Технический отчет |
О выполнении ремонта электродвигателя СТД–800–2 установленного на хладоцентре ТТЦ “Останкино”, стационарный №2. |
| |
Цель и необходимость выполняемых работ. |
В процессе эксплуатации электродвигателя выявлены повышенные вибрации и биения. |
| |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ |
о вибрационном состоянии электродвигателя (тип СТД-800-23У4 ) |
компрессора ТХМВ-2000 №2. |
| |
2 мая 2006 года представителями лаборатории вибрации ЦРМЗ ОАО «Мосэнерго» проведено виброобследование электродвигателя ( тип СТД-800-23У4 ) компрессора ТХМВ-2000 №2 при работе в расцепленном (с механизмом) состоянии. |
| Результаты измерений вибрации, проведённые в ходе обследования виброанализатором «АГАТ» пр. ф. «Диамех 2000» зав. №327, приведены в табл. 1. |
|
ВЫВОДЫ |
| |
1. Уровень вибрации подшипников электродвигателя (тип СТД-800-23У4 ) компрессора ТХМВ-2000 №2 при работе в расцепленном состоянии не удовлетворяет требованиям ПТЭ и завода- изготовителя, т. е. выше 4,5 мм/с (для оборудования с рабочей частотой вращения до 3000 об/мин).
2. Максимальный уровень вибрации, наблюдается на подшипниках электродвигателя в осевом направлении и достигает значения 15,1 мм/с(СКЗ виброскорости). Преобладающими в спектральном составе колебаний подшипников электродвигателя являются высокочастотные составляющая( 150 Гц, 100, 200, 250 Гц) уровень которых достигает значений (7-12)мм/с и оборотная составляющая вибрации (75 мкм в осевом направлении).
3. При работе электродвигателя (на протяжении всего времени измерений) наблюдаются визуально различимые перемещения ротора электродвигателя в осевом направлении.4. Наблюдается повышенный уровень вибрации корпуса статора и торцевых щитов статора электродвигателя. Значение уровня вибрации торцевых щитов(в осевом направлении) достигает 58 мм/с (торцевой щит, сторона подшипника №2). Преобладающей в спектральном составе колебаний торцевых щитов является оборотная составляющая(с частотой вращения-50 Гц), достигающая значения 57 мм/с и высокочастотные составляющие ( 2—5) кратности к оборотной. |
| |
РЕКОМЕНДАЦИИ |
| |
1. Провести ревизию подшипников эл/двигателя с проверкой масленых зазоров и натяга на верхнюю крышку и качества прилегания (по краске: не менее 85%) нижних половин вкладышей к расточкам в картере, а также проверить геометрию расточки вкладышей подшипников эл/двигателя ( на токарном станке или по калибру). Выявленные дефекты и недостатки устранить, в случае необходимости произвести перезаливку баббита подшипника с последующей расточкой и доведением необходимых зазоров и размеров до формулярных.
2. Провести ревизию статорных и роторных обмоток электродвигателя ( потребуется вывод ротора электродвигателя из статора с последующим снятием бандажных колец) с проверкой соответствия их параметров формулярным. При этом обратить особое внимание на отсутствие следов задевания ротора за статорные детали ( диффузоры, щиты и т.п.) и надёжность крепления статорных элементов. При осмотре ротор проверить на отсутствие прогаров (подгаров) в районе бандажных колец, а также проверить овальность (эллипсность, конусность) шеек ротора эл/двигателя. После устранения всех выявленных недостатков. Проверить воздушные зазоры ротора эл/двигателя в расточке статора, обеспечив их равномерность( замеры произвести при нескольких положениях ротора). Необходимо также обеспечить равномерность зазоров между статорной и роторной частями возбудителя .
3. Проверить положение ротора эл/двигателя в расточке статора в осевом направлении при работе в расцепленном состоянии на предмет отсутствия задеваний за галтель и, при необходимости, скорректировать положение ротора в поле статора смещением статора. Если потребуется, скорректировать положение ротора в поле статора с учетом работы в сцепленном состоянии. Проверить наклоны шеек роторов эл/двигателей(вероятен уклон в сторону возбудителя).
4. Проверить центровку роторов механизма по полумуфтам и, при необходимости, устранить расцентровку (допускаемая расцентровка-не более 0,05 мм). |
| |
Результаты виброобследования электродвигателя (тип СТД-800-23У4 ) |
компрессора ТХМВ-2000 №2 |
22.05.06. таблица 1 |
| Дата,режим работы | | 22. 05. 2006 |
| Представляемые параметры вибрации подшипников и контактных колец РГ |
|---|
| СКЗ виброскорости Vcкз мм/с |
| Суммарное виброперемещение 2Асумм мкм |
| n= 3000 об/мин | | Подш-к №1
(стор. возбудит) | | Подш-к №2 (сторона | | полумуф-ты) |
| Корпус возбудителя | |
| № 1 | № 2 | | |
| В | 5,6 | | | (11,0-100 Гц; 3,2 -50 Гц) | | | | 34 |
| 3,9 | | | | 3,2-50 Гц; 1,0 -150 Гц; | | ( 1,5-200 Гц) | | 37 |
|
7,8 |
| |
| (1,1-50 Гц; 5,0 -150 Гц; |
| 4,0-100 Гц; 3,6-200 Гц) |
| |
29 |
| | |
|---|
| Электродвигатель в | расцепленном состоянииn |
| п | | 10,7 | | | | (2,9-50 Гц; 4,5-100 Гц; 7,6 -150 | | Гц; 4,5-200 Гц; 3,0-250 Гц) | | | | 44 |
| 3,5 | | | | (3,1-100 Гц; 1,0 -150 Гц; | | 0,7-50 Гц) | | | | 17 |
| 18,6 | | | | (2,5-50 Гц; 17,3 -150 Гц; | | 4,3-100 Гц; 3,9-200 Гц) | | | | 66 |
| | |
| О | | 0,8 | | | | (8,0-50 Гц; 4,2 -150 Гц; 3,6-100 | | Гц) | | | | 80 |
| | 15,1 | | | | (7,8-50 Гц; 12,2 -150 Гц; | | 2,2-100 Гц) | | | | 80 |
| | 11,1 | | | | (7,0-50 Гц; 6,2 -150 Гц; | | 3,0-200 Гц) | | | | 71 |
| | 14,0 | | | | (7,4-50 Гц; 6,4 -100 Гц; 5,7- | | 150 Гц; 5,3-250 Гц) | | | | 96 |
| | 58,0 | | | | (57-50 Гц; 4,3 -100 | | Гц; 4,0-150 Гц) | | | | 576 |
|
| |
| Примечание: В скобках даны значения(в мм/с) преобладающих составляющих(в Гц) спектрального состава колебаний . |
| |
Согласно техническим условиям завода – изготовителя двигателя, турбоэлектродвигатели серии СТД.., эксплуатационный ресурс которых составляет более 30 лет, должны, каждые 8 – 10 лет, подвергаться капитальному ремонту, вплоть до замены ротора двигателя.
Таким образом, проведенное специалистами виброобследование лаборатории вибрации ЦРМЗ “Мосэнерго” электродвигателя СТД – 800.., стационарный №2, также подтвердило необходимость срочного проведения капитального обследования и ремонта.
Перечень основных узлов электродвигателя на которых производился ремонт: ротор, статор, возбудитель, подшипники. |
| |
Ротор |
| |
После вывода ротора из статора электродвигателя, ревизия и ремонт производились в заводских условиях на специализированных участках.
После снятия фланца – полумуфты, вентилятора, бондажного кольца, было обнаружено:
1. на конце вала, со стороны компрессора имеются “задиры” и неровности по металлу вала (см. фото №1);
2. лобовая часть обмотки возбуждения в неудовлетворительном состоянии: электроизоляционные материалы распушились, клиновые распорки ослабли и сдвинулись под действием центробежной силы (см. фото №2), стеклотекстолитовые сегменты (см. фото №3) и обмотка имеют на себе следы масла, вентиляционные каналы забиты пылью;
3. нарушена геометрия шеек вала ротора, в местах посадки в подшипники скольжения. |
| |
Проведены следующие работы по ремонту ротора:
Очистка лобовой части обмотки ротора, распорных клиньев стеклотекстолитовых сегментов;
Продувка сжатым воздухом вентиляционных каналов.
Расклиновка стеклотекстолитовыми распорками лобовой части обмотки (см. фото №4).
Укрепление лобовой части обмотки специальной электроизоляционной эмалью ПЭ – 991 (см. фото №5).
Установка стеклотекстолитовых сегментов (см. фото №6) и бандажных колец из алюминиевого сплава АК-4 с посадкой на центрирующее кольцо (см. фото №7)
Установка вентиляторов (см. фото №8).
Установка возбудителя и полумуфты, покраска ротора эмалью ПЭ – 991 (см. фото №9).
Вышеперечисленные работы подтверждаются также прилагаемым актом от 04.08.06г. электроцеха ЦРМЗ.
Результаты электрических испытаний ротора (см. фото №10) отражены в протоколе №62 от 31.07.06г. составленном электротехнической лабораторией ЦРМЗ.
Ввиду того, что шейки вала ротора в посадочных местах имели “выработки” по металлу и в сечениях перпендикулярных оси вала имели форму окружности до 40 мкм, было принято решение о центровке и обработке (проточке и шлифовке) шеек вала ротора под приемлемые цилиндрические размеры. Работы выполнены на токарном и токарно – карусельном станах (см. фото №11 и №12).
Балансировка ротора без возбудителя и с насаженным на вал ротора возбудителем выполнялась специалистами лаборатории виброизмерений ЦРМЗ (см. фото №13 и №14) на станке серии ВМ фирмы “Диамех”.
Результаты отражены в прилагаемых формулярах от 04.08.06г. и 05.08.06г. |
| |
|
| |
Статор электродвигателя. |
| |
Состояние обмотки статора электродвигателя: загрязнена маслосодержащей пылью.
Произведены следующие работы:
 демонтаж статора с фундаментной плиты;
продувка обмотки сжатым воздухом;
промывка бензином “Калоша”;
укрепление лобовых частей обмотки статора;
промывка и очистка от масла и грязи вентиляционных каналов в фундаментной плите;
демонтаж и ревизия воздухоохладителей, с продувкой сжатым воздухом и протиркой бензином;
монтаж статора (и двигателя в целом) и выставление симметричных зазоров между ротором и расточкой статора.
Величины зазоров указаны на рис. №1. |
| |
|
| |
Возбудитель бесщеточный типа ВС – 20 – 3000, №57670. |
| |
Непосредственно, на двигателе, выявлены следующие дефекты возбудителя:
неисправность одного диода, - обратное сопротивление меньше паспортных требований;
ослаблены контактные соединения обмотки якоря возбудителя в двух местах, а как следствие – потеря проводимости и механической прочности;
Величины зазоров, между якорем и статором возбудителя в верхней и нижней точках разнятся более чем в 2 раза. |
Произведены следующие работы с возбудителем:
продувка сжатым воздухом, промывка толуолом;
замена неисправного диода на новый;
проверка и затяжка контактных болтовых соединений, перепайка выводов обмоток;
укрепление обмоток электроизоляционным лаком;
покраска якоря возбудителя электроизоляционным лаком;
выставление зазоров между якорем и статором возбудителя в правильных величинах, посредством подбора специальных металлических прокладок под “стул” статора (индуктора) возбудителя. |
| |
Подшипники. |
| |
Вкладыши подшипников перезалиты баббитом Б – 83, обработаны на металлорежущих станках до необходимых геометрических размеров, с обеспечением требуемого зазора с шейкой вала ротора (0,2 мм).
Произведена сборка подшипников с выставлением необходимых монтажных зазоров, обеспечением герметичности и заливкой турбинного масла. |
| |
Испытания. |
| |
После сборки двигателя проведены соответствующие испытания двигателя на холостом ходу, т.е. без соединения с компрессором ТХМВ – 2000. Результаты измерений приведены в прилагаемом протоколе. |
| |
