Осмотры и проверки генераторов

Глава четвертая. Эксплуатация генераторов и синхронных компенсаторов

Допустимые перегрузки генераторов

В аварийных условиях генераторы и синхронные ком­пенсаторы разрешается кратковременно перегружать по токам статора и ротора согласно ТУ на поставку, а если

Таблица 4.1. Допустимые кратность и продолжительность перегрузки по току статора генераторов и синхронных компенсаторов

в ТУ такие указания отсутствуют, то кратность перегрузки по току статора, отнесенному к номинальному току, опре­деляется по табл. 4.1.

Допустимая перегрузка по току возбуждения генерато­ров и синхронных компенсаторов с косвенным охлаждени­ем обмоток определяется допустимой перегрузкой статора.

Для турбогенераторов с непосредственным охлаждени­ем обмоток ротора допустимая перегрузка по току возбуж­дения определяется кратностью тока, отнесенного к номи­нальному току ротора, указанной в табл. 4.2.

 

Таблица 4.2. Допустимые кратность и продолжительность перегрузки турбогенераторов по току ротора

Снятие перегрузки роторов с непосредственным охлаж­дением, как правило, должно производиться автоматически.

Длительность перегрузок генераторов и компенсаторов при авариях в энергосистеме ограничивается недопустимо­стью перегрева обмоток по условию сохранения электри­ческих и механических свойств изоляции; превышением температуры меди обмотки и бочки ротора, не вызываю­щим еще остаточных деформаций витков; недопустимостью закипания дистиллята в обмотке.

Обслуживание системы водяного охлаждения обмоток

Попадание воздуха или водорода в систему водяного ох­лаждения обмоток может привести к образованию газовых пробок в головках и каналах проводников стержней обмот­ки, что нарушит нормальную циркуляцию охлаждающего конденсата и вызовет сильный быстрый перегрев проводни­ков.

Для вытеснения воздуха из водяной системы ее запол­нение конденсатом производится при открытых дренажах на напорном и сливном коллекторах обмотки, на теплообмен­никах и фильтрах. Система считается заполненной лишь после прекращения выделения пузырьков воздуха из кон­трольных дренажных трубок обмотки статора.

Персонал должен 2 раза в смену осматривать газовую ловушку (рис. 4.4), подключенную к сливному коллектору через постоянно открытый вентиль для контроля за появ­лением газа в конденсате. При появлении газа в ловушке делается его химический анализ.

При появлении в корпусе генератора небольшого коли­чества воды (до 500 см³ за смену) ее следует слить и про­верить, нет ли течи или конденсации влаги на стенках га­зоохладителей. Если нет, а вода скапливается вновь, то это указывает на появление течи в системе водяного охлаж­дения обмотки. В этом случае, а также при появлении боль­шого количества воды генератор должен быть немедленно разгружен и отключен от сети.

Для контроля за наличием циркуляции конденсата по всем параллельным ветвям под клинья в пазах статора заложены терморезисторы, от которых при повышении тем­пературы сверх 75 °С обеспечивается подача сигнала. При появлении сигнала нагрузка генератора должна быть уменьшена настолько, чтобы температура снизилась до 75 °С. При первой возможности генератор останавливают для выяснения причины повышенного нагрева.

Работа генератора при отсутствии циркуляции за­прещается во всех режимах, кроме режима XX без воз­буждения.

Рис. 4.4. Газовая ловушка

При снижении расхода конденсата на 25 % действу­ет предупредительная сигна­лизация, а на 50 % — ава­рийная. С момента подачи аварийного сигнала в тече­ние 2 мин должна быть сня-

та токовая нагрузка, а через 4 мин и напряжение.

Избыточное давление конденсата на входе должно под­держиваться в пределах 0,3+0,05 МПа.

Температура входящего конденсата должна поддержи­ваться на уровне 40+5 °С, а температура выходящего кон­денсата не должна превышать 85 °С.

Глава четвертая. Эксплуатация генераторов и синхронных компенсаторов

Осмотры и проверки генераторов

Осмотры и проверки генераторов производятся персона­лом электроцеха перед пуском и во время работы. При этом осматриваются генератор и оборудование, включае­мое вместе с ним в работу.

При осмотре генератора перед пуском после ремонта проверяется, все ли работы закончены и имеется ли об этом запись в журнале ремонта. Обращается внимание на состояние щеток на кольцах ротора и на коллекторе возбу­дителя, проверяется, не выступает ли слюда и не затяну­ты ли медью промежутки между коллекторными пластина­ми, нет ли подгара и рисокзадиров на пластинах, не загрязнена ли изоляция щеточных аппаратов. Сработавшие­ся щетки подлежат замене. Пыль и грязь на изоляции ще­точных аппаратов удаляются путем протирки. О дефектах, которые сменный персонал своими силами устранить не может, сообщается руководству электроцеха.

При осмотре помещения выводов и ячейки генератора проверяется отсутствие закороток на ошиновке, следов на­грева контактных соединений по термоуказателям или по цветам побежалости. Проверяется, не попадает ли масло на оборудование выводов. Включается вентиляция поме­щения выводов. Производится опробование автомата га­шения поля (АГП) и выключателей включением и отклю­чением.

Проверяется готовность к пуску газомасляной системы генератора и системы водяного охлаждения обмоток. Особенно важно убедиться в том, что все вентили на масло­проводах подачи масла на уплотнения от системы регули­рования через инжектор открыты, так как наиболее надежно производить пуск при поступлении масла на уплотне­ния от инжектора. Совместно с машинистом турбины проверяется работа АВР маслонасосов турбины и водород­ного охлаждения, конденсатных, циркуляционных и других насосов. Перед проверкой АВР измеряется сопротивление изоляции всех двигателей, принадлежащих турбоагрегату, если они были в ремонте или длительно находились в ре­зерве. Готовится к включению в работу система возбужде­ния согласно инструкции.

Измеряется сопротивление изоляции обмотки статора мегаомметром 2500 В и цепи ротора мегаомметром 500— 1000 В. Результаты измерения сравниваются с данными предыдущих измерений. При уменьшении сопротивления изоляции обмотки статора в 3—5 раз, в цепи ротора ниже нормированного значения следует, разделяя цепи, опреде­лить участок с пониженной изоляцией и принять меры к восстановлению ее.

Сопротивления изоляции всей цепи возбуждения гене­раторов и синхронных компенсаторов с газовым охлажде­нием обмотки ротора и с воздушным охлаждением элемен­тов системы возбуждения должно быть не менее 0,5 МОм, при водяном охлаждении полупроводниковых преобразо­вателей — не менее 100 кОм. Сопротивление изоляции це­пи возбуждения с водяным охлаждением обмотки ротора должно быть не менее 10 кОм. Однако при удалении дис­тиллята из обмотки с продувкой сжатым воздухом сопро­тивление изоляции обмотки должно быть не менее 0,5 МОм.

Во время пуска при повышении частоты вращения ге­нератора необходимо следить за тем, поддерживает ли ре­гулятор необходимый перепад между давлениями масла на уплотнения и водорода в генераторе, не понизилось ли дав­ление масла перед регулятором до недопустимо низкого значения. Необходимо также следить за температурой вкла­дышей уплотнений по термометрам сопротивлений, а если их нет, то по температуре масла, сливаемого из уплотнения, и по нагреву корпусов уплотнений. Если при этом будет обнаружена ненормальность, следует снизить частоту вра­щения генератора для выяснения и устранения причины не­нормальности.

При осмотре генератора, находящегося в работе, про­веряют:

нет ли искрения на кольцах ротора и коллекторе возбу­дителя, не загрязнены ли щеточные аппараты, не попадают ли на кольца и коллектор пары масла, нет ли на коллекторе рисок, появляющихся при наличии на поверхности ще­ток металлических или абразивных включений или при срабатывании щеток до такой степени, что их медная ар-мировка начинает задевать за коллекторные пластины;

не усилилась ли вибрация подшипников, не изменился ли шум генератора;

какова температура подшипников и вкладышей уплот­нений, холодного и горячего газа и другие параметры ох­лаждения;

не увеличился ли слив масла из уплотнений в сторону водорода;

нормален ли перепад между давлениями масла на уп­лотнения и водорода;

вращается ли золотник регулятора, если в схеме масло-снабжения установлен регулятор типа ДРДМ-12М.

При обнаружении ненормальностей в работе следует выяснить причины и по возможности принять меры к их устранению.

Осмотр генератора должен производиться начальником смены электроцеха не реже 1 раза в смену и мастером по генераторам не реже 1 раза в сутки. Кроме того, контакт­ные кольца ротора и коллектор возбудителя должны ос­матриваться дежурным электромонтером в установленные сроки. Машинист турбины должен следить за нагревом уп­лотнений и подшипников генератора и возбудителя. Он обя­зан контролировать и регулировать температуру охлажда­ющей среды в генераторе, периодически прослушивать ге­нератор, наблюдать за чистотой выступающей части изоляции под стулом подшипников генератора и возбуди­теля и не допускать закорачивания ее металлическими предметами.

Газоохладители и теплообменники наиболее эффектив­но работают, если трубки полностью заполнены водой. По­этому температура охлаждающего газа или конденсата ре­гулируется изменением количества охлаждающей воды, открытием или прикрытием не напорной, а общей сливной задвижки. Сливные задвижки после каждого охладителя прикрываются лишь настолько, чтобы обеспечить равно­мерный расход воды через все газоохладители и полное за­полнение их водой при номинальной нагрузке генератора. Общая напорная задвижка и напорные задвижки перед каждым газоохладителем должны быть открыты полностью. Только при наличии слива воды из всех дренажных кра­нов, присоединенных к верхним точкам сливных камер газоохладителей, можно быть уверенным, что воздух в га­зоохладителях отсутствует.

Резкое увеличение расхода охлаждающей воды через нагретые газоохладители может привести к нарушению плотности вальцовки трубок в трубной доске. Поэтому та­ких случаев следует избегать. При пуске генератора охлаж­дающая вода в газоохладители должна быть подана до то­го как они сильно нагреются.

Рис. 4.1. Схема промывки газоохладителей обратным ходом воды:

а — нормальный режим охлаждения; б — режим промывки; Г — газоохладители; 1— 4 — задвижки

Если входные отверстия трубок газоохладителей заби­ваются мелкой щепой, листьями и другим мусором, их ох­лаждающая способность резко снижается. Для восстанов­ления их нормальной работы приходится поочередно отклю­чать каждый газоохладитель, вскрывать на нем торцевые крышки и удалять мусор, забивший трубки, вручную. Эта операция на генераторах с водородным охлаждением не только трудоемка, но и небезопасна, так как проводится, как правило, без вытеснения водорода. При наличии схе­мы промывки газоохладителей обратным ходом воды (рис. 4.1) необходимость в частой ручной чистке газоохладите­лей отпадает. Для промывки газоохладителей закрывают­ся задвижки на сливе 4 и входе 2 и открываются задвиж­ки/и 3. Вода вместе со смытым мусором и грязью сбра­сывается в дренажные каналы. Промывку заканчивают после того, как вода из газоохладителей пойдет чистой. Обычно промывка продолжается 5—10 мин и, как прави­ло, проводится на неработающем генераторе. При необхо­димости промывку можно производить и на работающем, но по возможности разгруженном генераторе.

Наблюдение за работой генератора ведется как по из­мерительным приборам, так и визуально. Показания элек­трических приборов генератора, температуры стали и об­мотки статора, охлаждающей среды и вкладышей подшип­ников должны записываться не реже 2 раз в смену. В те же сроки у турбогенераторов с водородными и водородно-водяным охлаждением должны записываться: чистота и давление водорода, давление масла на уплотнения, темпе­ратура газа или конденсата на входе в обмотку и выходе из нее, расход конденсата через обмотку, температура во­ды (конденсата) на входе в газоохладители (теплообмен­ники) и выходе из них, давление воды в напорном коллек­торе газоохладителей (теплообменников).