ИСПЫТАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ПОСЛЕ РЕМОНТА

Перед испытанием электрических машин произвести проверку состояния рабочей поверхности коллектора, щеточного аппарата, качества притирки щеток, правильность маркировки и расположения выводных кабелей. Проворачиванием вручную, убедиться в свободном вращении якоря, и в отсутствии касания обмотки о подшипниковый щит и стуков в подшипниках при крайних положениях якоря.

Приемо-сдаточные испытания тяговых электрических машин тепловозов производятся согласно ГОСТ 2582-81 с соблюдением режимов и норм, приведенных в таблицах 36-37.

Активное сопротивление обмоток электрических машин, измеренное в холодном состоянии и приведенное к температуре 20 ºС, не должно отклоняться от номинального значения более чем на ±10 % для тяговых генераторов и вспомогательных электрических , для тяговых электродвигателей и ±5 % при измерении активного сопротивления обмоток статора синхронных генераторов.

Испытание тяговых электродвигателей на нагревание произвести методом взаимной нагрузки.

Разрешается испытывать тяговые генераторы и тяговые электродвигатели без подачи охлаждающего воздуха при открытых люках в течение 1 ч при номинальном напряжении и токе, дающем превышение температуры, соответствующее превышению температуры при номинальном режиме.

Допускается испытание на нагревание тяговых генераторов производить методом короткого замыкания. Для устойчивой работы в этом режиме использовать пусковую обмотку, ток которой должен быть в пределах 400-500 А.

Вспомогательные электрические машины постоянного тока испытываются методом взаимной нагрузки или работы на нагрузочный реостат.

Проверка скоростных характеристик тяговых электродвигателей производится в обоих направлениях вращения якоря. Отклонение действительной частоты вращения от номинальной, не должно превышать ±3% для тяговых электродвигателей. Разность между частотами вращения в одну и другую сторону при токе, соответствующем номинальной мощности и при номинальном возбуждении, выраженная в процентах от среднего арифметического обеих частот вращения, должна быть не более 4 %.

Испытание тяговых электродвигателей на повышенную частоту вращения должно производиться при частоте вращения, превышающей на 25 % максимальную, а для постоянно соединенных последовательно тяговых двигателей – на 35 %. Испытание должно проводиться на нагретой машине при холостом ходу в течение 2 мин, после чего в машине не должно быть каких-либо изменений, могущих отразиться на ее работе.

Таблица 35 – Предельные допустимые превышения температуры

Проверка электрической прочности межвитковой изоляции производится при холостом ходу машины в течение 5 мин по режимам, указанным в таблицах 36-37.

Биение коллектора, контактных колец на нагретой машине допускается для тяговых генераторов и тяговых электродвигателей не более 0,06 мм, для вспомогательных машин – не более 0,04 мм. Разница между биением в холодном и горячем состоянии должна быть для тяговых генераторов и тяговых электродвигателей не более 0,03 мм, для вспомогательных машин – 0,02 мм.

Проверка работы на холостом ходу с приработкой щеток производится:

- вспомогательных машин в течение 20-30 мин при частоте вращения, равной 25-40% номинальной;

- асинхронных электродвигателей – в течение 20-30 минут при частоте 50 Гц;

Сопротивление изоляции обмоток относительно корпуса электрической машины в горячем состоянии при температуре 100_-10ºС должно быть не менее указанного в таблицах 36-37 после проведения испытаний в последовательности, предусмотренной этими таблицами. Измерение сопротивления изоляции производится после испытания электрической машины на нагревание.

Испытание электрической прочности изоляции обмоток относительно корпуса и между обмотками производится после испытания машины в горячем состоянии согласно данным приложения 2. При этом электрические машины, в которые входят узлы (остов, якорь), отремонтированные разными объемами, испытываются напряжением, соответствующим меньшему объему ремонта.

Электрические машины должны иметь удовлетворительную коммутацию при всех токах, соответствующих рабочим характеристикам машины при обоих направлениях вращения для реверсивных машин и при рабочем направлении вращения для нереверсивных машин. Для реверсивных электрических машин испытание производить в течение 30 с при вращении в каждую сторону, для нереверсивных машин – в течение 1 мин при рабочем направлении вращения.

При изменении направления вращения допускается холостой ход в течение 5-15 мин для притирки щеток.

Режимы проверки коммутации должны соответствовать ГОСТ 2582-81 и приведены в таблицах 36-37.

При классе коммутации не более 1 1/2 разрешается выдача электрической машины в эксплуатацию. Степень искрения записывается в протокол испытаний. При перебросах или искрении во время испытаний выявляются их причины, устраняются дефекты и машина повторно испытывается. Электрическая машина считается выдержавшей испытания, если она не получила никаких механических повреждений или кругового огня, коллектор пригоден к дальнейшей работе без очистки или какого-либо исправления.

Характеристика холостого хода тяговых генераторов снимается при номинальной частоте вращения. Отклонение напряжения с изменением тока возбуждения должно соответствовать таблицам завода-изготовителя на данный генератор. Отклонение напряжения не должно превышать ±5 %.

Значение напряжения возбудителей, вспомогательных генераторов и стартер-генераторов при номинальной частоте вращения должно соответствовать номинальным значениям напряжения с отклонением не превышающим ±5 %.

Проверка уровня вибрации производится на электрической машине жестко закрепленной на стенде. Измерение вибрации согласно ГОСТ 20815-93 производится на подшипниковых щитах со стороны привода и коллектора в направлении, перпендикулярном оси вращения (вертикальном). Контроль уровня вибрации производится при работе электрической машины в режиме холостого хода при установившейся максимальной частоте вращения.

При неудовлетворительной коммутации электрической машины проверяется:

- притирка щеток по коллектору, нажатие на щетки, зазор между корпусом и щеткой, а также между щеткодержателем и коллектором. Площадь прилегания щеток к коллектору должна быть не менее 75 %;

- биение коллектора, которое должно быть в пределах установленных норм. Местное биение коллектора, выступание или западание одной пластины или группы пластин не допускается;

- правильность расстановки щеткодержателей относительно коллектора;

- соответствие типа установленного якоря типу магнитной системы, зазор между якорем и полюсами, количество прокладок под сердечниками добавочных полюсов, совпадение меток на щите и остове, поставленных при предыдущих испытаниях.

Если указанные параметры соответствуют нормам, а искрение машины более допустимого, необходимо проверить правильность установки нейтрали, а при необходимости и зону безыскровой коммутации машины методом, указанным ниже.

При проверке правильности установки нейтрали, в неподвижной машине к двум соседним щеткодержателям подключается гальванометр или милливольтметр, имеющий двустороннюю шкалу с нулем в середине.

От постороннего источника питания в обмотку главных полюсов подается ток, равный 5-10 % номинального тока возбуждения. При подаче тока стрелка прибора будет отклоняться. Поворотом траверсы в ту или иную сторону необходимо добиться наименьшего отклонения стрелки. Чтобы не повредить прибор при повороте траверсы, его следует отключать. Для проверки правильности найденного нейтрального положения необходимо повернуть якорь в направлении его нормального вращения и снова проверить нейтраль. Если отклонение стрелки прибора будет при этом незначительное, траверсу следует закрепить окончательно, после чего произвести проверку еще раз. Если проведенные работы не улучшили коммутацию, следует определить зону безыскровой работы машины и произвести необходимую регулировку.

Определение зоны безыскровой работы машины методом подпитки добавочных полюсов. При правильно подобранных добавочных полюсах границы безыскровой коммутации должны располагаться симметрично относительно горизонтальной оси нагрузки электрической машины. В большинстве случаев при настройке коммутации ограничиваются определением границ искрения при номинальной нагрузке.

Если коммутация машины не улучшается после изменения зазора под добавочными полюсами по номинальному режиму, необходимо проверить расположение зоны безыскровой работы на различных режимах нагрузки электрической машины (5-6 точек). При этом вся зона безыскровой работы сместится вниз от горизонтальной оси нагрузок, если добавочные полюсы сильные, и, наоборот, сместится вверх, если добавочные полюсы слабые. В первом случае зазор под добавочными полюсами необходимо увеличить, во втором уменьшить.

Определение зоны безыскровой работы электрической машины производится в такой последовательности. Собрать последовательную электрическую цепь из обмотки якоря и обмоток добавочных полюсов испытуемой электрической машины, амперметра постоянного тока с нулем в середине шкалы и выключателя.

К обмотке одного из дополнительных полюсов через переключатель, позволяющий изменять направление тока, подключается вспомогательный генератор, последовательно соединенный с амперметром постоянного тока.

Ток подпитки регулировать реостатом, включенным последовательно в цепь независимой обмотки возбуждения вспомогательного генератора.

Ток подпитки изменяется до тех пор, пока не исчезнет искрение. Если искрение исчезнет при подпитке, то добавочные полюсы слабые и зазор между якорем и добавочным полюсом необходимо уменьшить. Если искрение исчезнет при отпитке, то зазор уменьшается.

Таблица 36 – Приёмо-сдаточные испытания асинхронных вспомогательных электрических машин