2tom223

5. MASZYNY ELEKTRYCZNE 448

Wymagania związane z symetrią wielofazowego układu napięć i prądów (_Wt PN-88/E-06701) są następujące:

—    w' odniesieniu do napięcia zasilania silników prądu przemiennego układ napięć przyjmuje się za praktycznie symetryczny, jeśli składowa symetryczna przeciwna napięcia nie przekracza 1% składowej zgodnej w długim okresie lub 1,5% w krótszym okresie nie przekraczającym kilku minut i jeśli składowa zerowa nie przekracza 1 % składowej zgodnej:

—    w odniesieniu do prądnic prądu przemiennego obwód wielofazowy przyjmuje się za praktycznie symetryczny, jeśli przy zasilaniu symetrycznym układem napięć, układ prądów jest praktycznie symetryczny, tzn. taki, że ani składowa symetryczna przeciwna, ani zerowa nie przekracza 5% składowej zgodnej.

Możliwości pracy maszyn elektrycznych w przypadkach, gdy układ napięć nie jest praktycznie symetryczny muszą być szczegółowo przeanalizowane, a nawet uzgodnione pomiędzy wytwórcą a użytkownikiem.

Według ustaleń międzynarodowych dotyczących trójfazowych silników indukcyjnych klatkowych (TEC Raport 892/1987) zmierzone procentowe napięcie niesymetrii jest stosunkiem największego odchylenia napięcia od wartości średniej do średniej wartości napięcia.

Jeśli procentowe napięcie niesymetrii jest większe niż 5%, należy przeanalizować pracę silnika z uwzględnieniem składowej przeciwnej napięcia. Jeśli napięcie niesymetrii nie przekracza 5%, nie wymaga się szczegółowej analizy warunków pracy silnika; należy jednak ograniczyć jego obciążenie w stopniu zależnym od wartości procentowej napięcia niesymetrii, np. do wartości 0,9 mocy znamionowej przy 3% niesymetrii napięcia i aż do 0,75 mocy znamionowej przy 5% niesymetrii napięcia.

5.7.7. Stan graniczny i uszkodzenie maszyny elektrycznej

W praktyce eksploatacyjnej, ze względu na niejednoznaczność definicji określających stan graniczny, jest również wprowadzane pojęcie stanu krytycznego — rozumiane jako stan fizyczny maszyny, której dalsza eksploatacja nie jest możliwa. Stan krytyczny bezpośrednio poprzedza uszkodzenie, ale także jest równoznaczny z jego wystąpieniem lub pojawieniem się początkowych znamion. W przepisach dotyczących eksploatacji maszyn elektrycznych są podawane pewne minimalne lub maksymalne wartości niektórych charakterystycznych parametrów maszyny, które muszą być spełnione, aby maszyna mogła być eksploatowana. W przeciwnym przypadku pracę maszyny należy wstrzymać niezwłocznie lub po upływie czasu określonego w przepisach. Parametrem, którego wartość ma decydujące znaczenie przy ocenie zdatności maszyny elektrycznej do użytkowania jest rezystancja izolacji. W praktyce eksploatacyjnej zwykle przyjmuje się. ze maszyna jest uszkodzona, jeśli wystąpiły objawy świadczące o jej uszkodzeniu. Rodzaj uszkodzenia jest definiowany na podstawie skutków obserwowanych w samej maszynie lub w podzespołach współpracujących z maszyną. Jedną z podstawowych zasad procedur analizy rodzajów i skutków uszkodzeń jest opracowanie i wyspecyfikowanie wszystkich możliwych lub potencjalnych rodzajów uszkodzeń ułatwiających stwierdzenie uszkodzenia. Klasyfikacja rodzajów uszkodzeń może obejmować identyfikację ogólnych kategorii uszkodzeń oraz wyspecyfikowanie, tak dokładnie jak to możliwe, wszystkich typowych rodzajów uszkodzeń, np. wibracje, zwarcie itp. (patrz PN-IEC-812:1994).

Fakt pojawienia się stanu krytycznego powinna wykryć, a w pewnym zakresie również umiejscowić, aparatura kontrolno-pomiarowa. Aparatura ta wraz z systemem zabezpieczeń powinna spowodować możliwie szybkie wyłączenie maszyny z sieci elektroenergetycznej.

W tych przypadkach, gdy na zmysły obserwatorów, czyli obsługujących urządzenie, oddziałują w sposób wyraźny zjawiska charakterystyczne dla stanu krytycznego, obsługujący powinni uprzedzić działanie systemu pomiarowo-zabezpieczającego i wg własnego uznania podjąć stosowne decyzje aż do wycofania maszyny z użytkowania. Taka decyzja obsługujących może zapobiec poważniejszym uszkodzeniom maszyny, a niekiedy może nawet uchronić maszynę przed zniszczeniem.

UżYtkownik powinien spowodować wyłączenie maszyny z eksploatacji, jeśli stwierdzi

_ _na" podstawie bezpośredniej obserwacji maszyny lub zainstalowanej aparatury

kontrolno-pomiarowej — pojawienie się zjawisk świadczących o wystąpieniu stanu krytycznego lub zakłóceń uniemożliwiających normalną eksploatację maszyny. W szczególności dotyczy to:

_ trwałego przeciążenia lub nadmiernego nagrzewania się;

_pojawienia się dymu, ognia lub zapachu spalonej izolacji;

—    nadmiernych drgań;

—    niesprawności urządzeń mechanicznych współpracujących z maszyną;

—    zewnętrznych uszkodzeń mechanicznych lub objawów świadczących o uszkodzeniach wewnętrznych;

—    nadmiernego poziomu hałasu.

Eksploatacja maszyny musi być natychmiast zaprzestana, jeśli zaobserwuje się objawy świadczące jednoznacznie o wystąpieniu w maszynie uszkodzenia. Do charakterystycznych objawów uszkodzenia należą:

—    przebicie izolacji uzwojeń;

—    pęknięcie lub odkształcenie komutatora oraz ogień okrężny na komutatorze;

—    tarcie wirnika o stojan jako skutek uszkodzenia łożysk;

—    przerwy w obwodach elektrycznych maszyny uniemożliwiające przepływ prądów odpowiadających schematowi połączeń.

Łożysko uważa się za uszkodzone, jeśli stwierdzi się: powiększenie drgań, wzrost temperatury powyżej wartości dopuszczalnych, jego zatarcie, wzrost głośności, zwiększenie oporów tarcia, wyciekanie smaru itp.

Należy bezwzględnie przestrzegać zasady, że użytkowanie każdej maszyny elektrycznej należy niezwłocznie wstrzymać w razie zagrożenia bezpieczeństwa obsługi lub otoczenia, niezależnie od jej stanu fizycznego, nawet wtedy, gdy przerwanie użytkowania może spowodować uszkodzenie maszyny lub zakłócenia w pracy systemu operacyjnego • systemu zasilania.

5.7.8. Zasady wykonywania pomiarów rezystancji izolacji uzwojeń maszyn elektrycznych

Podczas eksploatacji maszyn elektrycznych najczęściej przeprowadza się pomiary rezys-tancji izolacji uzwojeń. W obowiązujących przepisach wyróżnia się: pomiar rezystancji izolacji na zimno, pomiar rezystancji izolacji maszyny nagrzanej.

. W normie PN-88/E-06701 podano, że pomiary rezystancji izolacji zarówno w stanie zimnym, jak i nagrzanym przeprowadza się prądem stałym za pomocą megaomomierza onduktorowego miernika izolacji). Sposób przeprowadzania pomiarów omówiono ^w P- 5.1.7.4.

W przepisach dotyczących eksploatacji poszczególnych rodzajów maszyn, wydanych Przed 1 stycznia 1989 r., podano nieco inne niż w PN-88/E-06701 zasady wykonywania Pomiarów rezystancji izolacji.

29

Poradnik inżyniera elektryka tom 2