Сушіння електричних машин

Сушіння електричних машин роблять нагріванням: пропущенням струму по обмотках електричних машин, інфрачервоними променями, втратами в міді обмоток при живленні від стороннього джерела постійного струму, струмом короткого замикання.

У тих випадках, коли одним яким-небудь методом не вдається одержати необхідну температуру сушіння або коли нагрівання окремих частин виходить нерівномірним, застосовують комбінований метод сушіння.

Сушіння пропущенням струму по обмотках електричних машин припустимо провадити, якщо опір ізоляції обмоток статора машин змінного струму й обмоток якоря машин постійного струму не менш 50 кОм, а опір ізоляції обмоток ротора машин змінного струму й обмоток збудження машин постійного струму не менш 20 кОм. При підготовці до сушіння передбачають засоби пожежогасіння й можливість виконання вимірювань. При будь-якому способі сушіння останний вважається закінченим після того, як опір ізоляції обмотки збільшился до певного значення й залишається незмінним протягом 3-4 г.

Сушіння зовнішнім нагріванням може застосовуватися для всіх електричних машин і обов'язково для машин з дуже сирою ізоляцією. Нагрівачі розташовують так, щоб виключити можливість місцевих перегрівів. Під час сушіння стежать за тим, щоб температура гарячого повітря, що надходить у машину, не перевищувала 90 °С, а температура обмоток у найбільш гарячій частині 70 °С. Потужність повітродувок для сушіння великих електричних машин приймається не більше 30 кВт.

Для сушіння інфрачервоними променями застосовують дзеркальні лампи накалювання — термовипромінювачі потужністю 250 або 500 Вт. Загальна потужність ламп становить не більше 15 кВт.

Обмотки статора й ротора машин змінного струму, обмотки збудження машин постійного струму можна сушити втратами в міді обмоток при живленні від стороннього джерела постійного струму (при загальмованому роторі). Як джерела постійного струму для сушіння машин можна застосовувати зварювальні агрегати постійного струму.

Для сушіння по цьому методі струм пропускають послідовно через обмотки всіх фаз. Якщо виведені тільки три кінці обмотки, то обмотки фаз по черзі підключаються до джерела через щогодини. Струм сушіння підтримується в межах (0, 4-0,7)Iном. Температуру регулюють зміною струму сушіння за рахунок зміни підводимої напруги. Необхідна напруга джерела постійного струму

де R — опір постійному струму обмоток машин за прийнятою схемою сушіння, Ом; Iс — струм сушіння, А.

Синхронні машини й машини постійного струму можна сушити струмом короткого замикання в генераторному режимі, якщо є двигун для обертання машин. У синхронних машин замикають накоротко через амперметри всі три фази. Температуру машини регулюють струмом збудження. Струм сушіння повинен бути (0,5-0,8)Iном. При сушінні машин постійного струму з паралельним і змішаним збудженням якір з'єднується з додатковими полюсами, послідовна обмотка збудження відключається. Перед пуском щітки зрушують у напрямку обертання на одну-дві колекторних пластин. Після пуску щітки зрушують у напрямку обертання до досягнення необхідного струму. Струм сушіння не повинен перевищувати 0,8 Iном.

Електричні машини змінного струму, що пройшли розбирання при ревізії або прибули в розібраному стані, сушать індукційними втратами потужності в активній сталі з використанням спеціальної намотаній на статор обмотки, що намагнічує.

Витки, що намагнічують, ізолюються від сталі азбестом або електрокартоном. Навантаження на провід повинне становити 0,5-0,7 припустимого. Число витків обмотки, що намагнічує

де Uc – напруга, що підводиться, звичайно вона вибирається рівною напрузі мережі 380, 220 В; В-задана індукція, Т (В = 0,6 - 0,8 Т); s — перетин активної сталі, см².

де k=0,95 — коефіцієнт заповнення стали; lст — довжина активної сталі статора без повітряних каналів, см; hст — висота активної сталі (без зубців), см;

де lст — повна довжина стали статора, див; п і bк — число й ширина (см) вентиляційних каналів

Струм у котушці, що намагнічує:

де Dср, — середній діаметр стали статора, см; aw_o — питома М.Р.С. (залежить від сорту стали).

При В, рівному 0,6;0,7; 0,8 Т, питома М.Р.С. становить 1,4; 1,8; 2,3 для слабко- і середньолегірованої стали.

Викладений метод застосовується для сушіння машин потужністю більш 200 кВт, тому що в противному випадку потрібне велике число витків.

Електричні машини із щитовими підшипниками (малої й середньої потужності) сушать індукційними втратами потужності в станині електричних машин. Обмотка, що намагнічує, з ізольованого проводу намотується по зовнішній поверхні станини електричної машини. Джерелами живлення служать зварювальні трансформатори. Потужність, потрібна для сушіння, кВт

де k — коефіцієнт теплопередачі, рівний 5 при утепленій і 12 при неутепленій машині; F — повна поверхня корпусу машини, м²; t - температура навколишнього повітря, °С.

Питомі втрати, кВт/м²

де Fо — поверхня корпуса електричної машини, охоплювана обмоткою, що намагнічує, м².

Число витків обмотки, що намагнічує

де U — напруга, яка підводиться до обмотки. В; L — довжина одного витка, м; А — коефіцієнт, обумовлений питомими втратами.

Залежність коефіцієнта А від питомих втрат наступна:

Струм в обмотці, що намагнічує, А,

де cos j орієнтовно приймається рівним 0, 5-0,7.

Цей спосіб не годиться для сушіння великих електричних машин, тому що вимагає великої потужності й великої кількості витків.

Сушіння асинхронних двигунів можна робити в режимі короткого замикання (загальмований і замкнутий накоротко ротор) як однофазним, так і трифазним струмом.

Дата добавления: 2014-01-04