Alalisvoolumasinate levinumad vead
Alalisvoolumasinate harjasädemed.
Harja kaare võib olla põhjustatud mitmesugustest põhjustest, mis nõuavad, et hoolduspersonal jälgiks hoolikalt libiseva kontaktsüsteemi ja harjaseadet. Peamised põhjused on mehaaniline (mehaaniline kaar) ja elektromagnetiline (elektromagnetkaar).
Sädemete tekke mehaanilised põhjused ei sõltu koormusest. Harja kaaret saab vähendada harja surve suurendamise või vähendamise ning võimalusel perifeerse kiiruse vähendamisega.
Mehaanilise sädemega levivad rohelised sädemed kogu harja laiuses, põledes koguja mitte loomulikult, korratu. Harjade mehaanilise sädeme tekitamise põhjuseks on: lokaalne või üldine peksmine, kollektori libiseva pinna kriimustus, kriimustused, väljaulatuv vilgukivi, kollektori halb soon (vilgu lõikamine kollektoriplaatide vahele), pintslite tihe või lõtv kinnitus. harjahoidikutes klambrite paindlikkus, mis põhjustab harja vibratsiooni, masina vibratsiooni jne.
Harjade sädemete elektromagnetilisi põhjuseid on raskem tuvastada.Elektromagnetnähtuste tekitatud sädemed varieeruvad võrdeliselt koormusega ja sõltuvad vähe kiirusest.
Elektromagnetiline säde on tavaliselt sinakasvalge. Sädemed on sfäärilised või tilkade kujul. Kollektorplaatide põlemine on loomulik, mille järgi on võimalik kindlaks teha sädemete tekkimise põhjus.
Kui mähises ja ekvalaiserites tekib lühis, jootmine katkeb või tekib otsene katkestus, tekib säde harjade all ebaühtlane ja põlenud plaadid paiknevad piki kollektorit ühe pooluse kaugusel.
Kui ühe pooluse klambrite all olevad harjad sädevad rohkem kui teiste postide klambrite all, tähendab see, et üksikute põhi- või lisapostide mähistes oli pöörlemine või lühis; harjad ei ole õigesti paigutatud või nende laius on laiem.
Lisaks võib alalisvoolu masinates täheldada täiendavaid rikkumisi:
- harja ristpea nihkumine neutraalsest põhjustab sädemete teket ning harjade ja kollektori kuumenemist;
- kollektori libiseva pinna deformatsioon põhjustab harjade vibratsiooni ja sädemeid;
- magnetvälja asümmeetria põhjustab reaktiivse EMF läve vähenemist, halvendab masina lülitusvõimet, mis omakorda põhjustab harjade sädemeid. Masina magnetväli on sümmeetriline, kui põhi- ja abipooluse kõrvade vahel on rangelt kinni peetud õigest ringikujulisest sammust ning järgitakse pooluste all arvutatud vahekaugusi.
Suurte masinate puhul toimub elektromagnetiliste ahelate reguleerimine sädemevaba tsooni meetodil.
Alalisvoolumasina suurenenud kuumutamine.
Alalisvoolumasinas on mitu soojusallikat, mis soojendavad kõiki selle elemente.
Isolatsiooni suurendatud kuumutamise kontseptsioon hõlmab elektrotehnikatööstuses aktsepteeritud isolatsiooni soojustakistusklasside lubatud piiride läbimist.
Meie riigi elektrotehniliste tehaste praktikas on kehtestatud reegel luua isolatsiooni soojapidavusele teatud varu, võttes töötemperatuure kasutatavast isolatsiooniklassist madalama klassiga.Enamik masinaid on nüüd toodetud F-klassi soojustakistusega. isolatsioon; see tähendab, et mähiste lubatud temperatuuritõusud peavad olema samad, mis klassi B puhul, st. ligikaudu 80 ° C. See reegel võeti kasutusele rullmasinate mähiste isolatsiooni juhusliku hävimise tõttu kõrgete temperatuuride tõttu.
Alalisvoolumasinate ülekuumenemist võivad põhjustada mitmesugused põhjused.
Masinate ülekoormamisel tekib üldine ülekuumenemine ankru mähise, lisapostide, kompenseeriva mähise ja väljamähise tekitatud soojuse tõttu. Suurte masinate koormust jälgib ampermeeter ning mähiste soojenemist juhivad seadmed, mis on ühendatud masina erinevatesse isoleeritud elementidesse monteeritud anduritega — armatuurimähis, lisapostid, kompensatsioonimähis, ergutusmähis. Eriti kriitiliste suurte silindriga mootorite puhul, mis töötavad rasketes tingimustes, kuvatakse operaatori juhtimisruumis ja masinaruumis signaale, mis hoiatavad, et masina temperatuur on tõusnud piirväärtuseni.
Ülekuumenemist võib põhjustada selle ruumi kõrge temperatuur, kuhu masinad on paigaldatud.Selle põhjuseks võib olla masinaruumi ebaõige ventilatsioon. Kõik õhukanalid peavad olema hooldatavad, puhtad ja transporditavad. Filtreid tuleb süstemaatiliselt puhastada, tõmmates sõelad läbi mineraalõli.
Õhkjahutid on mõnikord ummistunud mikroorganismidega, mis takistavad veevoolu. Õhujahuteid pestakse perioodiliselt tagasi.
Masinasse sattuv mustus (tolm) soodustab kuumenemist. Niisiis näitasid elektrimootorite uuringud, et mähistele langev 0,9 mm kihiga söetolm aitab kaasa temperatuuri tõusule 10 ° C.
Mähiste, aktiivterasest ventilatsioonikanalite, masina väliskesta ummistumine on vastuvõetamatu, kuna see loob soojusisolatsiooni ja stimuleerib temperatuuri tõusu.
Alalisvoolumasina armatuuri mähise ülekuumenemine.
Armatuuris saab eralduda kõige rohkem soojust. Põhjused võivad olla erinevad.
Kogu masina, sealhulgas armatuuri ülekoormamine kuumeneb. Kui masin töötab madalatel pööretel, kuid on tehtud iseventileerivana, siis ventilatsioonitingimused halvenevad, armatuur kuumeneb üle.
Armatuuri lahutamatu osana kollektor aitab masinat soojendada. Kollektori temperatuur võib märkimisväärselt tõusta järgmistel juhtudel:
- masina pidev töötamine maksimaalse võimsusega;
- valesti valitud harjad (kõvad, kõrge hõõrdetegur);
- masinaruumis, kuhu on paigaldatud elektrimasinad, on õhuniiskus madal. Sel juhul suureneb harjade hõõrdetegur, harjad kiirendavad ja soojendavad kollektorit.
Nõue hoida masinaruumides piisavat õhuniiskust on tingitud vajadusest tagada märja kile olemasolu määrdeelemendina harja ja kollektori liugpinna vahel.
Ebaühtlane õhuvahe võib olla üks armatuurimähise ülekuumenemise põhjusi. Ebaühtlase õhupiluga armatuuri mähises indutseeritakse emf, mille tulemusena tekivad mähises tasandusvoolud. Vahede olulise ebatasasuse korral põhjustavad need mähise kuumenemist ja harjaseadme sädemeid.
Nagu märgitud, tekib alalisvoolumasina magnetvälja moonutamine pooluste all olevate õhuvahede ebatasasusest ning ka põhi- ja abipooluse mähiste valesti sisselülitamise tõttu, ahela pöörlemine mähistes. põhipoolustest, mis põhjustab tasandusvoolusid, mis põhjustavad mähise kuumenemist ja harjade sädemeid ühel poolusel on tugevam kui teisel.
Ankrumähises oleva tsentrifuugi korral ei saa masin pikka aega töötada, sest ülekuumenemise tõttu võivad tsentrifuugimisahela arendamise keskmes läbi põleda lühisosa ja aktiivteras.
Armatuuri mähise saastumine isoleerib selle, halvendab soojuse hajumist mähisest ja selle tulemusena aitab kaasa ülekuumenemisele.
Generaatori demagnetiseerimine ja magnetiseerimise ümberpööramine. Paralleelergastusega alalisvoolu generaatorit saab demagnetiseerida enne selle esmakordset käivitamist pärast paigaldamist. Töötav generaator demagnetiseeritakse, kui harjad on armatuuri pöörlemissuunas neutraalasendist nihutatud.See vähendab paralleelvälja pooli tekitatud magnetvoogu.
Demagnetiseerimine ja seejärel paralleelselt ergastava generaatori magnetiseerimise ümberpööramine on võimalik masina käivitamisel, kui armatuuri magnetvoog pöörab põhipooluste magnetiseerimise ümber ja muudab selle polaarsust. ergastuspool. See juhtub siis, kui generaator on käivitamisel vooluvõrku ühendatud.
Generaatori jääkmagnetism ja polaarsus taastatakse ergutusmähise magnetiseerimisega välisest alandatud pingeallikast.
Mootori käivitamisel suureneb selle kiirus ülemäära. Alalisvoolumasinate peamised vead, mis põhjustavad kiiruse liigset suurenemist, on järgmised:
- segaergutus — paralleel- ja jadaergutusmähised on ühendatud vastassuunas. Sellisel juhul on elektrimootori käivitamisel tekkiv magnetvoog väike. Sel juhul suureneb kiirus järsult, mootor võib lülituda "teistsugusele". Paralleel- ja jadamähiste kaasamine peab olema kooskõlastatud;
- segaergutus — harjad nihutatakse neutraalselt pöörlemisele. See mõjutab mootori demagnetiseerimist, magnetvoog nõrgeneb, kiirus suureneb. Harjad peaksid olema neutraalsed;
- jadaergutus — lubatud on mootori tühikäivitamine. Mootori kiirus saab otsa;
- paralleelmähises keerake vooluring - mootori pöörlemiskiirus suureneb. Mida rohkem on väljamähise pöördeid üksteise lähedal, seda väiksem on magnetvoog mootori ergutussüsteemis.Suletud poolid tuleb tagasi kerida ja välja vahetada.
Võimalikud on ka näiteks muud talitlushäired.
Harjad on mootori pöörlemissuunas neutraalasendist nihutatud. Masin on magnetiseeritud, see tähendab, et magnetväli suureneb, mootori pöörlemiskiirus väheneb. Ristpea tuleks seada neutraalasendisse.
Avage või lühistage armatuuri mähis. Mootori kiirus väheneb drastiliselt või armatuur ei pöördu üldse. Pintslid säravad eredalt. Tuleb meeles pidada, et mähise katkemise korral põlevad kollektorplaadid pärast kahte pooluste jagamist läbi. See on tingitud asjaolust, et kui ühes kohas on mähis katkend, siis pinge ja vool pintsli all kahekordistuvad ahela katkemisel. Kui selle kõrval on kahes kohas katkestus, siis harja all on pinge ja vool kolmekordistunud jne. Selline masin tuleb kohe remondiks seisma panna, muidu saab kollektor viga.
Mootor "kiiksub", kui väljamähises olev magnetvoog on nõrgenenud. Mootor töötab vaikselt kuni teatud kiiruseni, siis kui kiirus suureneb (passiandmete piires) ergutusmähise välja nõrgenemise tõttu, hakkab mootor tugevalt "pumpama" ehk siis on tugevad kõikumised vool ja kiirus. Sel juhul on võimalik üks mitmest talitlushäirest:
- harjad on neutraalsest pöörlemissuunas nihutatud. See, nagu eespool öeldud, suurendab armatuuri pöörlemiskiirust.Ergastuspooli nõrgenenud voogu mõjutab armatuuri reaktsioon, sel juhul toimub magnetvoo suurenemine, seejärel nõrgenemine ja vastavalt muutub armatuuri pöörlemissagedus režiimis "kiik";
- segaergutusega lülitatakse seeriamähis sisse anti-paralleelselt, mille tagajärjel masina magnetvoog nõrgeneb, pöörlemiskiirus on kõrge ja armatuur lülitub "kiigu" režiimi.
5000 kW masinal on põhipostide vahed tehasekujust muudetud 7 mm pealt 4,5 mm peale. Maksimaalne kasutatav pöörete arv on 75% nimiväärtusest.Seejärel tõuseb mõne aasta möödudes pöörlemissagedus 90-95%-ni võrreldes nimiväärtusega, mille tulemusena hakkab armatuur voolu suhtes tugevalt "kiikuma" ja pöörlemissagedus.
Suure masina tavaasendit on võimalik taastada vaid põhisammaste all oleva õhuvahe taastamisega vastavalt kujule 4,5 mm-lt 7 mm-ni. Ühelgi masinal, eriti suurel, ei tohiks lasta "õõtsuda".