на нагрев проверяется также правильность показаний изме рительного прибора, которыми пользуются при эксплуа тации двигателя. Испытания па нагрев должны прово диться при нескольких нагрузках: 0,6; 0,75; 0,9 и 1,0 Ра и при работе двигателя в режиме холостого хода. При проведении тепловых испытаний напряжение на выводах двигателя следует, поддерживать близким к номиналь ному. Вентиляционные испытания двигателя заключают ся в измерении расхода воздуха через воздухоохладите ли с помощью чашечного анемометра и статических дав лений на различных участках вентиляционного тракта с помощью дифференциального манометра.
Глава двадцать шестая
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
26-1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЭКСПЛУАТАЦИИ ДВИГАТЕЛЕЙ
Применение насосных агрегатов с вертикальными двигателями в различных областях промышленности, энергетического хозяйства и орошения выдвигает разные требования к эксплуатации этих машин в зависимости от условий и режимов их работы. В тех случаях, когда агрегаты предназначены для водоснабжения промыш ленных районов, крупных предприятий, электрических станций и других объектов, остановки машин произво дятся редко. Крупные синхронные двигатели, устанав ливаемые на насосных станциях каналов оросительных
