Основные неисправности синхронных машин, причины их появления и способы устранения

Электрические машины чаще всего повреждаются:

- из-за недопустимо длительной работы без ремонта (износ);

- плохого хранения и обслуживания;

- нарушения режима работы, на который они рассчитаны.

Все отказы можно разделить на две категории – электрические и механические.

К электрическим отказам относятся отказы по причине пробоя изоляции на корпус и между фазами, обрыва проводников в обмотке, замыкания между витками обмотки, нарушения контактов и соединений (паяных и сварных), недопустимого снижения сопротивления изоляции вследствие ее старения или чрезмерного увлажнения, нарушения межлистовой изоляции магнитопроводов, чрезмерного искрения в коллекторных машинах.

К механическим отказам относятся отказы по причине выплавки баббита в подшипниках скольжения, разрушения сепаратора, шариков или роликов в подшипниках качения, деформации вала ротора, образования глубоких дорожек на поверхности коллектора или контактных колец, ослабления крепления сердечников полюсов и статоров к станине, обрыва бандажей или их сползания, ослабления прессовки сердечников, ухудшения охлаждения машины из-за засорения охлаждающих каналов.

К общим неисправностям электрических машин можно отнести:

- образование пятен на коллекторах и контактных кольцах неработающих машин;

- неравномерный износ коллекторов, контактных колец и щеток;

- пробой обмоток на корпус;

- распайка паек в обмотках и бандажах, сильный нагрев контактов;

- неисправности подшипников скольжения;

- попадание масла внутрь машины;

- неисправности подшипников качения;

- вибрации машин;

- ненормальный шум в машинах;

- осевой сдвиг и осевые колебания ротора;

- неисправности воздухоохладителей.

К основным неисправностям синхронных машин относятся:

- неисправности возбудителя;

- искрение щеток и обгорание контактных колец;

- перегрев машины;

- перегрев активной стали статора;

- перегрев обмотки статора;

- перегрев обмотки возбуждения;

- перегрев контактных колец и щеток;

- местные перегревы в турбогенераторах;

- отсутствие напряжения при холостом ходе генератора;

- наличие напряжения только между двумя фазами при холостом ходе генератора;

- понижение напряжения при холостом ходе генератора;

- неравенство междуфазных напряжений при холостом ходе генератора;

- колебание напряжения генератора;

- намагничивание вала;

- осевой сдвиг ротора турбогенератора;

- затруднения при асинхронном пуске синхронного двигателя;

- колебания синхронного двигателя и выпадение его из синхронизма.

 

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