Осьової зрушення ротора турбогенератора - несправності синхронних машин
Сторінка 6 з 8
3-17. ОСЬОВИЙ ЗСУВ РОТОРА турбогенератора
Осьової зрушення ротора турбогенератора внаслідок його конструктивних особливостей може бути і з причин, не зазначених в § 4-8 для будь-якої електричної машини.
При холостому ході як без порушення, так і з порушенням ротор має нормальний осьовий розбіг в обидві сторони. При навантаженні генератора відбувається зміщення ротора в одну сторону, що посилюється зі збільшенням навантаження. При пересуванні статора в сторону, протилежну зсуву ротора, зміщення ротора не тільки не зменшується, але, навпаки, збільшується в колишньому напрямі до упора в торець вкладиша підшипника, причому тиск на підшипник може настільки підвищитися, що станеться вироблення торця вкладиша.
Ротор забезпечений бандажами (каппами) зі звичайної, а не зі спеціальної немагнітної сталі. Нормальне положення ротора щодо статора при симетрії магнітних осей показано на рис. 3-5, а. Якщо є асиметрія осей полів розсіювання лобових частин обмотки статора і магнітних осей бандажів ротора щодо осі основного магнітного поля, то ротор при навантаженні генератора буде пересуватися в одну сторону внаслідок взаємодії полів розсіювання та бандажів, так як осьове дію полів розсіювання лобових частин обмотки сильніше дії основних магнітних полів (рис. 3-5, б).
Щоб визначити якість бандажів, т. Е. Встановити, магнітні вони або немагнітні, до них підносять магнітну стрілку. Якщо стрілка притягається, значить, бандаж магнітний; в іншому випадку він немагнітний.
Для усунення осьового зсуву ротора при навантаженні генератора необхідно пересунути статор в сторону зсуву ротора, якщо бандажі магнітні, і в протилежну сторону, якщо вони немагнітні. Зсув статора в сторону зсуву ротора, т. Е. Видалення бандажа ротора від лобових частин обмотки статора з одного боку генератора і зближення їх між собою з іншого боку машини, врівноважує дію полів розсіювання лобових частин обмотки статора на бандажі.
В результаті цього ротор займає деякий середнє положення (рис. 3-5, в).
За цим положенням потрібно встановити підшипники, щоб не відбувалося набігання ротора ні на один з них, а осьової розбіг ротора в обидва боки був по можливості однаковим.
Мал. 3-5. Різні положення ротора з магнітними бандажами по відношенню до статора. а - при симетрії магнітних осей; б - при асиметрії осей полів розсіювання лобових частин обмотки статора і магнітних осей статора і ротора (сильний односторонній зрушення ротора через неправильну установку статора); в - усталене положення ротора при асиметрії осей полів розсіювання лобових частин обмотки статора і бандажів ротора при попередньо правильній установці статора 1 - магнітна вісь бандажів ротора; 2 - вісь полів розсіювання лобових частин обмотки статора; 3 - нажимная плита; 4 - магнітна вісь статора; 5 - активна сталь статора; 6 - лобова частина обмотки статора; 7 - бандаж ротора; 8 - бочка ротора; 9 - магнітна вісь ротора
Так як при найменшому зсуві від цього середнього положення ротор піде далі у напрямку зсуву до упору в торець вкладиша підшипника (через виникнення великих зусиль з того боку, де відстань між осями лобових частин і бандажа стає менше), то осьової розбіг ротора слід зробити по можливості мінімальним, враховуючи, однак, його теплове розширення.
Внаслідок зазначеного вище пересування статора порушується збіг магнітних осей статора і ротора (рис. 3-5, в), і при холостому ході порушеної генератора може відбутися певний зсув ротора в зворотному напрямку і набігання його на один з підшипників; таке явище у роторів з магнітними бандажами зустрічається часто. Якщо набігання незначно, то розбіг ротора можна не збільшувати; якщо ж існує побоювання, що набігання ротора може викликати спрацьовування торця вкладиша, то необхідно подшабріть вкладиш або пересунути підшипник.