Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 [ 51 ] 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155

прижатия подшипников одного к другому, что обеспечивает, как показал опыт эксплуатации электродвигателей типа ВАО вертикальных подпорных агрегатов, более благоприятные условия их эксплуатации.

В соответствии с инструкцией по эксплуатации электродвигателей типа ВАО предполагается применение смазки ЭШ-176. Высокая вязкость этой смазки, особенно при эксплуатации в зимнее время, способствует нагреву верхнего подшипникового узла электродвигателя. Замена упомянутой смазки Литол позволила существенно повысить наработку на отказ по узлу подшипника.

С целью повышения надежности электродвигателей, используемых в вертикальных подпорных агрегатах, институтом ВНИИВЭ была разработана модификация электродвигателя ВАО2-800Ь4 к насосу НПВ 5000-120М, в котором в качестве верхней опоры используется пара подшипников: шариковый радиальный 326 и радиальноупорный с фторопластовым сепаратором 46330Л, причем вместо консистентной смазки, применяемой в серийных электродвигателях, которая не обеспечивает удовлетворительного отвода тепла (что особенно сказывается в летний период при высокой температуре окружающего воздуха) используются жидкие минеральные масла, причем система смазки и охлаждения подшипников выполнена циркуляционной.

Распространенной причиной отказов являются короткие замыкания во вводах электродвигателя. После соответствующей доработки, связанной с разнесением кабелей относительно друг друга и дополнительной изоляцией, отказы, вызванные замыканием, прекратились.

11.3.4. РАЗРАБОТКА ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО ДИАГНОСТИКЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Для автоматизации выполнения диагностических процедур необходимо формализовать описание объекта контроля и диагностирования.

Современные электродвигатели, применяемые на НПС, -достаточно сложные машины. Их можно описать с различной степенью детализации по уровню характеристик: состоянию их функциональных узлов; режимным параметрам; тепловому и вибрационному состоянию; схеме внешних подключений и внутренних соединений.

Каждый уровень детализации может быть описан соответ-

ствующей математической моделью, которая позволила бы легко использовать для обработки ЭВМ.

В качестве модели диагностирования - математического описания поведения исправного электродвигателя и его неисправных модификаций могут быть использованы формализованные модели объекта или его составляющих, т.е. описание электродвигателя в аналитической, графической, табличной или другой форме. В качестве моделей электродвигателя могут быть использованы функциональные и структурные модели.

Если функциональные модели отражают функции электродвигателя относительно рабочих входов и выходов, то структурные модели содержат информацию о внутренней организации объекта диагностирования и его структуре. Структурные модели электромашины используются для поиска дефектов и проверки неисправности с глубиной большей, чем объект в целом. Эти модели сложны и учитывают внутренние и внешние воздействия в электродвигателе.

При необходимости учета различных воздействий со стороны энергосистемы или системы регулирования возбуждением синхронных двигателей могут быть использованы детерминированные и вероятностные модели. Если нет возможности описать модель детерминированными воздействиями, то используются вероятностные модели. Однако эти модели не обеспечивают требуемой точности диагноза.

Наиболее целесообразной и наиболее дешевой для реализации при выборе модели диагностирования электродвигателей магистральных насосов является, по нашему мнению, функциональная диагностическая модель, при использовании которой входные воздействия элементарных проверок определены заранее рабочим алгоритмом функционирования объекта и выбору подлежат только составы контролируемых параметров объекта диагностирования. При таком подходе средства диагностирования, как правило, являются встроенными в объект диагностирования, а сигналы об изменении диагностируемого объекта изменяются при нарушении правильности функционирования электродвигателя. В этом случае для контроля и диагностики электродвигателя могут быть использованы существующие и вновь разработанные датчики режимных электромагнитных и механических величин, характеризующих работу исследуемого электродвигателя, а функциональную модель исправного двигателя легко формализовать с помощью ЭВМ. В данном случае такую модель можно использовать и при диагностировании состояния электродвигателя, так как в результате диагностирования каждый раз определяется не более чем

одна характеристика указанного процесса эволюции для текущего момента времени. При таком диагностировании можно получить предисторию (динамику) развития процесса изменения состояния двигателя в прошлом и настоящем. Периодичность работы средств функционального диагностирования должна определяться характеристиками надежности элементов объекта диагностирования, полученными экспериментально по данным завода-изготовителя электродвигателей.

11.3.5. ПАРАМЕТРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ

ПАРАМЕТРЫ И СРОК СЛУЖБЫ ЭЛЕКТРОВДИГАТЕЛЕЙ

По данным завода-изготовителя для электродвигателей типа СТД основными параметрами, влияющими на их надежность в процессе эксплуатации, являются следующие параметры: превышение температуры узлов электродвигателей, включая температуру ротора, статора и их обмоток; параметры, характеризующие состояние изоляции обмоток. При этом регламентируется превышение температуры до допустимых значений 7080 °С и задается импульсная прочность изоляции обмоток в 25 кВ и между витками обмоток в 2 кВ. Регламентируется число пусков и время между пусками электродвигателя. Устанавливается минимальное время технического обслуживания двигателей в 700-800 ч. Предусматривается ремонт электродвигателей через 1 5 000 ч. Однако эти данные должны учитывать количество и условия нормальных режимов электродвигателей, которые не учитываются в условиях эксплуатации на НПС.

Кроме перечисленных параметров заводом-изготовителем регламентируются показатели надежности щеточного узла для электродвигателей с контактными кольцами на роторе, а также показатели виброактивности узлов электродвигателя.

Анализ показателей надежности узлов электродвигателей в условиях эксплуатации на НПС показывает, что надежность работы электродвигателей зависит от множества факторов, но основное влияние на надежность работы электродвигателей имеют перерывы электроснабжения, глубокие колебания напряжения сети и связанные с этими причинами разрушения изоляции обмоток статора и ротора, отказы в системе возбуждения из-за ненадежности точных узлов или деталей систем бесщеточных возбудительных устройств.

К основным причинам, влияющим на снижение надежности работы электродвигателей, следует отнести также перегрев обмоток, трущихся и вращающихся деталей.

Таким образом, и данные завода-изготовителя, и данные экс-