Испытания и диагностика турбогенераторов

Средний срок эксплуатации турбогенератора составляет 30 лет. Несложно представить, что за такой длительный период машина может выйти из строя полностью или частично, и по этой причине владельцы подобных агрегатов проводят тестирование и диагностику через определенные промежутки времени.

На данный момент существуют специальные компании, которые предлагают свои услуги в сфере обслуживания генераторов, также можно проводить испытания самостоятельно.

Существуют некоторые различия между методами проведения проверки всех частей конструкций на исправность.

Чтобы понять, какая диагностика турбогенераторов будет наиболее подходящей для того или иного предприятия, стоит детально изучить все методы.

Методы и способы проведения диагностики турбогенераторов

Диагностику генераторов проводят по таким методам:

  • Классические;

  • В эксплуатации под рабочим напряжением;

  • От постороннего источника напряжения.

Рассмотрим детально все способы и методы проверки исправности деталей генераторов.

Классический способ диагностики турбогенераторов

Это один самых давних, но далеко не самых удачных методов диагностики, который заключается в проверке машин в «шоковом» режиме и учете срока эксплуатации.

При таких испытаниях диагностика турбогенераторов не только не дает ответы на самые основные вопросы (какие части нужно заменить и сколько еще проработает агрегат), но и может полностью вывести его из строя, что является весьма значимой статьей расходов.

Поскольку такой метод исследований очень опасный и малоэффективный, во многих странах мира его стараются заменить неразрушающими методами диагностики изоляции.

Мониторинг разрядной активности в контролируемой изоляции помогает не только точно установить все дефекты и поломки, но и классифицировать их по степени опасности. Исходя из этих данных проводится ремонт, обусловленный реальными потребностями машин.

Диагностика турбогенератора в эксплуатации под рабочим напряжением

Чтобы провести объективную оценку технического состояния генератора, лучше всего воспользоваться этим неразрушающим методом, а по его результатам определить, нужны ли испытания с посторонним источником напряжения.

Диагностика турбогенераторов в этом случае осуществляется в несколько этапов.

Первый из них заключается в том, что периодически проводятся замеры разрядной активности машины, этот процесс осуществляется при помощи специальных датчиков, установленных на торцевые щиты генератора, и подключенных к анализатору потока импульсов.

На следующем этапе проводится замер разрядной активности, при этом меняется и активная и реактивная мощность.

На этом этапе можно выявить такие дефекты:

  • Проблемы в обмотке ротора или статора;

  • Ухудшение состояния железных пакетов;

  • Ослабление заклиновки стержней в пазах;

  • Ослабление вязок корзины;

  • Загрязнения в обмотке.

При обнаружении данных проблем проводится следующий этап мониторинга – объемная локация.

На этой стадии диагностики удается выявить все дефекты, четко определить места их дислокации и классифицировать поломки.

Проводятся подобные исследования при помощи специальных датчиков и осциллографа.

После проведения всех работ делается заключение, в котором указывается, можно ли эксплуатировать генератор, нужны ли проверка от постороннего источника напряжения и дальнейший ремонт машины.

Испытания турбогенераторов от постороннего источника напряжения

Этот метод исследований также проводится в несколько этапов.

В первую очередь стоит провести разборку машины и оценить визуально все ее детали, сфокусировать внимание на следах истирания изоляции. Если таковые обнаруживаются, они отправляются на лабораторные исследования, которые помогают вычислить степень истирания.

Также стоит внимательно осмотреть защитное покрытие, по его состоянию можно сделать вывод касательно уплотнения подшипников и уровня эксплуатации машины.

Далее проводится несколько измерений разрядной активности на каждой из обмоток. Это помогает находить стержни с дефектами и определять степень их опасности, возможность дальнейшей эксплуатации.

Диагностика турбогенераторов такими методами помогает наиболее точно определять уязвимые места, классифицировать их по степени опасности и проводить ремонт с учетом реальных потребностей агрегатов, а не технических рекомендаций.

Высоковольтные испытания турбогенераторов

Изоляция турбогенератора – это одна из самых важных деталей, состояние которой влияет на срок эксплуатации и надежность всей системы в целом, ее безопасность для человека и окружающей среды.

Именно по этой причине перед первым запуском в эксплуатацию и через определенные промежутки времени проводится ее испытание высоким напряжением.

Такой способ проверки состояния всех частей изоляции помогает быстро и точно выявить части, которые требуют полной или частичной замены, а также оценить общую работоспособность агрегатов.

Высоковольтные испытания турбогенераторов осуществляют компании, которые специализируются на обслуживании и ремонте машин данного типа.

Напряжение для высоковольтных испытаний турбогенераторов

Для машин различного типа существуют отдельные требования по использованию напряжения для проведения испытаний изоляции, они зачастую указываются в ГОСТах.

Однако есть одно универсальное правило: напряжение, приложенное к генератору должно быть не меньше, чем его номинальное напряжение, увеличенное в полтора раза.

Ни в коем случае напряжение не должно быть ниже, чем обычное рабочее. Именно в таких условиях можно обнаружить все пробои в изоляции. Стоит отметить, что чем выше прилагаемое напряжение, тем быстрее и эффективнее можно обнаружить истирание изоляции.

Проведение высоковольтных испытаний турбогенераторов

Прежде чем приступить к испытаниям напряжением, стоит подготовить агрегат. Машины проверяются в том же состоянии, в котором они и эксплуатируются, это значит, что температура, уровень загрязнения и влажность должны быть точно такими же, как и в нормальном рабочем режиме.

Это даст наиболее точные и объективные сведения о состоянии изоляции и позволит выяснить, сколько времени ее можно будет эксплуатировать после проведения всех проверок и ремонта.

Порядок проведения испытаний:

  • Сооружение временного ограждения – в его роли могут выступать щиты или ленты с табличкой: «Осторожно! Высокое напряжение!»;

  • Сборка испытательной схемы с высоковольтной установкой;

  • Включение турбогенератора;

  • Прикладывание испытательного напряжения в течение указанного нормативами времени, чаще всего оно не превышает одной минуты, но в некоторых случаях возможны исключения;

  • После проведения испытаний рычаг высокого напряжения возвращается в нулевое положение;

  • Испытуемая машина после отключения от рабочего напряжения разряжается при помощи соединения с заземлением в течение как минимум 3.5 минут и более.

После анализа всех показателей, проведения ремонтных работ или замены частей изоляции в обязательном порядке проводится проверка оборудования под рабочим напряжением.

Соблюдение правил техники безопасности во время проведения испытаний

Поскольку работа с таким видом оборудования сама по себе небезопасна для человека, стоит уделять особое внимание соблюдению техники безопасности при мониторинге.

Высоковольтные испытания турбогенераторов проводятся в специальных ремонтных помещениях, вход в которые разрешен только сотрудникам. К испытаниям данного типа допускаются исключительно специалисты, состояние здоровья которых позволяет им выполнять подобную работу.

В исследованиях должно участвовать минимум два человека, один из них следит за показателями, а второй следит за своим коллегой, и в случае поражения его током оказывает первую помощь.

Подбирая персонал для проведения испытаний, стоит убедиться, что он полностью осведомлен о правилах безопасности, является достаточно квалифицированным и пребывает в хорошей физической форме.

Для защиты других сотрудников ремонтных цехов, в которых проходят эксперименты, используются специальные ограждения и предупредительные знаки.

В чем заключается выгода и вред высоковольтных испытаний

Исследования мест пробоя изоляции методом подачи высокого напряжения используются уже довольно давно, поскольку такой способ изучения деталей агрегатов позволяет сразу выявить все дефекты визуально.

Однако стоит отметить, что высоковольтные испытания турбогенераторов могут и не показать пробой, а вот во время работы он может дать о себе знать.

Так происходит по той причине, что несквозные глубокие трещины могут выдержать высокое напряжение в момент исследований, а вот в рабочей обстановке они дают пробой, поскольку на них осуществляется механическое воздействие во время эксплуатации.

Также одним из наиболее важных недостатков является разрушающее действие высокого напряжения.

Такие испытания сами по себе опасны для агрегатов, поскольку могут вывести их из строя, кроме того, в обмотке накапливается напряжение, которое постепенно выводит ее из строя, что мешает объективно рассчитать предположительный срок эксплуатации машин после ремонта и проверки.

Следовательно, высоковольтные испытания турбогенераторов стоит проводить только при крайней надобности, в других случаях нужно применять неразрушающие способы мониторинга состояния изоляции.

Новейшие решения в сфере исследований, испытаний и диагностики генераторов на выставке

Специализированная выставка «Электро» состоится в московском ЦВК «Экспоцентр», она будет полностью посвящена электроэнергетике.

В ходе мероприятия компании, для которых диагностика турбогенераторов является прямой специализацией, предложат гостям и участникам свои инновационные решения в сфере мониторинга машин данного типа и их обслуживания.

Участниками выставки станут лучшие отечественные и зарубежные компании, которые зарекомендовали себя как настоящие профессионалы на международном рынке.

Модернизирование турбогенератора воздушным охлаждением
Турбогенераторы малой мощности
Производители турбогенераторов