Неисправности синхронных машин и способы их устранения

Неисправность	Возможная причина	Способ устранения
Неисправен возбудитель Искрение щеток	Причины те же что и в таблицах 1,2.	Аналогично способам, изложенным в таблицах 1,2.
Активная сталь статора равномерно перегрета, хотя нагрузка генератора не превышает номинальной	Повышено напряжение по сравнению с номинальным.	Понизить напряжение до номинального.
	Генератор вращается с частотой ниже номинальной	Исправить первичный двигатель; установить нормальную частоту колебания сети
Возбудитель дает очень большой ток при включении цепи возбуждения	Короткое замыкание между проводами, соединяющими возбудитель с контактными кольцами или между контактными кольцами	С помощью мегаометра или контрольной лампы найти место короткого замыкания и устранить его
Частота вращения генератора ниже номинальной	Неисправность первичного двигателя	Проверить и исправить первичный двигатель
	Низкая частота колебаний сети	Принять меры к восстановлению частоты
Напряжение генератора при номинальной частоте вращения и токе возбуждения меньше номинального	Неверно соединены катушки обмотки возбуждения	Проверить полярность катушек и правильно их соединить
	Межвитковое соединение или заземление в двух местах обмотки возбуждения	Определить место замыкания и устранить его
При исправном возбудителе в обмотке статора имеется напряжение только между двумя фазами	Обрыв в одной фазе обмотки статора при соединении звездой или обрыв в двух фазах обмотки при соединении треугольником	Найти и устранить обрыв

Неисправности трансформаторов

Неисправности магнитопровода.

При эксплуатации межлистовая изоляция магнитопровода стареет, что может вызвать замыкание между листами магнитопровода. При межлистовых замыканиях увеличиваются потери холостого хода трансформатора, ухудшается качество масла: понижается пробивное напряжение, резко понижается температура вспышки, увеличивается кислотность.

Особенно тяжелая авария магнитопровода – пожар, который может произойти от возникновения замкнутых контуров в стали магнитопровода, при замыкании стяжных шпилек, активной стали каким-либо металлическим предметом – гаечным ключом например. При пожаре в стали магнитопровода резко увеличиваются потери холостого хода трансформатора, масло темного цвета с резким неприятным запахом, сильно ухудшаются диэлектрические свойства масла. При пожаре в стали магнитопровода обыкновенно работает газовая защита трансформатора. Место повреждения можно определить после вскрытия трансформатора и проведения соответствующего опыта. В отдельных случаях трансформатор сильно гудит из-за ослабления прессовки магнитопровода.

Неисправности обмоток.

Витковое замыкание может возникнуть от естественного старения изоляции при длительной эксплуатации трансформатора, частых перегрузок, но чаще всего витковое замыкание – следствие динамических нагрузок, воспринимаемых обмоткой при коротких замыканиях со вторичной стороны трансформатора.

При витковом замыкании замкнутые накоротко витки чрезмерно перегреваются, из трансформатора выделяется горючий газ сероватого цвета, слышится «бульканье» масла. Если трансформатор не отключается защитой, то обмотки трансформатора могут полностью выйти из строя, так как витковое замыкание может перейти в междуфазное.

Междуфазное замыкание часто бывает в трансформаторах, когда ослаблена расклиновка, в момент короткого замыкания со вторичной стороны трансформатора. При задержке работы защит трансформатора (в момент междуфазного замыкания должны работать газовая, максимальная и дифференциальная защиты) его обмотки полностью выходят из строя вследствие сильного нагрева и динамических усилий от токов короткого замыкания.

Обрыв в обмотке трансформатора со стороны высокого напряжения всегда опасен, так как в момент обрыва всегда тянется дуга и обрыв обмотки в отдельных случаях может привести к междуфазному замыканию, если трансформатор не будет отключен защитой.

Пробой на корпус происходит вследствие неудовлетворительного состояния главной изоляции трансформатора — изоляции обмотки высшего напряжения от магнитопровода и обмотки низшего напряжения. При пробое на корпус в сельскохозяйственных трансформаторах с изолированной нейтралью на стороне высшего напряжения либо будет работать газовая защита, либо пробой можно обнаружить по приборам контроля изоляции. Пробой на корпус ставит под повышенное напряжение по отношению к земле все токоприемники, подключенные к трансформатору со стороны обмотки, соединенной с корпусом — землей.

Трансформаторное масло стареет: в нем появляется вода из атмосферы, всасываемая через консерватор – расширитель. При высоких температурах масло разлагается, темнеет, в нем появляются углерод, смолы, кислоты и т. п. Если своевременно не контролировать и не менять масло, то трансформатор выйдет из строя. Причина – замыкание обмоток на корпус и между собой.

Обрыв заземления магнитопровода чаще всего происходит при транспортировках трансформатора. Эта неисправность представляет опасность для изоляции обмоток при перенапряжениях. Неисправность проявляется так: при повышенных напряжениях внутри трансформатора слышны разряды – потрескивания.