+7 (812) 321-29-20

Статьи

Обмотки электрических машин для мельничных механизмов.

Т.И. Карпушина, начальник производства
О.В. Соколова, начальник отдела маркетинга,
Завод по ремонту электрических машин REM&COIL

Около 2 лет в Санкт-Петербурге функционирует современное автоматизированное предприятие по производству секций статорных обмоток электрических машин. За это время установились партнерские отношения с рядом цементных заводов, накоплен опыт использования секций REM&COIL в электродвигателях мельничных машин. Для обеспечения надежности работы, как отдельных электродвигателей, так и механизмов для помола в целом, завод REM&COIL провел большой объем экспериментальных работ по выбору наилучших материалов для производства секций обмоток статора, разработал собст-венную систему испытаний и контроля готовой продукции.

Производственная линия оборудования, установленного на заводе REM&COIL, является первой в России автоматизированной линией по изготовлению обмоток статора для электрических машин. Стимулом к созданию уникального автоматизированного производства послужил многолетний опыт работы нашего предприятия в сфере обслуживания электродвигателей. Тенденция развития промышленности России вызвала потребность предприятий в качественном и быстром ремонте парка ответственного оборудования без длительных остановов конвейеров и машин. Уникальный способ производства позволяет выполнять в промышленных объемах обмотки электрических машин как для заводов-изготовителей, работающих по системе изготовления изоляции вакуумно-нагнетательной пропитки (VPI-Vacuum Pressure Impregnation), так и для ремонтных организаций, принимающих технологию горячего прессования (Resin Rich).

С момента создания завода специалисты REM&COIL отлаживали технологические процессы, усовершенствовали важные узлы оборудования, делали специальную оснастку, подбирали наилучшее сочетание используемых материалов, создавали систему контроля на каждом этапе производства секций. Данная работа была необходима как для развития самой компании, так и для ее заказчиков — цементных предприятий.

Зависимость характеристик секций от используемых материалов
Тщательный анализ поставщиков и подбор материалов — основные задачи, которые были решены заводом и позволили подходить к выполнению каждого заказа по изготовлению комплектов секций индивидуально, с учетом особенностей каждого цементного производства: мощности, срока эксплуатации возраста, степени загрузки оборудования, его режима работы, места установки электрической машины и условий окружающей ее среды (наличие высокой температуры, повышенной влажности воздуха, пыли и взвесей частиц мазута в воздухе, агрессивных факторов (пары кислот, щелочей и др.). Правильное сочетание используемых материалов для производства катушек REM&COIL обеспечивает их качество и характеристики на уровне секций заводов-изготовителей электрических машин (по технологии VPI), либо на уровне продукции лучших мировых ремонтных организаций (по технологии Resin Rich).

Многие российские изготовители секций используют традиционный (не автоматизированный) способ производства и достаточно консервативны в выборе материалов, поэтому десятилетиями применяют их стандартные сочетания.
Так, в случае с использованием обмоточных материалов, распространен вариант применения проводов со стекловолокнистой изоляцией в комбинации с дополнительной предварительно пропитанной лентой, накладываемой поверх проводниковой изоляции в полнахлеста.
Применяемые на нашем производстве обмоточные провода со слюдосодержащей изоляцией — более технологичны и не требуют наложения дополнительных слоев. Их использование в обмотках высоковольтных электрических машин позволяет получить лучшие характеристики системы изоляции, а именно: теплостойкость (за счет повышенного содержания слюды в лентах), высокую кратковременную электрическую прочность (пробивное напряжение — от 5-6 кВ) и стойкость к коронным разрядам, которые возникают в процессе работы любой высоковольтной электрической машины.

Ярким примером применения устаревших видов материалов является также и то, что уже долгие годы заводы-изготовители выпускают машины с изоляцией F класса нагревостойкости, а ремонтные предприятия продолжают выполнять операции по изготовлению новых обмоток с лентами типа ЛСК-110-ТПл (класс нагревостойкости — В). Это может грозить заказчику преждевременным выходом из строя обмотки (так как при превышении температуры изоляции на каждые 10 градусов, по сравнению с установленным классом нагревостойкости, срок службы сокращается вдвое), то есть очередным внеплановым ремонтом высоковольтной машины и простоем цементного производства. Завод REM&COIL придает важное значение выбору современных материалов для изготовления секций. Поэтому идет непрерывный процесс отбора, испытаний и экспери-ментальных тестирований изоляционных лент и провода. На заводе REM&COIL проведен тщательный анализ современных марок обмоточных проводов отечественных и зарубежных кабельных заводов. В результате отбора, наши специалисты убедились в том, что провода, выпускаемые ведущими заводами России, с усиленной витковой изоляцией из слюдосодержащих лент обладают хорошей механической и электрической стойкостью и не требуют наложения дополнительной витковой изоляции. Для изучения данных марок проводов проведены исследования по определению их кратковременной электрической прочности по ГОСТ 15634.4-70, анализ технологичности их применения на каждой стадии производства и т.д.
Таким образом, имея накопленную базу результатов по опробированию и исследованию самых различных материалов, при помощи статистических методов обработки результатов, мы можем определять материалы с наилучшими свойствами для изготовления катушек к электри-ческим машинам цементных предприятий.

Для защиты от тлеющих разрядов, возникающих из-за неравномерного распределения электрического поля (например, между стенкой паза статора и изоляцией катушки) заводом REM&COIL применяются проводящие и полупроводящие покрытия. Они относятся ко внешней антикоронарной защите и рекомендованы для использования в обмотках электрических машин с номинальным напряжением от 6 кВ включительно. Низкоомные проводящие ленты, которые наносят на прямолинейные части секций, имеют удельное сопротивление 103-5 105 Ом, а полупроводящие, которые выравнивают электрическое поле и устраняют коронные разряды на выходе из паза, — порядка 5 107-5 108 Ом.

 

stat_03Для защиты лобовых частей обмоток электродвигателей мельничных машин от цементной пыли, влаги, попадания масла с подшипников и т.п. применяется специальная эпималь российского производства, которая, по сравнению с существующими аналогами, обладает хорошими теплостойкостью, адгезионными свойствами, а также образует плотную защитную пленку и быстро сохнет при обычной температуре. Для защиты от других воздействий, в том числе от мазута, бензина и т.д. применяются специальные импортные ленты.
Общей отличительной особенностью завода REM&COIL при выборе электроизоляционных материалов и провода является разработка технических решений по изготовлению обмоток для каждого двигателя индивидуально, в зависимости от условий эксплуатации на конкретном цементном производстве.

Роль поэтапного контроля производства секций в обеспечении гарантии их качества
В течение 2-х лет завод REM&COIL разрабатывал систему проверки качества секций на каждом этапе изготовления. Сегодня это дает дополнительную уверенность цементным предприятиям в качестве наших катушек, что подкрепляется не только предоставляемым гарантийным сроком, но и протоколом испытаний, специальной технической документаци-ей по укладке, снятию замеров, хранению продукции. Качество буквально каждой секции REM&COIL может быть подтверждено результатами исследований, которые хранятся в электронном и печатном виде на предприятии. Обычно изготовители секций проводят только выходной контроль продукции без пооперационного технологического. В таком случае, электрические испытания проводятся выборочно и существует опасность пропустить как уже развитые, так и находящиеся в начальной стадии развития дефекты изоляции катушек, не подвергающихся проверке. Очевидно, что не выявленные на производстве повреждения изоляции могут дать о себе знать на этапе приработки электрической машины (например, за несколько месяцев может развиться витковое замыкание и др.). В результате чего цементное предприятие будет вынуждено выводить из строя высоковольтный электродвигатель, а иногда и мельничную машину на время аврального ремонта.

Контроль геометрических размеров производится на каждой технологической операции как непосредственно работниками линии с занесением всех полученных текущих значений размеров катушек в базы данных компьютеров, установленных на оборудование и в рабочие документы (например, в Техническое задание на комплект секций), и специально назначенными контролерами. Электрические испытания каждой секции REM&COIL производятся на испытательном комплексе фирмы Baker (США) (проверка активного сопротивления секции, сопротивления системы изоляции, замеры коэффициента абсорбции и индекса поляризации, неразрушающий контроль межвитковой изоляции и испытания электрической прочности корпусной изоляции в соответствии с российскими и международными стандартами по испытаниям).
Испытания корпусной и междувитковой изоляции переменным током выполняются на установке АИД-70. Данный способ проверки соотвествует основным техническим требованиям по испытанию новых обмоток, принятых на заводах-изготовителях электрических машин, и наиболее распространен для проверки (приемки) в России среди наших заказчиков.
Локализация дефектов, в частности, витковой изоляции, осуществляется тепловизионным методом. Это помогает специалистам найти причину возникновения повреждения, для ее дальнейшего недопущения в процессе производства.

stat_03_02

Испытания на наличие искрения при применении антикоронарных материалов произво-дится согласно разработанной заводом REM&COIL методике при соблюдении полной темноты. stat_03_03

Таким образом, уделяя большое внимание качеству и испытаниям секций, разрабатывая все новые методы контроля продукции, специалисты завода REM&COIL могут выявить дефекты на ранней стадии и сразу же устранить причину брака, не допуская отгрузку некачественных катушек в адрес цементных предприятий. Это, в свою очередь, защищает заказчика от непред-виденных простоев электрических машин, связанных с возвратом бракованных секций.

Заключение
Помимо работы, проделанной по анализу, испытаниям материалов и созданию системы контроля качества, специалисты завода разработали ряд мероприятий по поддержке секций REMCOIL. Так, инженеры нашей компании оказывают консультации с целью оптимального учета всех индивидуальных особенностей электрической машины при заказе нового комплекта секций. Кроме того, на базе REM&COIL персонал цементных заводов может пройти курсы по укладке обмоток, изготовленных автоматизированным способом. Наши специалисты могут вы-ехать к заказчику для проведения шеф-монтажа или укладки катушек непосредственно на предприятии. В таких случаях срок гарантии на секции REM&COIL значительно увеличивается. Развитие сети сертифицированных Сервисных-центров — одна из задач компании на ближайшие годы, что позволит оказывать консультационную и техническую поддержку заказчи-кам в непосредственной близости к ним.

pdf
(329 Кб) Скачать статью

Вернутся в основной раздел

© 2007-2017 ООО «РЭМ энд Коил»
Все права защищены
Rambler's Top100