Устройство,принцип действия автомобильных генераторов
Электрооборудование любого автомобиля включает в себя генератор – основной источник электроэнергии. Вместе с регулятором напряжения он называется генераторной установкой. На современные автомобили устанавливаются генераторы переменного тока. Они в наибольшей степени отвечают предъявляемым требованиям.
Основные требования к автомобильным генераторам
1. Генератор должен обеспечивать бесперебойную подачу тока и обладать достаточной мощностью, чтобы:
– одновременно снабжать электроэнергией работающих потребителей и заряжать АКБ;
– при включении всех штатных потребителей электроэнергии на малых оборотах двигателя не происходил сильный разряд аккумуляторной батареи;
– напряжение в бортовой сети находилось в заданных пределах во всем диапазоне электрических нагрузок и частот вращения ротора.
2. Генератор должен иметь достаточную прочность, большой ресурс, небольшие массу и габариты, невысокий уровень шума и радиопомех.
Принцип действия генератора
В основе работы генератора лежит эффект электромагнитной индукции. Если катушку, например, из медного провода, пронизывает магнитный поток, то при его изменении на выводах катушки появляется переменное электрическое напряжение. И, наоборот, для образования магнитного потока достаточно пропустить через катушку электрический ток. Таким образом, для получения переменного электрического тока требуются катушка, по которой протекает постоянный электрический ток, образуя магнитный поток, называемая обмоткой возбуждения и стальная полюсная система, назначение которой – подвести магнитный поток к катушкам, называемым обмоткой статора, в которых наводится переменное напряжение. Эти катушки помещены в пазы стальной конструкции, магнитопровода (пакета железа) статора. Обмотка статора с его магнитопроводом образует, собственно, статор генератора, его важнейшую неподвижную часть, в которой образуется электрический ток, а обмотка возбуждения с полюсной системой и некоторыми другими деталями (валом, контактными кольцами) – ротор, его важнейшую вращающуюся часть. Питание обмотки возбуждения может осуществляться от самого генератора. В этом случае генератор работает на самовозбуждении. При этом остаточный магнитный поток в генераторе, т. е. поток, который образуют стальные части магнитопровода при отсутствии тока в обмотке возбуждения, невелик и обеспечивает самовозбуждение генератора только на слишком высоких частотах вращения. Поэтому в схему генераторной установки, там, где обмотки возбуждения не соединены с аккумуляторной батареей, вводят такое внешнее соединение, обычно через лампу контроля работоспособного состояния генераторной установки. Ток, поступающий через эту лампу в обмотку возбуждения, после включения выключателя зажигания и обеспечивает первоначальное возбуждение генератора. Сила этого тока не должна быть слишком большой, чтобы не разряжать аккумуляторную батарею, но и не слишком малой, т. к. в этом случае генератор возбуждается при слишком высоких частотах вращения, поэтому фирмы-изготовители оговаривают необходимую мощность контрольной лампы – обычно 2. ..3 Вт.
При вращении ротора напротив катушек обмотки статора появляются попеременно «северный», и «южный» полюсы ротора, т. е. направление магнитного потока, пронизывающего катушку, меняется, что и вызывает появление в ней переменного напряжения. Частота этого напряжения f зависит от частоты вращения ротора генератора N и числа его пар полюсов р:
f=p*N/60
За редким исключением генераторы зарубежных фирм, также как и отечественные, имеют шесть «южных» и шесть «северных» полюсов в магнитной системе ротора. В этом случае частота f в 10 раз меньше частоты вращения я ротора генератора. Поскольку свое вращение ротор генератора получает от коленчатого вала двигателя, то по частоте переменного напряжения генератора можно измерять частоту вращения коленчатого вала двигателя. Для этого у генератора делается вывод обмотки статора, к которому и подключается тахометр. При этом напряжение на входе тахометра имеет пульсирующий характер, т. к. он оказывается включенным параллельно диоду силового выпрямителя генератора. С учетом передаточного числа i ременной передачи от двигателя к генератору частота сигнала на входе тахометра fт связана с частотой вращения коленчатого вала двигателя Nдв соотношением:
f=p*Nдв(i)/60
Конечно, в случае проскальзывания приводного ремня это соотношение немного нарушается и поэтому следует следить, чтобы ремень всегда был достаточно натянут. При р=6 , (в большинстве случаев) приведенное выше соотношение упрощается fт = Nдв (i)/10. Бортовая сеть требует подведения к ней постоянного напряжения. Поэтому обмотка статора питает бортовую сеть автомобиля через выпрямитель, встроенный в генератор.
Обмотка статора генераторов зарубежных фирм, как и отечественных – трехфазная. Она состоит из трех частей, называемых обмотками фаз или просто фазами, напряжение и токи в которых смещены друг относительно друга на треть периода, т. е. на 120 электрических градусов, как это показано на рис. I. Фазы могут соединяться в «звезду» или «треугольник». При этом различают фазные и линейные напряжения и токи. Фазные напряжения Uф действуют между концами обмоток фаз. я токи Iф протекают в этих обмотках, линейные же напряжения Uл действуют между проводами, соединяющими обмотку статора с выпрямителем. В этих проводах протекают линейные токи Jл. Естественно, выпрямитель выпрямляет те величины, которые к нему подводятся, т. е. линейные.
При соединении в «треугольник» фазные токи в корень из 3 раза меньше линейных, в то время как у «звезды» линейные и фазные токи равны. Это значит, что при том же отдаваемом генератором токе, ток в обмотках фаз, при соединении в «треугольник», значительно меньше, чем у «звезды». Поэтому в генераторах большой мощности довольно часто применяют соединение в «треугольник», т. к. при меньших токах обмотки можно наматывать более толстым проводом, что технологичнее. Однако линейные напряжения у «звезды» в корень из 3 больше фазного, в то время как у «треугольника» они равны и для получения такого же выходного напряжения, при тех же частотах вращения «треугольник» требует соответствующего увеличения числа витков его фаз по сравнению со «звездой».
Более тонкий провод можно применять и при соединении типа «звезда». В этом случае обмотку выполняют из двух параллельных обмоток, каждая из которых соединена в «звезду», т. е. получается «двойная звезда».
Выпрямитель для трехфазной системы содержит шесть силовых полупроводниковых диодов, три из которых: VD1, VD3 и VD5 соединены с выводом «+» генератора, а другие три: VD2, VD4 и VD6 с выводом «-» («массой»). При необходимости форсирования мощности генератора применяется дополнительное плечо выпрямителя на диодах VD7, VD8, показанное на рис.1, пунктиром. Такая схема выпрямителя может иметь место только при соединении обмоток статора в «звезду», т. к. дополнительное плечо запитывается от «нулевой» точки «звезды».
У значительного количества типов генераторов зарубежных фирм обмотка возбуждения подключается к собственному выпрямителю, собранному на диодах VD9-VD 11.Такое подключение обмотки возбуждения препятствует протеканию через нее тока разряда аккумуляторной батареи при неработающем двигателе автомобиля. Полупроводниковые диоды находятся в открытом состоянии и не оказывают существенного сопротивления прохождению тока при приложении к ним напряжения в прямом направлении и практически не пропускают ток при обратном напряжении. По графику фазных напряжений (рис. 1) можно определить, какие диоды открыты, а какие закрыты в данный момент. Фазные напряжения Uф1 действует в обмотке первой фазы, Uф2 – второй, Uф3 – третьей. Эти напряжения изменяются по кривым, близким к синусоиде и в одни моменты времени они положительны, в другие отрицательны. Если положительное направление напряжения в фазе принять по стрелке, направленной к нулевой точке обмотки статора, а отрицательное от нее то, например, для момента времени t1, когда напряжение второй фазы отсутствует, первой фазы – положительно, а третьей – отрицательно. Направление напряжений фаз соответствует стрелкам, показанным на рис. 1. Ток через обмотки, диоды и нагрузку будет протекать в направлении этих стрелок. При этом открыты диоды VD1 и VD4. Рассмотрев любые другие моменты времени, легко убедиться, что в трехфазной системе напряжения, возникающего в обмотках фаз генератора, диоды силового выпрямителя переходят из открытого состояния в закрытое и обратно таким образом, что ток в нагрузке имеет только одно направление – от вывода «+» генераторной установки к ее выводу «-» («массе»), т. е. в нагрузке протекает постоянный (выпрямленный) ток. Диоды выпрямителя обмотки возбуждения работают аналогично, питая выпрямленным током эту обмотку. Причем в выпрямитель обмотки возбуждения тоже входят 6 диодов, но три из них VD2, VD4, VD6 общие с силовым выпрямителем. Так в момент времени t1 открыты диоды VD4 и VD9, через которые выпрямленный ток и поступает в обмотку возбуждения. Этот ток значительно меньше, чем ток, отдаваемый генератором в нагрузку. Поэтому в качестве диодов VD9-VD11 применяются малогабаритные слаботочные диоды на ток не более 2 А (для сравнения, диоды силового выпрямителя допускают протекание токов силой до 25…35 А).
Рис. 1. Принципиальная схема генераторной установки. Uф1 — Uф3 — напряжение в обмотках фаз: Ud — выпрямленное напряжение; 1, 2, 3 — обмотки трех фаз статора: 4 — диоды силового выпрямителя; 5 — аккумуляторная батарея; 6 — нагрузка; 7 — диоды выпрямителя обмотки возбуждения; 8 — обмотка возбуждения; 9 — регулятор напряжения.
Остается рассмотреть принцип работы плеча выпрямителя, содержащего диоды VD7 и VD8. Если бы фазные напряжения изменялись чисто по синусоиде, эти диоды вообще не участвовали бы в процессе преобразования переменного тока в постоянный. Однако в реальных генераторах форма фазных напряжений отличается от синусоиды. Она представляет собой сумму синусоид, которые называются гармоническими составляющими или гармониками – первой, частота которой совпадает с частотой фазного напряжения, и высшими, главным образом, третьей, частота которой в три раза выше, чем первой. Представление реальной формы фазного напряжения в виде суммы двух гармоник (первой и третьей) показано на рис. 2.
Рис. 2. Представление фазного напряжения Uф в виде суммы синусоид первой, U1, и третьей U3, гармоник
Из электротехники известно, что в линейном напряжении, т. е. в том напряжении, которое подводится к выпрямителю и выпрямляется, третья гармоника отсутствует. Это объясняется тем, что третьи гармоники всех фазных напряжений совпадают по фазе, т. е. одновременно достигают одинаковых значений и при этом взаимно уравновешивают и взаимоуничтожают друг друга в линейном напряжении. Таким образом, третья гармоника в фазном напряжении присутствует, а в линейном – нет. Следовательно, мощность, развиваемая третьей гармоникой фазного напряжения, не может быть использована потребителями. Чтобы использовать эту мощность добавлены диоды VD7 и VD8, подсоединенные к нулевой точке обмоток фаз, т. е. к точке где сказывается действие фазного напряжения. Таким образом, эти диоды выпрямляют только напряжение третьей гармоники фазного напряжения. Применение этих диодов увеличивает мощность генератора на 5. ..15% при частоте вращения более 3000 мин-1.
Выпрямленное напряжение, как это показано на рис. 1, носит пульсирующий характер. Эти пульсации можно использовать для диагностики выпрямителя. Если пульсации идентичны – выпрямитель работает нормально, если же картинка на экране осциллографа имеет нарушение симметрии – возможен отказ диода. Проверку эту следует производить при отключенной аккумуляторной батарее. Следует обратить внимание на то, что под термином «выпрямительный диод», не всегда скрывается привычная конструкция, имеющая корпус, выводы и т. д. иногда это просто полупроводниковый кремниевый переход, загерметизированный на теплоотводе.
Применение в регуляторе напряжения электроники и особенно, микроэлектроники, т. е. применение полевых транзисторов или выполнение всей схемы регулятора напряжения на монокристалле кремния, потребовало введения в генераторную установку элементов защиты ее от всплесков высокого напряжения, возникающих, например, при внезапном отключении аккумуляторной батареи, сбросе нагрузки. Такая защита обеспечивается тем, что диоды силового моста заменены стабилитронами. Отличие стабилитрона от выпрямительного диода состоит в том, что при воздействии на него напряжения в обратном направлении он не пропускает ток лишь до определенной величины этого напряжения, называемого напряжением стабилизации. Обычно в силовых стабилитронах напряжение стабилизации составляет 25… 30 В. При достижении этого напряжения стабилитроны «пробиваются «, т. е. начинают пропускать ток в обратном направлении, причем в определенных пределах изменения силы этого тока напряжение на стабилитроне, а, следовательно, и на выводе «+ « генератора остается неизменным, не достигающем опасных для электронных узлов значений. Свойство стабилитрона поддерживать на своих выводах постоянство напряжения после «пробоя «используется и в регуляторах напряжения.
Устройство автомобильного генератора
По своему конструктивному исполнению генераторные установки можно разделить на две группы – генераторы традиционной конструкции с вентилятором у приводного шкива и генераторы так называемой компактной конструкции с двумя вентиляторами во внутренней полости генератора. Обычно «компактные» генераторы оснащаются приводом с повышенным передаточным отношением через поликлиновый ремень и поэтому по принятой у некоторых фирм терминологии, называются высокоскоростными генераторами. При этом внутри этих групп можно выделить генераторы, у которых щеточный узел расположен во внутренней полости генератора между полюсной системой ротора и задней крышкой и генераторы, где контактные кольца и щетки расположены вне внутренней полости. В этом случае генератор имеет кожух, под которым располагается щеточный узел, выпрямитель и, как правило, регулятор напряжения.
Любой генератор содержит статор с обмоткой, зажатый между двумя крышками – передней, со стороны привода, и задней, со стороны контактных колец. Крышки, отлитые из алюминиевых сплавов, имеют вентиляционные окна, через которые воздух продувается вентилятором сквозь генератор.
Генераторы традиционной конструкции снабжены вентиляционными окнами только в торцевой части, генераторы «компактной» конструкции еще и на цилиндрической части над лобовыми сторонами обмотки статора. «Компактную» конструкцию отличает также сильно развитое оребрение, особенно в цилиндрической части крышек. На крышке со стороны контактных колец крепятся щеточный узел, который часто объединен с регулятором напряжения, и выпрямительный узел. Крышки обычно стянуты между собой тремя или четырьмя винтами, причем статор обычно оказывается зажат между крышками, посадочные поверхности которых охватывают статор по наружной поверхности. Иногда статор полностью утоплен в передней крышке и не упирается в заднюю крышку, существуют конструкции, у которых средние листы пакета статора выступают над остальными и они являются посадочным местом для крышек. Крепежные лапы и натяжное ухо генератора отливаются заодно с крышками, причем, если крепление двухлапное, то лапы имеют обе крышки, если однолапное – только передняя. Впрочем, встречаются конструкции, у которых однолапное крепление осуществляется стыковкой приливов задней и передней крышек, а также двухлапные крепления, при котором одна из лап, выполненная штамповкой из стали, привертывается к задней крышке, как, например, у некоторых генераторов фирмы Paris-Rhone прежних выпусков. При двухлапном креплении в отверстии задней лапы обычно располагается дистанционная втулка, позволяющая при установке генератора выбирать зазор между кронштейном двигателя и посадочным местом лап. Отверстие в натяжном ухе может быть одно с резьбой или без, но встречается и несколько отверстий, чем достигается возможность установки этого генератора на разные марки двигателей. Для этой же цели применяют два натяжных уха на одном генераторе.
Статор генератора (рис. 3) набирается из стальных листов толщиной 0.8…1 мм, но чаще выполняется навивкой «на ребро». Такое исполнение обеспечивает меньше отходов при обработке и высокую технологичность. При выполнении пакета статора навивкой ярмо статора над пазами обычно имеет выступы, по которым при навивке фиксируется положение слоев друг относительно друга. Эти выступы улучшают охлаждение статора за счет более развитой его наружной поверхности. Необходимость экономии металла привела и к созданию конструкции пакета статора, набранного из отдельных подковообразных сегментов. Скрепление между собой отдельных листов пакета статора в монолитную конструкцию осуществляется сваркой или заклепками. Практически все генераторы автомобилей массовых выпусков имеют 36 пазов, в которых располагается обмотка статора. Пазы изолированы пленочной изоляцией или напылением эпоксидного компаунда.
Рис.3. Статор генератора: 1 — сердечник, 2 — обмотка, 3 — пазовый клин, 4 — паз, 5 — вывод для соединения с выпрямителем
В пазах располагается обмотка статора, выполняемая по схемам (рис. 4) в виде петлевой распределенной (рис.4-а) или волновой сосредоточенной (рис.4-б), волновой распределенной (рис.4-б) обмоток. Петлевая обмотка отличается тем, что ее секции (или полусекции) выполнены в виде катушек с лобовыми соединениями по обоим сторонам пакета статора напротив друг друга. Волновая обмотка действительно напоминает волну, т. к. ее лобовые соединения между сторонами секции (или полусекции) расположены поочередно то с одной, то с другой стороны пакета статора. У распределенной обмотки секция разбивается на две полусекции, исходящие из одного паза, причем одна полусекция исходит влево, другая направо. Расстояние между сторонами секции (или полусекции) каждой обмотки фазы составляет 3 пазовых деления, т.е. если одна сторона секции лежит в пазу, условно принятом за первый, то вторая сторона укладывается в четвертый паз. Обмотка закрепляется в пазу пазовым клином из изоляционного материала. Обязательной является пропитка статора лаком после укладки обмотки.
Рис.4 Схема обмотки статора генератора: А — петлевая распределенная, Б — волновая сосредоточенная, В — волновая распределенная
——- 1 фаза, — — — — — — 2 фаза, -..-..-..- 3 фаза
Особенностью автомобильных генераторов является вид полюсной системы ротора (рис.5). Она содержит две полюсные половины с выступами – полюсами клювообразной формы по шесть на каждой половине. Полюсные половины выполняются штамповкой и могут иметь выступы – полувтулки. В случае отсутствия выступов при напрессовке на вал между полюсными половинами устанавливается втулка с обмоткой возбуждения, намотанной на каркас, при этом намотка осуществляется после установки втулки внутрь каркаса.
Рис. 5. Ротор автомобильного генератора: а — в сборе; б — полюсная система в разобранном виде; 1,3- полюсные половины; 2 — обмотка возбуждения; 4 — контактные кольца; 5 — вал.
Если полюсные половины имеют полувтулки, то обмотка возбуждения предварительно наматывается на каркас и устанавливается при напрессовке полюсных половин так, что полувтулки входят внутрь каркаса. Торцевые щечки каркаса имеют выступы-фиксаторы, входящие в межполюсные промежутки на торцах полюсных половин и препятствующие провороту каркаса на втулке. Напрессовка полюсных половин на вал сопровождается их зачеканкой, что уменьшает воздушные зазоры между втулкой и полюсными половинами или полувтулками, и положительно сказывается на выходных характеристиках генератора. При зачеканке металл затекает в проточки вала, что затрудняет перемотку обмотки возбуждения при ее перегорании или обрыве, т. к. полюсная система ротора становится трудноразборной. Обмотка возбуждения в сборе с ротором пропитывается лаком. Клювы полюсов по краям обычно имеют скосы с одной или двух сторон для уменьшения магнитного шума генераторов. В некоторых конструкциях для той же цели под острыми конусами клювов размещается антишумовое немагнитное кольцо, расположенное над обмоткой возбуждения. Это кольцо предотвращает возможность колебания клювов при изменении магнитного потока и, следовательно, излучения ими магнитного шума.
После сборки производится динамическая балансировка ротора, которая осуществляется высверливанием излишка материала у полюсных половин. На валу ротора располагаются также контактные кольца, выполняемые чаще всего из меди, с опрессовкой их пластмассой. К кольцам припаиваются или привариваются выводы обмотки возбуждения. Иногда кольца выполняются из латуни или нержавеющей стали, что снижает их износ и окисление особенно при работе во влажной среде. Диаметр колец при расположении щеточно – контактного узла вне внутренней полости генератора не может превышать внутренний диаметр подшипника, устанавливаемого в крышку со стороны контактных колец, т. к. при сборке подшипник проходит над кольцами. Малый диаметр колец способствует кроме того уменьшению износа щеток. Именно по условиям монтажа некоторые фирмы применяют в качестве задней опоры ротора роликовые подшипники, т.к. шариковые того же диаметра имеют меньший ресурс.
Валы роторов выполняются, как правило, из мягкой автоматной стали, однако, при применении роликового подшипника, ролики которого работают непосредственно по концу вала со стороны контактных колец, вал выполняется из легированной стали, а цапфа вала цементируется и закаливается. На конце вала, снабженном резьбой, прорезается паз под шпонку для крепления шкива. Однако, во многих современных конструкциях шпонка отсутствует. В этом случае торцевая часть вала имеет углубление или выступ под ключ в виде шестигранника. Это позволяет удерживать вал от проворота при затяжке гайки крепления шкива, или при разборке, когда необходимо снять шкив и вентилятор.
Щеточный узел – это пластмассовая конструкция, в которой размещаются щетки т.е. скользящие контакты. В автомобильных генераторах применяются щетки двух типов – меднографитные и электрографитные. Последние имеют повышенное падение напряжения в контакте с кольцом по сравнению с меднографитными, что неблагоприятно сказывается на выходных характеристиках генератора, однако они обеспечивают значительно меньший износ контактных колец. Щетки прижимаются к кольцам усилием пружин. Обычно щетки устанавливаются по радиусу контактных колец, но встречаются и так называемые реактивные щеткодержатели, где ось щеток образует угол с радиусом кольца в месте контакта щетки. Это уменьшает трение щетки в направляющих щеткодержателя и тем обеспечивается более надежный контакт щетки с кольцом. Часто щеткодержатель и регулятор напряжения образуют неразборный единый узел.
Выпрямительные узлы применяются двух типов – либо это пластины-теплоотводы, в которые запрессовываются (или припаиваются) диоды силового выпрямителя или на которых распаиваются и герметизируются кремниевые переходы этих диодов, либо это конструкции с сильно развитым оребрением, в которых диоды, обычно таблеточного типа, припаиваются к теплоотводам. Диоды дополнительного выпрямителя имеют обычно пластмассовый корпус цилиндрической формы или в виде горошины или выполняются в виде отдельного герметизированного блока, включение в схему которого осуществляется шинками. Включение выпрямительных блоков в схему генератора осуществляется распайкой или сваркой выводов фаз на специальных монтажных площадках выпрямителя или винтами. Наиболее опасным для генератора и особенно для проводки автомобильной бортовой сети является перемыкание пластинтеплоотводов, соединенных с «массой» и выводом «+» генератора случайно попавшими между ними металлическими предметами или проводящими мостиками, образованными загрязнением, т.к. при этом происходит короткое замыкание по цепи аккумуляторной батареи и возможен пожар. Во избежание этого пластины и другие части выпрямителя генераторов некоторых фирм частично или полностью покрывают изоляционным слоем. В монолитную конструкцию выпрямительного блока теплоотводы объединяются в основном монтажными платами из изоляционного материала, армированными соединительными шинками.
Подшипниковые узлы генераторов это, как правило, радиальные шариковые подшипники с одноразовой закладкой пластичной смазки на весь срок службы и одно или двухсторонними уплотнениями, встроенными в подшипник. Роликовые подшипники применяются только со стороны контактных колец и достаточно редко, в основном, американскими фирмами. Посадка шариковых подшипников на вал со стороны контактных колец – обычно плотная, со стороны привода – скользящая, в посадочное место крышки наоборот – со стороны контактных колец – скользящая, со стороны привода – плотная. Так как наружная обойма подшипника со стороны контактных колец имеет возможность проворачиваться в посадочном месте крышки, то подшипник и крышка могут вскоре выйти из строя, возникнет задевание ротора за статор. Для предотвращения проворачивания подшипника в посадочное место крышки помещают различные устройства – резиновые кольца, пластмассовые стаканчики, гофрированные стальные пружины и т. п.
Конструкцию регуляторов напряжения в значительной мере определяет технология их изготовления. При изготовлении схемы на дискретных элементах, регулятор обычно имеет печатную плату, на которой располагаются эти элементы. При этом некоторые элементы, например, настроечные резисторы могут выполняться по толстопленочной технологии. Гибридная технология предполагает, что резисторы выполняются на керамической пластине и соединяются с полупроводниковыми элементами – диодами, стабилитронами, транзисторами, которые в бескорпусном или корпусном исполнении распаиваются на металлической подложке. В регуляторе, выполненном на монокристалле кремния, вся схема регулятора размещена в этом кристалле. Гибридные регуляторы напряжения и регуляторы напряжения на монокристалле ни разборке, ни ремонту не подлежат.
Охлаждение генератора осуществляется одним или двумя вентиляторами, закрепленными на его валу. При этом у традиционной конструкции генераторов (рис. 6-а) воздух засасывается центробежным вентилятором в крышку со стороны контактных колец. У генераторов, имеющих щеточный узел, регулятор напряжения и выпрямитель вне внутренней полости и защищенных кожухом, воздух засасывается через прорези этого кожуха, направляющие воздух в наиболее нагретые места – к выпрямителю и регулятору напряжения. На автомобилях с плотной компоновкой подкапотного пространства, в котором температура воздуха слишком велика, применяют генераторы со специальным кожухом (рис. 6-б), закрепленным на задней крышке и снабженным патрубком со шлангом, через который в генератор поступает холодный и чистый забортный воздух. Такие конструкции применяются, например, на автомобилях BMW. У генераторов «компактной» конструкции охлаждающий воздух забирается со стороны как задней, так и передней крышек.
Рис .6. Система охлаждения генераторов: а — генераторы обычной конструкции; б — генераторы для повышенной температуры в подкапотном пространстве; в — генераторы компактной конструкции. Стрелками показано направление воздушных потоков.
Генераторы большой мощности, устанавливаемые на спецавтомобили, грузовики и автобусы имеют некоторые отличия. В частности, в них встречаются две полюсные системы ротора, насаженные на один вал и, следовательно, две обмотки возбуждения, 72 паза на статоре и т. п. Однако принципиальных отличий в конструктивном исполнении этих генераторов от рассмотренных конструкций нет.
Назначение ротора генератора переменного тока
Конструкция генератора переменного тока
В самом общем случае, наиболее часто применяемый трехфазный генератор переменного тока состоит из явнополюсного ротора с одной парой полюсов (маломощные оборотистые генераторы) или 2 парами их, расположенными крестообразно (наиболее распространенные генераторы мощностями до нескольких сот киловатт. Такая конструкция не только позволяет более рационально использовать материал, но и для промышленной частоты переменного тока 50 Гц дает рабочую частоту вращения ротора 1500 оборотов в минуту, что хорошо согласуется с тяговыми оборотами дизельных двигателей этой мощности), а также статора с 3 (в первом случае) или 6 (во втором) силовыми обмотками и полюсами. Напряжение с силовых обмоток и есть то, которое подается потребителю.
Ротор может быть выполнен на постоянных магнитах только для весьма маломощных генераторов, во всех остальных случаях он имеет намотку т. н. обмотки возбуждения, то есть представляет из себя электромагнит постоянного тока, запитываемый во вращающемся роторе через щёточно-коллекторный узел с простыми кольцевыми контактами, более устойчивыми к износу нежели разрезной ламельный коллектор машин постоянного тока.
В сколько-либо мощном генераторе переменного тока с обмоткой возбуждения на роторе, неизбежно встает вопрос — какой величины ток возбуждения подавать на катушку? Ведь от этого зависит выходное напряжение такого генератора. И это напряжение должно поддерживаться в определенных рамках, например, 380 Вольт, вне зависимости от тока в цепи потребителей, значительная величина которого способна также значительно уменьшать выходное напряжение генератора. Кроме этого, нагрузка по фазам вообще может быть очень неравномерной.
Этот вопрос решается в современных генераторах, как правило введением в выходные цепи фаз генератора электромагнитных трансформаторов тока, соединенных вторичными обмотками треугольником или звездой, и дающими на выходе переменное трехфазное напряжение амплитудой единицы — десятки вольт, строго пропорциональное и согласованное по фазе с величиной тока нагрузки фаз генератора — чем больше потребляемый в данный момент по данной фазе ток, тем больше напряжение на выходе соответствующей фазы соответствующего токового трансформатора. Этим и достигается стабилизирующий и авторегулирующий эффект. Все три регулирующие фазы с вторичных обмоток токовых трансформаторов далее заводятся на обычный 3-фазный выпрямитель из 6 полупроводниковых диодов, и на выходе его получается постоянный ток нужной величины, и подаваемый на обмотку возбуждения ротора через щёточно-коллекторный узел. Схема может быть дополнена реостатным узлом для некоторой свободы регулирования тока возбуждения.
В устаревших или маломощных генераторах вместо токовых трансформаторов применялась система из мощных реостатов, с вычленением рабочего тока возбуждения за счет изменения падения напряжения на резисторе при изменении тока через него. Эти схемы были менее точны и гораздо менее экономичны.
В обоих случаях существует проблема появления начального напряжения на силовых обмотках генератора в момент начала его работы — действительно, если возбуждения ещё нет, то и току во вторичных обмотках токовых трансформаторов взяться неоткуда. Проблема, однако, решается тем что железо ярма ротора обладает некоторой способностью к остаточному намагничиванию, эта остаточная намагниченность оказывается достаточной для возбуждения в силовых обмотках напряжения в несколько вольт, достаточного для самовозбуждения генератора и выхода его на рабочие характеристики.
В генераторах с самовозбуждением — серьезную опасность представляет случайная подача внешнего напряжения промышленной электрической сети на силовые обмотки статора. Хотя это не приводит к каким-то негативным последствиям для самих обмоток генератора, мощное переменное магнитное поле от внешней сети эффективно размагничивает статор, в результате чего генератор теряет способность к самовозбуждению. В этом случае требуется начальная подача напряжения возбуждения от какого-то внешнего источника, например, автомобильного аккумулятора, иногда такая процедура полностью излечивает статор, но в некоторых случаях необходимость подачи внешнего возбуждения остается навсегда.
Главный генератор переменного тока
Главный генератор состоит из вращающегося магнитного поля, как было указано ранее, и неподвижной арматуры (генераторные обмотки)
Разделение по виду ротора
По роду прибора ротора устройство генератора подразделяется на:
- Явнополюсное – с выступающими либо с явно выраженными полюсами. Данные роторы применяются в генераторах с тихим ходом, у которых скорость вращения не превышает 1000 оборотов в минуту.
- Неявнополюсное – это ротор с формами цилиндра, у которого нет выступающих полюсов. Данные якоря бывают двухполюсными и четырехполюсными.
В первом случае ротор состоит из крестовины, на которой закрепляют сердечники полюсов или обмотки возбуждения. Во-втором – быстроходные агрегаты с числом оборотов 1500 либо 3000. Ротор сделан в виде цилиндра из стали довольно высокого качества с пазами, в них устанавливают обмотку возбуждения, состоящую из отдельных обмоток различной ширины.
Виды приборов
Несмотря на одинаковое строение, они применяются в различных видах устройств и типах транспорта. Определённый тип ЭГ применяется в различных ситуациях. Выделяют основные виды устройств-генераторов, которые классифицируются по типу применения:
- автомобильный;
- электрический;
- инвентарный;
- дизельный;
- синхронный;
- асинхронный;
- электрохимический.
Основным предназначением автомобильного аккумулятора является вращение коленвала. Применяется новый тип — гибридный генератор, выполняющий роль стартера. Основным принципом работы можно считать использование для включения зажигания, при этом I течёт по контактным кольцам, а затем к щелочной части. Далее переходит на обмотку возбуждения, образовывается магнитное поле и запускается ротор, создающий электромагнитные волны.
Эти волны пронизывают обмотку статора. После происходит возникновение переменного тока на выходе обмотки. Если генератор осуществляет работу в режиме самовозбуждения, то при этом частота вращения увеличивается до допустимого значения, а переменный ток преобразуется в постоянный при помощи выпрямителя.
Электрогенератор выполняет функции преобразователя механической энергии в электрическую. Источников может быть много: вода, пар, ветер, ДВЗ и другие сторонние силы, оказывающие механическую работу на ротор генератора.
Очень распространён инверторный тип ЭГ. Он представляет собой автономный источник питания, который производит качественную электрическую энергию. Применяется практически везде и является очень надежным источником питания, при котором отсутствуют любые скачки U. Основной принцип действия:
- вырабатывается переменный высококачественный ток, который при помощи диодного моста выпрямляется;
- постоянный ток накапливается в аккумуляторах;
- из аккумуляторов при помощи инвертора происходит преобразование в переменный стабилизированный ток.
Ещё одним отличным и долговечным вариантом является дизельный ЭГ, преобразующий энергию топлива в электрическую. Топливо сгорает и преобразовывается из химического вида энергии в тепловую. Затем тепловая энергия преобразовывается в механическую. Затем происходит трансформация по старой схеме: механическая энергия в электрическую.
В синхронном ЭГ ротор выполняет роль постоянного магнита с полюсами, число которых колеблется от 2 и более. Однако должна соблюдаться кратность 2. Во время запуска ротор генерирует слабое электромагнитное поле, но в процессе увеличения частоты вращения появляется ток в обмотке возбуждения. Во время этого процесса появляется U, поступающее на устройство, контролирующее его значение при изменении электромагнитного поля. Генераторы синхронного типа отлично зарекомендовали себя благодаря стабильно вырабатываемому U. Однако у них есть существенный недостаток — возможна перегрузка по току, а также наличие щёточного узла, который приходится иногда обслуживать.
Принцип работы ЭГ асинхронного типа основан на постоянном нахождении в режиме «торможения с подвижной частью», вращающейся с опережением. Ротор бывает фазным и короткозамкнутым. Вспомогательное магнитное поле создаётся при помощи обмотки возбуждения и продолжает индуцироваться в роторе. От количества оборотов зависит частота тока и U.
Очень интересным источником электричества является электрохимический генератор. Энергия электрического типа получается из водорода. Он является химическим источником тока, так как проходит реакция этого типа взаимодействия молекул кислорода и водорода.
Однако этот источник довольно опасен. Ведь водород может и взорваться при больших количествах, а кислород выполняет роль катализатора. В очаге взрыва водорода произойдёт значительное возгорание, так как кислород усилит горение.
Кроме того, при использовании ЭГ нужно совместно с ними применять и устройства, регулирующие параметры U и частоты. Принцип работы устройства заключается в поддержании постоянных значений U и других параметров электроэнергии для качественного питания потребителей. Регулятор также защищает генератор от перегрузок и аварийного режима. При возникновении аварийной ситуации при наличии регулятора, генератор не запустится и останется в выключенном состоянии. Это возможно при КЗ в цепи потребителей. Эти приборы улавливают U, частоту и I, а также Ф.
Типы генераторов с клювообразными полюсами
Генераторы с клювообразными полюсами полностью заменили стандартно использовавшиеся ранее генераторы постоянного тока. При равной выходной мощности генератор с клювообразными полюсами имеет меньшую на 50 % массу, а также значительно дешевле в изготовлении. Крупномасштабное применение (в начале 1960-х годов) стало возможным только благодаря компактным, мощным, недорогим и надежным кремниевым диодам.
Генераторы на компактных диодах
Классическая конструкция автомобильного генератора характеризуется большим внешним вентилятором, обеспечивающим однопоточную осевую вентиляцию (рис. «Генераторы на компактных диодах» ). Поскольку выпрямитель, регулятор и система щеток и коллекторных колец располагаются внутри торцевого щита, то вал внутри коллекторных колец должен быть относительно толстым, чтобы передавать силы ременного привода на внешний шарикоподшипник. Поэтому коллекторные кольца имеют больший диаметр, ограничивающий срок службы щеток.
Компактные генераторы
Генераторы современных легковых автомобилей (рис. «Компактный генератор» ) охлаждаются двух поточной вентиляцией, обеспечиваемой двумя внутренними вентиляторами. Охлаждающий поток направляется из окружающего воздуха вдоль оси и выходит из генератора радиально вблизи лобовых частей статорных обмоток через щели в подшипниковых щитках со стороны привода и со стороны контактных колец.
Основные преимущества генератора компактной конструкции:
- Высокая степень использования благодаря высокой максимальной частоты вращения;
- Низкие аэродинамические шумы благодаря небольшому диаметру вентиляторов;
- Низкий уровень магнитного шума;
- Большой срок службы щеток из-за меньшего размера диаметра контактного кольца.
Бесщеточные генераторы
Являются вариацией специальной конструкции клювообразно-полюсного устройства, в котором вращаются только клювообразные полюсы, тогда как обмотка возбуждения остается неподвижной. Одна из полюсных половин удерживается напротив другой полюсной половины посредством немагнитного кольца. Магнитный поток, кроме нормального рабочего зазора, должен пересекать два дополнительных воздушных зазора. С помощью этой конструкции выпрямитель подает ток в обмотку возбуждения непосредственно через регулятор напряжения, поэтому контактные кольца и скользящие контакты не нужны. Это расположение позволяет избежать износа, характерного для системы с щетками и коллекторными кольцами, позволяя проектировать генераторы с гораздо большим сроком службы. Поэтому они подходят для использования, например, в строительной и железнодорожной технике. Масса такого устройства несколько больше, чем у генераторов с клювообразными полюсами и токосборными кольцами той же мощности.
Безобмоточный ротор также используется в генераторах с жидкостным охлаждением (рис. «Генератор с жидкостным охлаждением и безобмоточным ротором» ). В случае с этим генератором охлаждающая жидкость двигателя течет по всей рубашке задней части корпуса генератора. Электронные компоненты монтируются на передней крышке, находящейся со стороны привода.
РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:
Пример HTML-страницы
Схемы подключения
По числу использующихся фаз все генераторные агрегаты делятся на две группы:
- однофазные;
- трехфазные.
Однофазный генератор
Схема подключения оборудования с одной фазой
Этот тип устройств используется для работы с любыми потребителями электроэнергии, главное — чтобы они были однофазными.
Самые простые конструкции состоят из:
- магнитного поля;
- прокручивающейся рамки;
- коллекторного устройства, предназначенного для отвода тока.
Благодаря наличию последнего в результате рамочного прокручивания через щетки образуется постоянный контакт с рамкой. Параметры тока, который меняется с учетом закона гармоники, будут разными и передаются на щеточный узел, а также в схему потребителей напряжения. На сегодняшний день однофазные агрегаты являются наиболее популярным типом автономного источника питания. Они могут использоваться для подключения практически всех бытовых электроприборов.
Трехфазный генератор
Такой тип устройств относится к классу универсальных, но более дорогих агрегатов. Отличительная особенность трехфазных генераторов заключается в необходимости постоянного и дорогостоящего технического обслуживания. Несмотря на это, данный тип установок получил наибольшее распространение.
Это обусловлено следующими преимуществами:
- В основе агрегата используется вращающееся круговое магнитное поле. Это обеспечивает возможность хорошей экономии при разработке оборудования.
- Трехфазные генераторы состоят из уравновешенной системы. Это обеспечивает ресурс эксплуатации агрегата в целом.
- В работе трехфазного устройства одновременно используется два напряжения — линейное и фазовое. Оба применяются в единой системе.
- Одно из основных преимуществ — повышенные экономические показатели. Это обеспечивает снижение материалоемкости силовых проводов, а также трансформаторных агрегатов. Благодаря данной особенности упрощается процедура передачи электричества на большие расстояния.
Схема соединения «звездой»
Данный тип подключения подразумевает электросоединение концов обмоток в определенной точке, которая именуется «нулем». При выполнении такого подсоединения нагрузку к генераторному узлу можно подать посредством трех или четырех кабелей. Проводники от начала обмоток считаются линейными. А основной кабель, который идет от нулевой точки, является нулем. Параметр напряжения между проводниками считается линейным (эта величина выше в 1,73 раза по сравнению с фазной).
Схема типа «звезда» для подключения трехфазного оборудования
Одной из основных особенностей данного варианта является равенство токов. Четырехпроводной тип «звезды» с нейтральным кабелем считается самым распространенным. Его использование позволяет предотвратить перекос фаз при подсоединении несимметричной нагрузки. К примеру, если на одном контакте она активная, а на другом — реактивная или емкостная. При использовании такого варианта обеспечивается максимальная защищенность включенного электрооборудования.
Схемы соединения «треугольником»
Данный метод подключения представляет собой последовательное подсоединение обмоток трехфазного агрегата. Конец первой намотки должен быть соединен с началом второй, а ее контакт — с третьей. Затем проводник от обмотки под номером 3 подсоединяется к началу первого элемента.
При такой схеме линейные кабели отводятся от точек подключения обмоток. Параметр линейного напряжения по величине соответствует фазному. А значение первого тока выше второго в 1,73 раза. Описанные свойства актуальны исключительно в случае равномерной нагрузки фаз. Если она будет неравномерной, то параметры необходимо пересчитать графическим или аналитическим способом.
Электросхемы соединений агрегата «треугольником»
Конструкция генератора
На данный момент производится много видов индукционных приборов, но устройство генератора создано так, что в них присутствуют одинаковые части:
- Электромагнит либо постоянный магнит, что производит магнитное поле.
- Обмотка с индуцирующейся переменной ЭДС.
Чтобы получить наибольший магнитный поток, во всех генераторах используют специальную магнитную структуру, которая состоит из двух стальных сердечников.
Обмотки, что создают магнитное поле, установлены в пазах одного из сердечников, а обмотки, индуцируемые ЭДС – в пазах другого. Один из сердечников — внутренний — взаимодействует со своей обмоткой и крутится вокруг горизонтального либо вертикального стержня. Такой стержень называется ротором. Недвижимый сердечник с обмоткой называется якорем (статором).
Мощность автогенератора
Если включить все энергоемкие приборы в автомобиле, то генератор может не справляться с нагрузкой и часть энергии будет отдавать аккумулятор.
Чтобы рассчитать мощность генератора достаточно воспользоваться простой формулой из школьного курса P = I * U, где Р – мощность, I – сила тока, U – напряжение.
Мы узнали, что напряжение на выходе генератора должно быть в районе 13,5В – 14,2В. Сила тока у разных моделей может отличаться. В среднем это от 80А до 140А. Возьмем среднее значение в 100А.
По формуле получаем 13,5В*100А = 1 350 Вт или 1,35 КВт. Это и есть мощность генератора, которая измеряется в Ваттах. Нужно также учитывать, что это максимальное значение, которое достигается при определенных оборотах двигателя, как правило, от 3000 об/мин и выше. На холостом ходе выдаваемая мощность равняется 75% от максимально возможной. Считается, что для автомобиля хватает 80А. Если применить более мощный автогенератор, то бортовая сеть может не справиться с нагрузкой. Нужно это учитывать. Большая мощность не всегда идет на пользу.
Технические характеристики
Под основными техническими характеристиками генераторов можно понимать следующие величины. Это ЭДС генератора. Непосредственно с ЭДС любого генератора напрямую связана его полная электрическая мощность, которая ей прямопропорциональна.
Промежуточное реле — классификация, назначение, подключение и особенности срабатывания (Инструкция)
Подключение дифавтомата — схемы, правила монтажа и особенности установки своими руками. Пошаговая инструкция начинающего электрика!
Реле времени: как подключить своими руками? Для чего используется и обзор уровней автоматизации. Виды, маркировка и принцип работы устройства
Полная мощность возрастает при увеличении количества полюсов и частоты оборотов якоря. Полезная же мощность, передаваемая на подключённое внешнее устройство, равна произведению выходного тока на выходное напряжение.
Основная характеристика любого производящего что-либо устройства, в том числе и нашего генератора это КПД. Если генератор выключить, а потом включить, то его КПД будет уменьшаться, в связи с увеличением затрат энергии на нагрев обмотки. Различают электрический КПД и промышленный.
При таком подключении, причём желательно через автомат и вольтметр, добиваются равномерного распределения нагрузки между работающими генераторами. При увеличении потребления внешней нагрузки, в работу включается второй генератор, тем самым регулируя обороты первого и выравнивая напряжение.
При использовании генераторов со смешанным возбуждением происходит автоматическая регулировка характеристик работающих вместе генераторов, повышается стабильность работы. Это возможно из-за того, что в таких генераторах есть уравнительный провод, проходящий между отрицательными или положительными щётками. Именно эта шина и делает работу таких генераторов устойчивой.
- Реле контроля напряжения: советы по установке и подключению своими руками. Выбор и принцип работы для однофазной и трехфазной сети
Понижающий трансформатор: принцип работы, особенности выбора, подключение и установка своими руками. ТОП-10 идей + инструкция!
Кулачковый переключатель: конструкция устройства, характеристики и руководство по выбору. Схему подключения своими руками смотрите здесь!
Структуры возбуждения
Любые турбо-, гидро-, дизельные генераторы, синхронные компенсаторы, моторы, производимые на данный момент, оснащаются новейшими полупроводниковыми структурами, такими как возбуждение синхронных генераторов. В данных структурах применяется метод выпрямления трехфазных переменных токов возбудителей высокой или промышленной частоты либо напряжения возбуждаемого агрегата.
Устройство генератора таково, что структуры возбуждения могут обеспечить такие параметры работы агрегата, как:
- Первая стадия возбуждения, то есть начальная.
- Работа вхолостую.
- Подключение к сети способом точной синхронизации либо самосинхронизации.
- Работа в энергетической структуре с имеющимися нагрузками или перегрузками.
- Возбуждение синхронных приборов может быть форсировано по таким критериям, как напряжение и ток, имеющими заданную кратность.
- Электроторможение аппарата.
Применение генераторов переменного тока на практике
Промышленное производство мощных генераторов
Применяются такие генераторы практически во всех сферах человеческой деятельности, где требуется электрическая энергия. Причем принцип ее добычи отличается только способом приведения в движение вала устройства. Так работают и гидро-, и тепло- и даже атомные станции.
Данные станции запитывают по проводам общественные сети, к которым подключается конечный потребитель, то есть все мы. Однако существует множество объектов, к которым невозможно доставить электрическую энергию таким способом, например, транспорт, стройплощадки вдали от линий электропередач, очень далекие поселки, вахты, буровые установки и прочее.
Это означает только одно – требуется свой генератор и двигатель, приводящий его в движение. Давайте рассмотрим несколько небольших и часто встречающихся в нашей жизни устройств.
Синхронные генераторы – устройства, предназначенные для добычи переменного тока. Встретить такие устройства можно на различных станциях:
- атомных;
- тепловых;
- гидроэлектростанциях.
А также агрегаты активно используются в транспортных системах. Их применяют в различных автомобилях, в судовых системах. Синхронный генератор способен работать как в автономном режиме, отдельно от электрической сети, так и одновременно с ней. При этом удается подключить сразу несколько агрегатов.
Преимуществом станций, вырабатывающих переменный ток, является возможность обеспечить выделенное пространство электроэнергией. Удобно, если объект находится далеко от центральной сети. Поэтому агрегаты пользуются спросом у владельцев ферм, отдаленных от города населенных пунктов.
Устройство генератора
Практически все они похожи по своему устройству, но есть некоторые отличия — это способ приведения механической части в движение (рисунок 1).
Он состоит из основных узлов:
- корпус;
- статор;
- ротор, или якорь;
- коробка коммутации.
Ещё один важный элемент — обгонная муфта генератора. Об особенностях её работы и ремонта читайте в материале нашего эксперта.
Рисунок 1. Генератор в разрезе
Корпус, выполняющий функцию рамы, служит для крепления всех основных частей. Кроме того, в нём устанавливаются подшипники, необходимые для плавного вращения вала и увеличения срока службы устройства. Корпус изготавливают из прочного металла, а также он служит для защиты внутренних частей машины от внешних повреждений.
Статор имеет магнитные полюса, представленные в виде закреплённой обмотки для возбуждения магнитного потока Ф. Выполняется из спецстали, которая называется ферромагнитной. Ротор является подвижной частью, причем его приводит в движение какая-либо сила. В результате на якоре (роторе) образуется разность потенциалов или напряжение (U). Узел (коробка) коммутации, необходим для отведения электричества от ротора. Он состоит из проводящих колец, соединённых с графитовыми токосъёмными контактами.
Устройство автомобильного генератора
Основные части генератораГенератор в разрезеСтатор и ротор
Статор (неподвижная часть генератора) представляет собой обмотки с магнитопроводом, в которых образуется электрический ток. Ротор – вращающаяся часть генератора. Ротор состоит из обмоток возбуждения с полюсной системой, вала и контактных колец. Кольца выполняются чаще всего из меди, с опрессовкой их пластмассой. Для снижения износа и предотвращения окисления они могут изготавливатья из латуни или нержавеющей стали. К кольцам присоединяются выводы обмотки возбуждения. Питание к обмоткам подается через щетки (скользящие контакты), которые прижимаются к кольцам с помощью пружин. Щетки бывают двух типов — меднографитные и электрографитные. Последние имеют более высокое электрическое сопротивление, что снижает выходные характеристики генератора, зато они обеспечивают значительно меньший износ контактных колец. Существуют и бесщеточные генераторы, у которых на роторе расположены постоянные магниты, а обмотки возбуждения – на статоре. Отсутствие щеток и контактных колец повышает надежность генератора, но увеличивает массу и шумность при работе.
При вращении ротора напротив катушек обмотки статора появляются попеременно разнополярные полюсы, т. е. направление и величина магнитного потока, пронизывающего катушку, меняется, что и приводит к появлению в ней переменного напряжения. Так как потребители электрической сети автомобиля работают на постоянном напряжении, в схему генератора вводится диодный выпрямитель.
Диодный мост и регулятор напряженияКонструкция и привод генераторов
Электронные регуляторы напряжения, как правило, встроены в генератор (“таблетка”) и объединены со щеточным узлом. Иногда они располагаются отдельно в подкапотном пространстве. Регуляторы изменяют ток возбуждения путем изменения времени включения обмотки ротора в питающую сеть. Устройства необслуживаемые, необходимо лишь контролировать надежность контактов. Существуют регуляторы напряжения, наделенные функцией термокомпенсации, – они измененяют напряжение зарядки в зависимости от температуры воздуха в подкапотном пространстве для обеспечения оптимального заряда АКБ. Чем ниже температура воздуха, тем большее напряжение подводится к батарее, и наоборот.
Генераторы выпускаются в двух конструктивных исполнениях – “классическом”, с вентилятором у приводного шкива, и компактном, с двумя вентиляторами внутри генератора. Так как “компактные” генераторы имеют привод с более высоким передаточным отношением, их называют еще высокоскоростными генераторами.
Генератор устанавливается на специальном кронштейне двигателя и приводится в действие от шкива коленчатого вала через ременную передачу. Чем больше диаметр шкива на коленчатом валу и меньше диаметр шкива генератора, тем выше обороты генератора, соответственно, он способен отдать потребителям больший ток. На современных моделях, как правило, привод осуществляется поликлиновым ремнем. Благодаря большей гибкости он позволяет устанавливать на генераторе шкив малого диаметра. Привод генератора может осуществляться как отдельно, так и одним ремнем вместе с насосом охлаждающей жидкости (“помпой”). Натяжение ремня регулируется либо отклонением корпуса генератора, либо (в случае применения поликлинового ремня) натяжными роликами при неподвижном генераторе.
Возможна ли замена генератора одной марки на другой? Вполне, если выполняются следующие условия:
- энергетические характеристики заменяющего генератора не ниже, чем у заменяемого;
- передаточное число от двигателя к генератору одинаково;
- габаритные и крепежные размеры заменяющего генератора позволяют установить его на двигатель. Большинство генераторов зарубежного производства имеют однолапное крепление, а отечественные крепятся за две лапы, поэтому замена “иномарочного” генератора отечественным потребует замены кронштейна;
- электрические схемы генераторных установок аналогичны.
Опции и возможности бытовых электрогенераторов
Для удобства эксплуатации производители оснащают свою продукцию рядом полезных опций, среди которых можно выделить:
- устройство автоматического запуска агрегата при отключении электроэнергии;
- наличие встроенного УЗО, отключающего устройство от электросети при пробое изоляции и появлении тока утечки;
- контроль параметров и отображение их на дисплее;
- защита от перегрузки.
Не будет лишним наличие в комплекте поставки специального шумогасящего кожуха, топливного бака увеличенного объема, кожуха, защищающего агрегат от воздействия низкой температуры и пр.
Устройство генератора переменного тока
Генератор переменного тока – это устройство, которые преобразует механическую энергию, в электрическую.
Состоит он из неподвижной части, которая называется статор или якорь (см. рисунок) и вращающейся части — ротор или индуктор. В генераторе переменного тока ротор — это электромагнит, который обеспечивает магнитное поле, которое передается на статор. На внутренней поверхности статора есть осевые впадины, так называемые пазы, в которых расположена обмотка переменного тока (проводник). Статор генератора изготавливается из 0.35 мм спрессованных стальных листов, которые изолированы покрытой лаком пленкой. Эти листы устанавливаются в станине устройства. Ротор крепится внутри статора и вращается посредством двигателя. Вал – одна из деталей, для передачи крутящего момента под действием расположенных на нём опор. На общем валу с генератором, располагается так называемый возбудитель постоянного тока, который питает постоянным током обмотки ротора. Аккумулятор в генераторе переменного тока выполняет функции стартерной батареи, которая имеет свойство накапливать и хранить электроэнергию при нехватке в отсутствии работы двигателя и при нехватке мощности, которую развивает генератор.
Применение генераторов переменного тока в жизни
В течении последних лет, популярность использования электростанций и генераторов переменного тока значительно возросла. Используются они как в промышленных, так и в бытовых сферах. Промышленные генераторы являются наилучшим вариантом для использования на производстве, в больницах, школах, магазинах, офисах, бизнес центрах, а так же на строительных площадках, значительно упрощая строительство в тех зонах, где электрификация полностью отсутствует. Бытовые генераторы, более практичные, компактные и идеально подходят для использования в коттедже и загородном доме. Генераторы переменного тока широко применяются в различных областях и сферах благодаря тому, что могут решить множество важных проблем, которые связаны с нестабильной работой электричества или полным его отсутствием.
Обслуживание
Практически любая дизельная электростанция в независимости от ее мощности и производителя имеет 2 главные составляющие. Это генератор переменного тока и двигатель внутреннего сгорания. Так как поддерживать данные узлы необходимо в рабочем исправном состоянии, в ходе их эксплуатации нужен определенный перечень обязательных работ по их техническому обслуживанию. К сожалению, подавляющее большинство владельцев считает, что можно ограничиться лишь своевременной заменой масла и фильтра, при этом «техническое обслуживание» можно провести и самостоятельно. Но результатом этого зачастую становится полный отказ работы устройства. В результате чего, не сложно сделать вывод, что проще и дешевле, доверить оборудование профессионалам, которые благодаря знаниям и огромному опыту, смогут увеличить срок службы ДГУ и сократить расходы при аварийных ситуациях.
Вам нужна дешевая дизельная электростанция? Посмотрите наш каталог ДГУ по специальной цене. Возможно, будет выгоднее купить дизельную электростанцию, чем брать ее в аренду.
Как работает автомобильный генератор?
Устройство начинает функционировать только после запуска двигателя стартером, который запитывается напрямую от аккумуляторной батареи. Ключевой принцип работы генератора автомобиля состоит в преобразовании механической энергии в электрическую. На коленчатом валу силового агрегата установлен шкив, который раскручивает через ременную передачу установленный на необслуживаемых подшипниках ротор.
Питание обмотки возбуждения, расположенной на вращающемся якоре, осуществляется от аккумулятора через щеточный узел и контактные кольца. Для защиты батареи от саморазряда подключение производится через специальный выпрямитель, состоящий из трех диодов. Величина напряжения в этой цепи регулируется электронным или электромеханическим стабилизатором, интегрированным или выполненным в виде отдельного устройства.
Вращающийся якорь создает электромагнитные поля, которые индуцируют в обмотках статора переменный ток. Он поступает на выпрямитель, представляющий собой блок диодов. В него входят шесть вентилей: по три отрицательных и положительных. Они обеспечивают преобразование фазного напряжения в линейное. Соединение обмоток генератора осуществляется по схеме «треугольника» или «звезды». В первом случае величина тока в 1,7 раза ниже, нежели во втором. Треугольник применяется на моделях авто повышенной мощности.
Описываемый принцип действия автомобильного генератора обеспечивает поддержание в бортовой сети напряжения в диапазоне от 13,9 до 14,5 В. Точная величина зависит от частоты вращения коленчатого вала и уровня нагрузки. Потребители (например, аккумулятор) к электроагрегату подключаются через вывод «В+».
что это такое и как его проверить
Одной из очень важных частей автомобиля является якорь в генераторе: что это и как его проверить разберём дальше. От хорошего состояния всех запасных частей автомобиля зависит его работоспособность. Генератор является «сердцем» автомобиля, поэтому требует ухода и своевременной замены деталей.
Что такое якорь генератора
Во-первых, разберём, что такое якорь генератора и для чего он предназначен. Это подвижная часть, в которой вырабатывается электрический ток. Якорь состоит из нескольких элементов: вала, щелочного узла, сердечника, обмотки возбуждения, коллектора и контактных колец.
Состоящий из нескольких листов электрической стали, сердечник монтируется в вал или в цилиндрическую втулку. Концы обмотки крепятся к пластинам, из которых состоит коллектор, и он соединяется с валом через изолирующую втулку. Всё это составляет единый узел якоря генератора, снабжающего электрические части машины током.
Как можно заметить, строение якорного узла состоит из нескольких элементов и каждый из них влияет на работу автомобиля. При выходе из строя даже самой маленькой детали, может потребоваться ремонт генератора в Люберцах, во время которого специалист проверит его, выявит проблему.
Распространённой проблемой генераторной системы является слабость щеточного узла, отвечающего за подачу и отвод электротока. При нарушении его работы возникают проблемы с освещением, работой датчиков, уменьшением напряжения в сети. Поэтому якорный узел и все остальные компоненты генератора нуждаются в регулярной проверке и обслуживании.
Как снять якорь генератора
Для того, чтобы провести проверку или заменить деталь, нужно знать, как снять якорь генератора правильно, не повредив детали. Конечно, можно сделать это самим в гараже. Или доверить это сотрудникам автосервиса, делающим ремонт стартёров и генераторов в автомобилях разных марок.
Для начала нужно аккуратно снять генератор из машины. После этого снимаем крышку, отделяем диодный мост и щётки. Аккуратно фиксируем шкив в тисках через резиновые прокладки и откручиваем его головку. Работа не требует торопливости, так как детали достаточно хрупки и при чрезмерных усилия могут просто сломаться.
Сам якорь генератора вставлен в подшипник. Поэтому, его необходимо аккуратно выбить из крепления, не повредив вал. Деталь у нас в руках. Дальше проверяем её состояние, смотрим что нужно заменить, и, собственно, занимаемся непосредственно ремонтом и обслуживанием якоря генератора.
После ремонта собираем систему и монтируем обратно. Для удобства используйте во время всех работ средство WD-40. Оно поможет мягко снять все детали и не повредит ни один болтик. Так же стоит заранее позаботиться о наличии ключей разных размеров.
Как прозвонить якорь генератора мультиметром
Отдельно стоит разобрать диагностику неполадок или как прозвонить якорь генератора мультиметром для выявления поломок. Эта важная часть автомобиля снабжает остальные энергией, поэтому нарушения исправности работы будут заметны невооруженным глазом. Очень важно своевременно найти и устранить проблему, так ка это может негативно сказаться на состоянии авто.
Признаками нарушений работы якоря генератора могу быть разряжающийся аккумулятор, гул, сильное нагревание статора, появление горелого запаха и свечение сигнальной лампы. При появлении хотя бы одного из этих явлений, можно обратиться к тем, кто делает ремонт стартеров автомобилей, для подтверждения и решения проблемы.
Проверка якорного узла и остальных частей генератора поста. К аккумулятору выключенного авто соблюдая полярность присоединяем щупы прибора. В режиме вольтметра смотрим на показатели напряжения. После этого, заводим машину и снова сверяем показатели. Величина напряжения, подаваемого на клеммы, отличается у разных автомобилей, поэтому перед началом процедуры уточните их нормальные показатели.
Увеличение и уменьшение показателя напряжения свидетельствуют об имеющихся в генераторном узле неисправностях. Прозвон мультиметром является первичным способом диагностировать неполадки в работе машины и приступить к поиску проблем.
Как разобрать якорь генератора
О том, как разобрать якорь генератора, мы уже упоминали. Для этого потребуются отвертки и накидные ключи разных размеров. Кроме того, рекомендуется узнать, чем смазать генератор в процессе разборки для улучшения функционирования. Эту информацию, обычно, оговаривают производители машины, поэтому для разной техники она может отличаться.
Итак, как мы узнали – якорь генератора является очень важной частью в работе автомобиля. В нём идёт выработка электрического тока для снабжения всей машины энергией. При любом признаке его неисправности стоит провести диагностику и обслуживание. Благодаря этому машина прослужит долгие годы.
Другие статьи
Что такое генератор и для чего он нужен
Что такое стартер и как его ремонтировать
Бендикс стартера: что это и за что отвечает
Вернуться к услугам
Роторы генераторов для автомобилей по доступным ценам в Петербурге
В компании «Стартеры и генераторы» вы можете купить роторы для генератора, мы производим замену и ремонт роторов. Мы предлагаем доступные цены, оперативное обслуживание и даем гарантию на запчасти и работы.
Ротор генератора – это основная вращающаяся часть. Ротор состоит из нескольких деталей: вала, имеющего резьбу для фиксации на нем шкива или обгонной муфты, контактных колец, также их называют коллекторными, и полюсной системы, внутри которой находится обмотка возбуждения генератора.
Обороты ротора внутри генератора могут достигать больших высот, так как передаточное число от двигателя к генератору может варьироваться от 1,8 до 3, соответственно, обороты могут подниматься до 18000/мин. На современных генераторах на торце ротора есть отверстие под шестигранник, оно нужно для того, чтобы можно было специальным инструментом удерживать ротор при затягивании шкива или муфты генератора. Раньше в более старых моделях генераторов было отверстие под шпонку, которая не давала шкиву провернуться.
Распространенные поломки ротора генератора
Самыми распространенными поломками в роторах являются:
- износ контактных колец (происходит их естественный износ, протирание щетками генератора),
- обрыв проводов обмотки возбуждения,
- замыкание обмотки возбуждения на корпус ротора.
Чаще всего быстрый износ коллектора генератора происходит из-за попадания на генератор дополнительного абразива в виде пыли, песка и соли, чего всегда много на улице. Еще одна причина – это короткие, изношенные щетки генератора. Когда щетка неплотно прилегает к контактным кольцам, происходит выгорание меди на коллекторе, чаще всего страдает от этого ротор в генераторах Валео (Valeo), тогда дорожки на кольцах приобретают темный оттенок.
Часто встречается проточка на валу в том месте, где стоит сальник, или износ шлицов на роторах, используемых в генераторах с вакуумными насосами. Снятие и замена ротора требуется еще в тех случаях, когда вовремя не была заменена обгонная муфта генератора, она заклинила на роторе, прикипела, и нет возможности её демонтировать. В этом случае муфта срезается вместе с частью вала ротора.
На нашем складе есть огромный ассортимент различных роторов для любых импортных автогенераторов, как для легковых машин (ротор 12 вольт), так и для грузовиков и спецтехники (ротор 24 вольта). Например, роторы таких производителей как BOSCH (Бош), Valeo (Валео), Hitachi (Хитачи), DENSO (Денсо), MITSUBISHI (Митсубиси), Delco Remy (Делко реми) чаще чем другие подвержены износу и повреждениям при эксплуатации генератора на автомобилях.
Помимо самих роторов этих производителей в нашей мастерской есть ремкомплекты для восстановления всех импортных роторов. Делается это быстро, профессионально, с помощью специального оборудования, после восстановления ротор устанавливается в генератор и проверяется на стенде в разных режимах. Мы даем гарантию на ремонт ротора — 1 год, гарантия на замену ротора — 1 год.
В компании «Стартеры и генераторы» вы можете купить роторы для генератора, мы производим замену и ремонт роторов. Мы предлагаем доступные цены, оперативное обслуживание и даем гарантию на запчасти и работы.
Ротор генератора – это основная вращающаяся часть. Ротор состоит из нескольких деталей: вала, имеющего резьбу для фиксации на нем шкива или обгонной муфты, контактных колец, также их называют коллекторными, и полюсной системы, внутри которой находится обмотка возбуждения генератора. Коллектор ротора чаще всего изготовлен из меди и пластмассы, но иногда вместо меди используют сталь и даже латунь. Обмотка возбуждения припаивается к специальным контактам, выведенным из коллекторных колец. Вся эта конструкция вращается внутри генератора на специальных скоростных подшипниках.
Обороты ротора внутри генератора могут достигать больших высот, так как передаточное число от двигателя к генератору может варьироваться от 1,8 до 3, соответственно, обороты могут подниматься до 18000/мин. На современных генераторах на торце ротора есть отверстие под шестигранник, оно нужно для того, чтобы можно было специальным инструментом удерживать ротор при затягивании шкива или муфты генератора. Раньше в более старых моделях генераторов было отверстие под шпонку, которая не давала шкиву провернуться.
Распространенные поломки ротора генератора
Самыми распространенными поломками в роторах являются:
- износ контактных колец (происходит их естественный износ, протирание щетками генератора),
- обрыв проводов обмотки возбуждения,
- замыкание обмотки возбуждения на корпус ротора.
Чаще всего быстрый износ коллектора генератора происходит из-за попадания на генератор дополнительного абразива в виде пыли, песка и соли, чего всегда много на улице. Еще одна причина – это короткие, изношенные щетки генератора. Когда щетка неплотно прилегает к контактным кольцам, происходит выгорание меди на коллекторе, чаще всего страдает от этого ротор в генераторах Валео (Valeo), тогда дорожки на кольцах приобретают темный оттенок.
Часто встречается проточка на валу в том месте, где стоит сальник, или износ шлицов на роторах, используемых в генераторах с вакуумными насосами. Снятие и замена ротора требуется еще в тех случаях, когда вовремя не была заменена обгонная муфта генератора, она заклинила на роторе, прикипела, и нет возможности её демонтировать. В этом случае муфта срезается вместе с частью вала ротора.
На нашем складе есть огромный ассортимент различных роторов для любых импортных автогенераторов, как для легковых машин (ротор 12 вольт), так и для грузовиков и спецтехники (ротор 24 вольта).
Помимо самих роторов этих производителей в нашей мастерской есть ремкомплекты для восстановления всех импортных роторов. Делается это быстро, профессионально, с помощью специального оборудования, после восстановления ротор устанавливается в генератор и проверяется на стенде в разных режимах. Мы даем гарантию на ремонт ротора — 1 год, гарантия на замену ротора — 1 год.
Турбогенератор | Газовые турбины и ГТУ
- Турбогенераторы
- Испытания турбогенераторов
- Система возбуждения турбогенератора
- Охлаждение турбонегераторов
- Производители турбогенераторов
Турбогенератор — это турбина, соединенная с генератором, который преобразует механическую энергию движущейся жидкости, такой как жидкая вода, пар, природный газ или воздух в электричество. Генератор состоит из движущейся части ротора и неподвижной части статора. Наружный слой ротора покрыт электромагнитами, а внутренняя стенка статора облицована витками медной проволоки. Компания DMEnergy занимается поставкой, ремонтом и обслуживанием газотурбинных, паротурбинных и водотурбинных турбогенераторов.
Паровой электрогенератор
Паровой электрогенератор — преобразует горячую воду в пар под высоким давлением и часто с дополнительными змеевиками для перегрева пара. Паровые электрогенераторы используют конструкцию с прямоточным принудительным потоком для преобразования поступающей воды в пар в течение одного прохода через змеевик воды. Когда вода проходит через змеевик, тепло передается от горячих газов, что заставляет воду превращаться в пар.
Конструкция генератора не использует паровой барабан, в котором пар бойлера имеет зону отсоединения от воды, поэтому для достижения качества пара 99,5% требуется использование сепаратора пара / воды. Паровые генераторы не используют большой сосуд высокого давления, как в жаровой трубе, они часто меньше по размеру и быстрее запускаются. Однако это происходит за счет выработки энергии, так как генераторы имеют низкие скорости выключения и, следовательно, менее способны обеспечивать подачу пара в периоды переменного спроса.
Турбогенераторы для ТЭЦ
Компания DMEnergy поставляет и обслуживает турбогенераторы на ТЭЦ. Более того, мы можем оказать реинжиниринговые услуги с привлечением специалистов завода-производителя турбогенератора. Обычно турбогенератор — это синхронный генератор, непосредственно соединённый с турбиной тепловой электростанции.
Так как турбины, используемые на ТЭЦ, работающих на органическом топливе, имеют наилучшие технико-экономические показатели при больших частотах вращения, то турбогенератор, находящиеся на одном валу с турбинами, должен быть быстроходными. Любое оборудование со временем может выйти из строя и тогда потребуется диагностика и ремонт. Ремонт турбогенераторов ТЭЦ следует проводить силами квалифицированного персонала, предварительно проведя предварительные приготовления и испытательные работы
Испытания турбогенераторов
Испытание турбогенератора является важным и необходимым процессом. Испытания гарантируют, что соответствующая часть оборудования исправна и способна выполнять свои функции. Тестирование проводится в симуляциях, которые, как правило, очень похожи на практический сценарий, в котором работает турбогенератор. Тестирование предоставляет экспериментальные данные, такие как эффективность, потери, характеристики, температурные пределы и т. д. Тепловые испытания турбогенераторов необходимы для определения тепловых характеристик и возможных нагрузок турбогенераторов. Компания DMEnergy осуществляет как ввод в эксплуатацию, так и проводит шеф-монтажные и пусконаладочные работы.
Такие испытания проводится в первый год эксплуатации для определения температур стали статора, обмоток ротора и статора, проверки работы газоохладителя. Результаты испытаний сравниваются с техническими условиями и ГОСТ, и по ним устанавливаются допустимые в эксплуатации режимы работы генератора. Испытания проводятся при нагрузках 60, 75, 90 и 100 % номинальной мощности. Изоляция турбогенератора главным образом определяет срок эксплуатации, надежность и безопасность всей системы. С этой целью проводятся высоковольтные испытания турбогенераторов, которые выявляют все имеющиеся дефекты и части требующие замены.
Бандажное кольцо турбогенератора
Специалисты компании DMEnergy рекомендуют регулярно проводить бороскопическое обследование обмоток под бандажными кольцами. Сегодня большая часть энергии производится в турбогенераторах, которые работают со скоростью 3000 оборотов в минуту. Вращающееся магнитное поле создается обмотками с переменной полярностью, которые вызваны постоянным током. Обмотки выступают из продольных канавок ротора на концах шара и образуют головку обмотки, которая должна быть защищена от центробежной силы. Бандажные кольца ротора турбогенератора принимают на себя эту функцию.
Они являются компонентом, несущим наибольшую нагрузку в турбогенераторе. Бандажное кольцо турбогенератора выдерживает огромную центробежную силу в генераторах — до 3600 оборотов в минуту. Бандажные кольца генератора-ротора, которые вращаются вместе с ротором и обычно изготовлены из немагнитных стальных сплавов, являются наиболее напряженными компонентами во всей системе турбины и генератора-ротора.
Ротор турбогенератора
Ротор турбогенератора – это вращающийся электрический компонент в двигателе. Он содержит группу электромагнитов, организованных вокруг цилиндра, и их полюса обращены к полюсам статора. Ротор расположен внутри статора и установлен на валу двигателя переменного тока. Статор состоит из рамы статора для поддержки многослойного сердечника, обмоток и многослойного сердечника статора, снабженного вентиляцией для того, чтобы минимизировать потери на вихревые токи, его целью является поддержка обмотки статора.
Ротор вращающейся части состоит из вала ротора с прорезями для размещения обмотки возбуждения (обмотки ротора турбогенератора), который представляет собой единый цельный элемент, способный выдерживать высокие механические нагрузки и немагнитные стопорные кольца ротора для преодоления центробежной силы. Основная задача ротора – поглощать механическую энергию вне генератора и использовать ее для создания вращательного движения. Ротор в турбогенераторе может быть прикреплен к набору лопаток ветряных турбин, комплекту лопаток реактивной или импульсной паровой турбины, лопаток гидротурбины или газового двигателя. Выбег ротора турбогенератора – это необходимый эксплуатационный этап, по которому можно сделать вывод об исправности турбоагрегата.
Система возбуждения турбогенератора
Компания DMEnergy проводит диагностику системы возбуждения, а именно — проверку релейной защиты турбогенератора, АРН (автоматического регулятора напряжения), ARV (automatical regulator voltage), диодов обратного тока и диодного кольца.
Система, которая используется для подачи необходимого тока поля на обмотку ротора генератора, называется системой возбуждения. Основным требованием к системе возбуждения является надежность при любых условиях эксплуатации, простота управления, обслуживания, стабильность и быстрый переходный процесс. Требуемая величина возбуждения зависит от тока нагрузки, коэффициента мощности нагрузки и скорости машины. Система возбуждения – это единое целое, в котором каждый генератор имеет свой возбудитель.
Возбуждение турбогенератора в основном подразделяется на три типа:
- система возбуждения постоянного тока;
- система возбуждения переменного тока;
- система статического возбуждения.
Для того чтобы добиться изменения тока возбуждения пропорционально току нагрузки генератора, используется токовый трансформатор. Система APH обеспечивает ток возбуждения даже при коротком замыкании. Система возбуждения постоянного тока имеет два возбудителя — основной возбудитель и пилотный возбудитель. Выходной сигнал возбудителя регулируется автоматическим регулятором напряжения (система AVR) для управления напряжением выходной клеммы генератора. Вход трансформатора тока в AVR обеспечивает ограничение тока генератора во время отказа.
Синхронный генератор переменного тока, который работает в паре с газовой турбиной, называют турбогенератором. Главная задача – преобразование механической энергии вращения ротора турбины в электрическую. Главные компоненты электрогенератора – ротор и статор. Каждый из главных компонентов включает в себя различное число элементов и систем. Ротор – вращающийся элемент генератора, статор – неподвижный.
Механическая энергия преобразуется в электрическую через магнитное поле ротора в статоре. Магнитное поле создается несколькими путями: постоянными магнитами, током постоянного напряжения. Различают несколько типов генераторов: 2-х полюсные (скорость вращения 3000 об/мин.), 4-x полюсные (1500 об/мин) и многополюсные. Генераторы также различаются по типу применяемой системы охлаждения. Существуют модели с воздушным, водяным, масляным и даже водородным охлаждением. Также, не редко применение находят и комбинированные системы охлаждения.
Охлаждение турбогенератора
Воздушная пробка, протечки, поломка кулера и другие проблемы с охлаждением турбогенератора, приводят его перегреву и выходу из рабочего состояния. DMEnergy прекрасно справляется с решением этой проблемы.
Системы охлаждения турбогенераторов представлены несколькими способами: водородное, воздушное, охлаждение водой и водородно-водяное охлаждение. Турбогенераторы с водородным охлаждением — это турбогенератор с газообразным водородом в качестве теплоносителя.
Водородное охлаждение турбогенератора предназначено для создания атмосферы с низким сопротивлением и охлаждения для одноосных и комбинированных циклов в сочетании с паровыми турбинами. Из-за высокой теплопроводности и других благоприятных свойств газообразного водорода, водородный турбогенератор — это наиболее распространенный сегодня тип в своей области. Турбогенераторы с воздушным охлаждением используют циркуляцию воздуха для снижения температуры. В системах воздушного охлаждения двигатель забирает холодный воздух из атмосферы и выдувает его изнутри через разные части генераторной установки. Это удерживает генератор от перегрева.
Система воздушного охлаждения бывает либо с открытой вентиляцией, либо полностью закрытая. В системе с открытым воздухом используется атмосферный воздух, а выхлопные газы выпускаются обратно в атмосферу. В закрытой системе воздух рециркулирует внутри, чтобы охладить внутренние части генератора. Водяное охлаждение применяется непосредственно для охлаждения обмоток статора и ротора турбогенераторов при помощи подачи воды. Конструкция турбогенераторов с полностью водяным охлаждением — взрывозащищена. Турбогенераторы обладают высочайшей надежностью, улучшенной способностью к частым пускам и перегрузочной способности благодаря низким уровням нагрева и вибрации.
У турбогенераторов с водородно-водяным охлаждением процесс охлаждения распределяется следующим образом: обмотка ротора охлаждается при помощи пресной воды, а ротор с помощью водорода. Внешняя поверхность также охлаждается водородом.
Производители генераторов
Наша компания осуществляет сервис, ремонт, поставку как самого оборудования, так и сопутствующих комплектующих. Сотрудничаем с производителями напрямую. Благодаря этому поставляем гарантийное оригинальное оборудование для турбогенераторов по оптимальной цене прямо с завода производителя. Для услуг связанные с сервисом возможно договориться о выезде специалиста от самого производителя.
Один из ведущих производителей турбогенераторов на сегодняшний день – компания Brush Turbogenerators. Генераторы отличаются высоким качеством и развитой системой управления, которая позволяет осуществлять параллельную синхронную сбалансированную работу нескольких установок между собой и сетью, релейную защиту и интеграцию с системой управления ГТУ.
Так же большой популярностью пользуются генераторы такого производителя, как General Electric типа ELIN. Например турбогенератор ELIN 6FA, больше известный как GE 6F. 03
Статья написана при участии господина Андрианова А., начальника электротехнического отдела компании DMEnergy.
Характеристика и ремонт якоря генератора, советы, как проверить и прозвонить якорь
Как известно, генераторный узел представляет собой неотъемлемую часть любого современного автомобиля. Благодаря этому устройству осуществляется зарядка АКБ во время езды, а также питание всего электрооборудования. Но как и любой другой механизм, генератор может выйти из строя по разным причинам. В этой статье мы расскажем, в каких случаях необходимо ремонтировать якорь генератора и как производится его диагностика.
Содержание
- 1 Описание якоря генератора
- 1.1 Принцип действия
- 2 Характерные неисправности
- 3 Самостоятельная диагностика
- 4 Способы устранения поломок и дефектов якоря
- 5 Видео «Как с помощью токарного станка отремонтировать якорь»
[ Раскрыть]
[ Скрыть]
Описание якоря генератора
Перед тем, как проверить узел, ознакомьтесь с основной информацией. Состоит якорь из таких элементов:
- вал;
- контактные кольца;
- щеточный узел;
- коллектор;
- обмотка возбуждения;
- сердечник.
Сердечник устройство включает в себя несколько листов, выполненных из электротехнической стали, их толщина должна составлять 0.5 мм. Сердечник монтируется в вал, но если диаметр якоря очень большой, то в цилиндрическую втулку. Что касается коллектора, то в его состав входят медные пластины, число которых может отличаться в зависимости от конструкции. Коллектор собирается отдельно, после чего он впрессовывается в вал посредством изолирующей втулки.
Устройство якоря генераторного узлаОбмотка выполнена в виде нескольких секций, их концы монтируются в специальные выступы на пластинах коллектора. При помощи последнего секции обмотки соединены друг с другом последовательным образом, формируя замкнутую цепь. Обмотки могут быть волновыми либо петлевыми. В первых выводы секций подключаются к коллекторному узлу, а друг с другом они соединяются волнообразно. В петлевых устройствах выводы подключены к коллекторным пластинам, а друг с другом они соединяются непосредственно на коллекторе.
Принцип действия
Якорь генераторного узла вращается в результате воздействия подшипниковых щитов, а также самих подшипников, установленных на валу. Сам щит, который находится рядом с коллектором, называется передним. Позади этого щита, на валу, расположена крылатка, предназначенная для охлаждения устройства. Чтобы обеспечить приток воздуха, а также отвести тепло, в щитах имеются специальные отверстия, которые закрываются при помощи защитных кожухов с сетками. В переднем щите также имеются отверстия, но они необходимы для обслуживания составных элементов устройства.
Якорь устройства подключается к сети посредством щеточного узла. Сами элементы расположены на специальных держателях, который зафиксированы на так называемых пальцах. Эти пальца расположены на траверсе, которая, в свою очередь, зафиксирована на переднем щите или станине, в зависимости от конструкции. Давление щеточных элементов можно регулировать, для этого предусмотрены специальные пружины.
Количество так называемых пальцев щеток соответствует числу полюсов, при чем у одной их половины полярность должна быть положительной, а у второй — отрицательной. В целом щеточный узел разделяет обмотку на несколько параллельных ветвей, их число также может различаться в зависимости от вида обмотки (автор видео — Volodymyr Zagryvyi / Владимир Загривый).
Бортовая сеть транспортного средства соединяется с генераторным узлом посредством специальном коробки выводов, где имеется плата с отметками выводов на обмотках. Для обеспечения подъема либо перемещения генераторного узла на верхней части станины имеется соответствующий болт. На ее корпусе установлена табличка, где указан производитель, а также основные технические данные об устройстве. Один из основных недостатков генераторного устройства заключается в достаточно большой сложности, а также слишком слабой прочности щеточного узла, в результате чего устройство нуждается в периодической диагностике и обслуживании.
Характерные неисправности
Среди наших соотечественников бытует мнение, что одной из основных неисправностей якоря является отсутствие сопротивления. Следует отметить, что сопротивление проверяется на обмотке ротора, а ротор, в свою очередь, может быть установлен вместо индуктора, а вместо якоря будет стоять статор. Это делается для того, чтобы обеспечить более высокую мощность, поэтому сопротивление может быть диагностировано только на роторе.
Что касается именно якоря, то для него характерны такие неисправности:
- чаще всего ремонт якоря генератора своими руками производится в результате износа контактных колец;
- также необходимость отремонтировать узел может появиться в результате выхода из строя подшипника вала;
- не так часто, но все же случается проблема короткого замыкания обмотки.
Следует также отметить, что существуют и поломки, которые не подлежат ремонту:
- износ коллектора до диаметра 8.6 см;
- износ шпоночных пазов.
Самостоятельная диагностика
Так мы плавно подошли к вопросу проверки. Если вы не знаете, как проверить работоспособность узла в своем авто, то в первую очередь произведите визуальную диагностику состояния устройства. Если проверка показала, что внешних повреждений нет, то нужна более тщательная диагностика. Изначально следует осуществить проверку обмотки на предмет нарушения изоляции, для прозвонки вам потребуется мультиметр или контрольная лампа.
Перед тем, как проверить, один провод от лампы необходимо подключить к валу якоря, а другим по очереди прикоснуться к пластинам коллектора. При этом учтите, что при проверке наконечники проводов должны быть надежно заизолированы. В том случае, если случится замыкание обмотки якоря на массу, лампочка должна замигать.
Для проверки межвиткового замыкания вам потребуется специальное индукционное устройство. Сердечник устройства в данном случае выполнен из металла, а питание катушки производится благодаря использованию промышленного переменного напряжения. Якорь устанавливается в призму сердечника, после чего его надо вращать вокруг оси, а к металлу подключить железную пластину. При отсутствии замыканий тока в обмотке не будет (автор видео — канал Ramanych).
Если же замыкание имеется, то в замкнутых витках будет зафиксирована электродвижущая сила. При этом переменное напряжение будет способствовать образованию еще одного магнитного поля, поэтому если оно есть, то в железных пластинах, подключенных к якорю, появится вибрация. Наличие вибрации может сообщить о том, что в витках есть замыкание, если это так, то единственным вариантом для решения проблемы будет перемотка якоря.
Способы устранения поломок и дефектов якоря
Если поверхность вала механизма износилась, то исправить такую проблему позволит процедура накатки. Сам механизм монтируется в токарный станок, а шейки, которые износились, подвергаются обработке. Их диаметр будет увеличиваться благодаря железу, которое выходит из образовавшихся впадин. Когда обработка будет закончена, шлейки необходимо отшлифовать так, чтобы их размеры соответствовали тем, которые должны использоваться.
При износе коллектора также должна производиться ликвидация его дефектных элементов. Этот компонент подлежит обточке, после которой в пластинах прорезается изоляция на расстояние 0.8 мм. При этом ширина канавки должна быть не более 0.6 мм, для прорезания изоляции используется фрезерный станок.
После окончания фрезеровки сталь якоря необходимо обработать специальным нитроглифталевым лаком, а обмотку — изоляционным. При этом сушка этих элементов должна осуществляться при температуре около 110 градусов на протяжении 10 часов. Такие условия для ремонта позволит обеспечить не каждое СТО, поэтому отремонтировать якорь в домашних условиях не получится.
Видео «Как с помощью токарного станка отремонтировать якорь»
Наглядная инструкция по ремонту якорного элемента с помощью специального оборудования приведена на видео ниже (автор видео — Volodymyr Zagryvyi / Владимир Загривый).
Загрузка …
Ротор генератора NDE | Reinhart & Associates, Inc.
Содержание
- Boresonics
- Стопорное кольцо генератора PT или WFMT
- Автоматический ультразвуковой контроль стопорного кольца генератора (AUT)
- Гнездо генератора «ласточкин хвост» и испытание на расклинивание
- Анализ напряжения стопорного кольца ротора генератора
Boresonics
Борезоникс роторов генераторов выполняется с помощью системы Reinhart & Associates, Inc. (R&A) B-SURE® (Boreside Surface and Ultrasonic Rotor Examination). Процесс осмотра аналогичен тому, который используется для роторов паровых турбин, за исключением того, что в большинстве случаев необходимо установить маслонепроницаемый чехол в основной канал после удаления торцевой заглушки турбины. Кожух установлен для предотвращения загрязнения концевых обмоток под стопорным кольцом возбудителя любым маслом для хонингования или турбинным маслом, используемым во время борезоникса. Единственный случай, когда чехол не установлен, это когда медный стержень полностью удален и отверстие доступно с обоих концов (со стороны турбины и со стороны возбудителя). В роторах некоторых генераторов может быть набор магнитных стержней, которые необходимо удалить сразу после удаления заглушки и перед установкой чехла. Выполняют силовое хонингование и неразрушающий контроль со стороны ствола, и, если существенных признаков не обнаружено, защитный кожух снимают, флюсовые стержни переустанавливают (если они есть) и устанавливают новую сменную заглушку. Результаты борезоникса используются в сочетании со свойствами материала ротора, расчетами рабочего напряжения и анализом механики разрушения для оценки срока службы ротора с целью определения текущего состояния и пригодности к эксплуатации в будущем. Оценка срока службы дает интервал повторной проверки, если не обнаружено существенных признаков или дана рекомендация по изменению будущих условий эксплуатации ротора, ремонту ротора или замене ротора в случае обнаружения существенных признаков.
Борезиника ротора генератора на электростанции
Boresonic Module Внутри отверждения во время сканирования
Удерживающий кольцо, которое не использует Formanting Rings, не используя Ring -Ringneting Rings Rings, не используя Ring -Ringnesing Rings, не используя Ring -Ringnesing Rings, не используя Ring -Ringsing Rings Ringsing Rings Ringsing Rings Ringsing Rings Ringsing Rings Ringsing Rings Ringsing Rings. высокочувствительная флуоресцентная пенетрантная дефектоскопия (HSFPT). Ферромагнитные кольца проверяются с помощью метода влажной флуоресцентной магнитопорошковой дефектоскопии (WFMT).
WFMT кольца с линейными отметками в области термоусадочной посадки
WFMT or ring using an electromagnetic yoke
Generator Retaining Ring
Automated Ultrasonic Testing (AUT)
Automated ultrasonic testing (AUT) from the outside diameter (OD) surfaces is performed to опросить внутренний диаметр (ID) стопорных колец, используя преломленные поперечные волны, чтобы получить ультразвуковые изображения ID поверхности колец. Система откалибрована таким образом, чтобы быть чувствительной к обнаружению дефекта размером менее 0,015? глубина х 0,2? длинной при соотношении сигнал/шум 2 к 1. Предельная чувствительность исследования определяется акустическими характеристиками объема материала. Ручное сканирование выполняется перед автоматическим сканированием для отображения профиля идентификатора кольца и измерений затухания.
Проверка различения формы отражателя выполняется с использованием специально разработанных ультразвуковых поисковых устройств, используемых для различения внутренних отражателей в зонах «термоусадочной посадки» от избыточных сигналов, возникающих ниже отверстия кольца. Сканирование выполняется в 4 секторах вокруг кольца и двух участках, обозначенных как область конусности или термоусадочной посадки и тело кольца. Ротор генератора не нужно вращать, так как сканер вращается по окружности кольца.
Генератор, удерживающий АУТ на электростанции
Проверка прорезей ласточкина хвоста генератора и заклинивания
Для некоторых роторов генераторов требуется проверка пазов ласточкина хвоста из-за потенциального растрескивания, начинающегося на периферии в прорезях ласточкина хвоста. Тип проверки, которая будет использоваться для проверки этих областей, зависит от степени разборки ротора генератора. Если стопорные кольца и клинья удалены, то проводят вихретоковый контроль (ВТ) в сочетании с капиллярной дефектоскопией (КИ). Если стопорные кольца и клинья установлены, то проводится ультразвуковой контроль (УЗК) или ультразвуковой контроль с фазированной решеткой (УЗКК).
ET обследование слотов DoveTail с удаленными кольцами
UT обследование слотов DoveTail с установленными кольцами
РИГОДАРИТЕЛЬНЫЙ РИГОДНАЯ РИГОДА. выполняется с использованием анализа методом конечных элементов (FEA). R&A использует программное обеспечение SolidWorks® Simulation для расчета уровня и распределения напряжений, вызванных центробежными силами, когда кольца находятся в состоянии покоя или в рабочем состоянии, вращаясь со скоростью 3600 об/мин, 3000 об/мин или 1800 об/мин, в зависимости от требований к сети в каждой стране и типа устройства.
Наибольшее напряжение возникает в области горячей посадки стопорного кольца, особенно когда оно не вращается.Приложения для генераторов — компания Gund
Компания Gund является производителем инженерных материалов для энергетического оборудования, включая паровые, гидро- и ветряные генераторы. В генераторах изоляционные компоненты зависят от их применения и расположения внутри генератора. Стандартные компоненты генератора:
- Ротор Поле: Ротор — это подвижный компонент генератора, создающий магнитное поле. Его вращение обеспечивается первичным двигателем (турбина, вода, ветер, двигатель, двигатель и т. д.).
- Статоры: Статор является неподвижной частью генераторной системы. Статор обеспечивает выходную мощность и выравнивает магнитное поле (ротор).
- Возбудители: В общих чертах, ротор генератора представляет собой вращающийся электромагнит, которому требуется постоянный ток (DC) для возбуждения магнитного поля. Возбудитель вырабатывает это постоянное напряжение.
- Принадлежности и вспомогательные компоненты: Для многих принадлежностей и вспомогательных устройств генератора требуются изоляционные компоненты, идеально подходящие друг к другу. Им также требуются специальные (вспомогательные) инструменты, такие как стойки ротора, соединительные башмаки ротора и временная блокировка для установки компонентов изоляции генератора.
Турбогенераторы
Для турбогенератора вращение ротора весом более 50 тонн со скоростью 3600 об/мин создает центробежную силу более 5G на изолирующих компонентах ротора генератора. Когда дело доходит до выбора материалов и точности изготовления, компания Gund имеет многолетний опыт оказания помощи клиентам в принятии инженерных решений по применению изоляции для их генераторов. Мы поставляем полные комплекты изоляции ротора генератора со всеми изоляционными компонентами для перемотки. Не менее важны компоненты изоляции статора. Плотная система клина статора сводит к минимуму износ, вибрацию и истирание и поддерживает правильную работу генератора.
Продолжительность простоя является критически важным аспектом стоимости и прибыльности на рынке генераторов электроэнергии. Наш процесс управления простоями охватывает все: от обзоров выбора материалов до обратного проектирования компонентов, совещаний по рассмотрению проекта и управления логистикой для своевременной и ускоренной доставки на объект или к поставщику услуг. В компании Gund работает опытный персонал, который управляет нашим современным производственным оборудованием. В сочетании с нашей строгой программой обеспечения качества и проверками «в процессе» компания Gund предоставляет нашим клиентам высококачественную изоляцию и эластомерные продукты, которые отвечают сложным требованиям рынка генераторов. Свяжитесь со специалистом по материалам генератора сегодня, чтобы запросить копию нашего контрольного списка проекта ремонта генератора или запланировать обед и ознакомительное мероприятие на вашем предприятии.
Изоляция ротора турбогенератора
- Вентилируемая и невентилируемая изоляция поворота
- Межвитковая изоляция
- Составные вентилируемые и стандартные блоки утечки
- Слотовые ячейки/вкладыш/броня: U, L, ступеньки и косолапость
- Изоляция подслоя
- Медная изоляция с отверстием
- Радиальная и осевая блокировка
- Временная блокировка
- Изоляция стопорного кольца
- Башмаки ротора
- Изоляция дефлектора подшипника и сальника
- Изоляция возбудителя
- Блок утечки
- Крышка дополнительного слота
- Блокировка катушки, постоянная блокировка, дистанционная блокировка
- Кольцевая изоляция
- Осевые направляющие трубы, внутренние трубы
- Временная древесина
- Изоляция главного провода и коллектора
- Изоляция стопорного кольца (формованная, формованная и цельная)
- Каналы крышки
- Стопорные кольца (сталь)
- Кольца коллектора (сталь)
- Коллекторы в сборе
- Крышки корпуса коллектора (композитные или стальные)
- Башмаки подшипников (композитные и/или деревянные)
Общие материалы ротора и их применение | ||
---|---|---|
Описание | Материал | Применение |
130 °C Стеклянная эпоксидная смола | NEMA G-10, IEC EPGC 201 | Блокировка ротора, изоляция подпаза, блокировка утечки |
155 °C Стеклянная эпоксидная смола | NEMA G-11, IEC EPGC 203 | Блокировка ротора, изоляция подпаза, блокировка утечки |
180 °C Стекло Эпоксидная смола | G-11H, МЭК EPGC 308 | Блокировка ротора, изоляция подпаза, блокировка утечки |
Формируемая при 155 °C стеклоэпоксидная смола | NEMA G-11, IEC EPGC 203 | Изоляция стопорного кольца |
Стекло с тефлоновым покрытием, эпоксидная смола, 155 °C | ПТФЭ G-11 | Изоляция стопорного кольца |
155 °C Стекло Полиэстер | NEMA GPO-1, IEC UPGM 201 | Блокировка ротора |
Стеклополиэстер Enhanced 155 °C | МЭК UPGM 205 | Блокировка ротора |
Поворотная изоляция | РотоГард TI | Межвитковая изоляция |
Поворотная изоляция | RotoGuard TIB | Межвитковая изоляция |
Прорезной вкладыш | Броня слота RotoGuard | Изоляция паза ротора |
Щелкните здесь для просмотра дополнительных спецификаций материалов.
Медные компоненты ротора турбинного генератора
- Изолированные шпильки коллектора
- Основные шпильки
- Коллекторные стержни
- Водородные уплотнения болтов
- Уплотнительные пластины с отверстиями
- Гибкие провода
- Соединители катушек
Металлические компоненты ротора турбинного генератора
- Стопорное кольцо – сталь
- Кольца коллектора – сталь
- Клин ротора – сталь
Изоляция статора турбогенератора
- Клинья
- Полупроводящие наполнители и волнистые пружины
- Слайдеры
- Верхний, центральный, нижний наполнитель
- Боковое уплотнение
- Импульсные кольца
- Распорные блоки
- Кольца для корзин/обвязочные ленты
- Шайбы
- Перегородки
- Прокладки
- Уплотнения и уплотнительные кольца
- Опорное кольцо, хомуты
- Z-кольцо
- Носовое кольцо
- Изоляция с водородным уплотнением
- Платы привода
- Платы временных слотов
- Распорки катушек
- Осевые опоры/ложи
- Жидкостная сантехника (медь)
- Паяные трубы и фитинги (сталь и медь)
- Торцевая опора крыла (как корзины в сборе, так и конусы)
- Опоры L-образного кронштейна
- Воздушные направляющие, сопла вентиляторов, кожухи вентиляторов и противогазовые экраны (композитные)
- Ленты из слюды и наборы для изоляции петель
Распространенные материалы статора и их применение | ||
---|---|---|
Описание | Материал | Применение |
130 °C Стеклянная эпоксидная смола | NEMA G-10, IEC EPGC 201 | Клинья, заполнитель пазов |
155 °C Стеклянная эпоксидная смола | NEMA G-11, IEC EPGC 203 | Клинья, заполнитель пазов |
180 °C Стеклянная эпоксидная смола | G-11H, МЭК EPGC 308 | Клинья, заполнитель пазов |
130 °C Холст Фенол | LSBC | Клинья |
155 °C Стекло Полиэстер | МЭК UPGM 205 | Клинья, заполнитель пазов |
Полупроводящее стекло Полиэстер | С109 | Заполнитель слотов |
Полупроводниковая стеклянная эпоксидная смола | С209 | Заполнитель слота |
Полупроводниковое боковое уплотнение | Боковая рябь | Заполнитель слотов |
Материал верхнего уплотнения | Верхняя волнистая пружина | Верхний наполнитель |
Компания Gund также предлагает широкий ассортимент эластомерных материалов для любых уплотнительных колец и прокладок.
Гидрогенераторы
Компания Gund является производителем инженерных материалов для ремонта статоров гидрогенераторов и полюсов ротора. Компания Gund может поставить нужный компонент в соответствии с надлежащей спецификацией, от компонентов, подвергнутых обратному проектированию, до деталей, изготовленных по чертежам, в соответствии с вашим критическим графиком поставки.
Мы изготавливаем все типы статорных клиньев, включая плоские, конические, измерительные и концевые клинья. Мы предлагаем полупроводящие боковые наполнители, боковые и верхние волнистые пружины, а также центральные и нижние наполнители. Наше знание материалов и многолетний опыт их применения позволяют нам обслуживать гидрогенераторную промышленность с непревзойденным сервисом.
Изоляция ротора гидрогенератора
- Обоймы полюсов ротора (радиусные, вогнутые, увеличенного размера)
- V-образные блоки
- Изоляция поворота полюса ротора
Изоляция статора гидрогенератора
- Клинья
- Наполнители
- Волнистые пружины
- Заглушки
Общие материалы для изоляции ротора и области применения Общие материалы для изоляции статора и области применения
Материалы для изоляции гидрогенераторов | ||
---|---|---|
Описание | Материал | Применение |
130 °C Стеклянная эпоксидная смола | NEMA G-10, IEC EPGC 201 | Ошейники для стоек, V-образные блоки |
155 °C Стеклянная эпоксидная смола | NEMA G-11, IEC EPGC 203 | Ошейники для стоек, V-образные блоки |
180 °C Стеклянная эпоксидная смола | G-11H, МЭК EPGC 308 | Ошейники для стоек, V-образные блоки |
155 °C Стекло Полиэстер | NEMA GPO-1, IEC UPGM 201 | Ошейники для стоек, V-образные блоки |
Стеклополиэстер Enhanced 155 °C | У205 (УПГМ 205) | Ошейники для стоек, V-образные блоки |
Поворотная изоляция | РотоГард TI/TIB | Межвитковая изоляция |
Описание | Материал | Применение |
130 °C Стеклянная эпоксидная смола | NEMA G-10, IEC EPGC 201 | Клинья, заполнитель пазов |
155 °C Стеклянная эпоксидная смола | NEMA G-11, IEC EPGC 203 | Клинья, заполнитель пазов |
180 °C Стеклянная эпоксидная смола | G-11H, МЭК EPGC 308 | Клинья, заполнитель пазов |
130 °C Холст Фенол | LSBC | Клинья |
155 °C Стекло Полиэстер | NEMA GPO-1, IEC UPGM 201 | Клинья, заполнитель пазов |
Стеклополиэстер Enhanced 155 °C | У205 (УПГМ 205) | Клинья, заполнитель пазов |
Полупроводящее стекло Полиэстер | С109 | Заполнитель слотов |
Полупроводниковая стеклянная эпоксидная смола | С209 | Заполнитель слотов |
Полупроводниковое боковое уплотнение | Боковая рябь | Заполнитель слотов |
Материал верхнего уплотнения | Верхняя волнистая пружина | Верхний наполнитель |
Щелкните здесь для просмотра дополнительных спецификаций материалов.
Компания Gund также предлагает широкий выбор эластомерных материалов для любых уплотнительных колец и прокладок.
Ветрогенераторы
Компания Gund является производителем инженерных материалов для ветрогенераторов. Компания Gund может поставить нужный компонент в соответствии с надлежащей спецификацией, от компонентов, подвергнутых обратному проектированию, до деталей, изготовленных по чертежам, в соответствии с вашим критическим графиком поставки.
Мы изготавливаем все типы статорных клиньев, включая магнитные клинья. Мы предлагаем полупроводящие боковые наполнители, боковые и верхние волнистые пружины, а также центральные и нижние наполнители. Наше знание материалов и многолетний опыт их применения позволяют нам обслуживать ветрогенераторы с непревзойденным сервисом.
Компоненты изоляции ветрогенератора
- Магнитные и немагнитные клинья
- Магнитные и немагнитные верхние палочки
- Барьеры
- Изоляторы
- Ленты-наполнители
- Щелевая изоляция катушки
- Формованные прорези
- Гибкая бумага и пленка
Генераторная установка и специальные генераторы
Компания Gund является производителем инженерных материалов для генераторных установок и специальных генераторов. Компания Gund может поставить нужный компонент в соответствии с надлежащей спецификацией, от компонентов, подвергнутых обратному проектированию, до деталей, изготовленных по чертежам, в соответствии с вашим критическим графиком поставки.
Мы изготавливаем все типы статорных клиньев, боковых наполнителей и изоляции пазов. Наше знание материалов и многолетний опыт их применения позволяют нам предоставлять производителям генераторов непревзойденный сервис.
Компоненты изоляции генераторных установок и специальных генераторов
- Клинья
- Наполнители
- Верхние палочки
- Заглушки
- Барьеры
- Изоляторы
- Прокладки
- Уплотнительные кольца
- Шайбы
- Перегородки
- Пропитанный ровинг
- Ленты и стяжные шнуры PSA
Комплекты защиты изоляции RotoGuard — это семейство продуктов, разработанных компанией Gund. Наш производственный процесс для аэрокосмической отрасли позволяет нам производить высококачественную щелевую броню и изоляцию витков, которые соответствуют спецификациям OEM или даже превосходят их. Результатом стала серия высококачественных продуктов для изоляции генераторов, которые экономят время на установку и планирование. Посетите наш RotoGuard ® Страница защиты изоляции, чтобы узнать больше.
Компания Gund является вертикально интегрированным производителем инженерных материалов. С 1951 года мы прислушиваемся к нашим клиентам и изучаем сложные производственные условия в их отраслях. Мы сертифицированы по стандарту AS9100D и соответствуют требованиям ITAR. Наши изготовленные на заказ детали изготавливаются в соответствии с сертифицированными системами качества ISO 9001: 2015.
Мы понимаем проблемы выбора материалов и сложных условий эксплуатации вашего приложения. Наша группа разработки приложений использует консультативный подход, чтобы понять ваши требования. Полагаясь на наших специалистов по материалам, наши клиенты получают ценную информацию об улучшении конструкции компонентов для повышения эффективности и функциональности при одновременном снижении затрат. Помимо помощи в выборе материалов, мы ставим перед собой задачу оптимизировать производство с точки зрения выхода материала или эффективности производства. Будучи бережливым предприятием, мы стремимся к постоянному совершенствованию и поиску наиболее экономичных и эффективных решений для наших клиентов.
Пожалуйста, свяжитесь с нами сегодня, если мы можем помочь ответить на вопросы о материальных свойствах или предоставить предложение по конкретному применению. Спасибо за возможность заработать на своем бизнесе.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Общие проблемы с ротором — Большие электрические генераторы — PAKTECHPOINT
Общие проблемы с ротором – Устранение неполадок крупных электрических генераторовВ этом разделе описаны корректирующие действия, которые можно применить к основным компонентам ротора генератора. Помимо регулярной проверки и очистки обмотки возбуждения, стопорных колец и системы расклинивания, стареющим генераторам может потребоваться повторная изоляция обмотки возбуждения. В следующих разделах мы рассмотрим только наиболее частые проблемы с ротором и связанные с ними вмешательства.
Короткое замыкание между виткамиОдной из наиболее распространенных проблем ротора является короткое замыкание витков обмотки возбуждения. Это происходит из-за электрического пробоя межвитковой изоляции или просто из-за механического повреждения изоляции между витками.
Внезапное усиление вибрации ротора может быть признаком такого короткого замыкания витков из-за неравномерного распределения нагрева в обмотке ротора. Традиционным способом обнаружения наличия короткого замыкания между витками является измерение импеданса обмотки при разгоне ротора от состояния покоя до номинальной скорости. Другой метод состоит в построении кривой насыщения разомкнутой цепи и сравнении ее с исходной кривой. Если ток возбуждения, необходимый для создания номинального напряжения, выше, чем на исходной кривой, это означает, что число витков уменьшилось. Мы можем даже оценить количество закороченных витков, рассчитав отношение нового тока возбуждения к расчетному значению.
Большинство новых генераторов оснащены детектором короткого замыкания (STD) для обнаружения короткого замыкания между витками. Он состоит из поисковой катушки, установленной со стороны воздушного зазора сердечника. Короткие витки будут проявляться как уменьшение захваченного сигнала магнитного поля из-за уменьшения значения ампер-витков.
Отказ подшипника из-за токовой точечной коррозии: обнаружение и устранениеБольшие напряжения на валу до 100 Вpp измеряются на валах крупных генераторов. Во многих случаях они индуцируются гармониками на выходе системы статического возбуждения в поле основного генератора. Масляная пленка, разделяющая подшипник и баббитовые сегменты подшипника, не может выдерживать напряжения выше примерно 10 В пик-пик без повреждения баббита. Высокие напряжения создают дугу из-за разряда тока через масляную пленку. Эта дуга плавит баббиты, делает их поверхность шероховатой, связывает масляную пленку с металлическими частицами, которые создают тепло (механическая точечная эрозия) и медленно снижает прочность материала баббита.
В конечном счете, пористая область разрушается, когда шероховатость поверхности увеличивается до точки, где бегунок касается поверхности баббита.
Лучший способ решить эту проблему — улучшить качество постоянного тока на выходе возбудителя. Это может быть реализовано либо путем фильтрации выходного сигнала выпрямителя, либо с помощью выпрямителя с более высокими характеристиками и низким уровнем пульсаций формы тока. Другой распространенной практикой является добавление щеток заземления вала соответствующей конструкции для шунтирования наведенного напряжения на землю до того, как оно пересечет масляную пленку подшипника. Кроме того, необходимо регулярно проверять качество масла.
Остаточный магнетизм в некоторых частях компонентов подшипника также определяется в некоторых случаях как потенциальная причина токов на валу. Уровень магнетизма достаточен для создания напряжения на валу и питтинга тока.
Восстановление контактных колец, щеток и коллектора Иногда контактные кольца требуют повторной обработки и обработки поверхности, особенно на высокоскоростных машинах. На возбудителях машин постоянного тока очень часто происходит подгорание и образование канавок на коллекторных стержнях. Их необходимо исправить, чтобы избежать дорогостоящих сбоев.
Другие распространенные проблемы могут включать следующее:
• Неровность поверхности коллектора и ухудшение изоляции коллектора
• Осевое смещение щетки по отношению к коллектору
• Давление щетки и посадка внутри держателя щетки
9 Плотность тока и загрязнение жидкостями и/или угольной/металлической пылью
На общую производительность влияет давление щетки, которое должно быть установлено в соответствии с рекомендациями производителя. Изменение цвета нажимных пружин щеток может быть признаком перегрева. Нормальное давление щетки обычно составляет от 1,75 до 2,25 фунтов на квадратный дюйм. Кроме того, опыт показывает, что осевая несоосность или чрезмерный уровень вибрации негативно влияют на работу щеточного коллектора. Для машин со скоростью 3600 об/мин вибрация не должна превышать 1,5 мил от пика до пика смещения и 2,5 мил для машин, вращающихся со скоростью 1800 об/мин.
Коллектор монтируется на слой изоляционного материала. Скопление загрязняющих веществ, таких как масло, вода или угольная и медная пыль, вокруг и на изоляции может проявляться как заземленное поле.
Повторная изоляция: общие требования Повторяющиеся нарушения изоляции могут потребовать полной повторной изоляции обмотки возбуждения. Это может быть связано с естественным старением и/или воздействием высоких рабочих температур. При повторной изоляции обмотки возбуждения необходимо учитывать следующие меры предосторожности:
• При снятии ротора следует соблюдать крайнюю осторожность, чтобы не повредить пластины или обмотки якоря, обработанную поверхность статора и ротора, возбудитель и стопорные кольца на роторе, вентиляторы и шейки.
• После снятия ротор должен опираться на деревянные бруски, подложенные под область полюсов корпуса ротора или под шейки после того, как они будут полностью защищены. Ротор не должен опираться в области пазов катушки или стопорных колец.
• После снятия катушки и изоляции пазы полюсов необходимо зачистить до металла.
• После снятия изоляции катушки медь будет очищена. Очистка не должна изменять механические и электрические свойства меди.
• Все изоляционные материалы должны быть класса F или выше.
• Минимальные испытания должны включать следующее:
Изоляция стены поворотом и грунтом.
Необходимо измерить сопротивление катушки.
Испытание на перенапряжение между витками.
Нравится:
Нравится Загрузка…
Нетрадиционный метод диагностики и исследования тепловых дуг ротора генератора | Дж. Инж. Газовые турбины Power
Пропустить пункт назначения
Научная статья
Стивен Чаттертон,
Паоло Пеннакки,
Андреа Вания
Информация об авторе и статье
электронная почта: steven. [email protected]
электронная почта: [email protected]
электронная почта: [email protected]
Дж. Инж. Газовые турбины Мощность . Январь 2022 г., 144(1): 011024 (8 страниц)
Номер статьи: ГТП-21-1407 https://doi.org/10.1115/1.4052079
Опубликовано в Интернете: 20 октября 2021 г.
История статьи
Получено:
23 июля 2021 г.
Пересмотрено:
27 июля 2021 г.
Опубликовано:
20 октября 2021 г.
6
6
Просмотры- Содержание артикула
- Рисунки и таблицы
- Видео
- Аудио
- Дополнительные данные
- Экспертная оценка
Делиться- MailTo
- Твиттер
- LinkedIn
Иконка Цитировать Цитировать
Разрешения
Поиск по сайту Citation
Чаттертон С. , Пеннакки П. и Вания А. (20 октября 2021 г.). «Нетрадиционный метод диагностики и исследования тепловых изгибов ротора генератора». КАК Я. Дж. Инж. Газовые турбины Мощность . январь 2022 г.; 144(1): 011024. https://doi.org/10.1115/1.4052079
Скачать файл цитаты:
- Рис (Зотеро)
- Менеджер ссылок
- EasyBib
- Подставки для книг
- Менделей
- Бумаги
- КонецПримечание
- РефВоркс
- Бибтекс
- Процит
- Медларс
панель инструментов поиска Расширенный поиск
Abstract
Термическая чувствительность ротора часто влияет на динамическое поведение генераторов энергоблоков. Из-за этого явления приращения тока возбуждения и других параметров процесса, связанных с ним, могут вызвать тепловой изгиб вала и значительные изменения синхронной вибрации. Этот симптом также может быть вызван многими другими распространенными неисправностями, которые затрагивают вращающиеся машины. Таким образом, методы диагностики, направленные на выявление фактической неисправности, очень полезны для оптимизации работ по техническому обслуживанию. Тепловая чувствительность роторов генераторов может рассматриваться как неисправность, поскольку она обычно вызывается локальным износом изоляции обмоток, а также явлениями заклинивания между проводниками и пазами ротора, вызванными силами трения из-за различного теплового расширения этих компонентов. . В данной статье показаны результаты, полученные с помощью метода диагностики, основанного на множественных моделях линейной регрессии, который был разработан для анализа вибраций генератора, вызванных температурной чувствительностью. Тем не менее, нелинейные связи между вибрацией и параметрами процесса также принимались во внимание. Возможности этого диагностического метода подтверждены анализом экспериментальных данных, собранных на электростанции. Результаты этого исследования показаны и обсуждены в статье.
Раздел выпуска:
Научные статьи
Ключевые слова:
тепловая чувствительность генератора,
вибрации вала,
диагностика вращающихся машин,
регрессионные модели
Темы:
Генераторы,
регрессионные модели,
Роторы,
Вибрация
Ссылки
1.
Ян
,
Ю.
, а также
Чжао
,
Вопрос
,
2010
, “
Анализ тепловой чувствительности генератора с регрессией опорных векторов
,
American Control Conference
Baltimore, MD
, 30 июня – 2 июля, стр.
944
–
949
, документ № 5530699.http://citedocuseerx.downloaded.ist.ist.ist. =10.1.1.1072.3794&rep=rep1&type=pdf
2.
Ирванто
,
Б.
,
Эккерт
,
Л.
, а также
Протманн
,
Т.
,
2015
, “
Термический дисбаланс роторов турбогенераторов
»,
Девятая Международная конференция IFToMM по динамике роторов
,
Милан, Италия
, 22–25 сентября, стр.
2231
—
2242
. 10.1007/978-3-319-06590-8_183
3,
KLEMP
959599459945994599459959943939393 3.
KLEMP
9599599439393 3.
KLEMP
959995999439393 3.
KLEMP
59999599943 3,
KL
Г.
, а также
Керсенбаум
,
И.
,
2004
,
Эксплуатация и техническое обслуживание крупных турбогенераторов
,
Энергетика, Wiley
,
Хобоке, Нью-Джерси
.
4.
Камень
,
Г.К.
,
Боултер
,
Е. А.
,
Калберт
,
И.
, а также
Дхирани
,
Гор.
,
2004
,
Электрическая изоляция вращающихся машин: проектирование, оценка, старение, испытания и ремонт
,
Wiley-IEEE Press
, Хобокен, Нью-Джерси.
5.
Пакстон
,
Дж. Г.
,
1994
, “
Термический дисбаланс ротора турбины-генератора
»,
Труды EPRI: Конференция по профилактическому обслуживанию и ремонту двигателей и генераторов
, Сан-Франциско, Калифорния, 7–9 декабря, документ № EPRI TR-104625, стр.
112
–
116
.
6.
Фебрьянто
,
А.
, а также
Сандеван
,
ХТ
,
2011
, “
Опыт определения тепловой чувствительности ротора турбогенератора с водородным охлаждением мощностью 143,4 МВА и ротором с непосредственным охлаждением0005
, Бандунг, Индонезия, 17–19 июля, документ № 6021643.10.1109/ICEEI.2011.6021643
7.
Раков
,
А. С.
,
Эдмондс
,
Дж. С.
,
Раков
,
Дж. Ф.
, а также
Броды
,
Р. Д.
,
2011
, “
Анализ сбоев основной причины генератора паровой турбины 373 мегаватт, демонстрирующего как обратимую, так и необратимую термочувствительность
, ”
ASME
Документ № Power2011-55011.10.1115/Power2011-55011
8.
.1115/Power2011-55011
8.
.1115
49494 194 9000 8.
.11115/Power2011-55011
8.
. ,
стр.
, а также
Ваня
,
А.
,
2004
, “
Точность идентификации тепловой дуги генератора
»,
J. Sound Vib.
,
274
(
1–2
), pp.
273
–
295
.10.1016/j.jsv.2003.05.014
9.
Vania
,
А.
,
Пеннакки
,
стр.
, а также
Чаттертон
,
С.
,
2013
, “
Идентификация теплового изгиба вала с помощью методов диагностики на основе моделей
Шартр, Франция
, 29–30 октября, стр.
1
–
11
.https://www.semanticscholar.org/paper/Identification-of-a-Shaft-Thermal Лук с помощью Ваниа-Пеннакки/4f0ccc4788bd4e6e3116afaa2fbbd58e5a0c3a79
10.
Сингх
,
А. Н.
,
Кронье
,
Вт А.
, а также
Дверцы
,
Ш.
,
2017
, “
Исследование испытаний на термическую нестабильность роторов синхронных генераторов с использованием экспериментального метода прямого сопоставления
,
Международный симпозиум IEEE по промышленной электронике
,
Edinburgh, Scotland
, June 19–21, pp.
321
–
328
, Paper No. 8001267.10.1109/ISIE.2017.8001267
11.
Freedman
,
Д. А.
,
2009
,
Статистические модели: теория и практика
,
Издательство Кембриджского университета
,
Кембридж, Великобритания
.
12.
Ренчер
,
А.К.
, а также
Кристенсен
,
W. F.
,
2012
,
Методы многомерного анализа
, 3-е изд.,
Wiley
,
Хобокен, Нью-Джерси
.
13.
Бадрие
,
Ф.
,
2018
, “
Временная свертка с единичной ступенчатой характеристикой
,
Спектральные, сверточные и численные методы в теории цепей
,
Спрингер
,
Чам, Швейцария
.
14.
Завойский
,
Дж. Р.
, а также
Дженовезе
,
В. М.
,
2011
, “
Тепловая чувствительность ротора генератора — теория и опыт
», GE Power Systems, Скенектади, Нью-Йорк, документ № GER-3809.
В настоящее время у вас нет доступа к этому содержимому.
25,00 $
Покупка
Товар добавлен в корзину.
Проверить
Продолжить просмотр Закрыть модальный Генератор EG6500CL Honda мощностью 6500 ватт НА замене ротора
Автор: Артур Ши
- Избранное: 0
- Завершений: 1
Сложность
Трудно
Шаги
39
Необходимое время
40 минут — 2 часа
Секции
8
- Генератор Honda 6500 Вт EG6500CL AT Меры предосторожности
3 шага
- Крышка генератора
2 шага
- Щетка в сборе
4 шага
- Задний корпус генератора
14 шагов
- Крышка статора
3 шага
- статор
2 шага
- Ручной стартер
2 шага
- Ротор
9 шагов
Флаги
0
- Генератор BackHonda 6500 Вт EG6500CL AT
- Полный экран
- Опции
- История
- Скачать PDF
- Править
- Перевести
- Встроить это руководство
Введение
В этом руководстве показано, как снять и заменить ротор генератора Honda 6500 Вт EG6500CL AT.
Предупреждение. Для выполнения этой процедуры вам потребуется съемник ротора Honda (07HPC-ZC2010A или 07HPC-ZC2010B). Без этого инструмента вы не сможете снять ротор.
Эта процедура показывает, как выполнить процедуру, не снимая генератор с рамы.
Вам понадобятся деревянные блоки толщиной от 2 до 4 дюймов, чтобы поддерживать генератор и ротор. Вам также понадобится металлический стержень или очень большая отвертка, чтобы скрепить и зафиксировать ось генератора.
- Съемник ротора Honda 07HPC-ZC2010A
- Головка 8 мм
org/HowToTool»> Головка 10 мм
Головка 12 мм Головка 14 мм Гнездо 19мм Отвертка Phillips #2 org/HowToTool»> Ударный гайковерт г. Отвертка 6-в-1 Большая отвертка с крестообразным шлицем Плоскогубцы с большими иглами Торцевой ключ Редактировать
org/HowToDirection»> Используйте головку на 10 мм, чтобы открутить четыре длинных болта, крепящих крышку генератора к узлу генератора.
Во время сборки затяните эти болты до 7 фут-фунтов (10 Н-м) .
Редактировать
Используйте головку на 14 мм, чтобы снять болт ротора с узла генератора.
Этот болт может быть трудно ослабить. Если у вас возникли проблемы со снятием болта, используйте ударный гайковерт или ломающую планку.
Во время сборки затяните этот болт до 33 фут-фунт (44 Н·м) .
Редактировать
Используйте головку на 8 мм, чтобы открутить четыре гайки, крепящие жгут проводов к клемме.
Снимите только верхнюю гайку с каждой клеммной колодки.
Следите за тем, чтобы не потерять за ними стопорные шайбы.
Отсоедините провода жгута проводов от клеммы.
Редактировать
Во время повторной сборки используйте эти фотографии в качестве справочной информации о том, как повторно складывать клеммные колодки. От терминальной базы до наконечника:
Опорная шайба
org/HowToDirection»> Шайба раздавливающая
Соединитель провода статора
Гайка
Разъем жгута проводов
Шайба раздавливающая
Гайка
Редактировать
org/HowToDirection»> Используйте головку на 8 мм, чтобы открутить три болта, крепящих клемму и жгут проводов.
Удалите винт с крестообразным шлицем, крепящий провод заземления.
Освободите клемму проводки и жгут проводов от исходных положений.
Редактировать
Осторожно наклоните заднюю часть генератора вверх, чтобы получить доступ к болтам подрамника.
Используйте головку на 12 мм, чтобы открутить два болта под рамой, которые крепят задний корпус генератора.
Редактировать
Сняв эти гайки, ослабьте генератор в сборе, чтобы можно было снять задние втулки.
Используйте головку на 14 мм, чтобы открутить монтажную гайку рядом с адсорбером выхлопных газов.
Используйте головку на 14 мм, чтобы открутить крепежную гайку рядом с отверстием для заливки масла.
Редактировать
На этих фотографиях рама генератора опирается на несколько блоков для облегчения доступа. Для процедуры этого делать не нужно.
Наклоните узел генератора, слегка приподняв заднюю часть корпуса.
Поместите опорные блоки под серебристым корпусом генератора для поддержки узла генератора.
org/HowToDirection»> Вес генератора должен опираться на опорные блоки, а не на задние втулки.
Не поддерживайте генератор за черную крышку статора.
Редактировать
Редактировать
Редактировать
Редактировать
Редактировать
Редактировать
Редактировать
org/HowToDirection»> Используйте торцевую головку на 19 мм, чтобы затянуть съемник, пока он не отделит ротор от узла генератора.
Если у вас возникли проблемы с освобождением ротора, используйте ломаную планку, чтобы затянуть съемник.
Редактировать
Снимите ротор.
Редактировать
Следующие три шага показывают, как выровнять и снова прикрепить ротор к узлу генератора.
Вращайте шкив стартера до тех пор, пока маркер верхней мертвой точки не будет направлен прямо вверх.
Маркер верхней мертвой точки представляет собой слабый треугольный выступ на шкиве стартера.
После выравнивания не вращайте шкив стартера или приводной вал, пока не прикрепите ротор.
Редактировать
org/HowToDirection»> Вставьте болт ротора и шайбу в ось ротора.
Используйте головку на 14 мм и динамометрический ключ, чтобы затянуть болт ротора до 33 футофунта (44 Нм) .
Соберите остальную часть генератора, следуя инструкциям в обратном порядке.
Редактировать
Почти готово!
Чтобы собрать устройство, следуйте этим инструкциям в обратном порядке.
Заключение
Чтобы собрать устройство, следуйте этим инструкциям в обратном порядке.
Отменить: я не завершил это руководство.
- MailTo
- Твиттер
Иконка Цитировать Цитировать
Разрешения
3,
KL
Г.
, а также
Керсенбаум
,
И.
,
2004
,
Эксплуатация и техническое обслуживание крупных турбогенераторов
,
Энергетика, Wiley
,
Хобоке, Нью-Джерси
.
4.
Камень
,
Г.К.
,
Боултер
,
Е. А.
,
Калберт
,
И.
, а также
Дхирани
,
Гор.
,
2004
,
Электрическая изоляция вращающихся машин: проектирование, оценка, старение, испытания и ремонт
,
Wiley-IEEE Press
, Хобокен, Нью-Джерси.
5.
Пакстон
,
Дж. Г.
,
1994
, “
Термический дисбаланс ротора турбины-генератора
»,
Труды EPRI: Конференция по профилактическому обслуживанию и ремонту двигателей и генераторов
, Сан-Франциско, Калифорния, 7–9 декабря, документ № EPRI TR-104625, стр.
112
–
116
.
6.
Фебрьянто
,
А.
, а также
Сандеван
,
ХТ
,
2011
, “
Опыт определения тепловой чувствительности ротора турбогенератора с водородным охлаждением мощностью 143,4 МВА и ротором с непосредственным охлаждением0005
, Бандунг, Индонезия, 17–19 июля, документ № 6021643.10.1109/ICEEI.2011.6021643
7.
Раков
,
А. С.
,
Эдмондс
,
Дж. С.
,
Раков
,
Дж. Ф.
, а также
Броды
,
Р. Д.
,
2011
, “
Анализ сбоев основной причины генератора паровой турбины 373 мегаватт, демонстрирующего как обратимую, так и необратимую термочувствительность
, ”
ASME
Документ № Power2011-55011.10.1115/Power2011-55011
8.
.1115/Power2011-55011
8.
.1115
8.
.11115/Power2011-55011
8.
. ,
стр.
, а также
Ваня
,
А.
,
2004
, “
Точность идентификации тепловой дуги генератора
»,
J. Sound Vib.
,
274
(
1–2
), pp.
273
–
295
.10.1016/j.jsv.2003.05.014
9.
Vania
,
А.
,
Пеннакки
,
стр.
, а также
Чаттертон
,
С.
,
2013
, “
Идентификация теплового изгиба вала с помощью методов диагностики на основе моделей
Шартр, Франция
, 29–30 октября, стр.
1
–
11
.https://www.semanticscholar.org/paper/Identification-of-a-Shaft-Thermal Лук с помощью Ваниа-Пеннакки/4f0ccc4788bd4e6e3116afaa2fbbd58e5a0c3a79
10.
Сингх
,
А. Н.
,
Кронье
,
Вт А.
, а также
Дверцы
,
Ш.
,
2017
, “
Исследование испытаний на термическую нестабильность роторов синхронных генераторов с использованием экспериментального метода прямого сопоставления
,
Международный симпозиум IEEE по промышленной электронике
,
Edinburgh, Scotland
, June 19–21, pp.
321
–
328
, Paper No. 8001267.10.1109/ISIE.2017.8001267
11.
Freedman
,
Д. А.
,
2009
,
Статистические модели: теория и практика
,
Издательство Кембриджского университета
,
Кембридж, Великобритания
.
12.
Ренчер
,
А.К.
, а также
Кристенсен
,
W. F.
,
2012
,
Методы многомерного анализа
, 3-е изд.,
Wiley
,
Хобокен, Нью-Джерси
.
13.
Бадрие
,
Ф.
,
2018
, “
Временная свертка с единичной ступенчатой характеристикой
,
Спектральные, сверточные и численные методы в теории цепей
,
Спрингер
,
Чам, Швейцария
.
14.
Завойский
,
Дж. Р.
, а также
Дженовезе
,
В. М.
,
2011
, “
Тепловая чувствительность ротора генератора — теория и опыт
», GE Power Systems, Скенектади, Нью-Йорк, документ № GER-3809.
В настоящее время у вас нет доступа к этому содержимому.
25,00 $
Покупка
Товар добавлен в корзину.
Проверить Продолжить просмотр Закрыть модальный Генератор EG6500CLHonda мощностью 6500 ватт НА замене ротора
Автор: Артур Ши
- Избранное: 0
- Завершений: 1
Сложность
Трудно
Шаги
39
Необходимое время
40 минут — 2 часа
Секции
8
- Генератор Honda 6500 Вт EG6500CL AT Меры предосторожности 3 шага
- Крышка генератора 2 шага
- Щетка в сборе 4 шага
- Задний корпус генератора 14 шагов
- Крышка статора 3 шага
- статор 2 шага
- Ручной стартер 2 шага
- Ротор 9 шагов
Флаги
0
- Генератор BackHonda 6500 Вт EG6500CL AT
- Полный экран
- Опции
- История
- Скачать PDF
- Править
- Перевести
- Встроить это руководство
Введение
В этом руководстве показано, как снять и заменить ротор генератора Honda 6500 Вт EG6500CL AT.
Предупреждение. Для выполнения этой процедуры вам потребуется съемник ротора Honda (07HPC-ZC2010A или 07HPC-ZC2010B). Без этого инструмента вы не сможете снять ротор.
Эта процедура показывает, как выполнить процедуру, не снимая генератор с рамы.
Вам понадобятся деревянные блоки толщиной от 2 до 4 дюймов, чтобы поддерживать генератор и ротор. Вам также понадобится металлический стержень или очень большая отвертка, чтобы скрепить и зафиксировать ось генератора.
- Съемник ротора Honda 07HPC-ZC2010A
- Головка 8 мм org/HowToTool»> Головка 10 мм
Редактировать
- org/HowToDirection»>
Используйте головку на 10 мм, чтобы открутить четыре длинных болта, крепящих крышку генератора к узлу генератора.
Во время сборки затяните эти болты до 7 фут-фунтов (10 Н-м) .
Редактировать
Используйте головку на 14 мм, чтобы снять болт ротора с узла генератора.
Этот болт может быть трудно ослабить. Если у вас возникли проблемы со снятием болта, используйте ударный гайковерт или ломающую планку.
Во время сборки затяните этот болт до 33 фут-фунт (44 Н·м) .
Редактировать
Используйте головку на 8 мм, чтобы открутить четыре гайки, крепящие жгут проводов к клемме.
Снимите только верхнюю гайку с каждой клеммной колодки.
Следите за тем, чтобы не потерять за ними стопорные шайбы.
Отсоедините провода жгута проводов от клеммы.
Редактировать
Во время повторной сборки используйте эти фотографии в качестве справочной информации о том, как повторно складывать клеммные колодки. От терминальной базы до наконечника:
Опорная шайба
org/HowToDirection»>
Шайба раздавливающая
Соединитель провода статора
Гайка
Разъем жгута проводов
Шайба раздавливающая
Гайка
Редактировать
- org/HowToDirection»>
Используйте головку на 8 мм, чтобы открутить три болта, крепящих клемму и жгут проводов.
Удалите винт с крестообразным шлицем, крепящий провод заземления.
Освободите клемму проводки и жгут проводов от исходных положений.
Редактировать
Осторожно наклоните заднюю часть генератора вверх, чтобы получить доступ к болтам подрамника.
Используйте головку на 12 мм, чтобы открутить два болта под рамой, которые крепят задний корпус генератора.
Редактировать
Сняв эти гайки, ослабьте генератор в сборе, чтобы можно было снять задние втулки.
Используйте головку на 14 мм, чтобы открутить монтажную гайку рядом с адсорбером выхлопных газов.
Используйте головку на 14 мм, чтобы открутить крепежную гайку рядом с отверстием для заливки масла.
Редактировать
На этих фотографиях рама генератора опирается на несколько блоков для облегчения доступа. Для процедуры этого делать не нужно.
Наклоните узел генератора, слегка приподняв заднюю часть корпуса.
Поместите опорные блоки под серебристым корпусом генератора для поддержки узла генератора.
org/HowToDirection»>
Вес генератора должен опираться на опорные блоки, а не на задние втулки.
Не поддерживайте генератор за черную крышку статора.
Редактировать
Редактировать
Редактировать
Редактировать
Редактировать
Редактировать
Редактировать
- org/HowToDirection»>
Используйте торцевую головку на 19 мм, чтобы затянуть съемник, пока он не отделит ротор от узла генератора.
Если у вас возникли проблемы с освобождением ротора, используйте ломаную планку, чтобы затянуть съемник.
Редактировать
Снимите ротор.
Редактировать
Следующие три шага показывают, как выровнять и снова прикрепить ротор к узлу генератора.
Вращайте шкив стартера до тех пор, пока маркер верхней мертвой точки не будет направлен прямо вверх.
Маркер верхней мертвой точки представляет собой слабый треугольный выступ на шкиве стартера.
После выравнивания не вращайте шкив стартера или приводной вал, пока не прикрепите ротор.
Редактировать
- org/HowToDirection»>
Вставьте болт ротора и шайбу в ось ротора.
Используйте головку на 14 мм и динамометрический ключ, чтобы затянуть болт ротора до 33 футофунта (44 Нм) .
Соберите остальную часть генератора, следуя инструкциям в обратном порядке.
Редактировать